王鵬

摘要：本文主要分析了地鐵照明中LED設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素，重點(diǎn)介紹了LED在地鐵照明中的應(yīng)用實(shí)踐效果，其既可以滿足地鐵照明需求，而且還可以降低能耗，進(jìn)而滿足節(jié)能減排目標(biāo)。通過對(duì)地鐵照明中LED應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行研究，以期為地鐵的安全運(yùn)行提供可靠保障，創(chuàng)造出最大化的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：地鐵照明;LED;應(yīng)用

地鐵屬于城市化建設(shè)中比較重要的交通工具，數(shù)以萬計(jì)的人通過地鐵穿梭于城市的各個(gè)角落，不僅可以緩解地面交通壓力，而且還可以提高人們的出行效率。地鐵車站多數(shù)在地下空間，地下空間具有封閉性特點(diǎn)，為了更好的服務(wù)地鐵乘客，地鐵車站照明設(shè)計(jì)要結(jié)合車站空間特點(diǎn)和乘客客流情況，進(jìn)一步滿足符合人性化的照明要求，同時(shí)也可以滿足節(jié)能減排需求。在地鐵照明設(shè)計(jì)中，LED燈具得到廣泛應(yīng)用，下面將會(huì)對(duì)其相關(guān)因素和應(yīng)用實(shí)踐給予介紹。

1.地鐵照明中LED設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素

1.1照度方面

在進(jìn)行地鐵照明LED設(shè)計(jì)時(shí)，由于LED的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行將會(huì)導(dǎo)致燈具發(fā)光系數(shù)降低，進(jìn)而影響其使用壽命。通常情況下，燈具在使用6個(gè)月到1年后，其亮度將會(huì)出現(xiàn)不同程度的衰減，而且在各飾面材料反光系數(shù)降低的同時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致其照度下降。通常情況下，大多數(shù)站廳站臺(tái)空間照度設(shè)計(jì)150-200lx，同時(shí)，乘客停留空間所需要的照度為200-250lx，如站臺(tái)等候區(qū)、站廳售票區(qū)。而對(duì)于一些通過性空間，可以嘗試將照度調(diào)整為150lx，其有可能會(huì)使人稍感不適，因此會(huì)選擇提高步行速度，盡可能的快速到達(dá)照度較好的等候區(qū)。此外，對(duì)樓梯、電梯入口處、扶梯口、站臺(tái)邊緣、通道口、售檢票等轉(zhuǎn)換空間的設(shè)計(jì)照度為250lx，實(shí)際上為了保證工作人員和乘客的安全，可以嘗試將照度提高50lx。對(duì)于出入口的照度一般需要設(shè)定在350lx左右，其可以有效消除室內(nèi)外視覺差距，符合人性化設(shè)計(jì)要求。

1.2顯色性方面

顯色性是地鐵照明設(shè)計(jì)中必須要考慮的因素，站廳的閘機(jī)、售票區(qū)和站臺(tái)區(qū)，所選燈具的顯色性均應(yīng)該超過80，以免給乘客和工作人員帶來不適感。

1.3色溫方面

通常情況下，色溫會(huì)對(duì)環(huán)境營(yíng)造和氣氛裝飾產(chǎn)生比較大的影響，此時(shí)一般會(huì)選擇小于3000K色溫的光源，以期呈現(xiàn)出溫暖、親切、休閑的氛圍。而對(duì)于與地鐵相配套的地鐵商場(chǎng)，一般會(huì)選擇色溫超過6500K的光源，這樣不僅可以使商業(yè)空間比較清涼，而且還可以方便人的行動(dòng)。對(duì)于站臺(tái)邊緣色溫最好控制在5700K左右，通過性地鐵空間所選擇的色溫最好保持在4000左右。

1.4光效、炫光和均勻度方面

在地鐵照明設(shè)計(jì)過程中，地鐵光環(huán)境均勻度設(shè)計(jì)直接決定了裝飾效果，此時(shí)對(duì)于交通的接口處、裝飾藝術(shù)壁畫等重點(diǎn)照明的部分可以適當(dāng)?shù)奶岣哒斩?，以確保大多數(shù)地鐵空間滿足均勻照度要求，以此來更好的發(fā)揮其導(dǎo)向性功能。實(shí)際上，地鐵一般屬于幾層通過性空間，對(duì)于裝飾材料最好選擇部分光面的材料，以免出現(xiàn)燈具的折射眩光和直接眩光問題。

2.LED在上海地鐵5號(hào)線應(yīng)用實(shí)踐

通過對(duì)上海地鐵5號(hào)線進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，其照明系統(tǒng)所采用的燈具有1萬余盞，燈具類型分別為13w節(jié)能燈、鹵粉熒光燈（電感整流器）、150W金鹵燈（電感鎮(zhèn)流器）等，每年燈具總功率340kW，所需耗電量達(dá)到了200萬kWh。該照明系統(tǒng)存在的問題如下：（1）裸露光源過多，存在比較明顯的眩光危害;（2）照度偏低，照度均勻度不夠，站與站間存在比較大的差別;（3）燈具有效光通占比相對(duì)比較小，由于大多數(shù)光源超壽命使用，為了更好的滿足照度要求則需要多開照明用燈;（4）所選擇的大多數(shù)照明器具屬于非高效節(jié)能產(chǎn)品，從而導(dǎo)致其能耗和成本投入增加。

為了使上述問題得到有效改善，則需要加強(qiáng)對(duì)LED燈的應(yīng)用，主要從以下幾個(gè)方面來進(jìn)行改造：（1）用相應(yīng)規(guī)格的LED燈具來替換原有格柵燈具和原有三防燈具;（2）如果部分區(qū)域照度不達(dá)標(biāo)，則需要按照要求加裝一體化LED7W筒燈或LED一體化照明燈具，其需要根據(jù)實(shí)際情況而定;（3）在滿足細(xì)則照度的同時(shí)，用光通量超過640lm的一體化LED 7W筒燈來替換2*18W光源的筒燈;（4）用大功率30W戶外LED 投光燈來替換區(qū)間照明燈具;（5）所有事故照明均用光通量超過640lm的一體化LED7W筒燈或AC/DC220V兩用等替換;（6）在改造車站原有照明配電箱時(shí)，需要加裝計(jì)量表計(jì);（7）改造用燈均選擇低眩光燈具;（8）對(duì)照明燈具采用光控、微波雷達(dá)、時(shí)控等感應(yīng)控制技術(shù)，以此來達(dá)到按需開關(guān)燈的效果。

地鐵照明系統(tǒng)改造前后，所選擇的燈具情況，如表1所示。

在地鐵照明LED設(shè)計(jì)及應(yīng)用階段，由于地鐵車站地下空間較多、人流密集、每天點(diǎn)燈時(shí)間較長(zhǎng)，加之所使用的LED等種類多，可能會(huì)產(chǎn)生相互干擾，這就對(duì)其安全性提出了較高要求。因此，在地鐵照明LED應(yīng)用時(shí)，要滿足如下主要技術(shù)指標(biāo)：（1）光效：≥100lm/w，色溫 5000K，色差小于±200，顯色指數(shù)>75，眩光指數(shù)<19;（2）驅(qū)動(dòng)電源：輸入電壓180-265V;THD值≤10%;功率因數(shù)≥0.95;（3）外置恒流隔離電源，以提高其維護(hù)保養(yǎng)效果;（4）整燈壽命需>50000h，以滿足便利維護(hù)及少維護(hù)的要求;（5）驅(qū)動(dòng)電源要按照要求內(nèi)置過壓保護(hù)、過熱保護(hù)以及浪涌電流保護(hù)等，以此來滿足安全規(guī)范要求;（6）滿足電磁兼容要求。

3.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，LED屬于新一代固體冷光源，其具有光效高、易控制、節(jié)能、壽命長(zhǎng)、安全環(huán)保等特點(diǎn)，加之產(chǎn)品性能更加穩(wěn)定，因此應(yīng)用于地鐵照明系統(tǒng)，不僅可以滿足照明效果，而且還可以達(dá)到舒適、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、節(jié)能的要求，有效提高人們的出行效率。

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