浅谈LED在城市绿色照明领域中的应用

朱 琳

（湖北工业大学，430068）

浅谈LED在城市绿色照明领域中的应用

朱 琳

（湖北工业大学，430068）

照明消耗占整个电力消耗的比重正逐年增加，如何降低照明用电就成为了节省能源工作的重中之重，开发和应用更高效、更可靠、更安全、更耐用的新型光源势在必行。将LED照明技术应用到城市的绿色照明领域当中，能够明显的降低城市的运行能耗，在维持城市正常运转的同时，又为城市节约大量的能源，促进城市的可持续发展。

LED照明技术；城市绿色照明；发展前景

1　LED照明发光原理

LED又称发光二极管，是一种新型的半导体材料，通常以芯片的形式被应用到各处，在芯片的两端加上正向电压后，半导体中的载流子会发生复合碰撞，产生的多余的能量就会以光的形式释放出来，直接把电能转化为光能，从而产生可见光。

在一些城市照明中，采用LED发光照明可有效地节约能源，减少传统发电方法造成的环境污染和能源消耗，是我国未来发光照明发展的一大趋势。

2　LED照明技术的特点和优势

2.1LED照明技术具有较高发光效率。与其他类型的照明产品和照明方法相比较，LED照明的电能利用率高、热损耗小，其光效可以达到50-200流明/瓦，是安全可靠的冷光源。而且LED照明光线的单色性好、光色温和，光源稳定，没有眩光与闪烁的现象出现，可以很好地保护人们的视力。

2.2LED照明技术的能耗低。LED照明技术驱动发光的电流采用的是直流电，其驱动电压、单管功率都很大程度的低于别的照明方法和照明产品，而且LED发出的光线亮度非常好。在保证相同照明效果的情况下，对不同照明产品的耗电量进行对比可以发现，LED照明的能耗是荧光灯的50%、白炽灯的12%，由此可见，LED可以相对节省更多照明所需的能耗。

2.3LED照明器材的使用寿命更长，环保性较强。由于LED照明的发光原理与普通照明设备不同，因此不会出现热沉积、易烧毁与光照强度衰减等现象。同时，应用LED技术的照明器材体积相对较小，重量较轻，并且由环氧树脂封装，所以能够承受高强度的冲击压力和震动，不会轻易受损破碎。在正常使用的情况下，LED照明器材的寿命是普通照明器材的5-10倍，平均寿命可达10万小时，避免频繁更换灯具，减少了维修费用，降低了材料的损耗，可有效减少资源消耗。

此外，LED可以节约大量的电力能源，减少社会资源的消耗，将LED照明技术广泛的应用于生产、生活的各个角落，对降低照明系统的能耗，实现节能减排具有非常重要的现实意义。

2.4LED照明的安全可靠性更高。LED能够很精准的控制照明器材所产生的光型和发光角度，使其光线稳定、光色柔和，不会出现眩光和闪光等现象；而且LED灯不含汞、钠等可能危害健康的物质和元素，不会对人体健康和环境造成威胁。

2.5LED照明器材的响应时间短。普通的照明工具在打开开关的时候需要一定的时间响应才会发出光源，其中响应较快的是白炽灯，其响应时间也仅仅是毫秒而已，而LED灯则可以达到纳秒。使用LED技术可以大大的缩短照明器材的反应时间，使人们的工作和生活更为便利快捷。

3　LED在城市绿色照明领域的应用

3.1LED照明技术在城市路灯改造中的应用。道路路灯是城市照明的基础，也是城市照明系统中最为关键的一个部分，做好城市道路的路灯改造工作对于实现城市的绿色照明起着关键性的作用。将LED技术应用到对城市道路路灯的改造建设当中，可以从很大程度上降低城市照明系统的能源消耗，为城市的照明节约大笔的资金。当前我国城市的路灯以高压钠灯居多，这很不利于城市能源的节约和环境的保护。与普通的道路路灯相比较，LED路灯不仅发光效率高，而且发出的光线更加自然稳定，能够实现全过程的连续调光，可以根据路面的具体状况来调整光线的强度和发光角度，为路面创造更加适宜的条件，从而减少路面事故的发生。如果将这些高压钠灯全部更换成LED灯，那么以后这些LED灯每年将会为城市节约海量的社会能源和资金。

3.2LED照明技术在城市景观照明中的应用。使用LED照明技术的照明器材具有体积小、可靠性高、响应时间短、结构简单等特点，这些特点刚刚好符合城市的景观照明的要求，在城市景观照明中应用LED照明技术可以降低城市景观照明的能源消耗，为城市节约大量的电力资源和费用，促进城市的可持续发展。

同时，在景观照明方面，由于LED照明器材是不需要玻璃外壳的，所以不存在气体密封等问题，这使得LED照明器材的体积更小，应用更为灵活，给设计师创造了无限的设计发挥空间，使城市的景观照明形式更加灵活多变，炫彩多姿，对美化城市环境、提高城市形象有着非常重要的意义。

此外，LED照明设施的有着极强的可塑性，不仅可以用于平面的景观照明，也能够广泛的应用在弧面与曲面等不规则的表面上，使景观照明设施具有更强的灵活性与可塑性，丰富了城市的景观。

3.3LED技术在指示性照明中的应用。指示性照明是城市生活中不可或缺的重要组成部分，在维护城市秩序的方面有着不可替代的作用。虽然指示性照明设施的个体规模较小，看似能耗较低，但是由于在城市的各种领域有着广泛的分布，因此其潜在的节能效果是不容忽视的。将LED技术引入到城市的指示性照明领域中，不仅可以大幅的降低城市指示性照明的支出，实现节能减排，还能够大大提高照明的安全性与可靠性，推动城市的照明向着节能环保的方向发展。

4　LED技术在城市绿色照明领域中的存在问题与发展前景

虽然LED照明技术在短短的几十年内的发展是非常迅猛的，完全在人们的意料之外，但是在实际操作中，LED照明技术依然还是存在着非常多的缺陷和不足的。首先，虽然LED技术耗能低、寿命长，从长远角度来看具有非常好的发展前景，但是由于技术水平的限制，目前LED照明设施的成本是高于传统的普通照明设施的，这就使得LED技术应用的一次性投入成本较大，影响了LED技术的推广与普及。其次，LED照明设施对于温度的变化较为敏感，如果长期处于温度波动较大而且频繁的地区，将会明显的降低LED照明设施的光线质量，缩短LED照明设施的使用寿命，对城市的照明造成不利的影响。

5　结语

LED照明技术不管是在节约能源方面还是城市规划方面，都较传统的照明方式更为灵活多变，对于实现城市的可持续发展有着重要的意义。将LED照明技术应用到城市的绿色照明领域当中，不仅能够有效的降低城市照明的能耗，达到节能减排的目的，还能使城市变得更为丰富多彩，提高城市形象。虽然当前我国在LED技术的应用和研发领域中还有着很多不足之处，但是随着科学的技术的发展，目前存在的问题将会一一得到妥善的解决，从而在根本上实现城市的绿色照明，推动我国社会的又好又快发展。

［1］杨靖.LED照明：如何打造绿色城市［J］.中国新能源，2011（1）：15-16.

［2］陈增伟，肖辉.第四代光源――LED在城市景观照明中的应用浅析［J］.灯与照明，2009，33（2）：39-42.

Discussion on the application of LED in the field of urban green lighting

Zhu Lin
（HUBEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY，430068）

Lighting consumption accounted for the entire power consumption is increasing year by year，how to reduce the electricity for lighting has become a priority among priorities of energy saving work，it is imperative to the development and application of new type of light source is more efficient， more reliable，more secure，more durable.The application of LED lighting technology to the field of Green Lighting City，can reduce the energy consumption of the city significantly，in maintaining the normal operation of the city at the same time，but also save a lot of energy for the city，promote the sustainable development of the city.

LED lighting technology；urban green lighting；development prospects