淺談城市道路照明控制與節能
上傳人:admin 上傳時間: 2014-10-30 瀏覽次數: 29 |
摘要:當今社會,能源資源日益緊張,在這種供不應求的情況下,能源價格不斷攀升,各地的電網和政府用于城市路燈照明的費用和支出已經成為了財政的一項巨大負擔。做好城市道路照明的控制,能夠更加有效的節約能源,促進環保型城市的發展。本文就城市道路照明控制和節能的相關問題進行了分析。
關鍵詞:城市道路;道路照明;照明控制;控制節能
中圖分類號: J914 文獻標識碼: A
隨著城市的快速發展,城市照明現已經成為衡量一個城市現代化水平的重要標志,但同時電能消耗大幅提高。近年來很多地區發生的日益嚴重的電荒,更使許多部門認識到這一當務之急。
一、我國城市道路照明節能的現狀和問題
當前,LED白光技術雖然已經有了突破式的發展,但要將該技術應用于城市照明系統中還存在一定的困難和問題,因此,我國的城市照明系統仍以高壓鈉為主要的照明工具。對此,目前存在著兩種節能方式,一是半夜燈,二是調壓。這兩種方式中,最早、最直接的節能方式是半夜燈的節能方式,即在后半夜的時候,由于人流量、車流量比較少,所以關閉一些燈以節約電能。半夜燈的節能方式雖然操作簡單,成本低廉,但存在道路照明不均的缺陷,因此難以真正達到降低路燈壽命的目的。而調壓則是一種較為理想的選擇,不僅能夠節能,還可以有效地延長路燈的使用壽命。傳統的調壓法有晶閘管斬波型照明節能和自禍降壓式兩種。晶閘管斬波型照明節能方法可以分時段進行適時調整,調節電壓的速度又快又準,而且投資少、體積小,但這種方式容易對電網產生大量的諧波污染,具有極大的危害。而自禍降壓式雖可以彌補這種缺陷,但只能固定地降壓,不能穩壓和升壓,因此,這兩種傳統的方法均難以得到推廣。只有采用新型的交流斬波調壓節能方法才能夠降壓穩壓,同時大大降低維護照明系統的花銷、延長燈具的壽命。近幾年來,智能路燈節能方法也逐漸得到了推廣,符合綠色降污的方向。
二、城市道路照明的功能性分析
首先,把夜晚環境的質量提高上去,城市的夜晚沒有足夠的天然照明,全部都在黑暗之中,很大程度上限制了人們的活動,路燈為人們創造了照明的環境,也給了市民活動的需要,活躍了夜晚的氛圍。其次,給城市的形象帶來美化的效果,道路照明把城市的結構進行了明晰,把城市的每一個亮點都聯系起來,把城市夜晚的整個格局都表現出來。最后,使經濟繁榮得到促進。
三、城市道路照明設計
在進行光照設計的時候,首先要參考收集的有關數據。確定了道路等級類型后,了解路面各種情況,例如,如道路寬度、慢車道、人行道等情況。道路表面上,物體能被人們看清楚的請款下,需要物體的反射光線。反射光線越多,視感覺越強烈,物體看得越清楚。因此,照度大小,不能直接說明視感強烈,是要取決路面亮度。道路表面的亮度和道路的表面材料息息相關。道路的表面材料,參照《照明設計CJJ45-2006》中,標準數據進行初步設計。我國的城市道路有幾種,分別是快速路,主干路、次干路和支路,每種類型的道路照明評價如表所示。再設計中,注意參照特殊的路段區域,作相關的調整處理。例如,橋隧、彎曲路段等。
四、城市道路照明節能措施
1.光源的選擇
光源的選擇是節能工作的重要內容,對光源與燈具的合理選擇,是有效節約電能的重要的措施。在光源的選擇上,應選擇耗能低、發光效率高、壽命長、光通量高、維護費用低、氣體放電及經濟性好等配套的鎮流器與啟動設備性能較好的光源。同時,要根據道路寬度選擇最適合的燈具,對于主干路、快速路應采用截光型或半截光型燈具;次干路與支路應選用半截光型燈具。目前,高壓鈉燈在各大城市道路照明中得到廣泛的應用,高壓鈉燈的發光率較高,且使用壽命能達到16000~24000h。另外,高壓鈉燈還具有光通維持性好、透光性強、結構牢固及抗銹蝕能力強等優點,相對于白熾燈,節能達到80%以上,因此具有很好節能效果。
2.合理的道路照明設計
道路照明設計必須要嚴格按照國家的相關規范、標準進行,在設計前必須要做好調研、勘察工作,以了解道路的種類、形式、路面反射率及交通情況等,并合理區分主干及其分支的管理形式,并評估交通量及行車速度等。尤其要對道路交叉點、人行橫道附近、供電電源及氣候條件等因素,都要重視。在設計時,必須要加強對路面平均亮度、路面亮度分布均勻度、技術指標、眩光抑制程度及照明器布置的誘導性等影響道路照明設計的因素。只有科學、合理、高質量的設計,才能有效提高能源利用率,降低能耗,從而起到節能效果。
3.路燈開關的合理設置
對路燈開關的控制必須是準確、安全的,對無論是微機控制、光電自控,還是傳統的人工控制,只要合理控制好啟閉時間,都能起到很好的節電作用。采用自動時間控制開關對長夜燈與半夜燈進行控制,當夜深的車輛、行人都減少后,在不影響正常照明的情況下,將路燈熄滅一半,以起到節電作用。對于一些電壓波動較大的線路,在半夜時當用電設備減少時,電壓升高,不利于節能,可增設穩壓器控制電源,以穩定電源電壓,從而起到節能效果。
4.合理控制路燈
城市路燈節能的重要環節之一就是對路燈進行合理的控制,因此,城市路燈管理部門必須重視對照明的實時控制。此外,我們可以在城市的機動車道上安裝全夜燈,而在人行道中使用半夜燈。與此同時,只有在機動車道中采用雙光源燈具,才能有效地降低能源消耗,實現高效節能的目的。
5.做好路燈管理
高效的城市路燈管理是實現能源節約的保障。在城市路燈照明管理工作的過程中,做好路燈管理,就是要將光源的光通量合理分配于道路的某一方向,從而有效地利用電能,減小眩光。一般來說,采用科學的工藝和使用較高反射率的新型材料如高純度的鋁板、性能良好的透光玻璃等,才能提高路燈的使用效率。
6.動態智能化管理
道路照明的動態智能化管理。動態智能化管理要求根據區域、季節、自然光照度、功能需求等因素的不同,在每天的不同時段(即不同交通流量)情況下,按照照度調整表的設置,實現對道路照明的動態智能化管理。通過綜合考慮和分析時間、區域、季節、自然光等因素對交通流量的影響,按照照度調整表的在控制器中按照預設的控制策略,對道路照明進行動態智能化管理,控制路燈在不同情況、不同狀態下滿足道路的照明的基本需求,從而在提高照明質量的同時獲得最佳的節能效果。對具體的道路,在進行工程設計和實踐時,首先要根據該道路等級的規劃,結合其實際情況,針對路寬度、長度、車流量統計以及周圍環境的不同等確定總體的照明標準,選用合適的照度。若道路縱向距離較長,其各個具體路段部分千差萬別,由此應該根據各路段的具體情況,進行分段、分級處理,在不同的路段設置不同的照度等級標準并進行設計,以從總體上符合基本照明和節能的要求。對于交叉路口、立交等特殊路段,應當適當提高照度等級標準,以提高該段的照明和視覺效果,避免事故的發生。在整體上,當單個設計方案完成后,還應該對都符合照明標準的所有設計方案進行分析比較,從中選取技術先進,經濟合理又節約能源的最佳方案,并進行實際驗證和后期調整。
綜上所述,從城市道路照明設計開始,就要充分考慮節約能源、經濟安全及先進技術等因素,并根據道路照明中各種因素進行計算,以采取科學、合理的電氣設備及控制方式,并積極應用各種節能高效產品,以降低道路照明的能源損耗,從而實現節能、降耗的目的。
參考文獻:
[1]胡巧思.淺談城市道路照明工程成本控制與節能技術的應用[J].科技風,2014,05:95.
[2]賴常華.淺談城市道路照明的節能管理與控制[J].節能,2014,03:66-69+5.
[3]陳正義.城市道路照明與節能設計[J].建筑電氣,2008,08:14-17.
用戶名: 密碼: