道路LED路灯照明设计分析

道路LED路灯照明设计分析摘要世界经济的飞速发展，自然资源的储量逐渐减少，节能环保 已经成为全世界的共识。在道路照明这一应用分支当中，LED路灯凭 借其寿命长、耗电量少、功率低等特点，使得LED路灯成为城市道路 照明设计最佳的选择。所以，本文就道路LED路灯照明设计进行探讨。关键词道路；LED路灯；照明设计最近几年，城市建设的飞速发展，使得道路照明成为城市建设的 重要组成部分。随着新建道路的逐渐增多，再加上群众对于城市照明 要求的逐渐提高，路灯数量也在逐渐更多，耗能也会逐渐提高。随着 半导体材料应用的告诉发展，LED技术逐渐受到照明行业的广泛重视。 在景观照明之中，小功率LED光源应用较为广泛，而大功率的LED路 灯的使用也逐渐受到关注。一、道路照明的设计原则按照道路的实际等级，做好适宜的设计标准选择，按照设计标准， 就可以将工程建设的具体标准合理的确定，其最基本的原则是为了让 最低的工程投资来实现最大限度的能源节约的目的。另外，也关注生 态环境保护以及美观实用的问题。二、常规路灯照明型式（一）城市电路灯照明型式在我国各个城市内，城市路灯照明形 式是最普通的照明方式之一，这一种方式照明效果良好，并且方式灵 活多样，且很容易进行维护，所以，在多种标准的道路照明系统之中 都得到使用，但是需要进行电缆管线的敷设，并且配置路灯供电设备， 需要耗费的施工安装工程量偏大。（二）太阳能路灯照明方式太阳能 路灯主要是利用太阳光，无需接入市电网，是一种光电转化的方式， 进而将太阳能转化成为电能的一种模式，并且利用LED光源来配合路 灯进行供电，属于绿色的，科技含量较高的一种绿色路灯照明模式。 这种模式的最突出一点就在于环保与节能，并且不需要敷设电缆管线 和配置供电设备，且安装较为简单。通过时控器感应，就可以实现对 路灯开关的控制，无需人为的操作。但是这一种只能够用于次干道或 者是以下的道路照明，在中心区域的道路照明中不适用，设备周边不 能有遮挡，同时灯具需要频繁的维护。（三）风光互补路灯照明方式 风光互补路灯主要是在白天利用风能发电和太阳能供电，在晚上，通 过风能发电来进行供电，并且将太阳功能和风能供电相互配合起来， 这样有利于供电系统稳定性和可靠性的增加，但是结构相对复杂，运 行维护需要花费较高的费用。三、LED路灯技术优缺点（一）LED路灯的优点第一， LED 路灯拥有定向辐射的特点，并且光漫射很少，利用单 颗 LED 芯片独立二次光学设计，能够达到88%左右的灯具光效，其光 源发出光射向道路，就可以最大限度地利用光能，这样也有利于节能 效果和光照效率的提高。第二， LED 路灯功率因素超过95%，灯具不 需要额外的镇流器。所以，不会有高次谐波出现，可以大幅度提高电 能质量，也能减少电能的损耗。第三，LED光源显色指数达到80%,接近于自然太阳光，但是道路上的高压钠灯只有23%左右。提高显色 指数之后，人们就能够更加清楚地看到不同颜色物体。（二）LED路灯的缺点第一， LED 路灯的配光类型属于截光型，其照明均匀度偏低，存 在斑马线现象。第二， LED 光源的色温较高，存在明显的眩光；高压 钠灯的灯色温较低，有一定的穿雾能力。第三，大功率LED路灯的推 广应用，其最大的技术障碍在于散热。这主要是因为LED芯片的光效 率和工作温度是成反比的，每升高10C,就会出现5%8%左右的光衰， 会影响其寿命。四、在市政道路中LED路灯应用的评价分析 按照城市道路照明设计标准，机动车道路照明主要将路面平 均亮度、纵向均匀度、路面亮度总均匀度、眩光限制阀增量T1等作 为照明性能的评价指标。按照城市道路照明设计标准当中的档值， 在不同的登记道路模拟不同的LED路灯，然后利用DIALux4.10软件 来进行仿真，其计算的结果见表1。以某市政道路为例，其主干路为 双向 6车道，标准道路横断面形式6.5 米（人行道及非机动车道）-1.75 米（绿化带） -23.5 米（机动车道） -1.75 米（绿化带） -6.5 米（人 行道及非机动车道）。路灯双侧对称布置，通过12 米/7米高低臂钢 杆等，其路灯的臂长2米/0.5 米，路灯间距达到32米左右，灯杆位 于绿化带之中，并且在机动车道的侧面，其光源选择2*140WLED灯， 人行道和非机动车道的侧面光源利用80WLED灯，具体见图1。按照照明设计手册之中的重心法，沿着道路，将2 盏路灯等分成为11 分，道路的横方向，每一条车道3等分，进行测量，其照度值见 图 2 所示。通过上述的分析，利用 DIALux4.10 道路照明软件仿真计 算以及投入运行之后的 LED 路灯实际的测量获取的数据，具体的指标 都能够满足照明标准值要求，并且功率密度有了很大幅度的降低，拥 有良好的节能效果。五、结束语 在资源紧缺的大环境下，节能环保已经成为人们的共识。在道路 照明领域之中，LED照明拥有耗电量少、功率低、满足国家环保节能 政策、人性化、稳定性以及辐射污染少等诸多优点，这样就使得在道 路照明领域之中， LED 照明拥有广泛的应用前景。因此，在道路照明 之中， LED 等就成为最佳的选择。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(02)：261.2 高杰，来瑞鹏.LED路灯在新建城市主干道照明设计中的应用J.中国照明电器，2016 (01)： 23-24+32.3 谭发叶.城市道路LED路灯照明改造工程分析J.建材与装 饰， 2016(28)： 275-276.