文_龔海華 張玲玲

1.蘇州中聚節(jié)能科技有限公司； 2. 蘇州工業(yè)園區(qū)環(huán)境執(zhí)法大隊

電力是我國能源的重要組成部分，2018年全國總發(fā)電量為67914.2億kWh。其中，城市道路照明作為照明系統(tǒng)重要組成，其耗電量占我國照明耗電的30%，約439億kWh。以平均電價0.65元/kWh計算，城市道路照明一年的費用達285億元。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國國內城市道路照明的總燈數(shù)約400萬只(套)，并且以每年10%以上的速度增長。然而傳統(tǒng)的路燈通常采用高壓鈉燈360°發(fā)光，造成了能源的巨大浪費。

在我國當前快速推進城鎮(zhèn)化發(fā)展的形勢下，城市道路照明燈的數(shù)量也在快速增加，因此道路照明用電量也將會進一步增加。隨著技術的發(fā)展，綠色照明的理念逐漸被人們所熟知，部分城市道路照明逐步采用LED燈替代原有的高壓鈉燈，以降低道路照明用電。但道路照明的節(jié)能改造和LED的光衰問題有待深入分析研究，文中將以蘇州某縣級市中的15條道路的路燈改造來研究分析采用LED燈替代高壓鈉燈的節(jié)能量效果以及LED燈的光衰問題。

1 城市道路照明要求

城市道路照明一方面為夜間行人和車輛通行創(chuàng)造一個良好的視覺環(huán)境，提高夜間出行安全；另一方面合理的道路照明改善城市夜景。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市道路的路面材料也發(fā)生了較大變化，路面材料由原來的柏油路和水泥路改為改性瀝青路面，特別是城市高架路越來越多。這對道路照明的要求越來越高。為了規(guī)范城市道路照明要求，國家住房和城鄉(xiāng)建設部于2015年更新了最新《城市道路照明設計標準》（CJJ/T45- 2015）。標準中對不同類型道路的照明有明確要求，詳見表1。

表 1 機動車道照明標準值

2 城市道路照明現(xiàn)狀

當前我國城市道路照明仍然以高壓鈉燈為主。以蘇州為例，道路照明燈基本為400W、250W和150W高壓鈉燈。由于高壓鈉燈光衰較大，鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)低，而且整流器耗電量大、均勻度低，所以隨著LED燈技術的發(fā)展，各地均在大力推廣路燈節(jié)能改造。

3 道路照明節(jié)能改造效果分析

文中選取的某縣級市中的16條道路燈具型號、道路照度要求如表2。

表 2 道路現(xiàn)狀

道路10 主干道 20 0.4 雙側對稱布燈 6道路11 快速路 20 0.4 雙側對稱布燈 4道路12 次干路 15 0.4 交叉布燈 2道路13 支路 8 0.3 單側布燈 2道路14 支路 8 0.3 單側布燈 2道路15 支路 8 0.3 單側布燈 2

表2中的15條道路原有的照明燈均為高壓鈉燈，為了節(jié)約照明用電，改造后，均采用LED燈替換，由此可以節(jié)約大量照明用電。詳細節(jié)電量見表3。

表 3 節(jié)能改造效果計算

表3中燈具年運行時間按照11.5h/d，全年365d計算。從表3可以看出，改造后，可以大大減少路燈照明用電。

4 LED燈照度及光衰分析

根據(jù)國家《城市道路照明設計標準》（CJJ/T45- 2015）的要求，如果對道路照明燈進行節(jié)能改造，改造后燈具照度必須滿足道路照明設備標準的要求。從表3可以看出，道路照明燈節(jié)能改造后，節(jié)能效果明顯，但改造后，LED燈照度應能夠持續(xù)滿足標準的要求。為了分析研究燈具改造后的照度情況以及LED燈的光衰問題，研究過程中連續(xù)三年對以上15條道路的照度進行測試，分析LED燈光衰問題。

從表4和圖1可以看出，路燈改造后，第一年和第二年燈具照度基本可以滿足道路照明標準的要求，由于燈具的光衰，到第三年時，部分道路照度已不能滿足標準的要求。道路均勻度變化不大，基本都可以滿足標準要求。

表 4 改造后LED燈照度值

圖 1 15條道路近三年照度變化趨勢圖

5 結語

隨著我國“綠色照明工程”的持續(xù)推進，越來越多的新建道路和現(xiàn)有道路改造都將采用LED燈。道路照明采用LED燈可以大量減少道路照明用電，改善道路照明狀態(tài)，但LED燈長時間使用后的光衰問題應得到關注，燈具生產(chǎn)商應進一步通過研發(fā)，改善燈具的光衰問題，確保LED燈具在長時間使用后的照度依然能滿足標準的要求。