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中美LED路灯推广的不同方式研究

2019-11-08 08:17 出处:未知 人气: 评论(0

对于LED路灯产品早期失效可靠性的判定,目前只能依靠对进入的产品严格把关。根据美国方面公布的统计,在接受到的有技术认证的送选产品中,大约有30%可以达到候选指标。在候选产品里,也只有1/3可以真正采纳进入实际试用考核,这大约是不到10%的产品可以被接受参与试验使用。最后经过考验选定产品的只有2%。

个别城市由于对进入产品不熟悉,对采购审查检验不严,试装的2000盏路灯,在恶劣天气下发现几盏早期失效后全部拆卸,连同未安裝的25000个产品,全部退回供应商。案例在联盟网上公布,引起了供应商和各城市的重视,促使改进今后的LED道路推广工作。

中国尚未有可以反映工程质量的公共平台,以防止劣质产品进入市场和避免重复錯误发生。

色温和显色性的讨论

关于LED路灯道路照明采取什么样的色温问题,目前还在探讨中。从美国的城市街道使用经验来看,从繁华市区和街道公共安全出发,倾向于高显色指数的白光。有助于各种目标识别,方便人群活动。

但5000K以上的色温,不能被接受。传统纯居住区街区,郊外道路,偏向于较低色温,感觉比较平安温馨。对车辆行驶速度较高的近郊干道,主张用暖色调。初期试用安装的LED路灯都是色温比较高,目前正在探讨色温下调的可能性。大致范围都是3500-5000K之间。

由于片面强调灯具的光效,我国早期安裝的LED路灯很多多采用高色温,显色性也低,公众难以接受。目前在向低色温回归。纽约和上海两个城市,呼吁3500K左右的夜间适宜色温。

LED路灯的光衰

LED道路照明回报的一个最大不确定因素,就是对灯具的光衰寿命可靠性的判定。光衰是一个需要时效来验证的参数,对实际使用的灯具进行长期跟踪验测是不现实的。但由于这种困难而放弃或放松对产品光衰的要求,会使大量廉价劣质灯具靠工程验收,混入在建工程,导致项目最终失败。

美国对灯具光效光衰的控制方法是,只接受所选用有LM-80和LM-79资格认证的LED元件的路灯产品。实际证明采用了符合认证资格元件的产品,至少在7年内光衰是可以接受的。我国绵阳灾后重建的辽宁大道,采用优质LED道路照明,两年实测光衰为5.5%,与美国现行水平相当,高于国内平均水平。LED道路照明的严格要求,将促使国内LED元件更重视产品光衰指标。

对LED道路照明均匀性的要求

美国的公共照明一般是在广场照明才强调均匀性。普通道路照明则更看重照明的提示性能,强调重点照明,并不追求道路照明的高度均匀。城市街灯设置的距高比普遍大于我国,一般都在3以上;在非商业地区的居民街区,路面照度较低,距高比远大3的也不少见。但是在交叉道口或者居民进出的地方,都设置增强照明,起到照明和警示双重效果。

最新的专题研究表明,明暗起伏的道路照明更符合人类对夜间照明的自然习惯,更能提高视觉的警觉性。均匀的照明环境反而容易产生视觉疲劳,降低警觉识别目标能力,不利于駕驶安全。而且人为构筑过度的均匀道路照明,不但技术难度高,耗费大,照明效率低,而且眩光增加。绝对是得不偿失的选择。

我国的LED照明工程现状,由于路面照度均匀度指标易于检测,工程验收方便,而且观感明显,媒体宣传效果好,因此均匀性在我国LED照明工程设计中往往被过分强调。大多数示范工程在均匀性方面都超过规定标准,并视作最为突出的一项指标。为此,采用超低的距高比大大增加了建设和运行成本。但这种新建的华而不实明亮的工程,不足以成为LED道路照明推广应用的样板,最终成为反面教材。

对LED眩光问题的新认识

LED道路照明应用最受诟病的指标就是新灯具所产生的弦光。很多阈值增量TI达标的LED照明设计,仍然令人感觉到有明显的不适甚至接近失能的眩光。

这是由于与传统灯具用大面积的反射罩来实现不同,LED灯具都是采用直接投射。发光光源视在面积小,每平方米上万cd表面亮度,超出普通灯具的千百倍。而肉眼的高分辨率使LED光源可以在局部的网膜细胞上直接产生强烈剌激而不只是光幕复盖。基于光幕理论而设定的阈值增量标准TI和空间极低分辨率的测量方法是完全无法区分这种视觉差异的。

对于这种高亮度的光源,目前公认只能通过截光方法来解决,而不能用传统的阈值增量TI指标来判断。但理论上任何对弦光控制的方法多少都要以损失效率为代价。这是对未来的LED道路照明技术的一项挑战。

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