關(guān)于LED路燈在道路照明中的應(yīng)用分析

吳功藝

摘 要：道路照明中使用的燈具既要具備高效的特點，又要符合節(jié)能降耗的要求。隨著城市化的發(fā)展，城市道路照明中燈具的選擇成為了一個重要的問題。在道路照明中推廣應(yīng)用LED路燈，目的是在節(jié)能降耗的前提下提高道路照明的效果。因此，以LED路燈為研究對象，分析了其在道路照明中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：LED路燈；道路照明；照明效果；節(jié)能效益

中圖分類號：U491.53 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.05.161

在道路照明設(shè)計中，設(shè)計師們比較注重LED燈具的應(yīng)用。LED路燈不僅能確保道路的明亮度，提高道路行車的安全性，還能降低道路照明燈具的能源消耗。但LED燈具在道路照明中的應(yīng)用也存在一些缺陷，需要設(shè)計師在照明設(shè)計中改善對LED燈具的應(yīng)用，確保LED路燈在照明中的穩(wěn)定性，充分體現(xiàn)LED路燈的優(yōu)勢和價值。

1 LED路燈在道路照明中的優(yōu)勢和缺陷

結(jié)合LED路燈在道路照明中的應(yīng)用案例，重點分析其優(yōu)勢和缺陷，具體如下。

1.1 優(yōu)勢

LED路燈的優(yōu)勢主要有：①發(fā)射光不會出現(xiàn)光漫反射現(xiàn)象，具有定向的優(yōu)勢，光通量為110～130 lm/W，降低了電能消耗。②在道路照明中的使用壽命高達5.0×104 h，且能保持良好的顯色性能，真實地顯示出夜間事物。③安全性高，屬于綠色、環(huán)保燈具，而且其可配合數(shù)字化控制，按照道路照明系統(tǒng)設(shè)定的時間提供照明，照明控制性強，進一步節(jié)省了電能資源。④經(jīng)改進后，LED路燈的光衰小于3%.這在很大程度上提高了電源效率，使電源效率高達95%.

1.2 缺陷

LED路燈在道路照明的應(yīng)用中逐漸表現(xiàn)出諸多缺陷，主要有：①路面照明不均勻，設(shè)計不準確時，會出現(xiàn)嚴重的“斑馬線”；②散熱能力弱，夏天更容易囤積熱量，存在一定的照明風險；③會出現(xiàn)高眩光，大霧天氣時不適用于照明，不利于交通安全。LED路燈的缺陷是道路照明設(shè)計中不能忽視的部分，設(shè)計人員應(yīng)按照LED照明的實際應(yīng)用情況，優(yōu)化照明方案，最大程度地降低缺陷的影響。

2 LED路燈在道路照明中的應(yīng)用

LED路燈在道路照明中的應(yīng)用需要經(jīng)過對比測試，以確保LED路燈的穩(wěn)定性。下面以某城市的高速公路為例，分析LED路燈的實踐應(yīng)用。

2.1 對比測試

該公路寬32 m，LED路燈安裝在兩側(cè)護欄。公路原來使用的燈具是250 W的高壓鈉燈，后期在該公路某大橋路段安裝了32盞140 W的LED路燈。分別選取32盞高壓鈉燈與LED燈具進行對比測試，具體測試結(jié)果如表1所示。

表1 燈具對比測試結(jié)果

燈具 數(shù)量（盞） 平均

照度/lx 照度

均勻性 總耗電量/（kW/h） 節(jié)電率

原設(shè)計 高壓鈉燈 32 10.97 0.183 2 192 標準

測試段 LED路燈 32 12.99 0.56 885 60%

結(jié)論 照度均勻性提高了3倍，電能消耗比原設(shè)計節(jié)電60%

2.2 應(yīng)用方案

因為LED路燈的照明效果和節(jié)能效益明顯，所以該公路推行應(yīng)用了LED路燈。該高速公路總共安裝LED路燈322盞，現(xiàn)已投入應(yīng)用。

LED路燈在該公路中的應(yīng)用過程為：①該公路相關(guān)部門以32盞測試LED路燈為分析對象，發(fā)現(xiàn)夜間公路出現(xiàn)了“斑馬線”，不利于行車安全；相鄰路燈距離是36 m，高8 m。由此得出，LED路燈的間距過大、高度偏低，引起了“斑馬線”問題。對此，設(shè)計人員需要適當縮小LED路燈的間距，同時增加燈桿高度。將間距改為33 m，高度改為10 m后，明顯消除了“斑馬線”。②對于該公路LED路燈的供電方式，原本試驗區(qū)采用的是高壓供電，但實際高速公路中還存在高架橋路段，無法埋設(shè)變壓器，也會增加照明后期的維護量。對此，設(shè)計人員提出了相應(yīng)的優(yōu)化方案，即利用LED燈具低電壓工作的特點，將高壓供電改為低壓供電，配備低壓電纜，電壓范圍是170～250 V，滿足了LED路燈的工作需求。③優(yōu)化LED路燈的供電方案，以便提高整個道路照明系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。LED路燈的工作電流小，擴大了供電電壓的范圍，增大了單臺變壓器的供電半徑，而采用低壓供電的方式可以降低初期投資，具有經(jīng)濟性的優(yōu)勢。

2.3 照明效果

LED路燈在該公路中的應(yīng)用保障了道路的行車安全，且節(jié)能效益明顯。該道路在使用LED路燈的同時，采取了改進設(shè)計的方式，確保了LED路燈的穩(wěn)定性，優(yōu)化了照明環(huán)境。

3 對道路照明中LED路燈的發(fā)展建議

設(shè)計師在道路照明設(shè)計中非常重視對LED路燈的應(yīng)用。筆者通過綜合分析LED路燈的使用情況，針對其未來發(fā)展提出兩條建議：①提高LED路燈的白光光效，保持150 lm/W以上的光通量，以提高LED路燈的光照效率，滿足夜間道路的照明需求。②提高LED路燈的經(jīng)濟指標，特別是成本投入方面。目前，LED路燈在道路中的應(yīng)用規(guī)模越來越大，所以應(yīng)注重提高其經(jīng)濟指標，在控制成本投入的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)高效率的道路照明。在道路照明中積極推廣LED路燈時，既要提高其路面照明能力，又要注重能源的節(jié)約，體現(xiàn)LED路燈在道路照明中的價值，改善路面的照明情況，保障夜間車輛行駛的安全。

4 結(jié)束語

LED路燈是道路照明中比較重要的燈具，而且被廣泛應(yīng)用在道路照明中。雖然LED路燈存在部分缺陷，但是通過設(shè)計人員的優(yōu)化和完善，提高了LED路燈的實際應(yīng)用水平，完善了其在道路照明中的應(yīng)用。LED路燈的發(fā)展?jié)摿艽?，相信其能在未來的道路照明中占?jù)主體地位。

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〔編輯：王霞〕