王國勇

摘 要：文章主要是從農(nóng)村安裝大功率LED路燈照明的可行性入手，并以廈門A村為工程案例，探索大功率LED路燈在農(nóng)村公路的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：大功率LED；農(nóng)村公路照明；節(jié)能環(huán)保

1 大功率LED路燈應(yīng)用現(xiàn)狀

大功率LED路燈指的是功率大于30瓦以上，采用新型LED半導(dǎo)體光源的路燈。其推廣應(yīng)用的核心價(jià)值體現(xiàn)在節(jié)能和長壽命。目前，我國在北京懷柔區(qū)、福建廈門、安徽黃山新農(nóng)村建設(shè)示范先后推出路燈示范工程。

2 大功率LED路燈在農(nóng)村公路應(yīng)用的可行性

2.1 大功率LED路燈性能有極大優(yōu)勢

（1）與傳統(tǒng)高壓鈉燈性能比較。從成本角度看，LED路燈現(xiàn)階段還無法完全取代白光泛光照明以及高壓鈉燈。但是LED在小功率照明、局部照明、彩色照明等領(lǐng)域有著無可比擬的優(yōu)勢，核心在于節(jié)能和性能更優(yōu)。以光源初始光效901m/W的LED燈和1201m/W的鈉燈為例，兩者的熱效率比為0.6：1；驅(qū)動(dòng)效率比為1.06：1；配件效率比為1.71：1；燈具效率比為1.65：1；燈具光效比為1.24：1；能耗比為0.32：1。綜合比較，LDE路燈光效是高壓鈉燈的3.1倍，但能耗僅為是高壓鈉燈的32.4%。

（2）與傳統(tǒng)高壓鈉燈經(jīng)濟(jì)效益對比。工程成本、運(yùn)行成本是衡量大功率LED是否值得應(yīng)用的重要指標(biāo)。在同一個(gè)公路安裝了150WLED路燈和120W高壓鈉燈，實(shí)際現(xiàn)場觀察，兩者的顯色性相比，LED明顯比鈉燈的好。具體從工程費(fèi)用和運(yùn)行成本相比，如表1和表2所示。

備注：據(jù)測算LED路燈5年更換電源1次，每次維修成本為1000人民幣；鈉燈每8個(gè)月更換1個(gè)光源，每更換1個(gè)光源的材料和人工費(fèi)約500人民幣，每5年更換3次電源，每次維修成本為800人民幣。

綜合以上，LED路燈工程成本比高壓鈉燈高出僅9%。但LED路燈5年的運(yùn)行成本卻少了26%，節(jié)能效果非常明顯，總體可節(jié)約的電量巨大。從經(jīng)濟(jì)效率看，在農(nóng)村推廣使用大功率LED路燈是可行的，也是必行的。

2.2 農(nóng)村電力設(shè)備改造逐步推廣，基礎(chǔ)條件日益完善

1998年、2003年和2008年，我國分別啟動(dòng)農(nóng)村電力建設(shè)與完善工程。自此，我國農(nóng)村電力供應(yīng)能力和管理水平大幅度提升，極大改善了農(nóng)村電力基礎(chǔ)設(shè)施條件，供電能力和供電可靠性顯著提高，農(nóng)村電價(jià)大幅度降低。而新農(nóng)村建設(shè)提出以來，部分農(nóng)村地區(qū)又開始新一輪的路燈照明工程。

良好的電力基礎(chǔ)設(shè)施條件，以及農(nóng)村承擔(dān)夜間照明運(yùn)行各項(xiàng)費(fèi)用的能力大幅提升，再加上大功率LED自身節(jié)能、壽命長等優(yōu)勢，大大提高了LED路燈應(yīng)用于農(nóng)村公路照明的可行性。

3 大功率LED路燈在農(nóng)村公路應(yīng)用的工程案例

與城市相比，農(nóng)村路燈施工覆蓋范圍廣，但是分布散，工程量大。為確保工程安全、順利推進(jìn)，廈門市改造農(nóng)村道路照明工程先以A村作局部試驗(yàn)，希望能夠收集數(shù)據(jù)、積累經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)化技術(shù)指標(biāo)，進(jìn)行改進(jìn)之后，能夠大范圍推廣。

3.1 燈具選擇

從A村的條件及住戶分布情況，該村的公路寬度在3-5米之間，村內(nèi)路燈安裝間距約為40米，村外約為50-60米。燈具功率選在30-40W，路燈高度5-7米左右。在農(nóng)民活動(dòng)的活動(dòng)廣場采用60W燈具，安裝間距大約30-35米，高度6-7米。初步測算路燈數(shù)量為：30WLED路燈數(shù)量為35盞，40WLED路燈為10盞，60WLED路燈為5盞。這些成本如表3所示。

3.2 路燈照度現(xiàn)場主管視覺判斷

因燈桿之間的距離加大，兩燈間會(huì)存在暗區(qū)。但從現(xiàn)場看，路燈照度能夠滿足車、行人的視覺要求。從特定配光曲線看，使用照明模擬計(jì)算軟件數(shù)據(jù)與實(shí)際效果基本一致，斑馬效應(yīng)也明顯，均勻度效果也好。

3.3 大功率LED路燈技術(shù)參數(shù)（如表4所示）

3.4 路燈安裝、調(diào)試階段管理

（1）要求施工人員進(jìn)場后，必須按圖紙勘測現(xiàn)場，確定施工條件優(yōu)劣；記錄無法按圖施工的路燈位置及數(shù)量，與村委取得聯(lián)系，協(xié)調(diào)變更安裝路燈的位置。（2）采用機(jī)械作業(yè)前，要征得當(dāng)?shù)卮逦?，并按圖紙開挖，對基坑要馬上進(jìn)行圍蔽，消除安全隱患。安全人員要時(shí)時(shí)巡查，對發(fā)現(xiàn)的問題要及時(shí)處理。（3）若施工中，遇到安裝路燈的位置剛好在水溝、水田等地，要上報(bào)監(jiān)理、設(shè)計(jì)等相關(guān)單位，并讓設(shè)計(jì)單位修改方案；若路燈地基已建好，但遇到村民不同安裝，上報(bào)監(jiān)理與主管單位，與當(dāng)?shù)卮逦⒄労螅尨逦c村民協(xié)商，并做合理安排。（4）要求嚴(yán)格審查工藝、工序，對設(shè)備材料先檢查后安裝，確保工程安全。（5）因農(nóng)村水管、線管、通信管分布較為混亂，在施工前，應(yīng)確認(rèn)清楚，再開挖，同時(shí)要注意保護(hù)村民的財(cái)產(chǎn)安全。（6）制定應(yīng)急方案，確保施工按時(shí)、按質(zhì)進(jìn)行。

3.5 路燈投入運(yùn)行階段管理

在保證期內(nèi)，路燈維護(hù)保養(yǎng)由路燈生產(chǎn)商免費(fèi)負(fù)責(zé)，滿保證期后移交當(dāng)?shù)刎?fù)責(zé)管理，路燈生產(chǎn)商可提供有償服務(wù)。