深圳市光明新區通興路LED路燈設計方案簡介

中國華西工程設計建設有限公司廣東深圳518029 夏微

深圳市光明新區通興路LED路燈設計方案簡介

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光明新區為深圳LED高新技術產業發展的主戰場之一,本文就通興路路燈照明節能設計等各項指數與鈉燈進行比較及探討。

一、LED路燈產業發展背景

(1)LED是LightEmittingDiode的簡稱,即發光二極管。它是半導體材料制成的光電器件,可將電能轉換為光能。基于LED技術的半導體照明,具有高效、節能、環保、長壽命、易維護等顯著特點,是近年來全球最具發展前景的高技術領域之一,將成為人類照明史上繼白熾燈、熒光燈之后的又一次標志性的飛躍。LED在照明應用領域,和白熾燈相比節能達60%以上。

(2)參照《深圳市LED產業發展規劃(2009-2015年)》規劃,本設計將光明新區通興路照明工程作為光明新LED照明產品示范區工程之一,本文就光明新區通興路路燈LED路燈設計進行探討;

(3)由于現有道路照明設計規范與LED路燈光源不同,但都應符合《城市道路照明設計標準》(CJJ45 -2006)的規定,包括亮度、照度、均勻度及其他質量指標,并結合參照勤上光電股份公司提出的將于7月1日正式出臺《LED路燈》DB44-廣東省地方標準設計;

二、通興路路燈方案設計

(1)照明標準。通興路為一級城市主干道,道路照明標準參照《城市道路照明設計規范》CJJ-2006并參考《LED路燈》DB44-廣東省地方標準,確定本工程的設計標準。按城市道路照明設計標準(CJJ45-2006)要求,采用主干道照明標準高檔值設計,機動車道路面平均照明度值設定為30lx,機動車道照度均勻度采用0.4Emin/Eav;非機動車道及人行道照度均勻度采用0.3Emin/Eav,平均照度為10LX。

(2)照明方式。通興路橫斷面:單側主車道寬1115米,中央分隔帶寬3米,雙向六車道,本工程全路段采用在機動車道中央綠化帶中心設置雙臂拔梢鋼桿(內外熱鍍鋅)路燈以提供機動車道照明,光源功率均采用LED節能燈。

我們通過現場查看,并參照已通車的光明新區已通車的塘明路LED路燈效果分析,塘明路路燈照度偏低,路燈與路燈之前存在著“燈下黑”現象,特別是在主車道LED路燈交匯處,容易造成視覺混淆。因此,通興路路燈設計中,我們根據廠家提供的燈具配光曲線參數及路燈照度、間距要求,進行了詳細設計。

路燈照明方式如下:標準段機動車路燈桿高12米,功率為2×140W,臂長2.5米,間距35m,道路拓寬段,路燈桿高14米,光源功率為3×140W,臂長2.5米。非機動車道及人行道間綠化帶中心設置LED節能燈以提供非機動車道及人行道照明,燈桿高5米,功率為45W。景觀燈間距20米左右。為提高各交叉路口照度,在各交叉路口采用15米高投光燈(5× 245W)。

通過與廠家提供的配光曲線計算,通興路燈具技術數據及照度值如下配置:

經計算,本次設計各項指標均達到城市道路照明設計標準(CJJ45-2006)要求,本次道路設計LED燈具各項指標如下:

平均照度最大照度最小照度均勻度機動車道30.83Lux 42Lux 23Lux 0.75非機動車道12.45Lux 29Lux 5Lux 0.40

三、節能措施比較

(1)道路照明可通過GPRS方式現場手控并與時控相結合的方式,自動調節光源功率;

(2)三車道(寬11.5m)機動車道1×400W鈉燈與2×125WLEDLED節能燈,按鋼桿間距35m,計算出的各項參數均能滿足《城市道路照明設計標準》CJJ45-2006中技術參數、控制及能耗要求,現列表對比匯總如下:

單位傳統高壓鈉燈LED燈具燈具型號400W高壓鈉燈LED燈具使用壽命hrs1200050000燈具功率W46812532=250系統功耗W48014032=280相關色溫2700K 4000～5500K光源的顯色指數25.0080.00燈具數量套12天平均亮燈時間hrs1111 6:30—10:00車流高峰期亮燈(100%)(平均照度達到:30Lux) 6:30—12:00車流高峰期亮燈(100%)控制方式10:00—12:00一般車流量亮燈(70%)(平均照度達到:24Lux) 12:00—5:30下半夜亮燈(50%)12:00—5:30下半夜亮燈(40%)(平均照度達到:14Lux)功耗計算公式480W35.5小時3100%+280W33.5小時3100%+ 480W35.5小時350%280W32小時370%+280W35.5小時340%每天能耗KW3.961.988節能比節能1.972KW(50%)

四、根據上表分析,得出如下結論

(1)大功率LED路燈的壽命長。LED路燈平均壽命不低于3萬小時,其壽命與光源的芯片質量、封裝質量密切相關,并應注意半導體的自身散熱問題。

(2)節能效率高。LED路燈燈具效率高,但綜合效率不一定占優勢,LED照明工程工程是通過電能轉換成光,再通過燈具投影,使某一個局部的被照面達到一定的照度、均勻度、顯色性,多個被照面的局部合成一個完整的照明工程,不能簡單的用功耗來比較,而是應該綜合考慮鎮流器損耗、燈具效率及光通道利用率等因素,綜合廠家的節電技術、合理設計配光曲線,全面分析進行比較后才能計算節能效率。

(3)LED作為點光源,如果設計合理,很大程度上可以直接解決傳統球狀光源必須依靠光發射來解決的二次取光及光損耗問題;對光照射面的均勻度可控,理論上可以做到在目標區域內完全均勻,這也能避免傳統光源“燈下亮”現象中的光浪費;LED與傳統的照明燈不同,它具有點光源、高亮度、窄光束輸出等特點。有效的控制光線的分布范圍,使發光管發出的光成為一個長條形光帶沿路面方向鋪展,同時也要兼顧眩光的產生。

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