低頻無極燈應(yīng)用于城市道路照明節(jié)能顯著

徐州市位于江蘇省西北部，有2800年的建城史?，F(xiàn)有人口590萬，現(xiàn)轄3個縣、3個縣級市、3個城區(qū)，總面積1.97萬平方公里。是鄂、豫、渝、陜毗鄰地區(qū)30萬平方公里范圍內(nèi)唯一的一座大城市。徐州是江蘇省省域副中心城市，憑山之峻，據(jù)江之險，人杰地靈，物華天寶，具有良好的區(qū)位條件和交通條件，素有“南船北馬”、“七省通衢”之稱。徐州歷史文化深厚，自然環(huán)境優(yōu)美，名勝古跡眾多，旅游資源豐富。2800年的歷史文化名城，上演了一幕幕精彩故事、華美樂章。古典名著《三國演義》100回的故事中有22回發(fā)生在徐州，聞名天下的《三戰(zhàn)呂布》在這里成就了諸葛亮智慧之神的形象。

　　“不謀萬世者，不足謀一時；不謀全局者，不足謀一域。”徐州市委、市政府確定了“兩個中心，四個徐州”的戰(zhàn)略目標(biāo)，在城市發(fā)展上提出了“新城東進(jìn)，舊城更新，一心四城，組群發(fā)展”的目標(biāo)。如何在建設(shè)“兩型社會”（資源節(jié)約型和環(huán)境友好型）中將徐州這樣的中型城市建設(shè)成現(xiàn)代化區(qū)域中心城市，如何在城市的科學(xué)發(fā)展、跨越發(fā)展中實(shí)現(xiàn)城市的綠色照明，是擺在我們現(xiàn)實(shí)生活中的一道重要課題，也是構(gòu)建和諧社會的一個重要問題。

　　徐州路燈管理處作為全市路燈專業(yè)管理部門，按照徐州市委、市政府“產(chǎn)業(yè)徐州、都市徐州、綠色徐州、文化徐州”規(guī)劃，在城市照明節(jié)能方面采取管理層面和技術(shù)層面措施，尤其是在城市道路光源的總體設(shè)計(jì)、光源的優(yōu)化配置、便民惠民和美化亮化上狠下功夫，傾力開展城市綠色照明示范城市工作，與國內(nèi)大的研發(fā)綠色照明光源基地的福建源光亞明電器有限公司一起，在徐州全城120平方公里、200萬人口的城區(qū)進(jìn)行綠色照明城市示范推廣，探索出一條“政府零投入、多方籌資、用節(jié)省電費(fèi)返還建設(shè)資金”的合同能源管理新模式，取得明顯經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

　　一、照明光源的比較與選擇

　　現(xiàn)代光源的發(fā)展，已經(jīng)朝多元化、高技術(shù)的領(lǐng)域發(fā)展。目前常用的城市路燈光源主要代表：鈉燈、金鹵燈、LED、無電極熒光燈（簡稱“無極燈”）。LED作為近年來新型的發(fā)光器件，正方興未艾。但是，由于半導(dǎo)體器件固有的特性，對溫度極為敏感，當(dāng)它作為小功率期間使用時，其發(fā)熱所造成的散熱問題不難解決，可一旦作為大功率LED路燈使用時，由于整體功率較大，就會引發(fā)一系列的問題，人民日報2012年5月23日第四版曾經(jīng)就LED作為道路照明作出過評論，其登載的“LED照明技術(shù)尚未成熟影響使用壽命”一文可供大家參考。徐州路燈處在近幾年也在某些主要路段上使用過LED燈，但是，正如人民日報有關(guān)文章中所述，不僅成本投入大，且由于其綜合技術(shù)還不成熟，造成故障率高，光衰大，一年后故障率基本就達(dá)30%以上，后既不節(jié)電，更不省錢，沒有起到應(yīng)有的綠色照明作用。因此，我們認(rèn)為在近幾年內(nèi)，LED暫不適合作為道路照明使用。

　　高性能的無極熒光燈系統(tǒng)并不是利用電極將外部的電能轉(zhuǎn)化為燈內(nèi)工作所需的能量，而是利用一對鐵芯在燈內(nèi)形成感應(yīng)電流。燈管內(nèi)沒有傳統(tǒng)的燈絲和電極，采用專用集成電路的高頻鎮(zhèn)流器，發(fā)射出高頻電波能量，利用電磁感應(yīng)原理，將繞有線圈的磁環(huán)套在燈管外，將該高頻電波能量耦合進(jìn)充有混合惰性氣體和特制汞合金的放電燈管內(nèi)，由于高頻達(dá)到210KHz，燈管內(nèi)的電子運(yùn)動使汞合金分子發(fā)生電離和激發(fā)，產(chǎn)生253.7nm紫外光子，這些光子打擊到涂有稀土熒光粉的玻殼內(nèi)壁上，就會產(chǎn)生可見光輻射。由于這種燈的結(jié)構(gòu)不需要電極（俗稱：燈絲）的參與就可以完成低氣壓放電，排除了對燈壽命影響大燈絲這個因素，使其具有長壽命高光效的特點(diǎn)。

　　無極燈具有如下優(yōu)點(diǎn)：

　　無極燈沒有電極（燈絲），使其具有10萬小時的使用壽命，免維護(hù)。非常適合使用于高層廠房、運(yùn)動場館、道路、建筑物等場合，特別是高空等日常難以維護(hù)的照明場所。
　　高頻點(diǎn)燈無閃爍，光色柔和，顯色指數(shù)達(dá)80以上，視物如同在日光下，視覺效果好 。
　　光通量高、光衰小，保證正常使用壽命內(nèi)的照度需求。
　　熱態(tài)即開即亮，防止因意外斷電而難以立即再啟動所帶來的麻煩。
　　高光效，無極燈大功率已達(dá)到400W，光效可達(dá)90lm/w以上，在不降低照明質(zhì)量的情況下有效節(jié)能。
　　配用集成電子電路的高頻鎮(zhèn)流器，功率因數(shù)高，電流小，無輻射干擾。
　　無極燈具備可以在其額定功率30%到100%范圍內(nèi)穩(wěn)定工作的良好調(diào)光性能，并能與各種智能化控制系統(tǒng)相配套，調(diào)光后的光效和顯色變化小，這對各種照明場所節(jié)能降耗具有十分重要的意義。
　　無極燈屬于面光源，比起目前的LED的點(diǎn)光源，無極燈無眩光，視覺柔和、舒服。
　　無頻率干擾與輻射污染，符合國家EMIEMC標(biāo)準(zhǔn)。
　　經(jīng)濟(jì)適用，投資成本僅為LED產(chǎn)品的二分之一，回收期不超過三年。

　　綜上所述，無極燈確實(shí)是當(dāng)今可實(shí)際應(yīng)用的綠色照明產(chǎn)品。無極燈現(xiàn)已在國內(nèi)著名的景點(diǎn)和標(biāo)志性建筑，如：北京鳥巢周邊道路、上海世博園、首都機(jī)場T3航站樓、上海外灘隧道等已獲得廣泛的推廣和應(yīng)用，取得很好效果。

　　經(jīng)過幾年來對多種光源的比較和使用，我們認(rèn)為無電極熒光燈（簡稱無極燈）是一種非常適合用于城市道路照明使用的光源。

　　二、堅(jiān)持科學(xué)規(guī)劃   開展綠色照明設(shè)計(jì)

　　徐州是一座新型工業(yè)化城市，一條漢江穿城而過，城區(qū)現(xiàn)有200平方公里、 200萬人口，五年內(nèi)徐州城區(qū)將形成“四城環(huán)洲”和“六個城市新區(qū)”的空間布局，城區(qū)將達(dá)到300平方公里、300萬人口，全市正在通過跨越式的發(fā)展模式建設(shè)現(xiàn)代化的區(qū)域中心城市。

　　2007年前，由于徐州沒有進(jìn)行城市照明的總體設(shè)計(jì)，照明燈型、光源都不一樣，城區(qū)主次干道主要以高壓鈉燈以主。 2007年后，根據(jù)全市整體發(fā)展規(guī)劃，把推廣綠色照明作為城市照明規(guī)劃設(shè)計(jì)重點(diǎn)，在區(qū)域性和光源設(shè)計(jì)方面，依據(jù)襄城是古城而樊城為商貿(mào)中心城的不同特點(diǎn)，充分考慮襄城區(qū)是歷史悠久的古城，依山傍水，把襄城片區(qū)內(nèi)道路光源統(tǒng)一設(shè)計(jì)為白色，燈具主要采用5000K的無極燈，古城射燈光源統(tǒng)一設(shè)計(jì)為3000K的黃色無極燈，游園和古城周邊燈型設(shè)計(jì)為與古城文化相融的仿古燈，使襄城照明形成綠色的山、藍(lán)色的水、白色的照明，使得寧靜致遠(yuǎn)的古城風(fēng)貌可以得到充分顯現(xiàn)！在便民和美化設(shè)計(jì)方面，針對徐州背街小巷照明光源不統(tǒng)一的現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)為30米安裝一盞無極燈，依據(jù)小巷的不同情況，無極燈功率選擇為80W～120W不等，確保便民和美化效果。

　　在亮化控制和節(jié)能設(shè)計(jì)方面，在不降低照明效果和添加線路改造費(fèi)用并充分保障交通和行人的安全的前提下，對燈功率進(jìn)行定時控制。在深夜時分，無極燈內(nèi)的控制系統(tǒng)將自動調(diào)低到保障當(dāng)時照明要求的功率運(yùn)行，如：額定功率400W的路燈此時只需250W功率，從而達(dá)到進(jìn)一步節(jié)電的目的。

　　徐州城區(qū)有各類背街小巷356條，在三年的時間內(nèi)，我們已對265條背街小巷進(jìn)行了無極燈的改造，城區(qū)有198條主干道3萬多盞鈉燈，目前改造了105條道路。改造后，現(xiàn)每年可節(jié)省照明用電1700多萬度以上，節(jié)能降耗效果十分明顯。從2008年以來，徐州市區(qū)照明系統(tǒng)每年可節(jié)省照明費(fèi)用約1500萬元，相當(dāng)于一個100萬人口中等城市的照明成本，突顯無極燈節(jié)能效果帶來直觀的經(jīng)濟(jì)效益和低碳環(huán)保的成效。

　　預(yù)計(jì)到十二五末，徐州城區(qū)路燈將達(dá)到7萬余盞，城區(qū)將保留高壓鈉燈6千余盞，新增節(jié)能路燈1萬5千盞，更換現(xiàn)有道路路燈1萬盞，新增和更換路燈4萬余盞，每年徐州城區(qū)電費(fèi)節(jié)約將達(dá)到4000萬元以上。試想：如果全國大中小城市照明都能改造安裝節(jié)能無極燈產(chǎn)品，將大大減輕和緩解國家完成十二五節(jié)能減排規(guī)劃目標(biāo)的壓力。

　　三年多時間過去了，如今在夜幕下的徐州城區(qū)燈火輝煌，無論是城區(qū)主次干道，還是社區(qū)背街小巷和公園景點(diǎn)，一盞盞無極燈像一顆顆明珠鑲嵌在一條條馬路上，大放異彩；放眼望去，猶如一條條銀色長龍懸在條條道路上，美不勝收。無極燈照明帶給徐州的是燈火通明的不夜城，節(jié)能又環(huán)保；為徐州人民帶來了綠色照明的欣喜之情，取得了群眾滿意、政府高興、節(jié)能環(huán)保、便于管理的良好效果。

　　三、經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)滴

　　無極燈雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，目前技術(shù)上也都可以實(shí)現(xiàn)，但是，并不等于只要是無極燈就都可以達(dá)到期望的目的，就如同生活中所有產(chǎn)品一樣，同一品名產(chǎn)品在不同的產(chǎn)家，由于技術(shù)力量和品質(zhì)管控區(qū)別，產(chǎn)品品質(zhì)往往就有天壤之別。所以，在燈具的選擇上務(wù)必過細(xì)，國內(nèi)無極燈廠家已愈數(shù)百，價格高低差別較大，品質(zhì)更是良莠不齊，切不可一味追求便宜而選擇低價產(chǎn)品，否則，不僅達(dá)不到減少維護(hù)工作量和降低成本的目的，反而會使整體成本上升，終適得其反。我們在早期使用過程中就遇到過類似的問題，同樣是無極燈，有的不到一年，其更換率已超過20%，到頭來既不省錢，更不省力。近幾年來，我們通過不斷的比較和試驗(yàn)，高品質(zhì)的無極燈3年來整體故障率不到2%。通過幾年來的使用情況，充分說明使用高品質(zhì)無極燈，不但節(jié)約了城市照明費(fèi)用，而且還大大減少了日常照明系統(tǒng)的整體運(yùn)營維護(hù)成本，使我們可以騰出更多的時間和人力、物力，對城市的美化亮化進(jìn)行做更多有益的工作。

　　日月輪回，光陰往復(fù)。一天有24小時，平均有12小時是黑夜，打造一個美好的現(xiàn)代城市夜景就是激活另外半個世界，讓我們一起共同努力，使這半個世界更加璀璨、更加美麗、更加節(jié)能！