近年来,响应十一五规划中节能减排和建设部对城市道路照明节电要求的号召,越来越多城市积极开展城市道路照明的节电工作,加大资金投入、应用新技术来达到节电目的。本文从城市道路照明的实际现状进行分析高压钠灯在城市到道路照明节电中的应用。
引言
当前,建设节约型社会已成为我国的一项重要国策,建设部颁发的《“十一五”城市绿色照明工程规划纲要》对城市道路照明要求年节电目标达5%,5年(2006~2010年)累计节电要达到25%,节电已成为城市道路照明管理单位当前一项重要的工作,同时也越来越被地方政府重视,加快了城市道路照明节电的建设。
目前城市道路照明节电工作更多以应用新技术为主,如对高压钠灯的调压节电技术、单灯调功率镇流器已经得到了较多的应用,而同时新光源如LED路灯、电磁感应灯、陶瓷金卤灯也作为节能产品以推广应用,城市道路照明节电方案呈现出百家齐放的局面,什么样的节点方案才真正适合道路照明?
根据《“十一五”城市绿色照明工程规划纲要》,节能设备、措施必须达到安全可靠、科学合理、经济使用、维护方便,保证城市照明系统功能达到各项技术指标和节能效果;应根据城市规模和经济实力、严格按标准设计、按规划建设;防止以牺牲照明效果单纯追求节能。因此城市道路照明节电已经不单纯是节电问题,同时要考虑投资成本、运行维护、设备管理以及道路的照明功能技术指标等问题,并在制定节电方案时予以解决,在制定方案时,首先要了解城市道路照明的现状,包括道路照明功率密度、道路亮(照)度、灯具光源。
1、城市道路照明基本现状分析
1.1、城市道路照明功率密度和照度
以广州市为例,曾经对部分道路的照明功率、照度状况进行检测,以其中24条主干道的照度测量值和功率消耗分析(见表1),其中:
照明功率密度(LPD)最大值为2.59,最小值为0.69,平均值为1.18,超过1.05标准的道路有17条(其中5条道路实际LPD值虽然低于1.05,但其现有照度换算成30lux时高于1.05,高于该值的视为不节能道路),占70.8%;
平均照度最大为99.62lux,最小为10.85lux,平均值为39.2lux,而其中30~40lux道路6条(占25%),低于30lux照度标准的道路有8条(占33.3%),
每单位LPD值平均照度最大为51.6,最小为15.07,平均为32.8,低于28.6(功率密度值为1.05、平均照度30lux)的道路有6条道路(占25%);
表1 道路测量参数表
比较项目 |
功率密度 |
平均照度 |
每单位功率密度照度值
Lux/LPD |
最大值 |
2.59 |
99.62 |
51.6 |
最小值 |
0.69 |
10.85 |
15.07 |
平均值 |
1.18 |
39.2 |
32.8 |
1.2、LPD超标是我国城市道路照明普遍存在的问题
在对城市照明发展方向与节能降耗问题研究中,对全国10个城市22条道路照明情况的数据测试结果来看,路面平均照度为66lux,按设计标准主干道30lux,高出120%,属于照明严重超标,LPD值普遍超出设计标准,而其中部分是采用非截光灯具的,更是超标达到2.4以上。
1.3、从对相关测试的数据分析可以得出以下结论:
(1)、LPD超标是道路照明耗电量增加和浪费的主要原因;
(2)、即便都是高压钠灯,不同道路换算成单位LPD下的照度值差别较大,以上述数据为例,最低15.07,最高51.6,如此大的差别除了维护的原因,灯具、光源的效率也是不容忽视的,并已成为影响LPD值的重要因素。
(3)、各道路照度差别较大,其中三分之一道路平均照度低于国家标准、四分之一道路(平均照度30~40lux)可能在节电后低于国家标准;在进行道路照明节电同时,应充分考虑到对照明的各项功能指标的影响。
2、照明功率密度标准是城市道路照明节电改造的标准
从前面对道路照明电能消耗的调查来看,普遍存在亮(照)度过高、LPD超标的情况,而道路照明节电的实质就是降低LPD值,但LPD不是越低越好,还必须保证节电后的各项照明指标满足功能要求,因此在进行节电改造时应依据一定标准进行,以满足节电率和对照明质量的要求。
2007年7月1日实施的《城市道路照明设计标准(CJJ45-2006)》以LPD标准作为道路照明节电的评价指标,并作为强制性标准实施。 LPD值保证了在满足节能要求同时满足道路照明的照度要求,新建道路照明在设计时强制要求满足该项标准以达到节电效果。该标准同样适用于对旧有道路照明的节电改造,对超标LPD道路进行节电改造后LPD值、照度应同样满足表2的各项指标。
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