1、1关于城市路灯节能节电改造方案研究摘要：我国经济、社会发展正处在战略和转型关键时期，并将“建设节约型社会、发展循环经济”最为重大战略决策。本文主要阐释城市道路照明、路灯节能节电工程项目，并对城市路灯节能改造进行分析研究，提出一些浅薄经验，仅供参考。 关键词：节能改造；路灯节能；城市节能；道路照明；无极灯 Abstract: the social development of Chinas economy is in transition, strategic and critical period, and the “building a conservation-oriented socie
2、ty, development of circular economy“ as the most important strategic decision. This paper mainly explains the city road lighting, street lamp energy saving project, and makes analysis and Research on energy-saving renovation of city street, and put forward some superficial experience, for reference
3、only. Keywords: energy-saving; energy-saving lamps city; energy saving; road lighting; electrodeless lamp 中图分类号：TU113.6+66 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013） 1、城市路灯的改造意义 在我国社会经济处于飞速发张和重要转型的关键时期，中央政府提2出了“建设节约、环保、经济”的重大战略思想。国家每年的电费总额超过 800 亿元人民币，其中城市路灯照明占国家总用电量的 30%，约为240 亿元人民币； 2004 年 6 月，在城市绿色照明示范工程中有明确规定
4、，2008 年我国城市路灯照明的节电目标是往年的 15%；2004 年 10月 25 日，政府发展及改革委员会研究制定节能环保中长期计划，对城市路灯照明工程的改建提出了要求；在党中央的领导下实现可持续发展的目标，绿色节能一定会成为社会经济发展的重要指标，城市路灯节能节电绿色照明改造已经成为国家建设的重要任务之一。 2、道路照明分析 2.1 道路照明分类 根据城市道路的使用功能，城市道路照明主要分为供非机动车与行人使用的人行道路照明和供机动车使用与交通道路照明两类。机动车的交通道路照明可分为支路、次干路、主干路三个级别，各个级别对照明亮度的要求逐级递增。 2.2 质量的评价标准 机动车交通道路照
5、明是以路面亮度总均匀度、路面平均照度和路面照度均匀度、环境比和诱导性、眩光限制作为评价指标。其中最重要的评价指标为前两个，其它的评价指标在具体方案中进行，目前不涉及。 2.3 道路照明光源选择 光源有效的发光效率、光源显色性、光源光衰减、光源寿命，此外，道路照明灯具的好坏对照明质量的影响也是极其重要。 32.4 道路照明布灯 道路照明可根据路副情况和道路等级采用单侧、双侧交错、中心对称、双侧对称等布灯方式。当无中间分隔带且路面较宽时可采用双侧布灯的方式，其中对称布置虽然美观但照明效果不如交错布置的方式；当路面有中间分割带时可采用对称布置方式。当路面较窄时可采用单侧布灯的方式，其优点是成本低、用
6、灯数量少。道路照明灯杆的高度一般在8-12 米，增加灯杆高度虽然可以提高灯具照明的均匀度，但是会使照度值大大减弱；缩小灯杆间距可使均匀度和照度值有所提高不过这样会增加灯具数量和使用成本；所以在进行道路照明设计时要合理配置悬挑长度、灯具仰角、杆高、间距等各项参数。假如是路灯的改造工程就要看对路灯的改造程度，如果灯杆高度不变只换光源和灯具，那么就应该评价灯具和光源好坏了；如果需要完全改变就必须重新选择灯具和光源并重新设计。 实际上，出于项目难度和成本及其他各种因素的影响，路灯节能节电改造项目大体上是通过更换光源完成的。 3、节能节电无极灯 3.1 工作原理 无极灯是一种新型绿色环保高效节能的道路照
7、明新光源，主要由灯泡、高频发生器和耦合器组成，无极灯的工作原理是：以电磁感应方式把高频电磁场能量耦合到灯泡里，使灯泡内的气体电离和激发，成为等离子体，等离子体受到电离和激发，使原子返回基态，进而辐射出紫外4线，灯泡内壁的荧光粉受到紫外线的刺激而散发出可见光，进而实现无极灯的照明。 3.2 使用范围 使用范围：城市照明、机场、码头、火车站、办公大楼、工矿企业、商场、旅游景点、高速公路、运动场等均可以使用高频无极灯及其配套的灯具。60W-95W 的办公室格栅高频无极灯，60W、95W 高频无极灯与办公室格栅灯盘配套安装，灯盘尺寸为 4040cm。长期在宾馆、写字楼等场所使用，相比白炽灯节电 50%
8、70%，使用寿命在 20 倍以上。在宾馆、写字楼照明使用：一盏 60W 高频无极灯可以代替 3 盏白炽灯进行照明；一盏 95W 高频无极灯可以代替 4 盏白炽灯进行照明。95W175W 高频无极灯，在路灯照明中应用高频无极灯，不受输送线路长和电压电网波动引起末端电压偏低的影响，185255V 都可以正常使用。在相同的视觉效果下，它不但比高压钠灯节电 50%左右，且使用寿命要比高压钠灯长 5 倍左右，因为功率因数高、电流小，安装相同数量的灯具，高频无极灯可输出线路电流减少了 4 倍多，变压器的容量也大大减弱；同时也可以节省大量的路灯维护费用。95W175W 高频无极灯一体化的电器箱采用高压铸铝材
9、料制造而成的，专为 95W175W 高频无极灯进行设计施工，而且有良好的散热性能可确保 95W175W 高频无极灯的长期并且稳定的工作。电器箱的保护等级是 IP65，适用于室内的各种场合，且安全可靠。应用于商场、体育场、工厂和工矿等场所进行照明：95W 高频无极灯可以代替150W 金卤灯、250W 的高压钠灯；145W 高频无极灯可以代替 250W 的金卤灯；165W 高频无极灯可以代替 300W 的金卤灯。 54、无极灯用于道路照明的分析 道路照明光源的选取需考虑以下因素：光源寿命、光衰、有效光效、显色性等，以下是道路照明常用的不同光源与无极灯的比较。 4.1 光源寿命 因为道路照明的特别，
10、对道路照明灯的维护是一件极其困难的事情，所以道路照明应选用寿命长且低维护的光源，这样才能保证道路照明的持久。 4.2 光源的显色性 道路照明的首要目的是夜间行车的安全性，所以夜间司机视觉的舒适度与分辨能力对道路照明有很高的要求。视觉的分辨能力和颜色与亮度的对比有关，在相同的亮度下选择显色性能好的光源可以使物体颜色还原得更好，增强视觉的分辨能力。 相较之下，荧光灯功率较低，而白炽灯能耗又太大，都不适合道路照明，无极灯显色性能好，是道路照明的最佳选择。 4.3 光衰 目前任何一种照明光源都不能一直保持初始状态的光输出量，它会随着照明时间的增加渐渐减弱，照明时间越长衰减的越厉害，所以在设计道路照明时
11、要求照明水平远远超出标准水平，因此造成能源的浪费。选择光衰较小的光源可以在设计道路照明时更加接近标准值从而达到节能节电的目的。 4.4 有效光效 6光源的节能效果体现在光源的实际有效光效上。实际有效光效是指在夜间道路视觉环境下综合考虑光源光通维持率、光源系统功耗、眼睛视觉效率等因素的光源效率，用高频率无极灯替代高功率的高压钠灯从而达到节能的目的。 此外，无极灯内置电子镇流器，使功率因数大于 0.99，这也是节能节电的一方面。从以上功能可以看出高频无极灯用于道路照明优点。 所以，建议使用高频无极灯，有亮白色和暖黄色两种色彩。具体型号可根据电杆间距及高度或改造城市路况进行选用。 5、无极灯在道路照
12、明改造上的效益分析 高频无极灯比普通白炽灯节电 90%左右,比高压钠、高压汞灯、金卤灯节电 50%左右。例如：一盏 85W 的高频无极灯的亮度与 150W 高压钠灯一样，一盏 85W 的高频无极灯的亮度与 300W 普通白炽灯一样；用高频无极灯十年内不用换灯绿色环保、经济实用；无极灯不用需维修，这样城市每年可节省大量的维修费、人工费达数十万元；因为高频无极灯光源发射均匀，投射面积大，所以就大大增加了照射面积，这样可节省灯具费几十万元。 综上计算：一个城市每年使用高频无极灯一万盏，可为国家节省各种相关费用高达 500 万元以上。 6、结语 综上所述，路灯节能节电改造方案在满足道路照明的基础上，最优7化的节约改造成本，避免了原来采用高压钠灯出现的维护费用高、耗电严重、交通安全隐患、视觉效果差等缺点，给机动车驾驶人员创造了良好的视觉环境，保证了交通安全，提高了交通运输效率，节约了大量的电费和维护费，同时也使城市夜晚环境更加美好。该方案的推广实施具有经济性、实效性，将为城市的节能减排工作提供良好的推动作用。 参考文献 1 赵亦佳.城市路灯节能改造建议方案概述J.科技论坛.2011,(8):67-77 2 邓宏辉.城市路灯节能改造J.城市与道路.2009,(9):45-65 3 张晓军.城市路灯节能节电改造方案J.城市与道路.2008,(4):66-75
