摘要:随着我国国民经济的快速发展,城市建设对市政道路照明的要求也逐渐提高,市政道路照明系统对电能的消耗也与日俱增,减少市政道路照明系统能耗也是节能减排的一个重要内容。本文从市政道路照明设计着手分析,对市政道路照明节能措施进行探讨
关键词:市政道路;照明设计;节能措施
一、市政道路照明的电气节能设计标准的内容
在进行市政道路照明电气节能设计时需要涉及的内容较多,进行电气节能设计可以有效的降低对能源的消耗。电气节能设计的内容主要包括:合理的设定照明节能设计的标准;合理的对城市中的道路进行分类;合理的对城市道路中所使用的灯具进行布局。
1.1合理的设定照明节能设计的标准
在对市政道路照明系统进行节能设计时,道路照明设计单位应和设计单位相关专业、市政设施的管理部门以及市政交通管理部门进行积极有效的沟通,对市政道路中照明等级进行明确。在进行具体的设计工作时,应结合市政道路的实际情况、实际功能和城市的性质对照明标准进行合理的设定。目前我国的《城市道路照明设计标准》中对照明标准值设定了高/低两档。在照明设计时,道路照明标准值的选择应根据交通流量大小和车速高低,以及交通控制系统和道路分隔设施完善程度等因素综合考虑,而不应只按城市大小来确定某条道路的照明标准值。
合理的道路照明标准值的选取,对道路照明节能设计意义重大。
1.2合理的对城市中的道路进行分类
在城市中道路主要是供行人和车辆使用的道路。在进行道路分类时可以根据道路在城市路网中的地位、交通功能以及对沿线建筑物和城市居民的服务功能等方面进行,在城市中又可以将城市的道路分为快速路、主干道路、次干路、支路、居民区道路等;快速路在城市中指的是距离最长的、车流量最大的快速行驶的道路;主干道路是将城市中的各个区域进行连接的道路,并将机动车道和非机动车道进行分隔;城市居民区道路是给城市居民提供正常生活和非机动车通行的道路。
1.3合理的对城市道路中所使用的灯具进行布局
在对城市道路中所使用的灯具进行布局时,应结合道路周边的实际情况和地形特点进行设计和布局。在进行电气节能设计的过程中,可以参照机动车道的宽度、道路横断面的形式、道路周边的场地的特点来选择设置的具体位置。目前我国在对城市照明灯具进行设置时主要采用对称式、单侧式、双侧交错对称式、横向悬索式和中心对称式。在进行普通的照明布局时应结合道路横断面的形式、宽度和照明的需求进行设计,选择合理的布置方式。
二、市政道路照明的电气节能措施
进入21世纪以来,国家飞速发展的同时也在关注环境的保护和能源使用问题。在我国的能源消耗中,道路照明占了很大的比重。为了减少市政道路照明的消耗情况,我国的工程建设部门对市政道路提出了“绿色照明”的节能方针。道路照明电气节能设计的措施有以下几方面:
2.1选择高性能的镇流器
节能灯或者白织灯放电时,会产生很大的电流。如果灯的电流过大就会将灯具烧毁。镇流器就是用来限制放电灯工作电流的。在放电灯的点灯回路中串接一个与灯的类型、规格匹配的镇流器,提供使灯启动的高启动电压并将灯电流稳定在灯具规定的范围内。市场上有电子镇流器和电感镇流器,电感镇流器有分为节能型镇流器和普通型镇流器。市政道路的照明系统运行功率通常在200~450W之间,电子镇流器的能耗占照明灯具总能耗的8%;节能型的电感镇流器能耗约占11%;普通型的电感镇流器能耗约占18%。虽然电子镇流器的能耗最低,但是价格比较昂贵,全国性使用的话将是一笔大开支。而且这种电子镇流器还在试应用阶段,所以在市政道路的照明设计中暂不考虑使用。节能型的电感镇流器性价比相对更高,并且使用寿命较长,产品非常成熟,在市政道路照明的电气节能设计大多采用节能型的电感镇流器。电感镇流器的功率因数通常在0.3~0.5之间,为了有效地降低电感镇流器的能耗,在电感镇流器旁边安装无功补偿装置,提高电感镇流器的功率因素,实现节能的目的。
2.2合理地选择照明灯具
在照明电气节能的设计中,灯具是不可或缺的一部分。不同的灯具有不同的照明特性。在不同的市政道路上就要使用不用类型的灯具。下面,详细介绍一下电气节能设计中的灯具种类以及特点,具体内容参考表1:
在道路节能设计中,使用GaN基白光LED照明,在能源消耗与灯具使用寿命上都存在着很大的优势。把LED节能灯使用到市政道路的电气节能设计中去,主要是因为它具有环保节能、健康、智能化、人性化等特点。半导体照明具有节能、低能耗、寿命长、低损耗、免维护、绿色环保等优点,替代传统的白炽灯和荧光灯是大势所趋。半导体LED是绿色照明的理想光源,将来的市政道路照明一定会越来越人性化,为社会的持续发展提供助力。
2.3实行半夜控制
市政道路照明系统中相邻的、纵向的两个灯具不能同时关闭,在夜间市政道路上通行的车辆较少,只要基本能够满足夜间通车照明标准就行了。灯具持续亮着不仅浪费电能,还降低灯具的使用寿命。采取半夜控制的节能方式,可以达到很好的节电效果。采取“亮一隔一”的措施,关闭部分光源,可以节约很多的能源。但是,使用“亮一隔一”方式,也会造成道路照明均匀度变差。所以在实际运用中,可以采用双光源灯具方案,两个光源可等功率或不等功率。采用这种布灯方案时,上半夜两个光源全亮,后半夜关闭其中一个光源。这种方式,对照明均匀度没有多大影响,可以有效地降低、照明系统的能耗。无论是单侧布置、交错布置,还是对称布置,都可以采用这一方案。
三、结语
城市市政道路照明作为市政道路建设的重要因素,同时也是国家实现节约型社会建设的有效突破口。道路照明设计是城市市政道路照明节能的核心,我们在道路照明设计的过程中,应科学的分析不同城市的道路照明现状,综合考虑各种因素带来的影响,有针对性的制定解决方案,才能有效的降低了用电成本、节约了电能、更高效的利用了能源,同时还满足了人民群众对于城市道路照明的需求。
参考文献
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[4]赖常华.浅谈城市道路照明的节能管理与控制[J].节能.2014(3).
论文作者:蒋勇波
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/3
标签:道路论文; 节能论文; 镇流器论文; 市政道路论文; 灯具论文; 电感论文; 城市论文; 《防护工程》2018年第35期论文;