浅谈城市的亮化照明与节能保护
2019-09-10孙乐
孙乐
摘 要:城市照明系统是城市重要的基础设施之一,在提高居民生活舒适度、保障交通安全、美化城市环境等方面都有着至关重要的作用,而城市照明系统的能耗一直是非常突出的问题,在节能环保理念下,需要通过提高规划设计水平来实现城市照明系统的节能环保。本文首先分析了优化城市照明系统能耗的重要作用,然后分析了存在的问题和相应的解决措施。
关键词:城市建设;基础设施;亮化照明
引言:
城市的亮化照明水平影响着人们夜间出行的安全性,亮化照明水平也是衡量城市基础设施建设水平的重要标准,亮化照明设施建设受到广泛关注。数据显示,亮化照明所消耗电量占据我国每年总用电量的20%左右。各个城市都在通过提高亮化照明水平来优化城市形象,同时也带来了巨大的能耗问题。因此针对亮化照明节能环保展开研究,具有重要的现实意义。
一、城市亮化照明的现状和存在的问题
路灯是城市亮化照明最主要的硬件设备,目前我国使用的路灯主要是气体放电灯,例如金卤灯、高压钠灯等。一般情况下,路灯会在傍晚时分亮起,持续时间为12小时左右,实际上这种时间安排并不合理,长时间工作会导致路灯寿命显著缩短,并且存在严重的电能浪费问题,当地政府会为此负担巨大的财政支出。并且,随着城镇化建设的不断推进,往往是傍晚时分用电量较大,此时电压较低,路灯亮度也较低;而到了后半夜,用电量减少,电压也随之升高,此时路灯亮度也提高了,这种情况和人们的需求截然相反,是一种浪费电能的表现。部分城市尝试推广LED等来实现节能效果,但是由于LED等在城市亮化照明中的应用并不广泛,因此尚未取得较好的效果。
当前城市亮化照明存在的問题是多方面的,首先是当地政府部门并未做好规划,路灯的设置不够科学合理,行人较多的道路路灯不亮,夜晚人迹罕至的地方路灯却一直亮,导致城市夜景混乱不堪,缺乏层次性,不仅导致整体照明效果减弱,还存在严重的电能浪费现象;第二是当地规划部门太过看重路灯的景观作用,忽视了路灯的本质作用—亮化照明,夜景规划占到城市亮化照明规划的一半以上,为了追求靓丽的夜景效果,盲目提高路灯亮度,给周边居民带来了光污染等问题,同时也是电能的巨大浪费;第三是并未做好亮化照明的管理工作,很多城市都存在重视建设不重视管理的问题,城市照明系统建设完后,相关的维护工作并未及时跟上,路灯损坏后长时间得不到妥善处理,增加了周边居民出行的危险性。
二、城市亮化照明节能环保的意义
节能环保是实现可持续发展目标的关键推动力,城市美化固然重要,但是也要尽量做到经济环保,兼顾亮化和美化,这对城市发展是一件非常有意义的工作。亮化照明中电能是必不可少的,但是目前全球资源紧张是现状,人们也在逐步培养节能环保的意识,城市发展对能源的需求与能源不足之间存在着矛盾,而亮化照明对电能的需求与节约用电之间就是这种矛盾。要保证夜间出行的安全,路灯照明必不可少,如果没有路灯,车辆驾驶人就只能开大灯来照明,而开大灯会造成其他司机目眩,导致交通事故的发生。我国也有相关规定,但是不少司机仍然因为频繁开关灯比较麻烦而选择一直开大灯,不仅威胁着司机的人身安全,照明效果也远不及路灯。
随着人们生活质量的改善,夜生活更加丰富,亮化照明还能够起到预防犯罪、提高治安水平的作用,但是能耗问题也是无法回避的问题,使用低能耗灯具一定程度上可以节省电能,但是根本方法还是开发清洁新能源,目前不少城市使用景观灯、太阳能路灯等达到节约电能的效果。虽然节能环保是大势所趋,但也要建立在保障人们出行安全的基础上,当地政府部门要结合实际情况设立节能标准,控制亮化照明能耗。路灯的亮度要足够,保证人们可以看清路,同时还要考虑环保,光污染的问题在最近几年愈发严重,在很多大城市,由于夜景亮度太高,已经很难看到星星,这显然与节能环保的发展理念不符。对于政府部门来说,要将夜景美化、节能环保、降低成本等目标结合起来,注重整体规划,做到城市亮化照明规划工作目标明确,以免与城市当前的发展状况相背离;同时要提高管理水平,制定标准和规范,将亮化照明建设作为重点工程,对于浪费电能、损坏灯具等行为要给予行政处罚。
三、提高亮化照明节能环保水平的措施
(一)LED灯的应用,LED灯具有能耗低、体积小、寿命长等优点,在很多领域都有着广泛的应用,宾馆饭店、大型建筑、小区等都逐步使用LED灯来代替传统的照明灯具。LED灯的应用中,景观照明所占比例达到四分之一。不少旅游资源丰富的地区,当地政府都大力推广LED照明,在广场、街道等公共场所的应用比较广泛,可以节省电能达到60%以上。使用LED灯能够尽量协调亮化和景观,让景观凸显出其特点,起到美化的作用。使用LED灯,在白天可以作为美化手段,而在夜晚则可以起到亮化作用。LED灯稳定性较好,长时间使用也很少出现问题,并且在长距离控制等方面要显著优于传统霓虹灯等灯具。但是单个LED灯亮度较低,要提高亮度只能增加LED灯的数量,并且LED灯的成本较高,这也是难以普及的重要原因之一。政府部门可以结合当地亮化照明的实际情况和需求,对LED灯进行模块式开发,让LED灯有更加广泛的应用。
(二)可以运用智能化手段控制亮化照明,当前光污染是非常重要的问题,亮化照明设计要科学规划,严格遵照标准,科学设计色彩和亮度,既要满足功能性又要满足美观性,同时还要尽量降低能耗。针对路灯人工控制时长较为困难的状况,可以采取智能化手段来进行控制,监控路灯的运行状态,随着路人数量的增减以及天气变化而自动调整照明亮度和时间,实现节约电能、节能环保的目标。
亮化照明系统容量增加,是导致管理困难的重要原因,传统管理方式是使用电子计时器,但是这种方式效率较低,无论是否需要路灯都会长时间点亮,电能浪费较为严重。并且传统管理模式很难获知路灯的实际运行状况,例如路灯亮度是否正常、路灯是否被破坏等,管理人员只能定期巡视来检查路灯,这种方式耗费大量的时间和精力,效率并不高。季节的变化导致夜晚来临时间改变,管理人员只能人工调整每个计时器来改变路灯开关的时间,工作量较大。在这种情况下,智能化控制技术应运而生,依托电信运营商提供的无线网络,对路灯的实时运行状态进行监测并发送到管理中心,当出现停电、灯具损坏、短路、电压电流不正常等问题时,系统就会发出警报,还可以将出现问题的具体位置通过短信发送到管理人员手机上,方便管理人员及时确定故障部位并维修维护。系统还可以对维修车进行定位,科学调度维修车实现资源的优化配置,缩短抢修时间,保障人们的正常出行。同时,还可以通过管理中心设置路灯工作时长,即使断电也有可供路灯运行五小时以上的备用电源。管理中心控制室内还有城市的电子地图,路灯的运行状况会实时显示在屏幕上,方便进行管理。路灯的运行数据也可以记录在硬盘中,如运行时间、维修次数等,方便后续进行管理和调度。
四、结束语
综上所述,城市的亮化照明水平影响着人们的日常生活,也体现着城市的发展水平,政府相关部门要加强管理,重视节能环保技术和硬件的应用,为可持续发展贡献力量。
参考文献
[1]王书晓, 赵建平. 图像亮度测量技术在道路照明测试中的应用[J]. 城市亮化, 2012(2):26-27.
[2]陆嫣. 浅谈LED在城市照明工程的应用[J]. 装备制造技术, 2012(8):231-232.
[3]赵千里. 监控系统在城市道路照明和景观照明的应用[J]. 灯与照明, 2013, 37(1):31-33.