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伴随“低碳经济”这一的发展理念的提出,绿色环保和节能减排已经成为了当前世界经济发展和社会建设的主流思想。油气储运作为支撑整个社会和全球不断发展的重要行业产业,其在发展过程中也遇到了来自于“低碳经济”理念的相关要求。因此,本文以油气储运系统为立足点,通过对在该系统中推行节能理念的原因进行分析,从而找出其节能技术的要点。
关键词:
油气储运系统;节能技术;要点
伴随经济全球化发展趋势的不断加深,以及世界范围内各项科学技术发展水平和应用范围的扩大,使得推动工业行业自动化发展已经成为世界经济发展提出的首要要求。油气行业作为工业产业的重要组成,其自动化存储和运输的程度随着科学技术水平的提升和应用范围的扩大而不断加深。与此同时,在低碳经济不断发展的今天,油气储运行业要想获得良好的发展机遇,以便能够在激烈的市场竞争中占有一席之地,对当前其在生产过程中使用的技术进行有效的改良,提升其节能性十分必要。
1在油气储运系统中推行节能技术的原因
1.1是油气企业可持续发展的要求
在石油企业的油气储运这一系统中运用节能技术,不仅是相关企业提高能源开发和利用效率的一种主要手段,还是推动国内社会经济和油气行业企业可持续发展提出的一项必然要求。虽然国内油气资源总存储量相对较高,但是人均占有量却明显不足,使得工业企业和人民日常生活生产过程中对进口原油的依赖性较强。与此同时,受相关技术影响,使得油气企业在开采和利用石油的过程中浪费情况相对较为严重,石油作为一种不可再生的能源,大量的浪费必然会使得原本就不充足的石油能源变得更加的紧缺。然而,石油能源在现代人们日常的生产生活过程中应用的范围较大,上到化工、航空和造船等大型工业产业,下到电子、照明、医疗等于人们日常生活息息相关的行业产业,其在生产经营过程中都需要应用到油气产品。
1.2有利于油气使用和保护生态环境和谐发展
从目前来看,储运石油和天然气等已经不仅是维护世界经济稳步发展的重要内容,也成为了当今社会中国进行城市化建设和发展中的重要组成内容,与人民的生产生活、人身安全等都具有十分密切的联系[1]。截至到日前,国内有百分之九十九的天然气,百分之七十的石油都是利用油气管道被运输到了各个需要使用油气的地区,其建设的油气管道的总里程已经超过了八万千米。由此可以看出,油气储运系统中管道的安全性和运输的稳定性以及成为当前社会在发展过程中影响其国计民生,确保能源供应量的基础性因素。
2油气储运系统中的节能技要点
2.1不加热集输节能技术
不加热集输技术又称为“常温输送技术”。一般稀油由于油品粘度低,凝固点低的特点,大多可采用常温输送。该输送方式能耗小、工艺流程简单,投资低。如果原油粘度大、凝固点高,常温输送难以实现,必须采取有效的降凝或降粘措施。这里该项技术指的主要是原油在井下采用技术,可以将油井产液以及其含水的温度提升到一定的程度,从而使得井口实际出油的温度可以降低液体流动阻力,并高出凝固点以及保证正常输送,从而节约能耗量的作用[2]。与此同时,该技术不仅具有十分明显的节能性,其在使用过程中还可以减少相关的工程投资,节约开采成本;并且,该项技术还能够降低输送过程中,工程技术人员管理的难度。此外,从类别上来看,该技术主要包括单管输送、井口加药、双管掺水这三种常温集油方式。
2.2降低加热过程中的能耗节能技术
油气储运系统主要在热能、电和水这三方面会有能源消耗,其中,热能部分消耗的能源占据总能源消耗量的百分之八十,所以,要想提高储运系统的节能性,降低热能部分的能源消耗量是十分必要的。因此,在储运系统中,可以从以下几个方面入手:第一,选择合适的加热设备,是节约能耗的关键。目前原油加热炉一般有水套炉、热管路及相变加热炉等几种形式。相变加热炉是将液态水变成气态水蒸气给原油加热,具有传热快、效率高、体积小及安全性强等优点,目前常做为原油管道的主要加热设施,比较节省能源。第二,加强对油罐设施、管道设施的保温。需要按照相关的保温原则以及系统实际的工作情况来选择对应的保温措施,降低热损失。第三,严格控制原油加热温度[3]。受油气自身性质影响,无论其存储的温度是偏高还是偏低,都会对油气储运工作产生一定的影响。因此,在储运油气的过程中,相关工作人员需要控制好存储的温度,严格按照相关生产要求进行。
2.3油气混输节能技术
同以上两种技术相比,油气混输是一项新兴的节能技术,也是当前世界石油化工行业应用范围最为广泛的一种技术。该项技术主要指的是:在原油从井口开采出来,将油气井物流中包含的水、天然气和石油这三种主要介质,利用混输泵将其直接泵到联合站或转油脱水站,进行油气水有效分离处理[4]。从类型上来看,该项技术属于一种综合性的油气储运节能技术。此外,由于整个泵输的过程中只需要一条混输管线就能够完成,所以其经济性较强。这里混输泵是关键,必须向选择合适可靠的混输泵进行输送,才可能实现。
3结语
总而言之,在经济全球化不断发展,资源愈发紧缺的今天,转变当前经济增长的方式,建立起以资源节约型和环境友好型为主的社会经济发展模式已经成为了未来社会和世界经济的主要发展目标。因此,加大对其油气储运系统中有关节能技术应用和开发的力度,不断提高其生产过程中能源节约水平,对于推动该系统实现节能、高效、低碳、环保的发展目标具有重要意义。
作者:郭渤 单位:俄罗斯国立古勃金石油天然气大学
关键词:节能;用电管理
中图分类号:TM92 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 04-0000-01
由于国民经济的迅猛发展,以及国际加工产业新格局的形成,一些高能耗低效益的加工业逐步转向国内,这无疑进一步加剧了能源紧张这一矛盾。节能减排是经济社会发展的必然趋势,也是建设环境友好型社会的必由之路。对于工厂而言,降低生产成本、提高产品质量是企业发展的根本之道。因此,在控制企业用电成本这块我们尝试过很多办法,也取得了很好的经济效益和社会效益,比如变频器在工业生产中的广泛应用,比如说无功补偿装置在客户端的大量投入,尤其是用电大户端。再比如说节能设备的大量使用,如节能变压器、低阻电缆等,另外在用电管理方面也制定了很多措施,小到企业的照明管理等。通过很多办法都可以降低企业的用电成本,取得节本增效的效果,下面就阐述一下节能技术在电气技术中的应用。
一、使用节能型供配电系统
供配电系统节能的重点应该在设计、优化阶段,而这块往往容易被大家忽视,很多时候电厂配电系统以及部分设备并不是完全由工厂自己决定,另外考虑到初投资的问题,因此对于使用节能型供配电系统并没有得到完全认可。
(一)合理的供电电压
供电电压的选择应根据用电容量和供电距离并考虑当地电网现状、用户的用电负荷性质及未来发展规划等因素综合而定。一般而言,如果是6~10kV的配电电压,由于10kV技术经济指标较好,如供电系统能耗和有色金属耗量均较小,因而高压配电电压应首选10kV;当用户6kV设备居多、且容量较大、在技术经济上合理时,考虑采用6kV;当用户有少量3kV电动机时,可用10(6)/3kV专用变压器供电。
(二)节能型变压器
变压器是输变电行业中的耗能大户,据估计,我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右,如损耗每降低1%,每年可节约上百亿度电,推广节能变压器事在必行。推荐使用干式变压器,如果是已经有旧的油浸变压器,在条件允许的情况下进行改造,油浸变压器维护的工作量和费用相对也比较大,这也是油浸变压器的明显的不足之一。
(三)无功补偿装置
功率因数的高低对工厂企业来说其重要性不言而喻,因此,必须设法提高工厂供电各相关部分的功率因数,以充分利用变、配、用电设备的容量,增加其输电能力,减少功率损耗和电能损耗,以达到节约电能、提高供电质量和提高设备利用率的目的。在客户端设置无功补偿装置是有必要的,尤其对大客户,特别是有大型电机居多,感性设备居多的情况下有必要考虑无功补偿装置,提高供电品质。
二、选择节能设备
目前,节能设备得到了广泛的应用和推广,其中尤以变频器最为引人瞩目,而且确实取得了非常好的节能效果,另外节能灯具、Y型高效电机等也都得到了广泛的应用。
(一)推广使用变频器
在大型的工矿企业中,可能有大量的风机、水泵等大动力设备一直在工频状态下运行,这样就需要利用闸阀控制风量、流量,结果就是损失了大量的电能。而改为变频调节后,通过改变电机的转速(也就是改变了电机的输出功率)来调节风量、流量,因此大大减少了损耗,从而实现节能的目的。
变频调速器节能原理可以从以下两个方面来说明:
1.风机水泵的节电原理就是用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量,这是一个节电的有效途径。在用档风板控制额定风量输出时,则轴功率与面积正比,若风量减半输出时,则轴功率与面积成正比,它比额定风量时减少不多,这是因为需要克服档风板阻力增大风压所致。如果采用调速控制同样风量减半输出时,在满足同样风量情况下,轴功能降低很多,节省的功率耗损与面积成正比,可见节电效果十分显著。
2.流体力学的观点
流量∝转速,压力∝转速^2,轴功率∝转速^3,若转速下降20%,则功率下降到51.2%;若转速下降50%,则轴功率下降到12.5%,即使考虑调速装置本身的损耗等因素,节电也是相当可观的。
(二)使用节能型照明电器
节能型照明电器优点很多,高效低耗,节能环保,驱动电压低,响应速度快安全性高,使用寿命长。照明设计的要求不仅要掌握照明设计的理论,还要了解国内外有关照明技术的新动态。采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品,改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量,从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境,充分体现现代文明的照明。
(三)使用低阻电缆,合理选择导线截面
我们都知道,输电线路的损耗和电阻有着平方的关系,线路的阻值越大,那么消耗的能量就越多,因此散发出来的热量也越大。为了减小电缆上的电能损失,建议使用低阻值的电缆,这样可以减少输电线路损失,同样电缆散热量较小,在高负荷、高温度的夏季也减少了事故的可能性。另外合理选择导线的截面积也是必须的,设计电缆的时候,在充分考虑负荷容量和扩建可能性以及必须的安全裕度下尽量选择小截面的电缆,减少投资。
三、加强工厂电力计量管理
企业需要加强对电力计量的管理,有两层含义,其一就是加强管理可以避免因为计量问题而给企业经营带来的隐患,对运行的重要电能计量装置施行质量跟踪、状态监测、抽样检定、动态管理,定期进行对在用计量装置测试数据分析,避免计量装置失准运行,提高在用电能计量装置准确性;其二就是根据电能计量的结果制定相关长效机制,比如说同样的办公室或者车间用电量的比较,比如说空调、照明电量的比较等等,通过这些电量可以看出设备的使用情况,进而制定出相关措施,减少不必要的电能损耗或者使用,降低企业产品的成本。
参考文献:
[1]戴江.中外电力电子技术进展和油田节能.
[2]何昌伟.船舶空调装置节电技术研究.
关键词:锅炉 给风预热节能 检测技术 方法路线
1、立项原因
动能车间现有四台WNS20-1.6Q(Y)燃气锅炉,锅炉燃烧所需的助燃气体为自然环境下的大气。锅炉设计进风温度为30℃,夏季空气温度为30℃偏上,对锅炉的效率和排烟热损失影响较小。冬季,锅炉进风温度较低,在20℃到25℃之间,对锅炉的效率和排烟热损失影响较大。
在燃料的燃烧过程中,空气将被加热到相应的炉膛温度,如果进风温度过低,将直接影响锅炉炉膛温度,使锅炉出力下降,并影响着燃料的消耗量,风温越低,则达到相同的条件所需的燃料就会越多,同时,造成的排烟热损失增加,热效率降低。
2、改进内容
2.1 进风温度对锅炉效率影响分析
在按照国标《电站锅炉性能试验规程》GB10184—88进行锅炉试验。当进风温度f设计基准温度偏离设计值时。需要对锅炉排烟温度及锅炉效率进行修正。修正计算时,除了用设计进风温度替代实测进风温度外,还应将修正后的排烟温度替代试验时的排烟温度,以计算锅炉排烟热损失。
从试验结果的分析中发现了进风温度变化对修正排烟温度及修正锅炉效率的影响规律:即当实测进风温度低于设计进风温度时,实测排烟温度和锅炉效率就低于修正后的排烟温度和锅炉效率;当实测进风温度高于设计进风温度时,实测排烟温度和锅炉效率就高于修正后的排烟温度和锅炉效率。通过理论分析证实了这一规律,因而这种影响规律具有普遍的实用性[1]。
2.2 改进措施
设计锅炉给风预热节能器:
锅炉给风预热节能器是这次技术革新的核心部件,其作用就是用来提高锅炉进风温度。其大体结构为:前端方形翅片加热器,后端漏斗形进风风口,两者通过螺栓连接,此设计不但保证了进风温度,还保证了进风风量。具体情况见图1:
给风预热节能器的工作流程:给风预热器节能器从锅炉连续排污管道引入热源,经翅片循环后,重新流回连续排污管道,空气经过高温翅片后,温度升高,然后经过后端的喇叭口,进入变频风机进口。
3、改造费用:4.8万元
4、应用效果
给风预热节能器改造完成后,我们对其进行了测试,通过点温仪记录了给风余热节能器平均进口水温、平均出口水温、平均进风温度。记录表如下:
所以每天的进风温度平均为(48+47+44+49+46+48+46)/7=46.8℃,比改造前提高了20℃。
由公式Q空气=C空气MΔt=Q水=C水MΔt×0.8可算出每年可节能0.5%左右,年节约费用5万元。则4台锅炉每年节约费用20万元,节能效果明显。
5、燃煤锅炉检测技术的方法和技术路线
5.1 功能上的在线分析装置
燃料的变化会给锅炉燃烧带来很大影响,给运行调整带来更大的困难[2]。如果能实时掌握入炉的燃料数据,可根据锅炉设计的燃料特性合理控制混配的煤种和比例,以求最大限度地满足锅炉安全运行要求。目前国内生产或的比较系统的燃料在线分析装置均能显示出燃料的灰分、水分、热值这三项指标,能够满足上述几项电厂基本要求[3]。此外,有些装置还可检测出燃料中的碳、氢、氧、氮、硫等多种元素成分及灰中硅、铝、铁、钙、钾等成分含量。利用不同波段的光电二极管对锅炉内着火段的燃料火焰进行检测,根据检测的结果对不同燃料火焰的特征进行分析,建模,预测,从而判断燃烧的燃料的品质。
5.2 技术路线的探索升级
建立燃料数据库,避免重复的燃料判定,自行编制软件实现在线判定燃料整个实验系统由冷却装置,检测探头,信号处理电路,数据采集卡,PC机,以及上位机软件组成。冷却装置采用风冷,检测探头主要由石英透镜和四个光电二极管组成;信号处理电路包括每个光电二极管相应的驱动电路,滤波电路以及增益调整电路;数据采集卡使用的是美国国家仪器公司生产的数据采集器,上位机软件从USB口接收数据采集卡采集到的数据,并将数据传送到程序进行分析,判断[4]。
参考文献
[1]冯小洁.电站锅炉空气预热器改造方案研究.节能技术,1999年06期.
[2]叶桂波.降低煤粉锅炉排烟温度研究[D].中南大学,2007年.
【关键词】:数据中心;绿色节能;技术研究
1、前言
随着我国工业化与信息化带来的国内企业信息化建设投入的不断增长,互联网新服务需求不断涌现,云计算发展等带来的基础设施建设的大规模投入等因素的推动,作为信息通信技术的重要基础设施之一的数据中心规模将随之快速增长。在日益倡导绿色环保和严格审核的低碳时代,降低数据中心的能耗极为必要。
2、数据中心的绿色节能技术
2.1服务器节能机制
2.1.1 动态调节机制
由于处理器能耗是服务器能耗的重要部分,处理器节能很早就受到重视并取得了不少进展。处理器能耗由静态能耗和动态能耗两部分组成,其中动态能耗与时钟频率和电压均成正比关系。因此,可通过改变频率和电压等系数动态调节处理器能耗。
2.1.2 集群调度和虚拟机技术
集群节能可以采用传统的作业调度,运行流程非常类似,只是在调度时综合考虑节能这一目标。鉴于不同作业之间可能存在冲突或依赖等关系,传统的作业调度让作业之间独立,而多数情况下服务器内存和计算能力等要远高于实际需求,这极大地限制了基于作业调度的节能效果。
2.2绿色数据中心空调节能技术
经过多年的研究和实践运用,在数据中心机房中运用的空调节能技术主要包括:地板下送风冷通道封闭节能技术、智能新风焓差节能技术、智能换热节能技术和冷却塔供冷节能技术。
2.2.1地板下送风冷通道封闭节能技术
将机柜采用“背靠背、面对面”摆放,这样在两排机柜的正面面对通道中间布置冷风出口(列间送风),形成一个冷空气区(冷通道),对整个送风区域进行封闭处理(冷通道封闭),可以有效地使地板下送出的冷风全部用于设备散热,大幅减少或避免风量和冷量的损耗,而最终大幅提高制冷的效率。
2.2.2智能新风焓差节能技术
当智能新风焓差系统的智能控制器通过温、湿度传感器检测到室内、外空气焓差大于某个设定值时,智能控制器关闭机房专用空调,打开进风单元将室外冷空气引入室内,室外空气经过加湿除尘帘时,室外空气经过等焓加湿处理,进一步降低室外空气温度,提供更大的冷量。同时,开启排风单元,依靠正压排除机房内的热空气。引入的室外冷空气经过加湿除尘帘的时候,空气经过水淋,空气更洁净,减少了过滤网更换周期。智能新风焓差系统通过减少空调的运行时间,达到了降低电能消耗和营运成本、延长空调使用寿命的目的。
2.2.3智能换热节能技术
智能换热系统的温度传感器检测到室外气温低于某个设定值时,智能控制器关闭机房专用空调,开启智能换热系统的室内、外循环风机。室内、外空气通过热交换器进行热量交换;室外空气被加热的同时,室内空气被冷却。智能换热系统也是通过减少空调运行时间,达到降低电能消耗和营运成本、延长空调使用寿命的目的。
2.2.4冷却塔供冷节能技术
在常规空调冷水系统基础上增设部分管路和设备,当室外湿球温度低到某个值以下时,关闭冷水机组,以流经冷却塔的循环冷却水直接或间接向空调系统供冷,提供机房空调所需的冷负荷。用冷却塔来替代冷水机组供冷,达到节省能耗的目的。
2.3电源节能
供电系统是数据中心的心脏和血管,数据中心的电源系统无一例外地采用UPS供电。
2.3.1 UPS的设计
在进行数据中心的供配电系统规划时,需要考虑模块化UPS冗余并机系统来降低能耗[9].首先,根据IT设备的情况及其将来的需求规划,计算所需UPS的电源功率;其次,根据需要的UPS功率,规划UPS的架构,选用供电效率高的模块化UPS,采用N+X的模块化UPS并联冗余架构,保证UPS的容量和可靠性,提高UPS系统的负载率,并可按需配置UPS容量,减少容量的闲置,提高UPS利用率,降低能耗.随着数据中心的扩容,可逐步添加UPS模块,达到UPS容量的增加,来支持IT设备的正常运行;并可增加配电箱或配电柜,来满足逐渐增加的设备和使用空间对用电的需求.
2.3.2电池管理
UPS都配备了电池组,用户在电池组上的投资往往占整个UPS供电系统投资的很大一部分,甚至超过了UPS本身的投资,而电池的使用年限明显低于UPS设备.由于电池的主要材料是重金属铅、硫酸和不易分解的塑料,这些会对环境造成严重的污染.因此,减少电池的使用数量,延长电池循环使用寿命,不仅节省了对电池的投资,而且还减少了对环境的污染.
2.4照明节能技术
(1)选用高效节能的光源和灯具。 在大多数情况下, 应在保证避免眩光和光污染的前提下, 合理选用高效节能的光源和灯具, 实现光通量的合理分配, 这是绿色照明设计的核心和关键。 (2)选用高效节能的电器附件和设备。 在照明系统耗电中, 附件设备所占的比重很大, 因此, 选用高效节能的电器和附件对于照明节能具有重要的意义。 (3) 充分利用自然光。 提供利于自然光照明的建筑条件和环境, 可以有效降低照明系统的电能消耗。 如设计采光良好的窗地比, 使用利于照明反射的室内材料等。 (4)采用科学的照明控制方案。 如采用节能自熄开关、 减少单个开关所控灯具数、所控灯列与窗平行、 大空间场所分组控灯等都是有效的节能控制措施。(5)采用合理的照明节能方案。 如采用符合绿色照明要求的显色性、 色温和照度; 符合节能的照明功率密度LPD折算值; 符合照明舒适度的统一眩光值UGR和均匀度等。 (6) 建立和健全照明节能技术标准。 如建立和健全节能照明标准、 高效节能照明产品的安全和技术质量标准等。
3、结语
当前传统的数据中心正面临转型,绿色、环保已成为未来数据中心的发展趋势,数据中心的绿色节能建设是信息化过程中持续被关注的重要问题,也是一个全面的、整体的建设过程。数据中心的节能问题并不能依靠某项单一技术解决,必须从多个方面入手,继续深化已有的节能技术,并且大力使用新的技术和新的理念才能最大幅度降低数据中心的能耗。
【参考文献】:
[1] 中国绿色数据中心.绿色节能机房之道[EB/OL].(2009-11-15).
关键字:景观照明 LED景观灯 节能
1、引言
1.1 研究目的和意义
近年来,随着城市化进程的不断加快,城市建设和亮化工程全面展开,与此同时,配套的景观照明能耗呈逐年攀升趋势。尤其是上海这样的国际化大都市,景观照明在城市建设发展中的大量应用,面对国家大力提倡的节能减排号召,考虑针对景观照明的节能减排措施显得迫在眉睫。
1.2研究现状
目前,各类景观灯光楼宇主要采用的照明形式有泛光照明、轮廓勾勒、造型造景、动态表演等。主要采用的灯具类型有荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯、霓虹灯、LED等。
我们在针对浦东新区部分大楼及绿地的调研中发现并总结了目前灯具的主要问题:使用时间较长,灯具老化、光衰情况严重;光源以荧光灯、高压汞灯、钠灯、金卤灯为主,能耗较高;灯具数量集中度较高,造成浪费、形成光污染。
1.3 研究目标
1.3.1景观照明节能设计研究
开展景观照明的节能设计研究,在满足各照明设计规范标准的前期下,在达到既定的景观效果的要求下,对景观照明的灯具设施的选型、照明方式技术的选用、设施控制系统等方面进行深入细致研究。
1.3.2景观照明节能改造方法研究
对既有的景观照明品牌、数量、规格、型号、安装高度、环境及能耗进行软件模拟及分析,研究切实可行的节能改造方案,综合考量景观照明领域的设计美学需求、工程技术规范、城市照明文化展现、施工可靠等方面的应用,形成可推广可复制的方法和设施来实现节能减排。
2、景观照明节能基本原则
2.1整体性原则
好的城市景观照明代表了城市的形象,丰富了城市的内涵,是一个城市现代化、国际化水平的重要标志。因此,对于景观照明的节能改造应充分考虑景观照明与环境艺术的协调性,对于不同性质的照明对象,需采取不同的照明手法,从而使景观照明的功能照明与装饰照明结合于一体。
2.2性能性原则
由于各种光源都有其各自的特点,在选择光源时,考虑满足照明作品所需的照度、色温、显色性及灯具寿命等要求的前提下尽可能地选择高光效、低能耗、低谐波的绿色节能照明产品。合理的照度设计,照度选择直接影响到照明系统的能耗,在进行照明设计时还应考虑照明对象自身的材质属性、文化属性及周围物体的明亮程度等。
3、景观照明节能设计研究
3.1合理控制灯具数量
调查研究发现,部分区域由于设计时的不合理,部分区域灯具数量繁多,导致亮度不适宜、光线效果不均匀、光色参差不齐、能耗较高等问题。因此,在节能改造时,根据现场照明需求,选取适当的功率、光通量等,并合理布局灯具点位,减少不必要的用灯,从而降低照明能耗。同一区域,选用相同规格的灯具,使得色温、亮度、发光角度、照射范围等光学参数一致,避免照明效果不均匀。对于灯具,选用合理的配光透镜,以及柔和的光源,避免眩光,降低光污染。在满足照明需求的前提下,适当减少部分灯具,对整体照明效果不会产生影响,同时还能降低能耗。
3.2选用高效节能LED光源
LED灯具不仅在室内照明得到广泛应用,凭借其寿命长、免维护、造型多样、颜色多变等优点,LED光源在功能上可以基本替换现有大部分传统室外灯具,其光效高、寿命长的特点使其可在室外的恶劣环境下长期稳定工作,既省去了每年的维护费用,又能有效降低能耗。此外,由于夜间室外灯具工作时长且时间固定,投资回收期较短。但是,由于受制于LED的光源特性,对于功率大于>1000瓦的大功率投光灯,目前尚不能有效替换,需采用其他方式进行节能控制。
3.3采用多种智能控制模式
LED景观照明的节能控制主要体现在智能控制方面,LED景观照明的智能控制有别于室内控制,通过智能控制策略可以充分体现LED应用于景观照明的优势,既能达到良好的节能效果,又能完美结合景观照明设计师的设计构想。基本的控制方式可分为:1.时钟控制;根据所在地的经纬度和季节编制开关灯时间表,严格按照时间表开关照明。2.照度感应;根据光电传感器检测照度值,当照度高于某一限值时,关闭部分灯具,在无需人工干预的条件下实时营造夜景氛围。3.人流感应;根据某一区域内人流的数量来控制灯具的开关,当人数过少时,关闭部分灯具,人流增多时再开启。
3.4可再生能源供电
太阳能、风能作为未来的能源是一种非常理想的清洁能源。对太阳能、风能技术而言,照明应用并非是其最主要的应用领域,也不是最能体现应用优势的领域,但就其作为能源的表现形式来说,太阳能、风能在照明领域的互补应用最直观。LED是一种可将电能转变为光能的半导体发光器件,属于固态光源。在通用照明领域,LED照明灯具有体积小、重量轻、方向性好、节能、寿命长、容易控制、耐受各种恶劣环境条件等优点,是典型的绿色照明光源。尤其随着大功率白光LED的研发成功,使它在照明领域应用更加广泛。LED作为新型固态绿色光源与风光互补发电技术结合应用于路灯、投光灯领域,是可再生能源与高新固态绿色光源的结合。实施风光互补改造后,实现0能耗,仅需太阳能及风能即可满足日常照明能耗需求。
4、总结与展望
近二十年来,上海景观照明建设取得了显著成效,在美化城市环境、提高观瞻水平、促进旅游消费经济发展、丰富市民文化生活等方面发挥了重要作用,但是在环境保护和节约能源的意识上还需要加强,在景观节能改造设计以及新建的景观照明设计时,仍然还需考虑以下几点。
(1)控制合理的照度标准及照明功率密度值
目前不少已完工的城市景观照明工程过分追求高亮度、多色彩,大规模、超豪华,这不仅达不到设置城市景观照明的初衷,而且破坏了视觉适应的平衡,导致视觉中心和亮度层次的缺失,不能形成美感,反而浪费了能源,加剧了电能紧张。
(2)确定合理的照明方式
根据被照建筑物的景观元素的要点、结构形式、照明载体的形体特征、材质特性和所要表达的内涵、艺术特点等选择科学合理的照明方式。
(3)选择合适的灯具、光源类型
光源、灯具和控制系统的合理选用是保证其技术指标先进、照明质量好、节能效果显著的首要条件。应大力推广节电新技术、新产品,努力降低城市照明电耗。