3.不同标准下能源消耗的定量比较分析
由于道路照明标准在计算方法和规定值不同所导致的不同灯具安装参数会影响到能耗大小的不同,采用最优化方法对上述20种组合方式进行不同标准指导下的灯具安装条件优化。为统一起见,两类标准均采用亮度指标进行道路照明的优化设计指标,兼顾眩光评价指标,由不同标准进行优化设计时得到不同的灯具安装间距S,结合不同灯具的功率W,可得相同道路在两类标准指导设计下能源消耗的差异△E。在优化设计中,假定每种组合下所需安装路灯的道路长度均为1000米,根据最优化计算结果,得到两类标准下每种组合所需的单侧灯具数目如图6所示。所耗能源之差用CIE和IESNA两类标准优化下所耗能源的差值与用CIE标准优化所耗能源之间的比值表示,其结果用百分比表示如图7所示。
两种灯具在相同标准安装条件下的灯具数和能耗
如果进一步结合道路照明标准的不同对节能的影响,将这款LIM Fortimo型LED灯具用IESNA的标准进行道路配光优化用于该三车道路段,所得的灯具数和能耗与之前高压钠灯的结果相比如图10所示。较之在相同标准下单独的灯具替换,在将LED灯具用IESNA的标准进行优化布灯时,所用灯具数与高压钠灯在CIE标准要求下的灯具数减小6.2%,消耗的能源可进一步减少68.8%。与之前用相同标准进行直接替换相比,由于所用LED灯具数减少,因此灯具的替换成本节约了24.8%,LED照明能源能耗在IESNA标准指导下又可比CIE标准指导下减少25%。
上述这个定量对比仅是一个理论计算结果,还需要进一步的深入研究,因此建议在今后道路照明设计标准的完善修订中予以适当考虑。由于我国地域面积广、城市差异大,不适合一刀切,因此对标准的研究是否可以区别对待:对于地广人稀的部分地区如西部边疆等地,可以考虑尝试一下适当借鉴IESNA标准的方法来定义和确定指标值;但对于人口相对密集、道路相对复杂的地区如中东部一带,还必须贯彻执行CIE标准、保证较高的照明水平。