深圳市光明新区通兴路LED路灯设计方案简介

中国华西工程设计建设有限公司广东深圳518029 夏微

深圳市光明新区通兴路LED路灯设计方案简介

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光明新区为深圳LED高新技术产业发展的主战场之一,本文就通兴路路灯照明节能设计等各项指数与钠灯进行比较及探讨。

一、LED路灯产业发展背景

(1)LED是LightEmittingDiode的简称,即发光二极管。它是半导体材料制成的光电器件,可将电能转换为光能。基于LED技术的半导体照明,具有高效、节能、环保、长寿命、易维护等显著特点,是近年来全球最具发展前景的高技术领域之一,将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一次标志性的飞跃。LED在照明应用领域,和白炽灯相比节能达60%以上。

(2)参照《深圳市LED产业发展规划(2009-2015年)》规划,本设计将光明新区通兴路照明工程作为光明新LED照明产品示范区工程之一,本文就光明新区通兴路路灯LED路灯设计进行探讨;

(3)由于现有道路照明设计规范与LED路灯光源不同,但都应符合《城市道路照明设计标准》(CJJ45 -2006)的规定,包括亮度、照度、均匀度及其他质量指标,并结合参照勤上光电股份公司提出的将于7月1日正式出台《LED路灯》DB44-广东省地方标准设计;

二、通兴路路灯方案设计

(1)照明标准。通兴路为一级城市主干道,道路照明标准参照《城市道路照明设计规范》CJJ-2006并参考《LED路灯》DB44-广东省地方标准,确定本工程的设计标准。按城市道路照明设计标准(CJJ45-2006)要求,采用主干道照明标准高档值设计,机动车道路面平均照明度值设定为30lx,机动车道照度均匀度采用0.4Emin/Eav;非机动车道及人行道照度均匀度采用0.3Emin/Eav,平均照度为10LX。

(2)照明方式。通兴路横断面:单侧主车道宽1115米,中央分隔带宽3米,双向六车道,本工程全路段采用在机动车道中央绿化带中心设置双臂拔梢钢杆(内外热镀锌)路灯以提供机动车道照明,光源功率均采用LED节能灯。

我们通过现场查看,并参照已通车的光明新区已通车的塘明路LED路灯效果分析,塘明路路灯照度偏低,路灯与路灯之前存在着“灯下黑”现象,特别是在主车道LED路灯交汇处,容易造成视觉混淆。因此,通兴路路灯设计中,我们根据厂家提供的灯具配光曲线参数及路灯照度、间距要求,进行了详细设计。

路灯照明方式如下:标准段机动车路灯杆高12米,功率为2×140W,臂长2.5米,间距35m,道路拓宽段,路灯杆高14米,光源功率为3×140W,臂长2.5米。非机动车道及人行道间绿化带中心设置LED节能灯以提供非机动车道及人行道照明,灯杆高5米,功率为45W。景观灯间距20米左右。为提高各交叉路口照度,在各交叉路口采用15米高投光灯(5× 245W)。

通过与厂家提供的配光曲线计算,通兴路灯具技术数据及照度值如下配置:

经计算,本次设计各项指标均达到城市道路照明设计标准(CJJ45-2006)要求,本次道路设计LED灯具各项指标如下:

平均照度最大照度最小照度均匀度机动车道30.83Lux 42Lux 23Lux 0.75非机动车道12.45Lux 29Lux 5Lux 0.40

三、节能措施比较

(1)道路照明可通过GPRS方式现场手控并与时控相结合的方式,自动调节光源功率;

(2)三车道(宽11.5m)机动车道1×400W钠灯与2×125WLEDLED节能灯,按钢杆间距35m,计算出的各项参数均能满足《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006中技术参数、控制及能耗要求,现列表对比汇总如下:

单位传统高压钠灯LED灯具灯具型号400W高压钠灯LED灯具使用寿命hrs1200050000灯具功率W46812532=250系统功耗W48014032=280相关色温2700K 4000～5500K光源的显色指数25.0080.00灯具数量套12天平均亮灯时间hrs1111 6:30—10:00车流高峰期亮灯(100%)(平均照度达到:30Lux) 6:30—12:00车流高峰期亮灯(100%)控制方式10:00—12:00一般车流量亮灯(70%)(平均照度达到:24Lux) 12:00—5:30下半夜亮灯(50%)12:00—5:30下半夜亮灯(40%)(平均照度达到:14Lux)功耗计算公式480W35.5小时3100%+280W33.5小时3100%+ 480W35.5小时350%280W32小时370%+280W35.5小时340%每天能耗KW3.961.988节能比节能1.972KW(50%)

四、根据上表分析,得出如下结论

(1)大功率LED路灯的寿命长。LED路灯平均寿命不低于3万小时,其寿命与光源的芯片质量、封装质量密切相关,并应注意半导体的自身散热问题。

(2)节能效率高。LED路灯灯具效率高,但综合效率不一定占优势,LED照明工程工程是通过电能转换成光,再通过灯具投影,使某一个局部的被照面达到一定的照度、均匀度、显色性,多个被照面的局部合成一个完整的照明工程,不能简单的用功耗来比较,而是应该综合考虑镇流器损耗、灯具效率及光通道利用率等因素,综合厂家的节电技术、合理设计配光曲线,全面分析进行比较后才能计算节能效率。

(3)LED作为点光源,如果设计合理,很大程度上可以直接解决传统球状光源必须依靠光发射来解决的二次取光及光损耗问题;对光照射面的均匀度可控,理论上可以做到在目标区域内完全均匀,这也能避免传统光源“灯下亮”现象中的光浪费;LED与传统的照明灯不同,它具有点光源、高亮度、窄光束输出等特点。有效的控制光线的分布范围,使发光管发出的光成为一个长条形光带沿路面方向铺展,同时也要兼顾眩光的产生。

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