城市道路照明是夜間人行和車行交通的安全保障，隨著城市快速發(fā)展，雖然道路照明的要求越來越高，但并不是照明越亮越好，提出適合城市道路照明節(jié)能方案與技術(shù)還有很多工作要做。目前，我市區(qū)擁有路燈近2萬基，光源大多以高壓鈉燈為主。該光源整體光效較低，在一定程度上造成電能的浪費。在保證道路照明水平的前提下，提高資源利用效率，以盡可能少的資源消耗是很有必要的。

　　隨著半導(dǎo)體材料應(yīng)用技術(shù)的高速發(fā)展，半導(dǎo)體照明備受關(guān)注并且逐步推廣。以LED 為光源的道路照明，逐漸引起了各城市道路照明管理部門的重視。

　　一、 從LED 路燈優(yōu)缺點進(jìn)行下對比

　　1. 優(yōu)點

　?。?）LED 的定向發(fā)射光，無光漫反射，光效高達(dá)110～130 lm/w，保證光照效率節(jié)約能源。

　?。?）壽命長，平均壽命5 萬小時，維護(hù)成本低。

　　（3）顯色性佳，能很好的還原物體的實際色彩 。

　?。?）不含汞、鈉等有害元素，無污染，綠色環(huán)保。

　?。?）不需高壓，比使用市電電壓的傳統(tǒng)路燈更安全。

　?。?）可實現(xiàn)連續(xù)調(diào)光，配合數(shù)字控制，分時間段控制，光線控制更省電。

　?。?）不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、光衰低，一年的光衰不到3%。

　?。?）LED 路燈的電源效率可達(dá)95%，高壓鈉燈電源效率僅為85%。

　　2. 缺點

　?。?）燈具驅(qū)動電源壽命低。

　　（2）路面照明均勻性差，斑馬線現(xiàn)象嚴(yán)重。

　?。?）散熱難解決，發(fā)熱太厲害，光衰嚴(yán)重，壽命不可靠。

　　（4）色溫太高，高眩光，穿透性弱，在常年多霧地區(qū)不適用。

　　3. 結(jié)論

　　由于大功率LED 燈具散熱、驅(qū)動電源壽命制約，建議LED 路燈在我市只適用于燈桿在16 m 以下的次干道，主干路仍然宜采用低色溫的高壓鈉燈。根據(jù)業(yè)內(nèi)專家計算，結(jié)合道路照明狀況及國家照明標(biāo)準(zhǔn)，LED 燈代替高壓鈉燈方案如下：（1）84 W 的LED 燈可代替150 W 的高壓鈉燈；（2）140 W 的LED 燈可代替250 W 的高壓鈉燈；（3）224 W 的LED 燈可代替400 W 的高壓鈉燈。

　　二、從經(jīng)濟角度看

　　現(xiàn)就以我市某路為例，140 W 的LED 路燈和

　　250 W 路燈高壓鈉燈傳統(tǒng)路燈的購置、安裝維護(hù)、耗能成本進(jìn)行比較分析。

　　1. 燈具購置成本

　　傳統(tǒng)的250 W 高壓鈉燈路燈的市場采購價為1 000 元左右，而140 W 的LED 路燈的采購價為2 400左右。

　　2. 電纜敷設(shè)成本

　　道路全長1.75 km 的道路安裝路燈，路燈間35 m/基。路燈單側(cè)布置計算，道路共安裝路燈50基。

　　（1）傳統(tǒng)路燈用250 W 高壓鈉燈（鎮(zhèn)流器等電器損耗功率約為10%，自帶電容補償功率因數(shù)為0.85），供電電源設(shè)置在中間，那么此傳統(tǒng)路燈回路的工作電流I=50×250×（1+10%）/1.732×380×0.85=24.6A，（同時要滿足線路的電壓降小于10%）。它需要敷設(shè)的電纜為VV-5×16 mm2 的銅芯電纜，此電纜單價為65 元/m ，則其電纜成本為65 元/m×1 750m=113 750 元。

　　（2）LED 路燈回路的工作電流I=50×140/1.732×380×0.85=12.5A，它需敷設(shè)的電纜為VV-5×6 mm2的銅芯電纜，此電纜單價為25 元/m，則其電纜成本為25 元/m×1 750 m=43 750 元。

　　電纜成本對比：高壓鈉燈113 750 元÷50=2 275元/基。

　　LED 路燈43 750 元÷50=875 元/基。

　　3. 運行耗電成本

　　以全年平均每天亮燈10 h，市政公共用電電費單價為1.2 元/度計算。

　　耗電量對比：高壓鈉燈250 W×（1+10%）×10 h/天×365 天=1 003.75 度。

　　電費為：1 003.75 度×1.2 元/度=1 204.5 元/年。

　　LED 路燈120 W×10 h/天×365 天=438 度。

　　電費為：438 度×1.2 元/度=525.6 元/年。

　　4. 維護(hù)保養(yǎng)成本

　?。?）高壓鈉燈光源由于電網(wǎng)實際工作電壓相對于標(biāo)準(zhǔn)電壓存在很大的波動使光源，實際使用壽命不到6 000 h（大約1.5 年），鎮(zhèn)流器的平均使用壽命大約3 年。

　?。?）LED 的路燈壽命長、功率低，LED 可連續(xù)使用50 000 h，使用壽命長達(dá)10 年以上，不需要更換光源。電器配件平均使用壽命3 年，以3 年時間為周期計算。

　　1）維護(hù)保養(yǎng)費用對比

　　高壓鈉燈：[40 元（燈管）×2 支+50 元/套（電器）]/3 年=43.3 元/年；

　　LED 路燈：60 元/套（電器）/3 年=20 元/年。

　　2）合計費用（每基）對比

　　高壓鈉燈：1 000+2 275+1 204.5+43.3=4 522.8元；

　　LED 路燈：2 400+875+525.6+20=3 820.6 元。

　　5. 結(jié)論

　　從以上對比可以看出，LED 路燈替代傳統(tǒng)路燈在燈具采購成本中多支出了1 400 元，但安裝時電纜節(jié)省的成本就有1 400 元。因此，采用LED 路燈每年運行節(jié)省的運行費用就是收益。安裝的道路越長節(jié)省的費用越多，而且LED 路燈安裝所需的費用也遠(yuǎn)低于安裝傳統(tǒng)路燈的費用。

　　三、 對于已建照明道路傳統(tǒng)燈具的改造方案

　　EMC 英文全稱為Energy Management Contracting，即合同能源管理，是用節(jié)省的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能投資方式。EMC 的優(yōu)勢：一是政府不用資金投入即可完成傳統(tǒng)燈具更換為LED 燈節(jié)能技術(shù)改造，所謂“零投入”；二是EMC承擔(dān)技術(shù)風(fēng)險和經(jīng)濟風(fēng)險，燈具改造支付給EMC 的款項全部來自能源節(jié)約所帶來的項目效益，政府“零風(fēng)險”；三是合同結(jié)束后，節(jié)能設(shè)備和后續(xù)全部節(jié)能效益還可以進(jìn)行新的工程建設(shè)。

　　該能源管理模式目前在我市義縣、北鎮(zhèn)市等地區(qū)試運行，相信在未來三年內(nèi)優(yōu)勢會突顯出來。

　　四、 結(jié)語

　　LED 照明技術(shù)是應(yīng)對能源危機最節(jié)能環(huán)保的新光源，合同能源管理模式是節(jié)能減排最合適的市場運作機制。因此，對于老城區(qū)道路照明燈具進(jìn)行LED路燈改造是可行的。

　　綜合以上論述，對于我市的新舊道路，可以在次干道及支路上廣泛推廣LED 路燈照明。