道路夜間照明節能管控

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城市道路照明已經成為一個衡量城市現代化水平的重要標志，在經濟飛速發展的當前，能源緊缺已經嚴重制約著我國經濟的發展，國家政府也將大量的目光投向了節能技術的發展，因此，照明節能的意義重大。道路照明有助于提高城市形象，一些城市追求路燈越亮越好，照明時間遠遠超出了實際需要照明時間，且照明間距也比較短，照度水平遠遠超出了國家標準，更有甚者還存在白天照明的路燈，這些都不可避免地帶來了電費的大幅度增加以及能源的消耗，因此，在追求城市形象的原則下，通過新技術及管理模式進行節能管理顯得十分有必要。本文通過對路燈節能技術管理的探討，希望為我國城市路燈照明的節能發展提供借鑒。

1道路照明與節能現狀

近年來，各大城市爭相加強城市道路照明，把道路照明與城市建設總體規劃相結合，根據其獨特的地理特點，定制了高標準、高水平的城市照明發展總體規劃，如上海、沈陽、大連、天津等。但是，近年來城市道路照明也存在著很多不足之處。

1）城市追求路面亮度太高，反而引起了較差的視覺效果，浪費了能源，造成了光污染。為了提高路面亮度，城市照明建設單位采用增加路燈數量來提高亮度，這也造成了不必要的資源浪費，加重了光污染程度。

2）路燈類型比較單一，使用的新技術比例少。目前，城市道路照明常用的是高壓鈉燈，它的壽命短、耗電量高、顯色性差。高壓鈉燈的壽命短導致了路燈的更換維修周期，影響了正常照明，而且還浪費了大量的電力資源，因此急需節能、環保的新照明技術代替。

3）道路照明的控制方法和管理手段落后。目前，我國大多城市都是采用夜間工作人員巡查以及居民舉報等手段對路燈進行檢修，這耗費了大量的人力財力，并且沒有起到良好的效果。

4）不重視路燈的配光功能，忽略了其實用性，更多的將其作為道路兩旁的裝飾。合理配光有利于提高道路的亮度，保證亮度比較均勻，減少光污染。

2城市道路節能管理

城市道路照明的節能是一個系統工程，需要在保證照明質量的前提下，盡可能減少能源的消耗。根據我國城市道路照明與節能現狀的分析，可以將道路照明的節能分為技術節能和管理節能兩個方面。

2.1技術的節能當前，各種新技術的發展可以說是日新月異，而城市道路照明的技術節能，就是通過新節能技術的開發和推廣來提高能源的使用效率。

2.1.1供配電系統的節能供配電系統的損耗主要包括變壓器損耗、輸電線路損耗以及一些電器元件損耗，因此，我們可以通過降低變壓器和輸電線路的損耗來減少供配電系統的損耗。

1）變壓器的節能。為了減少變壓器的損耗，我們必須保持變壓器的工作效率在較高的水平上面。我們可以根據供電負荷的大小來選擇最為合適的變壓器容量，從而節約能耗。目前，有一種節能的變壓器—非晶合金變壓器，其空載損耗比普通變壓器低80%，值得我們推廣。

2）無功補償。無功功率與消耗無關，因此從表面上看是沒有什么損失的，但是，因為電力設備的裝置及導線具有一定的電阻，無功功率就變為熱而損失，增加了輸電線路損耗。為了減少無功功率所造成的線路損耗，我們可以改善功率因數。安裝電容器是提高功率因數的一個手段，當氣體放電燈系統的功率因數從0.5提高到0.85后，線路損耗同比可以下降65%。

3）三相平衡。我國目前的供電方式主要包括單向方式和三相方式，實踐證明，相同情況下，三相方式的能耗相當于單相方式的16.7%。采用三相方式時，如果三相不平衡，會增加線路損耗，因此，我們應采用三相平衡方式，并且盡量保證三相平衡。

2.1.2照明設備的節能由于不同的照明設備，能耗不相同，所以，我們可以通過選用高效率的光源、反射器、透光罩等來節省能耗。

1）光源的節能。應綜合考慮使用壽命、顯色性等因素，盡量采用壽命長、光效高的光源。近年來，隨著光源生產水平的提高，LED發光二極管的光效得到了明顯的提高，且瞬時啟動、安全、節能、使用壽命長，由于以上特點，LED應用前景很好，可在城市道路照明中得到應用。

2）庭院應積極推廣緊湊型熒光燈。緊湊型熒光燈的光效是普通白熾燈的6～8倍，使用壽命則是白熾燈的10倍。和汞燈相比，相同功率的緊湊型熒光燈具有更優的發光效率和光通量，并且安裝方便，能夠與多種燈具配合，適用于各種場合，特別適用于對照度要求不高的庭院照明。

3）電器附件的節能。變功率鎮流器能夠使路面平均照度降低30%，該裝置是通過定時控制器，在路燈回路串入附加鎮流器來降低燈泡功率。變功率鎮流器在減小路燈照度的同時，使其均勻度不變，因為是在路燈開燈后4～6h，此時路人、車流較少，不會影響使用功能。運行后，該裝置可比未安裝前減少20%以上的能耗，且一次投資少。

2.2管理的節能

管理節能，主要是通過加強道路照明的設計、運行方式選擇、養護管理等環節來實施節能管理。

2.2.1選擇合理的照度在設計道路照明系統時，要充分考慮道路的地理環境和道路功能，然后根據《公路道路照明設計規范》，合理選擇照度。如果照度太低，會影響夜間車輛和行人的通行；照度太高，就會浪費電力資源，形成光污染。

2.2.2路燈運行方式由于經濟發展的需要，現在的城市主干道比較寬，許多道路的夜間照明都采用了多光源，可是在后半夜行人和車輛比較少，如果路燈還是全部開啟的話就造成了資源浪費。目前，諸多城市都考慮了快、慢車道的照明，在后半夜采用全、半夜燈的運行方式，能夠取得很好的節能效果。

2.2.3道路分段照明處理在照明工程設計施工時，首先要按照道路的功能來進行照明等級的分類，主要分為快速路、主干路、次干路、支路、居住區道路。一條路的不同路段的路燈設計采用不同的要求，實施分段處理，然后按照不同的標準進行施工建設，達到整體節能的要求。

2.2.4動態智能化管理隨著電子技術、無線傳輸技術和現代電力技術的快速發展，他們相融合而形成的智能化道路照明控制系統也得到了應用。智能化照明控制系統要實現的是在不同路段、不同時間以及不同自然條件和交通需求下，按照設定的標準，自動調節，對道路照明實施動態化管理。

2.2.5加強路燈養護管理由于道路煙塵多，環境惡劣，容易導致路燈反光器和透光罩老化，光通量降低。因此，我們要根據燈具的防護等級制定合理的維護周期，及時對燈具及其器件進行清掃和修理，減少光通的降低。此外，還應加強維護人員節能意識，健全道路照明節能量化考核制度。

3節能案例分析

3.1緊湊型熒光節能燈代替汞燈技術的經濟分析

廣西某公司響應政府節能號召，采用緊湊型熒光節能燈代替汞燈并進行經濟分析。

3.1.1兩種燈的主要技術指標和投資比較(表1)表1兩種燈的主要技術指標和投資比較

3.1.2結論1）用40W(4U)緊湊型熒光節能燈替代50W汞燈，照度略有提升，初期投資和年運營費用都得到了下降，每一只路燈每年可節約54.5度電，節約電費28.39元。2）用25W(3U)緊湊型熒光節能燈代替50W汞燈，照度降低不大，但節約了72％的初期投資和47％年運行費用，每只路燈每年節約電126度，節約電費65.52元，取得的經濟效果十分明顯。

3.2變功率鎮流器技術經濟分析

廣西某縣政府以一臺控制箱帶120盞250W的鈉燈進行節能改造實驗，并進行了經濟分析。該裝置在路燈開啟6h后，通過定時控制器，在路燈回路串入一個鎮流器，使路面平均照度降低30%。由于路燈開啟6h后已是后半夜，此時車流和行人較少，對路面照度要求相對較低，故沒有影響路燈的正常使用功能。從表2可以看出取得了明顯的經濟效果。

4結語

21世紀，環境問題日益嚴峻，能源匱乏制約著我國的經濟發展，這使得城市道路照明節能技術亟待發展。城市道路照明節能是一項需要長期落實的工作，我們只有不斷地進行探索，結合實踐經驗進行總結改造，不斷地研發節能新技術并應用推廣，才能使有限的資源發揮出最高的效率，實現經濟可持續發展。