关键词:城市;道路照明;节能设计;要点
1、城市夜景照明节能的重要性
1.1社会主义发展的需要
我国现在正处在并将长期处在社会主义初级阶段,我国又是世界上第一个人口大国,其资源的消耗是非常巨大的,一个很小的数字乘以十三亿,都会变得很大。基于这种背景下,我国城市夜景照明节能就变得非常重要了。
在目前极度紧张的用电环境下,城市夜景照明所需能源消耗的矛盾也在日益浮出水面,如何既能满足城市夜景照明需求又能更有效的利用资源,已经成为我国政府及社会共同关注的问题了。如能建立良好的运营机制,将城市夜景照明中节约的资源,应用于我国经济建设的其他方面,必将大大促进我国社会社会主义建设的发展。
1.2时代发展的需要
随着时代的发展和科技的进步,人们对于发展方式的概念越来越清晰了,目前世界各国的发展已经不再是一味的向自然索取,粗放型的发展模式了,人们已经意识到节约资源与能源的重要性了,因此,新形势下,我国城市夜景照明的节能是尤为重要的,是适应潮流的体现,更是造福子孙后代的创举。
城市夜景照明的宗旨是,在满足城市夜景照明设施正常运行和良好照明效果的前提下,科学合理的利用资源,使每一份能源都能得到合理的利用。构建城市夜景,设备和建设的费用只是一小部分,能源消耗才是其最大的成本。因此,不仅在建设初期要考虑投资最佳化,在运营过程中,更是要重视能源的合理利用,同时利用现代化技术进行科学的管理,保证照明效果的前提下,还有确保经济实用,建立真正的能源节约型社会。
2、城市道路照明节能设计措施
2.1合理选择光源
光源的节能取决于它的发光效率,但其选用也不能单纯从光效出发,还应根据它们的显色系数、启动特性、使用寿命等性能综合考虑,合理选用。光源和灯具的合理选择,对于节约电能至关重要,如选择失当,会导致高达30-40%的电能损失,相反的,如选择恰当,就可大量节约电能,从而大大缩小投资。根据使用环境、人车流状况、照明效果及显色性的不同要求,正确合理选用高效、节能、环保的光源是节能的重中之重。在选用时,综合考虑光源技术经济指标及视觉要求,尽量采用光效高、寿命长、污染低的光源,以在保证使用人的视觉要求下,获得长期运行的经济效应,同时兼顾到对环境的影响。
光源的发展大致分为三代:第一代为白炽灯,第二代为荧光灯和高压汞灯,高压钠灯为第三代。其中,高压钠灯的发光效率最高,寿命也最长,较其它光源具有绝对优势,金属物卤化灯次之。所以,必须在道路照明中大力推广应用高压钠灯及金属物卤化灯;另外,应积极将被业界称为第四代光源的LED技术应用到路灯的照明中来,LED照明在节能、寿命、环保等方面较其它光源有无可比拟的优势,是未来城市照明的必然趋势。
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2.2合理布灯方式
根据建设部行业标准《城市道路照明设计标准》,应严格遵循照度标准和功率密度值,并按照设计标准的要求对路灯布置方式、路灯间距、高度、光源等进行合理的选择,避免或减少道路照明设计的盲目性,从而达到节能的目的。
例如,采用单侧布置方式,按间距30米安装,每公里33套灯,采用250W,每天亮灯10小时,每公里耗电量为33*250*365*10/1000=30112.5kwh(不考虑镇流器损耗);若间距按40米,每公里25套灯,耗电量为25*250*365*10/1000=22812.5kwh,每公里就可以节约7300度电。假设全国以每年新增城市道路3万公里计算,则节省了电能2.19亿度,相当的可观。可以看出,在满足标准的前提下,布灯方式对节能有着非常大的意义。
2.3减少灯具元器件及线路能量损耗
现今采用的路灯大部分是气体放电灯,都需要采用镇流器。降低镇流器的功率损耗也是节能工作不容忽视的一个方面。如250W钠灯镇流器质量好的功率损耗只有20-25瓦,而质量差的功率损耗可达40瓦左右。优质电感镇流器具备阻抗稳定性和伏安性好,功率因数高,功率损耗低等特点,这样才能稳定灯泡工作电流,延长灯泡使用寿命。如果在选用配套镇流器时都能注意选用优质产品,那么节能效果还是很显着的。所以在设计路灯时一定要选择节电型镇流器。目前,供电质量不断提高,电网电压日趋稳定正常,而到下半夜当用电明显减少时,供电电压升高,则照明用电量的功耗也随之上升。这样不但缩短了灯泡的寿命,也增加了不必要的能量消耗。
2.4半夜灯降压节能和照明智能控制
在深夜普遍降低路面亮度(照度)是节能效果最为明显的一项措施。目前采取这种措施的国家和地区都非常多,由于深夜车流量减少,应该普遍推行这一措施。对于主干路和次干路,正常照度较高,可以考虑深夜降低照度。但居住区夜间行人的安全和住户安全极为重要,且照度本来就不高,即使再降低,节能效果也不明显。主要采取的措施有:第一,采用双光源灯具,深夜关闭一支光源,即节能,又不会影响均匀度,但灯具和电缆投资。第二,采用深夜关掉不超过半数灯具的方法(隔盏关灯),缺点是简单实用,但需要多敷设一根供电电缆,也会导致路面照度均匀度降低。第三,采用深夜能自动降低路灯光源功率的装置,如双功率镇流器、有载调压变压器、降压装置等。
照明控制选择合理的控制方式,比如时控和光控相结合的智能控制方式,根据所在地区的地理位置和季节变化合理确定开关灯时间,这样才能够做到需要开灯的时能立即开启,需要关灯时能及时关闭,最大可能的缩短灯具的点然时间,达到节能的目的。目前,道路照明智能控制器已经在许多地区推广,并广泛应用,取得了显著的节能效果。它不仅可以实现半夜降压节能,还具有时控和光控相结合的控制功能,并且可以实现软启动和稳压功能,延长气体放电灯的使用寿命。另外,智能照明控制器安装在照明线路的最前端,除设备本身外,不需要另外增加设备和投资,简单可靠。据相关计算,使用道路照明智能控制器的节能效果达30%以上,因此,在道路照明设计中应该广泛采用。
结束语:
随着人们生活水平的提高,人们对与城市发展使用中道路照明的浪费现象越来越重视。城市道路照明中,适度的控制城市道路照明既能保证能源的充分使用,能保证人们的出行安全,因此,相关人员要严格按照相关标准进行实施,采用有效的施工方法,提高城市道路中照明设计的水平。满足人们照明需求的同时,提高经济效益和社会效益,从而促进生态社会的建设。
参考文献
[1]吕增社,何倬,冯亚凡.有关城市道路照明节能设计措施的探究[J].建材发展导向,2014.
[2]曹德容.城市道路照明节能措施的研究与探讨.照明技术与设计,2013.
论文作者:林加真
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/29
标签:节能论文; 光源论文; 城市道路论文; 城市论文; 镇流器论文; 夜景论文; 照度论文; 《建筑学研究前沿》2018年第5期论文;