摘要:照明系统在地铁车站中占据着十分重要的部分,是第二大耗电的系统,并且还可以有效的保证地铁车站稳定运行。照明系统运行时间较长,耗电量大,地铁车站的照明系统节能有着重要意义,因为地铁车站照明环境比较特殊,影响范围较广,对影响地铁车站的照明系统耗能进行分析,加强创新照明系统的节能技术。本文主要基于作者实际工作经验,简要的分析地铁车站照明系统的能耗和节能措施。
关键词:地铁车站;照明系统;节能 1 地铁车站照明系统节能分析
由于特殊的地理环境,所以必须依靠供配电系统与照明系统来保证地铁站的正常运行。但是由于地铁供配电系统和照明系统在一天内的电力消耗数量惊人,大约占据地铁系统中总消耗的三分之一,所以必须在保证地铁正常运行的情况下进行必要的节能改进措施,促进地铁站供配电和照明系统的节能效果。
在进行节能系统分析的过程中,必须选择科学准确的参考指标进行判断,通常情况下,照明功率的密度值可以直接反映出照明系统的实际能耗。我国目前对于城市轨道交通照明系统的规定通常会根据照明功率密度值作为衡量标准。在检测的过程中,由于无法检测照明功率密度值,所以可以利用功率密度值检测与照度值检测的方式进行计算。根据相关的实验结果显示,目前地铁站照明系统的平均照度都超过了相关标准。
在针对地铁站公共区域照度值检测的过程中,由于采用了LED照明灯光技术,可以保证照明度符合国家标准的同时,极大的节约能耗,进一步说明LED照明技术作为节能减排的重要措施需要大力推广,但是由于LED照明由于光衰问题比较明显,所以必须定期检测,保障地铁站照明系统的要求,维护地铁站安全稳定运行。
2地铁车站照明设计的影响因素 2.1照度
在一般情况下,灯具长期使用后亮度往往会相对降低,尤其在使用六个月或一年后,灯具的亮度会大幅度减弱。并且,当饰面材料的反光程度削减后,照度也会对应降低。根据相关要求,地铁站台大部分区域的灯光照度需要保持在150~200lx的范围内,而人们的等候区域照度则要求为200~250lx,在部分通过性区域,设计人员可以适当减弱亮度,促使乘客加快步伐,尽快达到等候区,提升人流速度,而在楼梯口等危险区域,其亮度可以升到至250lx。在灯具的选择上,宜采用节能、高效、LED“绿色”光源。
2.2光效、均匀度与炫光
饰面效果对地铁光环境的影响也相对较大,例如在楼梯口等重点区域,设计人员可以通过装饰壁面,有效提升空间亮度,并且在大部分区域均匀光照的前提下,起到良好的导向作用。由于地铁往往属于多层区域,因此,光面材料的应用对于亮度的调节来说也起着非常重要的作用。
2.3显色性
良好的显色性能够营造轻松、舒适的工作氛围,在一般情况下,售票区、站台等工作区域的灯具显色性都应该大于80,不然会让人在长期的工作状态下心情压抑。
2.4电磁兼容性
对于地铁站的灯具,其需要具备较强的电磁兼容性,由于地铁站工作的特殊性,这要求应该加强对灯具电磁辐射的控制,其谐波总量需要控制在10%的合理范围内,从而进一步确保地铁以及相关通讯设备的正常作业,为地铁的安全运行提供可靠的保障。
3 地铁车站照明系统节能措施
3.1广告灯箱的新设计和辅助照明的应用
地铁是广告宣传的重要地点,地铁很多广告灯箱都设计在站台对面线路侧,由于全高安全门的普遍采用,这部分广告存在一定程度的被遮挡现象,这时有的广告设计为了吸引客户,盲目的增加亮度和色彩度来确保达到宣传目的,但无形中浪费了能源,因此根据目前的现状,广告灯箱的合理位置可以考虑设置在站内和有盖出入口扶梯上方梯眉处、或利用站台三角间等位置设计,这样既起到广告宣传的目的,还可以兼做照明补光,节省了照明灯具的数量,绿色环保。
3.2制定合理的照度设计标准
合理的照度设计标准是实行节能对策的基础,但现行的照度标准多为给出大区域的平均照度,一般为站厅(200lx)高于或等于站台、楼扶梯(150lx)等处。但经资料分析可得地铁车站拥挤程度由高到底的排序是:扶梯和楼梯、地铁站台、站厅。同时站厅只是人们行走的区域,不会有太多的停留,而站台是人们进站等待的地方,停留时间较长。考虑到多数乘客属于上班族,会在等车期间阅读书、报、手机等,秉承以人为本的原则,此处平均照度应该达到阅读照度标准,同时,楼梯和扶梯属于梯形建筑物,在人流量较多的情况下照明系统应侧重考虑局部加强,配合标识牌保障人们的出行安全。综上,在站台、楼扶梯等位置的照度应安全合理,而站厅则可以适当降低照度。
3.3改善灯具布局、采用节能灯具
地铁作为城市重要的交通运输方式,承载着人们出行的重要使命,长期客流量巨大,有很强的流动性,据有关资料显示,不考虑发车间距较长的情况下,人们在地铁车站的消耗时间不超过5分钟,下车时间更短,不超过3分钟。因此在地铁车门处和站台的两端要着重布置灯具很有必要。因此建议取消屏蔽门上方的通长照明,只在车门开启的位置设置照明,同时在乘客休息座椅区的上方可以添加色温合理的局部照明装置,节约社会资源的同时增强人性化设计,一举多得。
3.4设计全自动节能照明控制电路
在灯具控制电路中串入光敏元件和时间继电器,在满足照度设定值和工作需求时才能开启照明,避免人为因素造成浪费。考虑光敏元件故障或有紧急工作时,在线路上并联空开QF,用于旁路光敏元件,直接给需要工作的灯具供电。
3.5建立健全节能管理
强化节能的执行力度,地铁照明之所以有很少人关注其耗能情况,就是因为节能的不够健全,节能意识不足。所以,就要建立健全的节能管理,将地铁中工作人员的利益与耗能相结合,提高他们的节能意识,将节能落实到实处,只有这样才可以真正的做到照明节能。地铁的运行时间通常在6:30~23:30,去除线路维修等夜间作业时间,如果一天节约用电4小时,那么每个地铁站每年的节约用电量就会达到600000kWh,按照电价0.631元kWh计算,每个地铁站一年可节省电费38万元左右。此外,建议各个车站设置电表,制定每年需节约能耗的计划,达到节约要求可进行奖赏、表扬,以此提高工作人员的节能热情,使其投入到节能的工作中。
3.6 区间隧道、高架桥照明的合理开闭
很多地铁的运行区间都有隧道,一般地下区间隧道间隔10米左右设置照明灯,一方面用于运维人员停运后的巡检和运营中临时事故的维修,另一方面可以在地铁运行出现阻塞、火灾等事故时提供人员逃生用照明,保障安全。地铁车辆上配有远近照灯,地铁司机根据车载照明灯可以观察线路状态,地铁远近灯的有效照明距离是200米以上,一旦发现问题,及时停运地铁,并让乘客下车保障乘客安全,及时联系维修人员。
结语
我国城市进程发展迅速,城市轨道交通建设遍地开花。地铁顺应时代产生,既是拉动内需的重要建设手段,又是方便市民出行的重要公共交通工具。但是我们不得不看到,地铁的快速发展也带来了巨大能源消耗,地铁运营中,每年用电量持续攀升,这和车辆牵引用电及地铁机电、通号设备的集中使用不无关联,但除了这些刚性需求外,照明用电这类需要兼顾功能性和舒适性的负载,在设计过程中是否可以通过规范甚至优化设计来节能减排,达到绿色环保的目的。本文简单分析了我国地铁的电能消耗情况,并相应提出了节能对策,希望可以拓宽设计思路,优化设计方案,为节能减排贡献力量。
参考文献:
[1]夏玮东.地铁车站照明系统能耗分析及节能对策[J].中国设备工程,2021,第3期
[2]帅品格.地铁车站照明系统节能研究与应用[J].低碳世界,2020,第10卷,第6期
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- efsc.cn 版权所有 赣ICP备2024042792号-1
违法及侵权请联系:TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务