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浅谈如何发展城市绿色照明
——以四川省遂宁市为例

2014-04-10谭勇

四川职业技术学院学报 2014年4期
关键词:灯具光源绿色

谭勇

浅谈如何发展城市绿色照明
——以四川省遂宁市为例

谭勇

(遂宁市住房和城乡建设局,四川 遂宁 629000)

文章通过对绿色照明的起源、发展,具体实施绿色照明进行了分析和探讨,具体介绍了我市进行的城市绿色照明建设,城市绿色照明工程的实施达到了节约能源、保护环境、提高照明质量、推动经济发展的效果.

城市绿色照明;节约能源;保护环境

城市照明系统是城市公用市政设施系统不可缺少的重要组成部分.城市夜景已成为衡量城市现代化水平程度的一个重要标志.什么是“城市照明”?在我国城市照明工作的第一个规范性文件《关于加强城市照明管理促进节约用电工作的意见》(建城〔2004〕204号文件)中对“城市照明”的概念作了较科学的论述:“城市照明是照明活动的总称,包括城市功能照明和景观照明.功能照明是指以道路照明为主要形式,以满足交通和市民生活需要等为目的的功能性照明.景观照明是指以各种光源设置形式,以美化城市夜景,商业宣传和广告装饰为目的的装饰性照明”.

随着科技发展,人们的物质生活水平不断提高,为满足广大市民对夜生活需求的日益增加,城市规模的增大和城市建设步伐加快进一步促使城市照明快速发展.上个世纪九十年代,我国部分经济发展较快的城市率先进行了城市照明的景观照明建设,随后全国又陆续有一些大中城市加强了城市照明的景观照明工程的实施.在这一阶段,城市照明发展较快,但有些项目的上马具有一些盲目性,主要表现在灯具生产研发技术不成熟、电力紧张等原因,个别工程项目单纯追求高亮度、多色彩的效果而忽略了给行人、车辆驾驶员造成了干扰和光污染,造成了交通隐患,也导致能源较大的浪费.由于这一阶段城市照明的景观照明主要以满足视觉功能性为主,缺乏相对应的规范要求,各地的城市照明建设中不可避免的出现较为严重的浪费和污染等问题,针对这些存在的问题,城市绿色照明工程的实施就提上了议事日程.世界上很多国家采用一种新的节能、环保理念用于城市照明,并投入巨大的人力物力推动城市照明行业的发展,从技术上对照明产品进行节能、环保改造,使之发展为绿色照明产品.许多大公司、大企业进入城市照明产品研发、生产这一领域,有力的推进了照明产品的技术革新,在极短的时间,生产出一批更节能、环保的新产品,如LED系列灯.这些新产品具有发光率高、耗能少、光衰缓慢,使用寿命增长、光污染环境减少,使用性能更加安全、稳定、可靠,将这些新产品从研发生产到实际应用于城市照明,我国政府也是积极的倡导并参与.在1996年10月,国家经贸委、建设部等部委和相关机构共13个部门联合下发“中国绿色照明工程实施方案”,启动了中国绿色照明工程.通过采用新的照明技术,利用发光效率高、耗能少、光衰缓慢、使用寿命长、使用性能更加安全、稳定、可靠的新一代照明产品用于城市照明建设中,增强城市照明的绿色效果,达到城市照明的节能、环保、绿色的城市照明,推动经济发展,保护环境,减少对大气的污染的目的.

我市从1996年到现在,由政府主导、相关企业参与和其他各方面的共同努力下,城市绿色照明得到了长足的发展,进步非常大.根据我市的实际和城市定位,市住房和城乡建设局(城市照明管理处)制定并实施了相对应的城市绿色照明工程.

1 将绿色将城市绿色照明的新理念贯穿于城市照明建设的规划、建设中

城市照明建设的规划是实施城市绿色照明过程中最为重要的,影响最大的因素,并决定着城市照明是否达到环保、节能的目的.2006年建设部颁发了《“十一五”城市绿色照明工程规划纲要》,要求以2005年为基数,年城市照明节电目标5%,计划五年内累计节电25%.要做好这项工作,首先要在城市照明规划设计中融入绿色照明理念.城市里的照明设施具有分布广、线路长、分支多、配电系统既独立运行又相互联系形成一个巨大的网络系统,不同道路及景观的照明等级不相同的照明特点,因此在城市照明建设中,我们要首先从规划设计中进行绿色照明设计.

1.1 要求进行绿色照明的规划设计,根据不同具体情况选择合理的照明水平

随着我市的飞速发展,城市道路及景观的建设标准有了很大的提高,如东平大道、玉龙路、南环路等道路宽度也由原来的两车道、四车道变成了六车道、八车道甚至更宽.路面材料也由原来的水泥路面变成了高等级的沥青路面,这就要求城市功能照明与此相适应.按照《城市道路照明设计标准》(JJ45-2006),双向四车道中间设有隔离带的道路的照明设计标准应为:平均照度20LX~30LX,照度均匀度高于或等于0.35~0.4,而我市的四车道道路在设计功能照明时远远高于该标准,有些达到2倍甚至2.5倍,这些道路的高照度能够高标准的满足人、车出行的需要,但造成较大的能源浪费,所以在新建的功能照明中,我们严格控制各项指标,确保针对具体的道路要选择合理的照度水平.

1.2 选择合理的配光方式

人眼视觉对光非常敏感,对自然光人们长时间观看都不会觉得疲劳,城市照明是一种模拟光,它越接近自然光人们就感到越舒服,越远离自然光人们就越不舒服,这就要求在城市照明的建设中,通过科学的配光方式,利用新技术创造一种更接近自然光的城市照明夜环境.要获得好的城市照明夜环境,就必须考虑照明器的功率、安装高度、间距、仰角及排列方式等.

如很窄的小街小巷只采用单侧布灯方式、小功率光源即可达到国家规定的照明标准值.我市处于四川盆地中央具有空气湿润的特点,灯具必须要求防尘防水等级达到I P65,灯杆要求进行热浸锌、喷塑处理等.同时由于我市城区地下水位很高、降水量丰富,也要求照明设计中考虑电缆的接线头尽可能设计放置在较高的位置,变、配电箱要求进行防锈处理等.在规划设计中还将灯型、灯具的配光曲线、密封性能等做出照明要求,以此达到最佳的城市照明效果.

2 大量使用绿色、节能产品

2.1 城市照明节能应选用高光效光源

因为光源的节能主要取决于光源的发光效率,如气体放电灯(高压钠灯等)光效普遍超过100流明每瓦.当然还要综合考虑光源的使用寿命、显色指标、调光性能等.不同的高光效光源使用在不同的环境中,具体的要根据不同城市照明情况来选用.我市城市照明已完成了使用高光效的高压钠灯、金卤灯、LED灯及节能灯代替低光效的高压汞灯、白炽灯等.我市主城区的城市功能照明灯有11455盏,主要是用高压钠灯(全部对单灯实行了电容补偿)和LED灯,其中在遂州中路的一段用了30盏变功整流器于高压钠灯光源,在晚上12点后,由400W变功率为250W,变功率后照明时间按7小时计算,30盏变功整流器(高压钠灯)每晚节电(400W-250W)×7小时×30盏=31.5度,每年节电31.5度×365天=11497.5度.我市主城区的景观照明灯有66045盏,主要用LED灯,部分用节能灯等其他节能产品.节能产品的节能效果非常好:如使用LED灯电能消耗仅为白炽灯的1/10,寿命是白炽灯的100倍;在一些对照明效果有特殊要求的场所,也用了一些金卤灯(如射树灯).

2.2 城市照明还应选用优质高效的灯具

灯具的利用系数越高、光源发出光的利用效就越大,就越节能.灯具的控光能力、灯具安装的道路的宽度、灯的高度、灯的臂长、灯具的仰角共同决定了灯具的利用系数,因此在城市照明中要综合考虑.

2.3 城市照明还要选用环保节能材料生产的灯具

一般选用(1)不用含有重金属(如汞)的材料;(2)有利于制造过程中节能的材料;(3)制造过程中使用较少稀缺材料;(4)不用对环境有污染的材料;(5)不用有辐射的材料;(6)耐用性好的材料;(7)不用易变质的材料;(8)用废弃后可环保回收的材料等新型环保节能材料生产的灯具.新型环保节能材料及新技术、新工艺的应用,能够提高灯具的维护系数、减少维护量,减轻灯具的维护工作.

3 采用合理的控制模式

城市照明控制模式多种多样,为了节能,我市主要采用设置半夜灯的控制模式进行控制。在城市主要道路上将照明设施设置成两部分,一部分作为全夜灯进行照明、另一部分实现半夜灯控制.对全市的景观照明(包含楼宇亮化设施)全部实行半夜灯模式.采取设置半夜灯控制能够节能,同时也有一些弊端,一方面导致道路路面亮度分布不均匀,影响了交通安全,另一方面不能避免后半夜电网电压的升高而对照明设施的使用寿命的影响.

我市城市照明控制模式在今后将采用智能光源降压--稳压--调光技术的模式.这种模式又称为全数字智能照明节电控制模式,它主要用于城市功能照明的控制.这种模式主要是使照明设施在晚上12点之前,城市照明保持较大的亮度,在晚上12点时,通过自动调节技术使较大的亮度逐渐减低,同时降低用电电网电压升高对照明设施的影响.整个过程由计算机智能控制,此模式可节约有功电耗30%以上,还能稳定电压,延长照明设施的使用寿命,还减少了交通安全隐患.

4 合理使用照明新产品、新能源、新技术

随着科技的发展,照明产品系列出现很多由新技术研发的新产品、新能源.我市在城市照明建设中,大量的使用LED光源,LED光源是一种由新技术研发的新型节能光源,LED光源具有显色性好、寿命长、节能等优点,现在在城市照明中被大量使用.同时在部分道路(公园东路、凯东路、河东高速公路出口路段)使用了由新技术研发的新能源路灯-太阳能路灯.太阳能是最清洁而又取之不尽的能源,最适合在环保要求高、取得电能不便等场所应用.太阳能路灯作为一种新型节能产品,在应用时受到光照时间、大雾、雨雪等天气等的影响较大.通过在小范围内太阳能路灯的试用,让我市的照明系统里新能源的应用多了一项尝试,为城市绿色照明的发展提供了丰富的信息.

通过对城市照明系统的绿色照明的建设,我市的城市夜景照明取得了明显的社会效益和经济效益.既节约了能源、保护了环境,又提高照明质量,推动了经济的发展.在我市成功创建全球绿色城市、全国绿化模范城市、国家园林城市、中国人居环境范例奖、国家卫生城市、中国优秀游城市和正在创建的国家文明城市等起到了巨大的作用;我市城市的夜景变得更加美丽.

[1]建设部.城市道路照明设计标准(CJJ45-2006)[S].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[2]建设部.城市夜景照明设计规范(JGJ/T163-2008)[S/OL]. [2008-11-04].http://www.ldhyw.com/zcfg/csyjzmsjgf.asp

[3]吴春蕾,李国宾,梁晨.cies 008/e-2001 cie标准室内工作场所的照明(上)[J].光源与照明,2004,(2):25-29.

[3]吴春蕾,李国宾,梁晨.cies 008/e-2001 cie标准室内工作场所的照明(下)[J].光源与照明,2004,(3):22-28.

How to Develop Urban Green Lighting -A Case Study of Suining City

TAN Yong
(Suining City Housing and Urban Construction Bureau, Suining Sichuan 629000)

This paper analyzes and discusses the origin, the development, and specificimplementation of green lighting, specifically describes the implementation of urban green lighting construction in our city, it saves energy, protects the environment, improves lighting quality, and promotes economic development.

Urban Green Lighting; Save Energy; Protect Environment

X37

B

1672-2094(2014)04-0047-03

责任编辑:张隆辉

2014-06-30

谭 勇(1972-),男,四川遂宁人,遂宁市住房和城乡建设局城市照明管理处工程师.

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