LED 路灯在航空区照明节能应用介绍

发表时间:2021/2/19   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:逄一野 钟振杰 余立
[导读] 摘要:文章主要通过对led路灯在郑州航空照明区的应用进行介绍,并将航空区干道四立交桥作为样例对led路灯在航空区照明时的节能效果进行详细分析。
        航空工业陕西飞机工业(集团)有限公司  陕西汉中  723000
        摘要:文章主要通过对led路灯在郑州航空照明区的应用进行介绍,并将航空区干道四立交桥作为样例对led路灯在航空区照明时的节能效果进行详细分析。
        关键词: LED 路灯; 航空区干道; 照明节能
        一、引言
        郑州航空区是河南的一处重要的新型技术产业区,也是河南省生态产业园区中的一个重要模范产业基地。在设计郑州航空区时尤其注意产业园区所提倡的节能环保及能源循环利用的先进理念,所以本次设计在保障照明功能稳定使用的基础上还加强了节能环保理念的应用。本文以郑州航空区干道四立交桥为例,对本次的节能设计及效果进行详细分析,希望对以后的照明设计提供一定参考。
        二、照明设计的基本原则
        1.航空区干道的特殊性
        由于航空区干道四立交桥的建筑位置主要位于直升机的限高区域内,所以在设计照明时不仅要考虑到夜间的照明足够引导车辆行驶方向,确保车辆在夜间能够正常通行,同时还要考虑到航空区内的限高标准,在范围内装配照明设备时,确保直升机的起飞降落不受影响。
        2.照明设计的基本原则
        (1)航空区干道四立交桥是一条城市主干路,根据国家文件CJJ45—2006《城市道路照明设计标准》中的明确要求,严格规定了城市道路中的照明标准:城市主干路的平均光照度为20-30lx,均匀度应小于等于0.4,功率密度小于等于1.25W /m2。(2)在照明灯具的选择上主要使用航空区高度标准范围内的护栏型灯具,并且灯具风格要与周围的环境及建筑设计相搭配,使照明设计与城市设计保持一致性。
        二、 功能照明设计
        1.照明方案的选择比较
        在照明设计时首先需要根据此区域的照明设计方案,选择适合的照明灯具光源,主要是通过对高压钠灯光源与led灯光源进行详细比对。以下为比对结果:(1)比较两者在长时间照射下的光衰减值。Led灯在工作2000小时后,光不发生衰减,在工作4000小时后,依旧未发生衰减情况,当工作超过10000小时后,光衰减值在9%~12%的范围内。高压钠灯在工作2000小时后,光的衰减值在10%~15%的范围内;工作4000小时后,光度衰减值在30%~40%的范围内;当高压钠灯在工作6000小时后,光的衰减值已经超过了50%。(2)两者在使用过程中的功率变化情况。高压钠灯光源在使用过程中其功率会随着使用时间的延长而不断增加直到一个极值;led光源使用过程中未出现明显的功率变化。(3)比较光源的照明效果。当前高度较低的主流照明灯主要有线状照明和点状照明两种照明方式。其中led光源的低高度护栏灯为线状照明,此照明工具的单灯功率为12瓦,每瓦的光度为105lm,通过对光照度进行算得出,在装配灯时两灯之间的间距应在2米左右;还有一种金卤照明灯在0.9m的高度下为点状照明,此灯的单灯功率为70瓦,每瓦的光度为85lm,通过对光照度进行计算得出,在装配灯时两灯之间的间距应在8米左右。通过对两种光源的照明效果进行比对得出,金卤灯的点状照明的均匀程度不够,存在光斑情况,相比较来说led光源的线状照明方式,光照比较均匀,效果也比较好。虽然两种照明灯具都能满足装配的高度要求,但是在光照效果以及电量消耗两方面来看,led灯要优秀的多。(4)led路灯无论是在照明效果还是在电力消耗及光照稳定程度上都远远要优于其他可选择光源,并且led灯在工作时也不需要高电压及大电流,可以进一步减少电线的损耗。根据以上的种种优点,在此次航空区立交桥的照明设计时选择使用led灯具。
        2.选择适合的照明形式
        (1)航空区干道四立交桥的桥梁建筑形式为分离式的双幅桥,并且每道单幅桥的建筑形式为:1米宽的桥梁护栏、15米宽的机动车道以及0.75米宽的检修边路。由此设计可知,桥梁的道路等级符合主干路的要求,因此照明设计也要达到国家标准。(2)由于此道路位于当地直升机限高范围内,所以根据限高及桥梁的断面情况,在每个单幅桥的两侧防坠落挡墙上装配低高度led护栏照明灯。led灯主要选择使用大功率的高效率led照明设备,每套灯功率都为12瓦,在桥上保持2米的安装距离。每座桥梁上路灯的平均照度算式为:Eav=((2*12)*90*0.48*0.8)/(15*2)=27.65lx,路灯的功率密度为LPD=(12*2)/2/15=0.8w/m2,根据结果可知此led路灯能够满足照明及节能的设计要求。
        3.led照明光源的特点
        (1)低高度led照明光源的配光曲线符合当前主干路所要求的配光曲线。(2)led路灯使用能够二次配光的反光罩,不仅能够实现光源的定向发光,有效减弱光源的发散,满足主干路照明对眩光阈值的基本要求,还可以有效增强路灯的照明效率。(3)led路灯使用的护栏以镀锌材料为主,具备优秀的防尘、防水及不易变形等特点,能够有效达到路灯安装的基本标准。
        三、led照明光源的节能效果
        (1)根据之前能耗的比对,led灯的功率因数在0.97左右,要比一般的高压钠灯0.85的功率因数高很多,使用led灯可以降低功率损耗。(2)led照明光源的电光转换率高达93%,比转换率在86%左右的高压钠灯高的多,大大提高了能源使用效率,符合节能环保的理念。(3)本文选择以天津航空区七立交桥照明工程中使用的200瓦led照明光源为样例,并选择450瓦的高压钠灯做比对,得出了以下的耗能情况表表1。
        四、结语
        Led照明光源作为当前城市设计建造中的主要灯具,具备光照效果好、使用寿命长、能量损耗低、显色性优秀、辐射程度低、节能环保等优点,适合应用在主干路桥梁的交通照明上,并且在此航空区使用led路灯,也符合本地产业园区的节能环保理念,为园区提供一个节能环保的照明环境,两全其美。
        参考文献
        [1]CJJ45—2006城市道路照明设计标准[J].北京:中国建筑科学研究院,2006.
        [2]李文华,高杰.LED 路灯在航空产业区环东干道七京津塘分离式立交桥上照明设计中的应用[J]. 灯与照明.2014(09):40-42.
        [3]曹婧,胡毅帆,任豪.LED路灯综合性能测试与评价[J].中国照明电器.2019(1):11-15.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: