摘 要:隨著我國的快速發展城市化建設的快速推進,城市道路照明中使用的燈具在選擇方面已經成為重要的問題。現如今我國城市道路照明所使用的路燈要具備高效和節能降耗的特點。現如今在道路照明中推行LED路燈的目的就是希望能夠在節能降耗的前提下保障道路照明的效果,因此將LED路燈作為研究對象分析其在道路照明中的應用就變得尤為重要。希望通過本文的分析,能夠為LED路燈在道路照明中的設計創新方面提供理論依據,使LED路燈得到更好的推廣。
關鍵詞:LED路燈;道路照明;節能降耗
作為新一代光源的LED具有著節能環保、壽命長、響應快速的優點,已經被廣泛的應用在交通信號、應急照明、大型屏幕顯示等領域。但是其在道路照明方面的應用尚不成熟。在道路照明設計過程中,往往比較注重的是LED路燈的應用,LED路燈的使用不僅是為了保證道路的明亮度提高行駛車輛的安全性,還要達到節能減耗的效果。隨著我國節能減排策略的實施,LED路燈已經被看作是綠色照明,但在實際運行中,仍然存在一些因素阻礙了LED路燈的照明。
1 LED路燈在道路照明中應用的概述
目前,LED路燈已經在城市道路中進行了應用,就現階段的使用情況,我們對其優勢和不足進行了相應分析,總結了LED路燈在城市道路照明中的特點。雖然LED路燈在城市道路照明中表現出了諸多的優勢,但也存在著很多的不足,希望設計人員能夠重視這些問題,并結合實際情況進行改善,盡可能的彌補LED路燈在應用中存在的不足。
(1)LED路燈在道路照明中的特點。
首先,LED路燈發射的燈光能夠定向,不會出現光慢反應現象,可以很好的達到節能減耗的效果.其次,LED燈具使用壽命比較長,并且顯現出的色性能較好,在夜間能夠清晰真實的顯示事物。其次,LED燈具的安全性較高,符合低碳環保理念,還能夠進行數字化控制,可以更好的實現節能資源和成本,以免出現電能浪費的現象。最后,LED燈具在城市道路照明中尚有較大的發展空間,尤其是在節能環保方面還可以進行進一步的提升。
(2)LED路燈在道路照明中存在的不足。
第一,LED路燈在路面照明方面的均勻性不夠,尤其是設計不夠精準時就會出現所謂的“斑馬線”。第二,LED路燈的散熱性能不是很好,在比較炎熱的夏季,LED路燈產生的熱量不容易散去,使用過程中存在潛在的風險。第三,LED路燈不適合在大霧天氣使用,因為在大霧天氣中產生的高眩光容易影響車輛的正常行駛,為安全帶來了隱患。
2 LED路燈在道路照明中的應用分析
(1) 應用實例。
為了方便對LED路燈在道路照明中的應用分析進行敘述,我們舉一個案例,探討其應用的流程。例如:在某城市的主干路線上需要使用LED路燈。通過對當地情況的調查得出以下數據,主干路寬度六十米、分割寬度八米、機動車道十二米、非機動車道七米、人行道四米。隨后分隔區域安裝LED路燈,長度約為二點五米。將LED路燈安裝在機動車道上時可以得到以下的幾個參數:LED路燈的最大水平照度可以達到20lx,最小水平照度為5lx,平均水平照度為10lx。
(2) 應用效果。
對以上LED路燈的應用效果進行研究分析,從以下幾個方面進行。第一,發光的效率。通過將LED路燈和傳統路燈進行的對比,我們可以得出LED路燈的實際應用效果。經過實際測量,LED路燈的實際光通量可以達到9000lm左右,而傳統路燈則可以遠遠高達50000lm。但從這個方面來看,LED路燈的總光通量要遠遠低于傳統路燈。相同環境下,LED路燈的最高照度是20lx,而傳統路燈則是40lx左右。第二,使用的平均壽命。在我國現在使用的LED路燈在生產時企業所標注的使用壽命一般都是五萬小時,但傳統路燈的使用壽命僅是兩萬五小時或三萬小時。在相同的環境下安裝LED路燈和傳統路燈,就可以發現LED路燈的真實使用壽命和商家標注的名不副實。在不到一年的時間里,LED路燈就出現了多盞路燈損壞,因此事實上,LED路燈的平均壽命也是非常有限的。第三,路燈的經濟壽命。經濟壽命就指在一定的能源消耗量下,光源輸出的時間。現將LED路燈和傳統路燈進行對比分析,突出LED路燈的實用價值。在所有外在環境都相同的情況下,經過一段時間的使用之后,LED路燈發出的光亮非常暗,以致于不能清楚照出地面物體。而傳統路燈的光照度仍然很大,清晰度相對較高。第四,燈具的配光性。近年來,道路照明設計在快速的發展,道路配光的評價標準也在逐漸的提高,從過去的照度均勻逐漸的轉變為亮度均勻。配光曲線可以很好的反應路燈在空間中某個截面上光強與發光角度之間的關系。只有路燈的配光系統設計合理,照明效果才會理想。影響其配光設計的因素有很多,例如燈具的安裝高、燈桿間距、路面寬度等等,這些參數都是可以影響燈具高效健康節能照明的因素。目前使用的路燈發光源方向性受到了一定的限制,因此不能達到理想的配光要求,不能將光照向遠方覆蓋兩頓之間的暗區。
(3)發展方向。
想要擴展LED路燈的使用范圍,首先要提高LED路燈的發光效率。目前,LED路燈的發光效率還不是很高,且光強與傳統路燈相比也存在較大差距。因此,在研制新型LED路燈時,我們要將方向定在提高LED路燈的發光效率,實現路燈的節能轉型。其次要優化LED路燈的配光系統。目前只有進行精準配光,才能照亮路面,不出現斑馬線現象。今后,我們要改變LED路燈的設計形態,以此來節省能源。最后,延長LED路燈的系統壽命。在實際使用過程中,LED路燈的壽命和企業標注的相差較遠。今后,我們要大力解決LED路燈存在的熱性能問題,優化光源組合,以此實現LED路燈的快速推廣。
3 總結
LED路燈在道路照明中是比較重要的燈具,現已經被廣泛的應用在道路照明中。雖然現階段LED路燈還存在部分不足,但是通過相關設計人員的優化和完善,可以大幅度提高LED路燈的實際使用效果,完善其在道路照明中的應用。確保LED路燈能夠在人們未來的生活中發揮更大價值與作用。現如今LED路燈發展潛能很大發展前景也比較好,希望異地路燈能夠在未來的照明道路上占據主體地位,更好的推動我國節能環保的理念的實施,更好的為人們提供優質服務。
參考文獻:
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作者簡介:王奕凡(1990),男,廣東汕尾人,本科,助理工程師,照明電氣。