王玉靜 程德新
摘 要:近年來,隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,城市化建設的步伐也加快了腳步。城市道路照明是城市基礎設施建設的重點項目之一。從基本用途上來看,市政路燈照明引導著行人和車輛的有序前進;從美化環(huán)境的角度來說,城市路燈的夜景點綴了夜間的城市;從文化底蘊方面來說,路燈照明也為城市增添了一分浪漫與文藝??偠灾鞘械穆窡粽彰鞑粌H成為了城市居民生活的必備條件,既美化了城市形象,又溫暖了這個城市的夜歸人。因此,各大城市對道路照明和夜景照明工作更加重視了。
關鍵詞:市政路燈;節(jié)能技術;減排;光污染
城市路燈的重要性不言而喻,本文商討的是如何在保證城市路燈照明質(zhì)量的前提下,采取有效的節(jié)能措施優(yōu)化路燈的照明系統(tǒng)。城市的道路照明作為城市基礎建設的重點項目,如何降低它的能源消耗自然也是基礎建設節(jié)能工作的重點內(nèi)容之一,對節(jié)能減排的工作也有著重要的意義。
1 市政路燈照明的節(jié)能問題
1.1 城市路燈節(jié)能參數(shù)設計需要考慮的因素
要制定城市道路的照明設計參數(shù),在實際操作中往往要綜合考慮多方面的影響,比如說平均照度因素和路面亮度因素、環(huán)境對比因素和駕駛員的視覺因素等。這些因素的考慮對路燈的照明質(zhì)量是否得到提升起著關鍵的作用。
除此之外,還要重點考慮路燈的照明情況和電量消耗,才能制定出符合要求的參數(shù)標準,完成照明強度和范圍的控制以及電能的合理分配。
1.2 城市道路綠色照明使用范圍不夠
目前我國城市道路的路燈建設正處于綠色照明的階段,可是這一階段并沒有完全落實到位,部分城市沒有普及該技術[1]。綠色照明是20世紀90年代提出的概念,其內(nèi)涵包含高效節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適這4項。高效節(jié)能即實現(xiàn)電能高效利用,用較低的消耗獲得足夠的照明,以減少電廠大氣污染物的排放;安全、舒適是指光照的安全,光線清晰、柔和,不產(chǎn)生紫外線、眩光等有害光照,不產(chǎn)生光污染。
然而,我國還未實現(xiàn)綠色照明的普及,有些城市還是存在著高消耗,低效率,并且照明伴隨著光污染的產(chǎn)生。
1.3 城市路燈中的能源浪費現(xiàn)象
城市路燈中的能源浪費,主要分為2個方面。一方面是部分城市在路燈照明中為了展示本城市的形象,單純追求亮度和美觀,而不考慮能源消耗。這就使得道路照明嚴重存在著能耗密度超標、照明路燈的低能以及嚴重的光污染等問題。這需要國家深入調(diào)查城市的路燈現(xiàn)狀,提出更有效的路燈節(jié)能措施,推出節(jié)能產(chǎn)品,實現(xiàn)對路燈的全面改造。另一方面則是路燈未按需調(diào)配亮度造成的浪費。我們知道,道路的通行是有高峰時間段和低峰段的。一般來說,即使是繁華的主干街道,在22點以后也會變得空曠起來,行人和車輛大幅度減少。如果仍按照恒定的標準進行照明,那么對能源的浪費是非??上У?。
2 市政路燈照明的節(jié)能措施
2.1 電容補償
電容補償,是指無功補償或功率因數(shù)補償。路燈在使用過程中伴隨著無功功率的產(chǎn)生,這種無功功率往往是電感性的,會進一步降低電池容量使用效率。在這種情況下使用電容補償,可以將電容中的電流利用起來,減少了這一問題的出現(xiàn)。
電容補償這種照明節(jié)能技術,說到底是對電感式鎮(zhèn)流器和氣體放電燈的結合使用。節(jié)能原理同電容補償類似,是將電感中的電流充分利用起來,實現(xiàn)對電容補償?shù)膽谩_@種情況下再調(diào)整負載的電流余弦值和電壓的余弦值,調(diào)到接近1即可。大大提高了電能的利用率,實現(xiàn)了路燈的節(jié)能,是一種較傳統(tǒng)的路燈節(jié)能手段。
2.2 電子鎮(zhèn)流器
電子鎮(zhèn)流器,是一種利用電子技術來驅(qū)動電光源,使電光源產(chǎn)生所需照明的電子設備,屬于鎮(zhèn)流器的一種[2]。如今,日光燈普遍使用的是小巧輕便的電子鎮(zhèn)流器,它的特殊優(yōu)點是可以提高電流頻率或改變電流波形,大大減少了日光燈的閃爍。
電子鎮(zhèn)流器的工作原理是將直流或低頻交流電壓轉換成高頻交流電壓,利用電力電子以及IC控制芯片工作。主要有以下幾項優(yōu)點:一是節(jié)能,熒光燈利用電子鎮(zhèn)流器,可以提高燈管的光效,降低路燈的總輸入功率,節(jié)能效果很好;二是發(fā)光穩(wěn)定,利用電子鎮(zhèn)流器大大消除了頻閃的問題,降低了駕駛員的視覺疲勞,對視力的保護有著很好的作用;三是輸入功率和輸出光通量非常穩(wěn)定,電子鎮(zhèn)流器的穩(wěn)壓性能使得它在電源、電壓偏差很大時,仍能保持光源恒定功率,這樣既穩(wěn)定光照又實現(xiàn)節(jié)能;四是燈管壽命的延長,因為電子鎮(zhèn)流器的恒功率和燈管電流下降等因素,使得燈管的壽命得以延長;五是低噪音,優(yōu)秀的電子鎮(zhèn)流器噪音可達35db以下,人們感覺不到的程度,這對城市道路的重要性不言而喻;最后一個優(yōu)點是可以調(diào)光。
2.3 LED照明
LED比起以上兩項技術,想必大家更加熟悉。它被稱為第四代照明光源或綠色光源,主要特點是節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小。將其應用于路燈的照明和城市夜景的裝飾效果非常好。
LED憑借著豐富的色彩,容易控制的光源和耐氣候的特點,在城市的路燈照明中優(yōu)勢明顯。這些年來,各大城市的主干道、大型廣場、金融商業(yè)中心、地鐵等城市的黃金地帶,還有各個重要的市政場所,LED的出現(xiàn)頻率越來越高。除此之外,市政部門的公共視頻播放和公開政務時,也更青睞LED顯示屏,不僅美化了城市面貌也提升了政府的形象。既提升了政府形象又塑造了城市品牌。
LED中最具發(fā)展前景的對象公認是照明市場[3]。這種綠色光源的整體推進既符合全球呼吁的節(jié)能減排問題,又通過技術的不斷更新?lián)碛懈鼜V闊的發(fā)展前景。
3 結語
隨著國家大力號召的節(jié)能減排工作,人們的環(huán)保意識也在隨之加強。對市政道路照明系統(tǒng)的優(yōu)化,不僅可以提高照明系統(tǒng)的質(zhì)量,同時也節(jié)省了能源保護了環(huán)境。路燈已經(jīng)逐漸成為城市的標志,融入到了城市的形象中。然而在市政路燈的節(jié)能設計上,仍有不少不足之處,仍有很長的路要走。本文從電容補償節(jié)能、調(diào)壓式、LED光源等節(jié)能技術方面展開了討論,希望有所裨益。
參考文獻
[1]杜蕓舵.市政路燈照明的節(jié)能設計探討[J].建材與裝飾,2016,(4):99-100.
[2]周鑫.LED路燈在市政道路照明中的應用[J].建材與裝飾,2016,(4):148-149.
[3]陳敏杰.淺談城市道路照明與節(jié)能[J].廣東科技,2009,(8):214-216.
(作者單位:南陽市市政管理處)