摘要:目前我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及城市化建設(shè)的腳步在不斷的增加,因此城市道路照明的要求也在不斷的提升,從而增加了路燈照明所消耗的電能。本文介紹了使用路燈節(jié)能照明技術(shù)的現(xiàn)實(shí)必要性以及城市照明節(jié)能的基本思路,同時(shí)具體闡述了路燈節(jié)能的具體內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:節(jié)能技術(shù);現(xiàn)代城市;路燈照明
引言
在新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段,我國(guó)對(duì)節(jié)能環(huán)保技術(shù)的研發(fā)和使用越來(lái)越廣泛。尤其是近幾年來(lái),我國(guó)提出了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,隨后還出臺(tái)了一系列政策來(lái)對(duì)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的規(guī)范化發(fā)展作了具體的要求,尤其是對(duì)城市公共設(shè)施建設(shè)作了強(qiáng)制性的要求,主要體現(xiàn)在城市路燈照明方面。在城市路燈照明設(shè)施過(guò)程中大規(guī)模使用節(jié)能技術(shù)必須要進(jìn)行科學(xué)合理的整體規(guī)劃,要充分考慮使用過(guò)程中各種目前還不成熟的技術(shù)環(huán)節(jié),并結(jié)合不同城市的實(shí)際發(fā)展需要,不要盲目地使用各種新型的節(jié)能技術(shù)和設(shè)備。盲目使用新型的節(jié)能技術(shù)和設(shè)備可能會(huì)造成一些不必要的負(fù)面影響。在路燈照明系統(tǒng)中使用節(jié)能技術(shù)還直接關(guān)系到城市交通系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
1.使用路燈節(jié)能照明技術(shù)的現(xiàn)實(shí)必要性
我國(guó)既是一個(gè)資源大國(guó),也是一個(gè)資源消耗大國(guó),在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過(guò)程中,環(huán)境和資源與社會(huì)發(fā)展的矛盾越來(lái)越尖銳。我國(guó)路燈照明傳統(tǒng)技術(shù)大部分都使用高耗能的高壓鈉等照明材料,其正常使用周期只有四、五年。而我國(guó)在城市電網(wǎng)建設(shè)方面的各種技術(shù)缺陷使得電壓變化十分頻繁,穩(wěn)定性極差,對(duì)路燈的正常使用有嚴(yán)重的影響,所以其真正的使用周期只有一年左右。另外,許多經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)的城市對(duì)節(jié)能技術(shù)的使用極不合理,有些城市由于受自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的限制根本就不重視在路燈照明方面使用節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品。有的城市在路燈照明設(shè)施規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃和合理的控制,造成許多人為原因引起的不必要的各種資源浪費(fèi)。節(jié)能技術(shù)在城市路燈照明方面的廣泛應(yīng)用對(duì)于城市未來(lái)的發(fā)展意義重大,會(huì)在很大程度上促進(jìn)我國(guó)節(jié)能應(yīng)用技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,同時(shí),對(duì)建設(shè)資源節(jié)約型、經(jīng)濟(jì)環(huán)保型社會(huì),解決我國(guó)日益嚴(yán)重的能源和環(huán)境危機(jī)會(huì)起到積極的推動(dòng)作用,并在應(yīng)對(duì)氣候變暖冰川融化和海平面上升方面也會(huì)起到促進(jìn)作用。
2.城市照明節(jié)能的基本思路
節(jié)能工作在思路上不應(yīng)通過(guò)降低照明標(biāo)準(zhǔn)來(lái)達(dá)到目的,而是充分運(yùn)用現(xiàn)代科技手段提高照明工程的設(shè)計(jì)水平。通過(guò)高效、節(jié)能的光源,提高照明器材效率,通過(guò)合理的運(yùn)行維護(hù)管理來(lái)減少能源損耗,因此,節(jié)能應(yīng)建立在優(yōu)質(zhì)高效的照明環(huán)境基礎(chǔ)上。在各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)措施已經(jīng)充分應(yīng)用的基礎(chǔ)上,今后更多地要考慮管理節(jié)能,管理節(jié)能主要是通過(guò)加強(qiáng)城市照明設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)管理各環(huán)節(jié)的制度建設(shè)和監(jiān)管,實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的管理節(jié)能,提倡綜合節(jié)能和動(dòng)態(tài)節(jié)能,不僅要綜合利用多種節(jié)能技術(shù),而且需把制度因素考慮在內(nèi),是技術(shù)節(jié)能的升級(jí),,僅可針對(duì)不同情況提供不同的節(jié)能策略,更要根據(jù)環(huán)境變化和設(shè)施變化動(dòng)態(tài)調(diào)整策略。
3路燈節(jié)能技術(shù)的具體內(nèi)容
3.1節(jié)能光源
我國(guó)已經(jīng)有許多自主研發(fā)的節(jié)能燈具照明產(chǎn)品,為節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ),但由于其市場(chǎng)價(jià)格十分昂貴,所以普及范圍小,速度緩慢。我國(guó)對(duì)于節(jié)能照明技術(shù)的研發(fā)應(yīng)該出臺(tái)相應(yīng)的扶持優(yōu)惠政策,在借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和研究成果的同時(shí)要積極地研發(fā)新型能源和設(shè)備,以促進(jìn)節(jié)能綠色光源在城市路燈照明過(guò)程中的使用。從目前的現(xiàn)狀來(lái)看,我國(guó)可以逐漸地推廣使用的有高效節(jié)能燈、LED路燈以及太陽(yáng)能路燈等。
3.2運(yùn)行控制系統(tǒng)
隨著數(shù)控技術(shù)的廣泛使用,在城市路燈節(jié)能照明方面也迅速出現(xiàn)了數(shù)字監(jiān)控運(yùn)營(yíng)系統(tǒng),其工作運(yùn)行原理就是對(duì)各種使用對(duì)象進(jìn)行遙測(cè)控制、信息處理和狀態(tài)調(diào)整。這是一種新的自動(dòng)化智能監(jiān)控系統(tǒng),可以在很大程度上節(jié)省人力和能源的消耗。許多城市都可以通過(guò)雙功率鎮(zhèn)流器對(duì)城市的照明系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間不間斷地監(jiān)控。這種監(jiān)控運(yùn)行系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中取得了良好的效果,目前已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用,可大大節(jié)省人力資源,提高城市照明監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率。
3.3使用具體對(duì)象
(1)節(jié)能光源方面,可以在城市公共照明場(chǎng)所廣泛使用緊湊型的熒光燈、高明度的高壓鈉燈以及LED路燈。
(2)通常情況下,采用防護(hù)性能等級(jí)高、光線反射效率較高的照明燈具。
(3)對(duì)所有被監(jiān)控的燈具用并聯(lián)電路進(jìn)行損耗性補(bǔ)償,可以使鎮(zhèn)流器的正常運(yùn)行功率提高到80%以上,還可以采用電磁感應(yīng)節(jié)能鎮(zhèn)流器代替普通的節(jié)能鎮(zhèn)流器。
(4)可以使用新型的電子鎮(zhèn)流器代替電感鎮(zhèn)流器。
3.4城市公共電網(wǎng)線路
從城市交通照明設(shè)施的電網(wǎng)范圍來(lái)看,我國(guó)許多城市的路燈照明系統(tǒng)由于電路運(yùn)輸距離過(guò)長(zhǎng)造成線路損耗較大,這在很大程度上直接影響到路燈的照明亮度,所以設(shè)計(jì)線路時(shí)要選用質(zhì)量較好、半徑較大的電纜。就目前的實(shí)際情況來(lái)看,我國(guó)許多城市在深夜時(shí),城市路燈照明系統(tǒng)的電壓會(huì)在一定程度上升高,如果長(zhǎng)時(shí)間這樣,不僅會(huì)縮短路燈的正常使用周期,而且還會(huì)造成大量的電能損耗。針對(duì)這種情況,可以安裝一種自動(dòng)化的智能燈光照度節(jié)電器,利用微電子監(jiān)控調(diào)節(jié)技術(shù),在保證供電系統(tǒng)運(yùn)行正常的基礎(chǔ)上及時(shí)地對(duì)電壓和照明度進(jìn)行調(diào)整,達(dá)到增加產(chǎn)品正常使用周期和節(jié)省電能損耗的雙重目的。
3.5電壓穩(wěn)定性
城市電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中電壓頻繁變化會(huì)直接影響到城市交通系統(tǒng)在夜間的正常運(yùn)行,造成巨大的資源浪費(fèi)和能源消耗,甚至還會(huì)造成許多突發(fā)性的交通事故,給城市的交通造成許多潛在的安全隱患。針對(duì)這些問(wèn)題,可以使用自動(dòng)化的智能光源電壓調(diào)節(jié)設(shè)備。這種設(shè)備可以在城市電壓上升、人流量稀少的深夜起到降壓節(jié)能的作用。
3.6使用時(shí)間段調(diào)節(jié)
在深夜零點(diǎn)以后關(guān)掉一部分人流量車流量較少的路段和街道的路燈,這種方法的特點(diǎn)是投入成本低、實(shí)施流程簡(jiǎn)捷、見(jiàn)效快,其缺陷是照度不均勻。如果將路燈的遠(yuǎn)程控系統(tǒng)與半夜節(jié)能燈組合起來(lái),其使用效果將會(huì)更加好,同時(shí)也可以解決這二者自身存在的各種缺陷。
4.節(jié)能技術(shù)應(yīng)用實(shí)際例子
以溫州市為例:1、為了節(jié)能減排,對(duì)市區(qū)機(jī)場(chǎng)大道,新城小區(qū)和部分背街小巷2000基路燈進(jìn)行了路燈光源的改造,用對(duì)應(yīng)照度等級(jí)的LED代替高壓鈉燈,大大節(jié)約了路燈的耗電量;2、對(duì)市區(qū)500多座配電箱安裝了遠(yuǎn)程控制終端(RTU),設(shè)立24小時(shí)監(jiān)控中心,由中心統(tǒng)一下發(fā)優(yōu)化策略,將半夜燈策略和全夜燈策略合理安排,在保證夜間照明的情況下降低能耗。在不久的將來(lái)將升級(jí)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),加入單燈模塊,更加靈活的控制路燈的使用,達(dá)到最優(yōu)的節(jié)能效果;3、在部分路燈配電箱中加裝節(jié)電器,減少能耗。
5.結(jié)語(yǔ)
在環(huán)境問(wèn)題和能源危機(jī)日益嚴(yán)重的今天,在城市公共照明設(shè)施中使用節(jié)能技術(shù)將會(huì)起到十分積極的作用。在結(jié)合先進(jìn)光源,合理的開(kāi)關(guān)燈策略,遠(yuǎn)程控制技術(shù)可以有效提高城市路燈的節(jié)能效果.但目前無(wú)論是技術(shù)性方法,還是管理性方法,都還有很大的提升空間,需要國(guó)家出臺(tái)相關(guān)的政策對(duì)我國(guó)的城市路燈節(jié)能行業(yè)和科研項(xiàng)目進(jìn)行重點(diǎn)扶持,使我國(guó)的城市路燈照明技術(shù)能夠得到迅速發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 馬俊. 城市路燈節(jié)技術(shù)及節(jié)能策略 [J]. 山西建筑2014,07:215-288.
[2] 王釣,朱繼紅,馮醒. 城市照明節(jié)能實(shí)踐與探討[J].燈與照明,2014,12:49-52.
[3] 馮亞凡. 關(guān)于城市道路照明節(jié)能的基本原理及技術(shù)論述[J]. 城市建筑,2014,03:291