1.LED路燈應(yīng)用范圍比其它光源更廣
道路照明的不同區(qū)域?qū)庠从胁煌目紤]指標(biāo),比如機動車交通區(qū)域會主要考慮亮度、亮度總均勻度、亮度縱向均勻度與失能眩光、不舒適眩光控制、燈具的無極調(diào)光與巡檢,交會區(qū)會考慮主要考慮照度、照度均勻度及不舒適眩光控制等,LED光源具有無極調(diào)光、光線可高自由度控制與遠距離投射、光效高、顯指高、顏色與色溫多樣等特點,也使得LED路燈應(yīng)用范圍比其他光源更廣。
2.LED路燈對居民與駕駛員光污染更小
相比起高壓鈉燈,LED路燈對光線的精準(zhǔn)控制使得對居民與駕駛員的光污染更小,圖1為不同類型光源燈具光暈及雜散光對周圍居民房屋影響。左為高壓鈉燈,右為LED路燈。
1為不同類型光源燈具光暈及雜散光對周圍居民房屋影
3.LED路燈創(chuàng)造更安全與舒適道路環(huán)境
從創(chuàng)造舒適光環(huán)境角度來講,LED路燈可以將打向人眼的光線強度有效控制,創(chuàng)造更安全與舒適的道路與隧道照明環(huán)境。LED路燈可調(diào)可控,與智慧城市結(jié)合在一起,已經(jīng)在能力方面遠遠超過高壓鈉燈。
4.LED路燈利用率更高更節(jié)能
從光效比較來看,高壓鈉燈部分光線損失在殼體內(nèi)以及打向非有效區(qū)域了,而LED路燈可以通過透鏡將光線分配在需要的區(qū)域。
二、LED路燈應(yīng)用問題及分析
LED路燈有諸多優(yōu)勢,不過,當(dāng)前LED路燈應(yīng)用仍然存在一些問題。以下將主要針對LED存在的問題進行分析。
1.LED路燈存在透霧性差問題
一般誤以為,LED路燈存在透霧性差的問題,且很難解決斑馬線、更刺眼、光衰大的問題。實際上,圖2為4000K LED路燈的照明效果,以及3000K的LED路燈與高壓鈉燈的對比。在配光控制合適時,行車方向,余光看上去,LED路燈既不刺眼,眩光也地面均勻,
此外從光衰的角度,要注意區(qū)分偽光衰。通過一些LED路燈測試項目的數(shù)據(jù)顯示顯示,不擦拭燈具,偽光衰嚴重,。燈具室內(nèi)老化光衰比透鏡污濁產(chǎn)生“光衰”小,如圖5。
對于照明設(shè)計方而言,需要燈具排列布置、距離、高度、仰角、突出、懸臂等計算參數(shù),以方便進行照明設(shè)計,但在實踐中,很多用戶都沒有提供這些參數(shù)。另外,LED路燈安裝仰角加大不舒適眩光效應(yīng)更明顯,亮度值變化不大,亮度總與縱向均勻度提高,因此,仰角的變化帶來均勻度與眩光變化,且成反比。
3.基于燈具“功率”指標(biāo)來配置照明工程
LED路燈(www.zblled.com/a105.html)應(yīng)用中存在基于燈具“功率”指標(biāo)來配置照明工程的問題,但是對LED燈具與鈉燈的整燈效能及利用率把握不準(zhǔn),容易致使出射光通量不夠或地面過亮,如圖7。這是由于我們需要的是地面亮度,并基于地面材質(zhì)特性,得到地面照度,依據(jù)照亮范圍,得到所需光通量,并基于利用率與維護系數(shù)、燈具布置情況,反推燈具光通量,獲得確定光通量后,基于燈具效能推算得到功率,如直接采用功率,則以上諸多不確定性因素皆會影響到功率的選擇合適性。
4.照明設(shè)計無Lav, U0,UL,TI,SR,I80等安全與效果指標(biāo)要求
評價道路照明,有安全與照明效果指標(biāo),Lav為影響行車安全、通行能力指標(biāo);U0為影響行車安全、通行能力指標(biāo);UL為影響行車安全指標(biāo);TI為影響行車安全指標(biāo);SR為影響行車舒適指標(biāo);I80為影響行車舒適指標(biāo)。
需要注意的是,亮度是與光通量/地面反射系數(shù)/觀察角度/投影面大小及等有關(guān)。照度是單位面積內(nèi)接受光通量,與人眼需要的光無完全對應(yīng)關(guān)系。駕駛員一般注視60~160米遠處路面,看到是反射至人眼的亮度。照度指標(biāo)無法替代亮度指標(biāo)。照度與亮度間換算亮度系數(shù)q沿行車向分布非線性,照度越均勻,亮度不一定越均勻,因此,UE無法替代UL。
從基于照度與亮度配光照明的效果來看,以“基于照度高均勻度”為依據(jù)配光,實測UL 小于0.7,地面會有明顯斑馬線;以“基于亮度高總均勻度”為依據(jù)配光,實測UL大于0.7。