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摘 要：近几年我国国民经济稳步发展，电力供应极度紧张。应该指出，节能不单纯是涉及到能源的供应条件和经济效益的问题，鉴于我国的电力主要来自烧煤，照明节能就意味着减少C O2、SO2以及及氮氧化合物等有害气体排放，所以必须从大气环境角度出发，高度对待节能、积极推进绿色照明产品。本文主要介绍我局如何推进绿色照明技术在道路照明中的应用经验。 关键词：绿色照明 城市照明 实践应用 “绿色照明”是90年代初提出的照明领域的新方针，它是从节约能源、保护环境的角度提出来的。美国环保局于1991年初提出了绿色照明和有关计划， 并积极付诸实施，几年来取得了显著成效。随后得到了联合国和世界上众多国家的关注，并制订了相关的计划。 绿色照明，是指通过科学的照明设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品（电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材以及调光控制设备和控光器件），充分利用天然光，改善提高人们工作、学习、生活条件和质量，从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。 照明节能只是绿色照明工程中的一个重要组成部分，这在我国“绿色照明工程实施方案”中提出的宗旨已经有清楚的描述，就是要满足对照明质量和视觉环境条件的更高要求，因此不能靠降低照明标准来实现节能。一般情况下可以通过选用发光效率高的光源产品、高效率的灯具配合恰当的光源、低电能损耗的照明电器、合理的照明供电、控制系统等多个方面的多种手段来实现。 高效低耗光源是照明节能的首要因素，必须重视推广应用。经统计，我市目前城市道路照明中的光源应用如下： 总灯数 高压钠灯 高压汞灯 白炽灯 功率 2006年 273356 157244 36075 60481 50946 2007年 286352 209975 35003 34164 62002 增长 12996 52731 -1072 -26317 11056 从上表中反映的数据可以看出，发光效率高、使用寿命长的高压钠灯的应用呈逐年上升趋势，高压汞灯、白炽灯此类高能耗、低光效的光源逐渐淘汰。但从07年的数据来看，此类光源在全市总灯数中仍占24%的比例，根据《“十一五”城市绿色照明工程规划纲要》中主要目标第7条“高光效、长寿命光源的应用率达85%以上”的规定，我市在绿色照明工程推广和应用上还大有潜力可挖。 重庆市政府、市政管理委员会领导对绿色照明工程的实施高度重视，在今年的工作任务中已将市城市照明管理局直属维护管区内高压汞灯、白炽灯光源的淘汰列入计划。目前，城市照明管理局正在筹办本市的绿色照明示范基地，对一些新型的光源、电器进行了试用，对照明供电系统和控制方式也采用了一些有效的措施，下面就此几方面的应用进行一些探讨： 一、新型光源及电器的应用 1、电子紧凑型节能灯： 特点：（1）、光效高（是传统白炽灯光源的5至6倍）；（2）、寿命长；（3）、显色好；（4）、体积小巧，造型美观，使用简便。 应用：是我国绿色照明工程重点推广的取代传统白炽灯的新型光源。在城市照明管理局九龙坡管理处维护的部分小街设施中采用45W电子紧凑型节能灯替代60W白炽灯与125W高压汞灯使用，从照度、使用寿命、节电三方面的效果来看，均优于原有光源。在城市道路照明的光源应用中，是取代传统白炽灯光源和高压汞灯光源的理想替代品。 2、无极放电灯 无极放电灯也是一种气体放电灯，是一种高科技新型的光源，它和一般的气体放电灯的区别在于没有电极。这样通常由于电极损坏或发射物质耗尽而导致灯的寿命终止的问题，对它是不存在的，无极灯不用灯丝，采用磁场来激励气体放电、发光，具有高效节能、绿色环保、长寿命等诸多优点。现目前无极放电灯又分为高频与低频两种： LVD灯（低频无极灯）的工作频率在2KHz左右，因工作在中低频率状态下，所以相对制造难度小、成本低。优点是价格低于高频无极灯，而且能制造大功率满足城市道路照明的使用。缺点是：略有频闪，需要专用灯具。 高频无极灯是由激励电源，功率耦合器和灯泡三部分组成，激励源产生一个2Mhz以上的高频电流，它经馈线送至功率耦合器。当高频电流通过功率耦合器时，产生一个高频电磁场。变化的磁场即产生一个垂直于磁场变化的电场，激发灯泡壁上的荧光粉发出可见光。因其工作在高频高压状态下，所以它的制造难度大于LVD灯，技术含量相对要高。制造的成本也大于LVD灯。其优点是：无频闪，缺点是价格高于LVD灯。 应用：在市城市照明管理局维护管区菜袁路和大学城部分路段采用LVD灯光源替代原高压钠灯光源试用，运行近1年的时间使用效果良好，体现了无极灯高效节能、绿色环保、长寿命的特点。 3、LED灯 LED灯，简单地理解，就是以半导体芯片为材料的固态光源，利用电子移动来发光，直接把电能转换成光能。因此，LED灯的耗电量低，使用寿命较高。LED灯用途广泛，体积小，可以组合做成各种各样外型的灯具，基本上我们传统的光源LED灯都可以替代，可以调光，无频闪，容易跟目前各种智能技术融合在一起，颜色丰富，在同等照明情况下，是传统白炽灯光源的1/10的用电量。LED灯理论寿命可以达到6万小时，其优点是一般光源无法比拟的，在照明领域应用将会有很好的前景。目前，LED灯技术还在发展阶段，在道路照明中应用除了发光效率的提高外，还需解决好合理的灯具配光、降低成本、电源驱动器配套、自身散热、提高产品稳定一致性等问题。 应用：在市城市照明管理局维护管区海尔路和大学城部分路段采用LED光源替代原高压钠灯光源试用，运行近1年的时间使用效果基本良好，发现熄灯原因主要是由LED光源电源驱动器故障引起。 4、电子镇流器 随着电子产品技术的不断成熟，电子产品中电子镇流器在光源中的应用也越来越多，前面提到的电子紧凑型节能灯就是电子镇流器与日光灯的紧凑组合。高强度气体放电灯的电子镇流器也在实际中开始应用。电子镇流器除了具备限制和稳定灯电流、产生初次启动时的高压脉冲及连续运行时的触发电压等镇流器基本功能之外，由于实现了高强度气体放电灯恒功率运行，因此与电感镇流器相比，大大改善了灯的运行性能：（1）、通过维持灯管温度恒定，保持灯的颜色属性如色温、显色性等在寿命期内始终一致；（2）、大幅度延长灯的使用寿命。因采用电子镇流器后，高强度气体放电灯运行在恒功率模式下，使其实际使用寿命达到其标称寿命的1.5倍以上；（3）、高强度气体放电灯在运行中无频闪现象；（4）、系统运行更加稳定，高强度气体放电灯达到标称光通量输出所需时间更短；（5）、电子镇流器的特征决定了它将是电感镇流器很好的替代品。 电子镇流器的优点是：（1）、节能、功率因数高；（2）、改善高强度气体放电灯的运行性能；（3）、完善的保护功能；（4）、重量轻、结构紧凑；（5）、控制灵活、功能拓展容易。电子镇流器的缺点是：价格较高、适用于大功率气体放电灯的工况不稳定、使用寿命较短。 二、照明供电系统和控制方式 1、通过照明供电系统的合理优化实现节能有以下几种方式： （1）、降低无功功耗，采用电容补偿的方式，使功率因数不小于0.85. （2）、在有条件的情况下，使用照明节电装置，目前在我局维护管区南岸区宏声路和渝中区南区路上有使用。此类装置种类很多，但其主要原理都是通过对电压、电流的调节来实现节能。节电装置应该通过电脑模块控制在后半夜投入运行。如果在全时段投入运行，则对前半夜的照度影响很大，以至损害设计思想，达不到预期的设计标准。 （3）、使用太阳能+风能的混合节能型路灯，此类型式路灯应是今后绿色照明工程在城市道路照明应用的一个发展方向，在国内沿海空气污染少、日照、风力充足的城市使用，如青岛的奥运帆船赛场周边。此类形式路灯可节约路灯的变配电设施和管线的施工，利用大自然的绿色能源自身蓄电、供电，在无电源的地方使用，真正绿色、环保。但存在对使用环境要求高、蓄电池成本高、蓄电池使用寿命短会造成污染等缺点。 2、通过照明控制系统的合理优化实现节能的方式，我局主要是利用无线三遥系统的优势，合理调整开关灯时间，采用全、半夜灯分时段控制运行方式，目前在我局有条件实现的线路上已普遍应用。 三、采取各种措施实现绿色照明 1、科学的绿色照明设计 设计要确定合理的照度标准，选取适应的照明方式，正确选用与场所特点和使用要求适应的光源、灯具，合理布灯，设计好灯光控制和配电线路，保证必要的照明质量（亮度分布、眩光限制、均匀度、造型等）。设计不当，就不能很好地实施绿色照明。 2、采用高效节能照明灯具。 光源是照明节能的首要因素，已经为人们认识，但不是唯一的，灯具和电气附件（如镇流器）的效率，对于照明节能的影响也是不可忽视的，根据 《“十一五”城市绿色照明工程规划纲要》中主要目标第6条“灯具效率在80%以上的高效节能灯具应用率达85%以上”的明确规定，我们在城市道路照明中灯具的选择应认真执行。灯具的选择应做到以下两点： （1）、选用配光合理、反射效率和防护等级≥65、利用效率不低于70%的灯具。 （2）、选用达到国家规定的能效标准的光源、电器附件产品。 3、加强道路照明设施的运行维护管理 道路照明设施在满足绿色照明规划设计、施工、竣工并交付使用后，必须要有科学、合理的维护管理，才能达到设计的预期目的，最终实现绿色照明在城市道路照明的应用。 |
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