為實(shí)現(xiàn)綠色照明,推進(jìn)道路照明的節(jié)能減排工作,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在《“十一五”城市綠色照明工程規(guī)劃綱要》中明確提出:“十一五”期間,各地城市照明年節(jié)電目標(biāo)應(yīng)達(dá)到5%;效率在80%以上的高效節(jié)能燈具應(yīng)用率達(dá)85%以上;高光效、長(zhǎng)壽命光源的應(yīng)用率達(dá)85%%以上。在此指導(dǎo)下,近兩年來(lái),全國(guó)各地道路照明節(jié)能改造工作開(kāi)展得如火如荼,這也就給各種各樣的新型節(jié)能光源帶來(lái)了良好的發(fā)展機(jī)遇和廣闊的應(yīng)用空間。一時(shí)間,新光源迅速涌入了人們的視野,除了較為傳統(tǒng)的高壓鈉燈之外,金屬鹵化物燈、半導(dǎo)體發(fā)光二極管、T8和T5熒光燈、緊湊型熒光燈等高效節(jié)能照明產(chǎn)品紛紛登堂入室,在各地的道路照明節(jié)能改造中挑起“大梁”。
然而,由于新型光源種類繁多,可謂“亂花漸欲迷人眼”,反而讓人在選擇中“犯了難”。對(duì)此,專家指出,目前應(yīng)用較為廣泛的幾種照明產(chǎn)品在各項(xiàng)指標(biāo)上各有利弊,應(yīng)仔細(xì)比較,因地制宜,才能科學(xué)地推進(jìn)綠色照明。
無(wú)極熒光燈
無(wú)極熒光燈可以簡(jiǎn)稱無(wú)極燈,嚴(yán)格地說(shuō),它并不是一種新型光源,無(wú)極燈從誕生到現(xiàn)在,已經(jīng)有100多年的歷史。1998年,國(guó)內(nèi)第一盞無(wú)極燈在實(shí)驗(yàn)室點(diǎn)亮;2005年,浙江大學(xué)與元光德公司合作開(kāi)發(fā)了射頻無(wú)極燈技術(shù),成功地突破了成本瓶頸,使無(wú)極燈的造價(jià)大幅度降低;2007年以后,很多企業(yè)先后進(jìn)入無(wú)極燈領(lǐng)域,無(wú)極燈成為光源市場(chǎng)上一支不可小覷的力量。
專家指出,無(wú)極燈顯色性好,顯色指數(shù)可達(dá)到80以上;可瞬間啟動(dòng);無(wú)眩光、頻閃;光衰速度慢,2萬(wàn)小時(shí)只有16%的光衰,5萬(wàn)小時(shí)有27%的光衰。理論上,無(wú)極燈的壽命可達(dá)到10萬(wàn)小時(shí),一般來(lái)講平均使用壽命也可達(dá)到6萬(wàn)小時(shí)以上,同其他光源相比具有一定的優(yōu)勢(shì)。但無(wú)極燈的問(wèn)題在于,功率小的無(wú)極燈往往照度不夠,功率大的無(wú)極燈節(jié)能效率又不高;此外,其光效也不理想,同高壓鈉燈和金鹵燈相比尚有差距。目前,無(wú)極燈大規(guī)模應(yīng)用與推廣時(shí)間尚短,還處于剛剛起步階段,與其他光源類產(chǎn)品相比,無(wú)極燈生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量有限,尚未形成規(guī)模,還沒(méi)有出現(xiàn)行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。
盡管有專家表示,由于光效等因素的影響,目前無(wú)極燈還是比較適合在庭院燈、廣場(chǎng)燈、步行街燈中使用,但我們?cè)谝恍┏鞘械闹鞲傻郎?,已?jīng)逐漸開(kāi)始看到無(wú)極燈的身影。當(dāng)然,其效果如何還要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的檢驗(yàn)。
陶瓷金鹵燈
金鹵燈作為一種新光源,在歐美已極為普遍。它因燈泡中填充了金屬鹵化物而得名。20世紀(jì)90年代,陶瓷金鹵燈已面世,但很多關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題尚未得到很好的解決。2000年以后,隨著相關(guān)技術(shù)的日益成熟,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)金鹵燈的認(rèn)知度逐漸增加,市場(chǎng)快速發(fā)展,生產(chǎn)金鹵燈的廠家也日益增多。
陶瓷金鹵燈的優(yōu)勢(shì)在于光效高,可以達(dá)到高壓鈉燈的標(biāo)準(zhǔn);顯色性也很好,與白熾燈相近,有很高的紅色比,透雨霧能力強(qiáng)。由于這幾項(xiàng)指標(biāo)在道路照明中都相當(dāng)重要,因此有專家表示,陶瓷金鹵燈很適合應(yīng)用于路燈照明。但是,陶瓷金鹵燈平均使用壽命大概在1萬(wàn)小時(shí)左右,明顯短于無(wú)極燈和LED。此外,它不能熱啟動(dòng),且易受電源電壓變動(dòng)的影響。這些問(wèn)題也在一定程度上阻礙了其應(yīng)用。
總的說(shuō)來(lái),由于陶瓷金鹵燈具有透霧力強(qiáng)、高光效、高顯色、視野清晰等優(yōu)點(diǎn),在道路、港口、隧道照明方面的應(yīng)用具有綜合優(yōu)勢(shì)。
半導(dǎo)體發(fā)光二極管
半導(dǎo)體發(fā)光二極管屬于固態(tài)光源,它起源很早,被用在顯示、指示領(lǐng)域已經(jīng)有多年。近年來(lái),隨著白光LED發(fā)光效率的提高、價(jià)格的降低以及驅(qū)動(dòng)電路的成熟,LED光源在城市道路照明中的應(yīng)用被提上了日程。目前來(lái)看,隨著“十城萬(wàn)盞”試點(diǎn)工程的推廣,LED在道路照明領(lǐng)域的應(yīng)用被普遍看好。
LED被稱為第四代光源,其優(yōu)勢(shì)眾所周知:使用壽命長(zhǎng),理論上長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上,是目前市場(chǎng)上任何一種光源都無(wú)法比擬的;耗電量?jī)H為普通高壓鈉燈的1/3;低壓,安全性高;事故、多霧、雨天等特殊情況能提供高亮度、高顯色性的照明;環(huán)保,不會(huì)造成光污染或浪費(fèi)。但目前來(lái)看,LED的弱勢(shì)也比較明顯:大功率LED的散熱問(wèn)題一直沒(méi)有得到有效解決;價(jià)格過(guò)高;燈具系統(tǒng)的二次光學(xué)設(shè)計(jì)跟不上等等。最主要的還是上游技術(shù)目前仍被國(guó)外幾家大公司壟斷,國(guó)內(nèi)企業(yè)在芯片的材料、結(jié)構(gòu)和制造工藝上還有差距,目前國(guó)內(nèi)可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的LED光效還達(dá)不到100lm/W。這些都制約了LED在道路照明的應(yīng)用。
盡管如此,LED作為革命性的光源產(chǎn)品仍然得到了高度的關(guān)注,同金鹵燈、無(wú)極燈相比,顯然擁有更為廣闊的發(fā)展空間。相信隨著技術(shù)難關(guān)的逐漸攻克,LED在道路照明領(lǐng)域?qū)⒋笥锌蔀?。但在目前的技術(shù)水平下,專家建議在城市主干道上推行LED仍需慎重。
此外,太陽(yáng)能路燈也方興未艾。它的優(yōu)勢(shì)在于環(huán)保,節(jié)能;劣勢(shì)在于電池壽命短,造價(jià)高,電能轉(zhuǎn)換率低,相關(guān)技術(shù)尚未成熟。目前,太陽(yáng)能發(fā)電和半導(dǎo)體照明相結(jié)合的方式正逐漸受到業(yè)界的關(guān)注,因其不需要將太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)化為交流電,大大提高了整個(gè)照明系統(tǒng)的效率?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)有多家企業(yè)開(kāi)發(fā)出了相關(guān)產(chǎn)品,業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為其發(fā)展前景值得期待。
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