城市绿色照明现状与节能措施的研究

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摘要：随着我国经济以及城市化进程的快速发展，我们需要更多的能源去满足生产以及生活的需求。在日益严峻的能源现状下，发展绿色能源、绿色照明对缓解能源枯竭的现状以及改善我们生态环境有很好的作用。越来越多的城市景观的建设，需要绿色照明以及低价格的相关维护成本。本文通过对我国绿色照明的概念以及现状加以阐述，并提出了绿色节能的措施。

关键词：绿色照明、消耗、环境、标准、复杂化、减能、照度标准、维护、使用效果、感性负荷

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

绿色照明的概念是由美国环保局在上世纪九十年代提出来的。提倡绿色照明的目的是为了发展高效照明灯具以改善人民的生活质量，以较低的能耗获取较好的照明效果，为人民营造出经济、舒适、环保的照明环境。绿色照明不同于传统意义上的照明，他涵盖环保、安全、舒适、高效节能等四项指标。高效节能就是以较少的能源消耗去获得满足我们生活要求的照明，从而明显减少电厂以及其他能源企业的污染物排放，达到降低污染、环保的目的。安全、舒适两项指标指的是光照清晰、柔和、不产生紫外线等有害光照进而达到环保目的。

城市照明尤其是绿色照明在提升城市档次、美化城市环境方面，已经成为了一张鲜明、亮丽的名片。城市道路照明种类繁多、每个城市所按照的标准又有所不同、电力电源产品的质量不达标、城市道路照明节能与照明理念有待加强和完善，基于上述原因，我们应该深刻领悟“绿色照明”的理念以及内涵，纠正在城市道路绿色照明中存在的错误观念和意识。为此，优良的绿色照明系统需要设计人员按照标准、细心设计，也需要经验丰富的施工人员科学的管理、优良的技术装备来施工。

一、我国绿色照明目前所处的情况

最近几年，伴随着城市化进程的快速发展，城市绿色照明趋向于大型化、复杂化。据相关数据统计，截止到2011年全国城市绿色照明灯具已安装540万盏，且每年都以22%的速度增长。近些年，新型LED白光技术的应用发展很快，但是这种白光技术在城市道路照明系统中也出现了一些问题，故高压钠灯仍是城市路灯照明系统的主流工具。我们可以通过高压钠灯的半夜灯以及调压两种方式达到减能目的。半夜灯的节能主要是通过车流量、人流量的多少来控制路灯闭合的数量以达到节能要求，由于这种方式操作简单、前期投入较小的原因，所以这种节能方式较为方便，但是路灯关闭会使道路照明不均匀，影响行车以及行人的出行。通过调压方式的绿色照明一方面解决了路面照度不均匀，另一方面也解决了由于减少路灯闭合造成的寿命减损等问题，所以调压方式较半夜灯方式更为常见。

二、城市绿色照明的节能措施

在城市绿色照明方面，制定相关标准、选择合适光源、照明配置、系统维护工作、降低线路损耗对于绿色照明有着很重要的意义。

1、执行城市绿色照明的照度标准

一些人简单的认为绿色照明只是增提高节电率，在合同谈判以及技术设计时硬性的进行了规划，但没有考虑照度的情景要求，结果就是很多方面不能满足绿色节能要求。基于上述情况，国家相关部门颁布了《城市道路照明设计标准》（GJJ45-2006），本规范定义了什么是照度以及介绍了新标准适应的范围。在设计以及施工安装过程中，除了按照此标准实施外，还要注意新旧标准的不同之处，新标准强调的是工作面上的平均照度以及照度范围。这两种节能设计的重要参数，应该严格贯彻执行。

2、根据不同情况，选择合适的光源

对于一个城市的绿色照明，如果光源选择不合适，会增加30%至40%的能耗损失。基于上述原因，在城市市政建设时，除了考虑灯具的价格、外形美观，还要考虑光源的经济性、光色显色性、发光的效率、后期维护费用以及配套的镇流器的费用和寿命。现在的城市道路绿色节能建设，应优先选用高压汞灯、高压钠灯等节能灯具。上述灯具除了满足节能要求，在光通维持性、灯具抗腐蚀性能方面也是很优异，造价成本也比较低，能够满足大批量采购和使用。

3、选择合适的照明设置

根据不同的道路以及当地的需求，选择柱杆式、高栏式或者高杆式等城市道路照明设置，这样可以以最经济的方式获得最佳的城市道路绿色照明的效果。城市道路主车道主要采用柱杆式设置在电灯杆的高度上应该加以控制。当电灯杆上灯具安装高度大于十米时，灯具光源通过量值就应该低于25000；经过大量数据测得，灯具安装高度在10至15米以内时，能源损耗才会最经济。在兼顾安全以及照明利用率基础上，可以使柱杆的悬臂长度低于柱杆高度的四分之一，悬臂倾斜角度控制在5°范围以内，这样不光节省了能源，也满足了道路绿色照明的要求。

4、做好城市路灯系统的维护工作

外面露天的室外环境对路灯灯具的侵蚀较大，另外随着灯具的长期使用，系统节能效率的效率也会降低。为了造型美观以及提高反光效率，一些灯具加设了反光板，反光板也会被环境所侵蚀，这样会降低灯具的反射率以及亮度。灯具的灯罩也会变的脏乱不堪，玻璃也会被污染，降低灯具的30%发光效率。为了避免上述情况的发生，市政护理人员应该定期的对路灯系统进行清理维护，这样才能保证绿灯的使用效率，满足绿色照明的使用效果。

5、通过多种方法，降低城市道路线路的过度损耗

城市道路照明属于感性负荷，分为无功功率以及有功功率。无功电流经过线路系统的电能损耗会产生如下情况：功率因素越高，电压降低越慢；随着电力损耗增加，无功电流引起的电压降低以及电力损失也会影响灯具的亮度、照明质量。基于上述原因，在照明线路中应该设置电容补偿，通过这个方式可以提高功率因素。补偿电容在介入电路时，采用三角形连接方式，还要注意到功率因素补偿的自动控制，尚需使控制器指令感性负载功率因素依据大小分步组合并确定电容器台数，使功率控制在可控范围之内，通过控制功率系数来实现绿色照明的目的。

6、通过开关的控制达到节能目的

路灯开关的控制包括人工、时钟自控系统、光电自控以及电脑程序的控制，通过以上方法的运用达到节电的要求。夜间道路上车流量较少时，可以采用电脑程序的控制使路灯熄灭一半，这样就会减少一半的电能利用，起到了绿色节能的作用。在老旧线路上可以加装节能装置，对于电压波动较大的线路，可以加装稳压器来控制电源电压的变化。

总之，节约能源、绿色环保是当前我国经济高速发展对于能源战略的客观要求。本文通过介绍绿色照明的概念以及我国城市道路绿色照明的现状，提出了满足我国城市道路绿色照明的措施，主要包括灯具选择、照明设置、照明系统维护、开关控制等几个方面。另外，城市道路绿色照明不仅需要上述几种解决措施，还需要政府下大力度提倡绿色照明理念、科研人员在绿色照明新工具的研发上面多投入，只有全社会把城市道路绿色照明重视起来，我国才能在能源利用领域得到提高。

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