赵海天:LED低位照明技术十年研究成果
摘要: 到2016年,我专门从事道路照明的研究,真的就10年了。10年思考一个问题时间长了点,但是真正的要思考清楚可能还真的需要10年时间。下面就请大家看看我们10年来思考得到的一些关于道路照明的发现。
关键词:节能+节省造价
我们这个低灯位防眩路灯的效果如何?我们进行了一个简单的测试和对比,请看下面的表格。
主要指标传统HID灯当前LED路灯LED分布式多维照明
1灯距 M30(单侧布灯)30(单侧布灯)2(双侧布灯)
2单灯功率W2501503
3功率线密度W/M8.3352.5
4投资造价线密度 元/米360400200
5眩光有有较小
6路面亮度达到国标达到国标达到国标
7垂直照度均匀度不好不好好
有两个比较重要的参数,一是功率的线密度。比如150W的LED路灯,间距30米,它的线密度应该是150/30,就是5W。而低灯位路灯的线密度是2.5W,从某种意义上说,在相同的国家标准下,它比普通LED路灯节能大概一半左右。
原因是什么?主要是我们把一些不适当的、不合理的光滤去了,或者说我们的照明更精准了。
我们认为所有的弊病,或者说高杆灯的弊端,都出于此。就是说我们赋予一个灯太多的功能了,既要照亮路面,又要照亮空间,然后又要有一定的对比度,又要消除眩光,还要保持均匀度等等。
实际上,一个灯要满足全部这些要求,必须是一个妥协的方案。妥协的方案就意味着哪样都能做好,但哪样都做不准确、做不精准。
我们能够做到更精确一些,把不必要的杂散光给去掉了。杂散光理论上也是眩光,去掉后眩光就会随之减少。
第二,从投资造价的米度来看,LED每米大概要400元,现在150W LED路灯的灯头已经降到600元了,但就LED路灯来说,它的主要造价体还是现在钢制灯杆上,以及比较大的电缆以及变压器。
低灯位路灯因为没有灯杆,而且灯具也是塑料制的,造价较小。所以我们说,这种分布式的低灯位路灯的造价是LED路灯的一半。总而言之,就是节能一半,节省造价一半。
目前路灯照明设计遵循等照度设计还是等亮度设计?工程中是怎么验收?
赵海天:实际上,这在《路灯》这本书里面已经说得很清楚了。从标准来说,照度标准和亮度标准都是错的,哪一个都不是对的,真正的标准只有一个:可见度。我们说亮度或照度只能是测量的指标,对于可见度的标准来说,它有这样几个基本的结论:
第一,可见度越高,也就是说和基本的亮度,就是背景亮度有关;
第二,和前景亮度、背景亮度之间的对比度有关,也就是说不但和亮度有关,而且和亮度、对比度有关;
第三,在对比度相近的条件下,前景与后景之间的色度之差,或者是说色度对比度有关。
从现在的结论来看,照度的标准,或者叫等照度,按照照度均匀度来进行道路照明的设计显然是最为不合理的。但是仅仅按照亮度均匀度来进行设计,对于对比度来说,或者是说对于可见度来说,仍然缺乏一个很重要的方面,就是说它不能完成,或者是说不能增强前景与背景之间的亮度对比度。这里的前景指的是前方障碍物,包括前方运行的汽车,背景显然就是路面。
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