城市照明节能专题报告

1、城市照明节能专题报告城市照明节能专题报告资源枯竭、能源紧张已成为人类社会面临的三大 问题之一，因此，节约资源、保护环境成为当今世 界各国共同关注的主题。在世界性保护生态环境、 绿色文明浪潮的呼声中，我们不能忽视绿色照明这 一重要课题。一、绿色照明综述照明作为一门综合性的应用科学，与人类生存、 发展、进步都存在着千丝万缕的联系。在科学技术 迅猛发展、人类生活环境不断改善提高的今天，照 明与环境、照明与能源更是息息相关。城市照明是 人类社会进步的产物，是社会文明的标志和象征， 且早已悄悄迈进绿色照明的行列。城市绿色照明是一种高效、经济、舒适的现代化 照明系统，是指城市公共空间，通过科学的设计， 采

2、用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器 产品，最终达到高效、舒适、安全、经济、有益环 境和改善提高人们工作、生活的条件和质量以及有 益于人们身心健康并体现现代文明的照明系统。年由原国家经贸委联 1996 中国绿色照明工程是 合国家 13 个部委共同发起，目的在于发展和推广 高效照明产品，节约用电、保护环境，为全社会提 供高效、安全、舒适、经济的照明环境。 迄今为止， 工程已实施整整 10年，跨越国家 3个 5年计划， 一直被列为国家级重点节能示范工程。 该工程的实 施得到了各级政府的大力支持和社会各界的积极 参与，取得了显著的社会经济效益，已成为落实我 国可持续发展战略的一项重要措施。绿色

3、照明的核心就是节能。XX年7月10日国家 建设部颁布了十一五城市绿色照明工程规划纲 要，提出的目标包括以XX年为基数，年城市照明 节电5% XQ XX年累计节电25疇。该纲要确 定的主要目标还包括：完善功能照明，基本消灭无 灯区，新改、扩建的城市道路装灯率达到 100%，公 共区域装灯率达 98%以上；道路照明主干道亮灯率 达98%次干道、支路亮灯率达 96% XX年前，完 成城市照明专项规划编制等。 在节能灯具的运用方 面，该纲要提出：灯具效率在 80%以上的高效 节能的灯具应用率达 85%以上；高光效、长寿命光 源的应用率达 85%以上等。目前城市照明的年用电量在总发电量占有较大比例，世界

4、一些发达国家照明用电占总发电量的大 体如，10%-20%，其它发达国家约占 %、日本 20%下： 美国我国照明用电约占 4-5%，但是我国在照明用电中浪 费严重，能源利用率仅为 30%，比发达国家低约 10 个百分点。预计XX年我国总发电量为万亿度，城 市照明年耗电超过 1000 亿度，已超出在建三峡水 力发电工程投产后的发电能力，是 1998 年前用电 量的 4-5 倍。为此，城市照明节电， 具有重要意义。二、XX城市照明节能现状XXX 省城市照明行业一直将绿色照明和节能工作 作为行业的重要工作， 目前我省城市照明主要节能 措施从管理节能和技术节能两方面着手， 管理节能 是通过加强对城市照明

5、的设计、施工、养护和运行 等各环节管理，主要有设计优化、控制智能、管理 科学等措施。 技术节能是通过开发和推广节能技术 和节能产品，提高电能的利用效率，主要应用在供 配电和光源灯具等方面。 目前我省建设厅明确的节 电指标考核值为 10%-15%。XXX 市城市照明早在 90 年代初就引入绿色照明 的概念，积极采取各种有效措施节约电能，年节电 率均达到 17%以上。一是优先选用节能型的照明设计方案。 照明设计方案是实施照明工程的纲领性文件， 也 是实现节能成效的纲领性文件， 我们在这一源头上 就 页 13 共 页 3 第 贯彻节能思想。在设计时严格遵守设计规范，依照 道路性质、幅宽、人行流量及所

6、处地理位置，合理 地确定照度， 在保证一定的照度时严格控制功率密 度，避免为求亮而浪费能源。同时设计时统筹考虑 节能方式，如节电器的安装、无功功率的补偿、半 夜灯分线控制、合理的供配电方式等。二是推广使用高光效电器产品。光源和灯具是城市照明的核心要素， 灯具的效率、 光源的光效直接影响到能源的合理利用。 在光源上， 用高光效、低能耗的高压钠灯、金卤灯、节能灯等 取代低光效、高能耗的光源，从九十年代初期我们 就逐渐在新建小区全面安装高压汞灯替代白炽灯， 到 XX 年还启动市政府为民办实事 里弄灯亮化 工程，市区仅余的 2063 盏白炽灯被一次性全部淘 汰，意味着第一代钨丝光源白炽灯在常州城市照明

7、 中销声匿迹。 目前高压钠灯和节能灯已是我市城市 照明主流光源， 其光效是普通钨丝灯泡的 6-10 倍， 即在同等功率的条件下能发出高出数倍甚至十多 倍的光能。同时近年来，景观照明成为城市照明中 的新兴分支，我处在不断摸索中寻求节能点，主要 是着力于功耗小、寿命长的 LED开发与应用，而光 效只有LED50%以下的传统霓虹灯慢东路的景观照 明改造XX慢退出景观照明领域。如在. 时，传统霓虹灯管制作的大红灯笼等全部被新光源 光纤、LED取代，在节能同时呈现出更为丰富的照 明效果。在灯具上，优先选用 IP 防护等级高和配 光曲线好的照明灯具，以常州市为例，目前我市道 路照明尤其是主干道上采用的都是

8、功能型、 防护等 级高于 IP65 以上、反射效率高的国内一流品牌或 合资品牌的灯具， 确保有限能源和光源被充分照射 到被照面上。在电器上，我们针对气体放电灯负的 伏安特性，进行电容补偿， 将功率因数提高至 85%， 不仅降低了无功损耗， 而且可以适度减小电缆截面， 降低工程造价。三是适度推广节电器。 从九十年代末期， 我们已开始推广使用节电器装 置，针对下半夜电负荷小、电压高和交通流量低情 况下，采用调压节电器， 适度降低光源的工作电压， 从而既达到了节电的目的，又延长了电器寿命。这 种节电器是目前城市照明领域较为普及的节电措 施，其优点较为显著， 对电电压无污染， 操作简便， 节电率达 2

9、0%-25%。但是这种节电器会对送电半径 末端部分照明设施运行及路面照度有一定影响， 必 须有针对性地选择相对适应的区域使用。四是积极采用科学有效的控制系统。 我市城市照明从上世纪 90 年代初就已经开始与 页 13 共 页 5 第 科研单位研发城市路灯无线三遥控制系统， 经过十 多年的多次更新换代， 目前我市无线三遥监控制系 统已进入成熟稳定运行期， 我市道路照明和景观照 明已实现了基本电脑化自动监控， 即采用集中和分 时相结合控制方式， 既可根据每个季节日出日落的 不同时间进行开关灯控制，又可根据城区、郊区的 不同地理位置进行分组开关， 还可以利用光采集器 对天气变化造成的光照度变化做出及

10、时反应， 就是 我们通常所说的半夜灯和光控开关， 使城市照明开 关更为科学合理， 减少因开关灯时间误差造成的电 费损失。以开灯时间为例，在我们江南一年中晴天 约有 1/3 ，多云天气为 1/3 强，阴雨天为 1/3 弱， 其中通过三遥智能光控开关比定时控制， 在晴天会 比多云天晚 5-10 分钟，比阴雨天晚 15-35 分钟， 通过概率计算，使用三遥智能光控全年可节电1%。 当然在后半夜人、车流量普遍减少，对照明要求不 高的情况下，启动半夜灯控制模式，关闭部分照明 设施，也可以有效地节约电能。在 XX年夏我市进 入电力紧张的非常时期，我处通过对 99 条道路采 取不同方式的半夜灯控制管理模式，

11、每天就让利 3000 多千瓦电能，一定程度缓解了供电紧张。 目前， XX市城市照明设施均纳入了统一系统进行监控.遥 控终端，共计 24%个，占所有配电设置总量的 153 已发展到29%的装灯总功率处于半夜灯状态。 五是规范执行日常维护管理制度。 运行中的光源和灯具会受到空气的污染， 使光通 降低，从而造成能源浪费。因此我们制定合理的照 明设施维护管理制度，及时修复故障灯，定期更换 寿命到期、光通量降低的光源，同时不定期清洁灯 具，确保照明设施发挥最大发光效率，使全市照明 设施亮灯率达到 98%以上、设施完好率达到 85%以 上。三、XX市城市照明节能成效我处始终围绕着绿色照明这一核心理念， 注

12、重城 市照明节能管理工作，加大投入，产生了较好经济 效益。具体见附表。由附表可以清晰看出， 通过多年来绿色照明始终 如一的贯彻，节能措施坚持不移的实施，XX市城市 照明的节能工作呈良性发展态势， 节能效果十分明 显，XXX-XXX年的11年内，我处共节约电能万度， 节约电费万元，节电率达 %，节约的电能相当于 XX 年全年照明用电量的3倍。我们以XX年的全年电 费测算为例，不含半夜灯的全年节约电费为万元， 含半夜灯的全年节约电费万元， 仅半夜灯这一措施 就节约电费万元。四、节能工作的基本原则 一是必须在保证良好照明质量的前提下开展。 我 页 13 共 页 7 第 们所提倡的绿色照明工程是在满足

13、照明质量和视 觉环境需求的前提下， 通过充分运用现代科技手段 提高照明工程的设计水平， 选择高效、节能的光源， 提高照明器材效率和合理的运行维护管理来实现 的，而不是通过降低照明标准来实现的。作为能源 稀缺国的日本，其在照明节能的推动工作中，也是 反对以牺牲照明质量、以安全为代价的片面节能。 现在一些生产厂家为推销产品， 任意扩大对自己节 能产品的宣传，称节电率能达到 40%-50%，这既不 符合照明设施的工作原理和科学规律， 又忽视应有 的照明质量。 省内同行曾对 6 家不同厂家的节电器 进行了测试，结果显示，其降压幅度均超 10%-20%， 按 5%的线路电压损失计算， 则始端电压必须在

14、250 伏以上，这与常州市的绝大地区的电压高值基本不 符，也就是这种节能是在牺牲照明设施运行的可靠 性和城市的安全性为代价。 同样的实验显示降压节 能对道路平均照明度影响比较明显， 对于我市一些 地区的平均照度低于标准规定的， 就不宜采取降压 节能，因此降压节能器的推广范围和程度必须经过 严格地测算、考证和控制。二是照明节能应从系统工程角度统筹考虑。 城市 绿色照明工程是一个系统工程， 体现在整个照明工 程全过程的方方面面， 必须综合考虑技术和管理等 多方 面因素，体现在整个照明系统的所有参与人员，必 须是决策者、设计人员、施工人员、管理人员乃至 研发人员、生产厂商等全方位参与，来力求综合效

15、益的最优化。 绿色照明远不只是推广应用某一两款 节能产品，政策制度的保障、规范合理的设计、科 学的施工和维护、优质高效灯具和光源的研发、节 能成本和消耗成本的核算， 以及在照明系统各个环 节降低能耗等，都是实施照明节能的重要因素。五、下一步工作设想 城市照明节能工作是一个任重道远的系统工程， 它涉及到方方面，需要我们强化管理工作，加大节 能投入，挖掘节能潜力。我们下一步工作设想是：一是规范城市照明专项规划。XXX 市城市照明专项规划编制已进入终审阶段， 标志着我市城市照明将在一个科学规范的蓝图中 建设。因此严格遵循照明规划，规范执行照明规划 是节能工作的前提和基础， 尤其是要按照规划对道 路、

16、区域的分类， 科学设定照明方式和照度标准等， 杜绝太亮和太暗等，突出城市照明专项规划引导、 控制节能工作的前瞻性和权威性的作用， 从源头上 把好资源节约和有效利用关，实行长效管理。二是逐步推广太阳能和 LED路灯。页 13 共 页 9 第随着太阳能电能转换系统技术和大功率 LED照明 的完善和价格的逐步降低， 把太阳能应用于城市照 明已经具备了初步的条件。 为此我处自XXX年就开 始着手立项研制新型的太阳能庭院灯，并在XX年初具成果进入试验阶段， 目前我处已在四条道路上 进行太能路灯和大功率 LED安装试验，以后我处将 有目的选择一些供配电成本高的区域尝试太阳能庭院灯运用三是进一步完善提升无线

17、三遥系统。 我们将根据城市照明发展特点， 不断完善和提升 无线三遥系统， 重点发挥其在绿色照明的推进作用。 我们要适时扩大遥控终端，力争遥控面达到40%左右，扩大半夜灯覆盖面。四是积极应用新技术、新材料、新产品。 绿色照明是一个新兴产业，节能产品层出不穷， 我们将根据常州城市照明发展特点， 积极采用在节 能技术成熟、节能效果明显的新产品、新材料，如 电子镇流器、调光控制器、单灯控制等，进一步挖 掘节能潜力。同时积极筹集资金，实施节电改造工 作，有针对性地对一些设施陈旧、节能不明显的照 明系统进行包括光源灯具、 供配电系统在内的全面 改造。XX年我处启动了 XXX市城市照明更新亮化调 研工作，此

18、工作旨在通过对全市照明设施运行状况 进行全面摸底调 查，提出节能型更新亮化方案。六、关于城市照明节能的几点建议 绿色照明 - 在公用设施、宾馆、商厦、写字楼 以及住宅中推广高效节电照明系统等被列为十大 节能重点工程之一， 发展城市绿色照明事业面临着 艰巨的任务和极好的机遇。为此我们建议： 一是尽快出台城市照明节能工作配套制度。 政策导向是绿色照明的首要出发点。 因此我们要 结合常州城市照明的行业实际， 建立健全城市照明 节能配套制度，统筹规范道路照明和景观照明，整 合资源，节约能源，使城市照明规划设计更专业， 建设施工更规范，运行监控更科学，产品器材选用 更合理，使常州市城市绿色照明在规范统筹、持续 发展的轨道上健康成长。二是加强绿色照明市场监管力度。 我们要结合城市照明社会公益性和无偿性的特 点，切实加强专业管理，严格单位资质管理和个人 作业资格管理，规范市场竞争。作为城市照明专业 管理机构要会同建设局对城市照明的初步设计、 施 工图文件实行动态管理、协同管理，严格执行三同 时制度，在规划立项、方案设计、建设改造、验收 检测、器材选用等各个环节中加强节能监管力度， 从而形成有效 页 13 共