LED路灯在道路照明中的应用分析余俊伟

LED路灯在道路照明中的应用分析余俊伟

余俊伟

杭州环美电力建设有限公司浙江杭州310000

摘要：近年来，我国除了高速公路得到了快速的发展，各大城市的城区道路也日渐发达。但由于我国地势地形原因，不论是高速公路还是城区道路建设，都新修建了不少隧道，这也使得道路照明工程的投入不断增多，对于道路建设的整体投资成本也居高不下。为了提高公路的总体经济效益，节约投资成本，同时为了响应国家节能减排的号召，越来越多的人们开始关注LED灯在道路交通中的应用。而且LED灯也确实显现出很多其他照明产品不可比拟的优势。

关键词：道路交通；LED灯；应用

我国城市化进程不断加快，城市建设速度提升，城市道路照明作为城市建设的基本内容，对城市发展以及人们的生活有很大影响。城市照明采用的光源品种较多，在传统的城市照明系统设计过程中，高压钠灯是主要的光源，占城市总光源的70%左右，其能耗相对较高，针对高压钠灯的使用原理、结构特点以及常规使用情况，必须要对高压钠灯系统进行改善，选择新型光源，延长路灯的使用寿命，节约能源的同时改善照明效果。

1LED灯的特点及优势

1.1寿命长，维护成本较低

普通的高压钠灯的使用寿命仅有几千小时，而LED灯的使用寿命可以长达几万小时，持续近10年而不用更换，使用寿命长，但高压钠灯平均一年半就要更换一次，LED灯的使用可以大大降低维护成本，缩减后期的更换及维护开支，后期的更换费用和维护费用少。因此，LED灯对于降低道路照明工程整体投资是十分有效的。

1.2显色性高且色温可选

显色性，即指不同的光源照射在同一颜色的物体上时，光线反射到人眼内所呈现出不同颜色的特性，也就是说当光照到物体上后，物体所呈现出来的颜色程度是否接近物体的自然原色，如果接近，则说明该光源显色性好，反之，显色性不好的光源对物体颜色的再现较差，人眼所看到的颜色偏差也较大。通常，显色性通过显色指数来衡量。显色指数为100，表示事物在该光源下显示出来的色彩与自然原色一致。因此，显色指数越高就说明显色性越好，也说明该光源对于事物自然原色的还原效果较好。

而高压钠灯的显色指数为25左右，LED的显色指数可以高达80左右。由此可见，LED灯的显色性远远高于高压钠灯。此外，LED灯能满足不同场合对色温的需求，在道路中使用LED灯会给人一种更加明亮的感觉，视觉效果会更好，但高压钠灯色温过低，让人有种压抑和被催眠的感觉，容易有疲劳感，而且到了夏季，高压钠的黄光会给人热的感觉。因此，LED灯更适合道路交通照明使用。

1.3环境保护以及节能的效果好

高压钠灯中含有金属汞、纳等重金属有害元素，且存在寿命短，更换频繁，后期废物处理的压力较大，对于环境污染较为严重等问题，但是LED不含有害金属汞等重金属，不会产生污染物质，绿色环保，对环境较为友好。

此外，高压钠灯的发光效率是随功率增加才有所增加，若将高压钠路灯替换为LED路灯，经过实际测试，LED路灯的总体光效要比高压钠路灯强，实际照明效果也比目前道路使用的高压钠路灯综合节能60%以上，而且LED路灯的开发空间还很大，节能效果肯定会更好。电力消耗的背后跟随着碳的排放，将节能效果更好的LED灯大量运用于道路交通照明中，能更好的节约煤炭资源，减少碳排放量，保护环境。

2LED灯在城市道路交通照明中的应用

良好的道路照明系统对交通安全有着不容小视的影响，可以改善道路交通条件，有效减轻驾驶员视觉疲劳，并有利于和保证交通安全，提高道路通行能力。此外，合理、高效的道路照明系统还起到美化城市的，降低道路照明的单位面积上的电能消耗，减少火力发电的所产生的二氧化碳排放量，对环境的贡献也不容小觑。城市道路照明分为两类，一类是供机动车使用的机动车交通道路照明，另一类是供行人使用的人行道路照明，城市道路照明工程之所以是城市道路不可分割的一部分，不仅仅是其能保障司机们安全出行，也在更大的程度上保障了城市居民在夜晚的安全出行。所以不论是各地建设单位还是城市道路管理部门都对此十分重视，而且随着城镇化不断提高，城市规模不断扩大，城市修建公路资金的投入也在增大，建设单位以及道路交通管理部门对于城市公路的建设水平也要求越来越高，尤其是在节能环保方面，更是要积极响应国家的号召。

不容争辩的是，LED灯依据其特性可以完全符合上述要求，而且国家政策也鼓励其应用。《城市道路照明设计标准》CJJ45－2015明确规定，在城市快速路、主干路、次干路、支路、居住区机动车和行人混合交通道路等城市道路的照明光源选择中，可以选择发光二级管灯（即：LED灯）。《城市照明管理规定》，中华人民共和国住房和城乡建设部令第4号，第三章节约能源也对“绿色照明”作了鼓励性规定。可见将来的城市照明中，LED灯将处于举足轻重的地位，主要的应用领域在以下几个方面。

2.1路灯

城市路灯即指机动车道路照明灯与人行道路照明灯两部分，一般而言，对前者的要求要比后者更严格，因夜间行车除了失去太阳光照射的天然白光外，对向车流的车灯对人眼的刺激性更大，在会车瞬间，两车司机会出现短暂的炫目状态，尤其是个别司机不遵守夜间行车规范，肆意使用远光灯，致使交通事故极易发生。这种情况下，LED光源凭借其优秀的显色性，可以使夜间的路面更加明亮，通过提升人眼对路面的辨识度，缩小路灯光照与车灯光照的强弱差距，把对向车流的车灯对人眼的刺激程度降到最低，可以有效提高夜间行车安全。

2.2交通信号灯

城市交通信号灯用于城市道路的各个路口，主要目的是规范车辆与行人有序通行，维护正常的交通秩序，早在1969年，联合国宣布的《道路交通与信号协定》便将信号灯的使用规则作出了统一性规定，我国《道路交通安全法》也对此作出了具体规定，直至现在，城市道路的建设已经离不开信号灯，正因如此，道路对信号灯的要求也在提升。

当下，LED灯已经广泛运用于城市交通道路建设，相对于传统灯具，LED交通信号灯具有以下优势：第一，拥有较强的使用寿命，LED信号灯的使用寿命平均在十年以上；第二，具有精确的运行系统，确保“红、黄、绿”三色正常发光；第三，透光性好，可以适应大雾、大雨、大雪、沙尘暴等复杂、极端天气条件；第四，维修、拆装具备一定的便利性，LED信号灯总体上由驱动电路和LED灯珠串两部分构成，故障检测、排除方便；第五，智能性应很高，通过与交通实时监控系统的联网，LED信号灯可以很轻松地实现交通疏导，根据不同路段、不同方向的车流量，灵活调节各拥堵路口交通信号灯切换的频率。

2.3交通标志牌

当下因为铝制交通牌拥有质轻、不易生锈、着色容易、安装方便等优势，被普遍运用于实际当中，而且交通标志的设置往往和路况紧密相关，不会轻易更改，故铝制交通标示便成为首选。但是铝制交通标志牌的原理是运用反光膜，将自然光或车灯光照反射出去，从而传达交通信息，在大雾、阴雨等复杂天气条件下，自然光线不足，车灯光线穿透度不够，便很难发挥其效用。随着时代的发展和技术的进步，LED灯具在交通标志牌领域也有所建树，其具有亮度高、寿命长、效率高、安装方便、性能可靠等优点，因为其自身就可以发光，不需要对外界光照进行反射，故安装位置的可操作性也有了极大的提升。

结语

综上所述，道路照明系统是我国市政建设过程中的重要内容，传统的路灯照明系统主要采用高压钠灯，能耗高，照明效果一般。随着科技不断发展，LED路灯的应用范围越来越广泛，LED路灯是一种新型节能光源，光电转换率高，电源使用率高，可靠性高，使用寿命长，能够实现能耗控制目标。

参考文献

[1]张强.浅谈LED路灯在城市道路照明中的应用[J].城市建筑，2014（2）：261.

[2]周鑫.LED路灯在市政道路照明中的应用[J].建材与装饰，2016（4）：43.