我国城市道路照明工程节能方法探讨[1]

　　1 问题的提出

　　随着社会经济建设的日益发展，城市道路照明的建设水平已经成为城市发展速度快慢与水平高低的重要标志。照明工程质量优劣不仅影响到车辆及行人的安全与否，也关系到节能环保目标能否实现。当前我国道路照明能耗十分严重，存在的主要问题有照明系统设计超标、照明控制方式落后、照明节能理念有误、照明节能措施单一等，这明显与我国政府提出的“建设节约型社会”理念相悖。2012年3月5日，温家宝总理向十一届全国人大作政府工作报告时指出，2011年我国节能减排目标没有完成，这意味着在“十二五”规划的未来4年，完成能源消耗、碳排放量下降的任务更加艰巨，我国节能减排形势十分严峻。如前所述，我国城市道路照明是能源消耗大户，随着大量城市道路投入使用，道路照明的节能就显得日益紧迫和重要。如何根据城市性质及道路等级进行合理设计，在满足城市道路功能性照明要求的基础上最大限度节省能源已成为一个十分重要的研究课题。

　　2 城市道路照明工程节能方法

　　城市道路照明工程节能的方法很多，综合起来节电效果较好的有寻求最优设计方案、合理选择光源、设置无功补偿、选择合理的控制方式、采用电子镇流器等，下面逐一进行讨论。

　　2.1 寻求最优设计方案

　　在设计时应根据城市的性质、道路的使用功能及等级选择相应的照度和功率密度标准值，设计前弄清城市的特性、道路的等级、路面反射率及交通状况等。影响照明设计的关键因素有路面的平均亮度、路面亮度分布的均匀程度、采用照明器的技术指标与眩光抑制程度、道路照明器布置的诱导性等，这些因素直接影响到设计质量的优劣。最后在保证功能性照明要求的前提下，确定最佳的布灯间距、最合理的光源及灯具、供电路线、控制系统等，以最大限度地节能和节省投资，并降低运行维护费用。

　　2.2 合理选择光源

　　光源的节能效果主要取决于光源的光效和光衰指标，应综合考虑显色性、使用寿命、启动特性等因素，应尽量采用光效高、寿命长的光源。目前，道路功能性照明光源主要有金属卤化物灯、白炽灯、高压钠灯、紧凑性荧光灯等。在相同电功率下，高压钠灯光能量比金卤灯高4O 左右，且钠灯的透雾性能比较好;按照同样照度标准的道路照明要求，金卤灯光源的电耗远高于高压钠灯，因此高压钠灯在城市道路照明工程中使用非常广泛。随着科技的发展，以低功耗为主要特征的LED光源技术日渐成熟，LED光源在许多大中城市已经得到大力推广。LED光源的特点是寿命长、高效、节能、安全、绿色环保。和高压钠灯相比，LED光源耗电量是高压钠灯的18.7 ，新型大功率LED路灯可节约8O 的电能，在照明效果上基本也可以取代路灯普遍所采用的高压钠灯。

　　太阳能路灯以太阳光为能源，白天太阳能电池板给蓄电池充电，晚上蓄电池给灯源供电，因其具有不受市电供电影响、不用开沟埋线或架空电线、安全节能无污染、只要阳光充足就可就地安装等特点而受到人们的广泛关注。因此在阳光充足等条件许可的情况下，宜尽量选用太阳能路灯做照明光源。

　　2.3 设置无功补偿

　　城市道路照明光源多为气体放电灯，功率因数非常低，一般为0.38～O.6_3]，电源除供给有功功率外，尚需供给无功功率。这种功率在电网中会造成电压降落(感性电抗时)或电压升高(容性电抗时)和焦耳(电阻发热)损失，却不能做出有效的功。由此可见，无功功率在输电线、变压器中的流动会增加有功功率损耗和无功功率损耗以及电压降;由于变压器、高压架空线路中电抗值远远大于电阻值，所以无功功率的损耗比有功功率的损耗大，并且引起电压降的主要因素是无功功率的流动。因此，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境势在必行。