浅析节能技术在现代城市路灯照明中的应用

发表时间:2021/1/27   来源:《城镇建设》2020年第30期   作者:兰国帅
[导读] 城市在发展过程中,会不断增加新的检测目标,像是道路照明系统。城市照明是城市基础设施的一个重要组成部分,

        兰国帅
        北海市城市照明管理处     广西北海536000

        摘要:城市在发展过程中,会不断增加新的检测目标,像是道路照明系统。城市照明是城市基础设施的一个重要组成部分,不仅为亮化城市、美化环境发挥积极作用,还为交通安全、社会治安提供了有力保障,同时在提升城市档次、提高城市形象、改善城市环境方面发挥了极其重要的作用,但是城市照明也给财政经费带来了很大的负担。基于此,文章就节能技术在现代城市路灯照明中的应用进行了分析。

关键词:节能技术;现代城市;路灯照明

        城市照明是城市基础设施的一个重要组成部分,不仅为亮化城市、美化环境发挥积极作用,还为交通安全、社会治安提供了有力保障,同时在提升城市档次、提高城市形象、改善城市环境发挥了极其重要的作用,但是城市照明也给财政的经费带来很大的负担。
一、城市路灯照明引入节能技术重要性
        从当前情况看,我们国家所使用路灯还是以高压钠灯为主,它的平均寿命为五年左右。但因为城市电网应用技术比较落后,电压频繁波动,这样对于路灯损害较大,所以最终导致我国多数路灯使用年限仅在大约一年。此外,在管理城市路灯的照明方面,相关人员或部门缺少节能理念,或者对其重要性缺乏理性认识,所以在实际工作时明显没有把节能工作做到位,也并未进行科学规划和管理,导致不必要电能消耗与资金花费。从全国总电能耗损量来看,城市的路灯照明在其中占据很重要的一部分,而节能减排工作开展,其研发或应用等对路灯照明可以说意义重大,而且对于我国整体建设节能社会也有着不可代替重要作用。
二、城市道路照明的原则
         1.具有特色性。我国幅员辽阔,民族众多,且不同民族有着不同的风俗习惯以及人文特色。由于每个民族的风俗以及文化之间存在着一定的差异,每个民族都形成了自身具有特色的民族文化以及地域特色,非常丰富多彩。只有不同的民族特色才能体现出一个民族、一个地域的独特风采。城市道路照明在体现民族文化风俗以及民族特色中起到了非常重要的作用,每个民族城市都有着自身民族特色的道路照明系统,展现着自身独有的魅力。
        2.具有整体性。城市路灯照明数量占大部分,需要足够的资金支持,这一定要根据本城市经济运行的资本,对预算做好充足的计算。不能只考虑局部因素而忽视掉了整体的经济发展,经济可持续发展一定要放在第一位,虽然路灯照明至关重要,但也不能因为任何局部因素而耽误城市经济总体的可持续发展。重要的时候,应该放弃部分利益保证整体利益,城市可持续发展才是重中之重。
三、我国城市路灯照明的基本现状分析
         1.灯光控制方法和管理措施有待改善
        目前,一些城市在控制路灯具体工作中,运用了时控法和光控法,但运用此方法不能更好体现出控制效果,而且缺少精密度。比如:在夏季6点钟时,天还没有黑,路灯会依据时间设定定时开启,又比如:再加上一些特殊气候,天空漆黑一片时,路灯不能够正常开启,在路人和行车最需要时,没有提供照明。在通常情况下,在路灯维修的过程中,都是在夜间进行此项工作。但这种管理方法,相对来说比较落后,在资源上不仅造成了浪费,在能源上也造成浪费,而且也没有结合实际需求进行亮灯,使路灯的使用寿命不高。
        2.落后的智能化控制系统
        国内许多城市在照明设施建设规划上,都采用了智能化的照明系统设计,调光方式为自耦变压器调光、部分灯亮等几种方式,其中部分灯亮是大部分城市所采取的节能方式之一,通过定时关闭部分路灯,达到节能的效果,一般节能效率在10%以上。

但是这种方式会对关闭时间段内的出行造成影响,导致舒适度减弱,而且还要增加供电回路,对路灯寿命有一定影响。自耦变压调光只能固定降低电压,并不能实现连续调光。众多智能照明系统间的优缺点、节能效果等存在明显不同,许多城市在实际应用中并未真正发挥智能照明系统的优点,反而造成了资源的浪费。
四、节能技术在现代城市路灯照明中的应用措施
         1.大力推广使用高效节能产品
        大力推广使用节能灯对节能环保来说是一个非常有效的方法。金属卤化物灯是一种不错的节能产品,在相同的条件下比高压汞灯节电30%并且还具有相当长的工作时长,比其他类型的节能产品的显色性能要好。此外,近年来新出的大功率高光效LED灯,其使用寿命比普通的白炽灯要长许多,同时其耗电量大大降低,只有普通白炽灯的十分之一,但是现阶段的LED芯片的光—电转换效率只有不到五分之一,多余电能都转换为了热能。故而会致使LED芯片的温度迅速升高,从而降低LED芯片的出光效率,引起LED路灯光衰,使LED路灯的寿命缩短,因此必须要采用模块化散热器来解决此问题,延长路灯的工作时长,以达到节能降耗的目的。
        2.智能控制节能
        城市路灯照明节能控制系统对整个路灯系统的能耗影响较大,在城市路灯照明系统设计过程中,可以积极加装“三遥”控制路灯系统,实现对路灯系统的智能化控制。智能控制系统的应用,主要体现在路灯使用时间、使用方式的调整上,路灯管理人员可以在确保照明功效的前提下,对具体的道路的路灯使用情况进行调研分析,并且根据道路所需要的光照强度、光照时间来安装路灯数量进行控制,根据天气变化以及实际需要开启路灯和关闭路灯,还可以根据昼夜时长灵活控制路灯的明暗程度和发光程度。“三遥”控制系统可以在后半夜路灯利用率较低的时候,将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯,也可以自动控制双排灯熄灭成为单排灯,使得路灯照明系统从原来的“全夜灯”变成“半夜灯”,减少电能浪费。
        3.在有条件的地方采用新能源技术
        新能源应用的主要途径是通过在路灯上面加装发电设备来进行的。如风光互补路灯系统,它由风力发电机、太阳能电池组、控制器、蓄电池、光源构成。在白天的时候可以利用太阳光和风力资源进行发电,而在晚上的时候则可利用风力发电机进行发电,这使风能太阳能供电的单一性在一定程度上得到了弥补,从而增强了路灯供电系统的稳定性和可靠性。该系统的工作原理就是通过蓄电池向负载放电,为负载提供电力。同时路灯的开与关无需人工操作,可以由智能时控器自动感应外界照度进行控制。利用新能源技术的路灯照明系统不需要敷设输电线路,不消耗电能,有明显的经济效益。但是就目前来说,这种技术还不够成熟,对于环境等因素的要求也较高,而且需要的投资大,投资回收期较长,因而现在应用较少。
        4.推广绿色照明光源
        随着经济发展,我国的照明用电将大幅度提高,绿色节能照明的研究应用,将越来越受到重视。太阳能LED照明灯具作为冷光源产品,具有性价比较高、绿色环保、安全可靠、质量稳定、使用寿命长、安装维护简便等特点,可广泛应用于绿地照明、公路照明、广告灯箱照明、城市造型景观照明及家居照明系统,但太阳能LED照明灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈。

结语:随着城市面积的扩大,道路建设不断向外围延伸,对道路照明的需求也在逐年增加,而且,人们也渐渐意识到环保的重要性。人们进入一个城市,会首先关注城市的照明,也就是城市节能路灯,因此,各城市必须加大道路照明节能技术的应用,合理利用电力资源,减少电力资源的消耗,改善道路照明的现状,加大对技术的研究力度,达到节能的目的,实现可持续发展。

参考文献:
[1]张田.城市路灯节能在路灯管理中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2019,(7)
[2]王敏敏.节能技术在现代城市路灯照明中的应用[J].住宅与房地产,2018,(24)
[3]李晓倩.浅谈城市功能照明的施工管理及绿色节能[J].建筑发展,2018,2(9):25-26
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