LED pouliční světla VS vysokotlaká sodíková světla
S rychlým rozvojem globální ekonomiky a rostoucí poptávkou po energii se úspory energie a snižování emisí staly primárním zájmem světa, zejména úspora energie je důležitou součástí úspor energie a snižování emisí. Tento článek porovnává současnou situaci osvětlení městských komunikací a porovnává LED diody. Byly analyzovány a vypočteny technické parametry pouličních lamp a vysokotlakých sodíkových výbojek. Dochází k závěru, že použití LED žárovek v silničním osvětlení může ušetřit spoustu energie a může nepřímo snížit emise velkého počtu škodlivých plynů, zlepšit kvalitu životního prostředí a dosáhnout cíle úspory energie a snížení emisí.
Mezi světelné zdroje osvětlení městských komunikací v současnosti patří především klasické vysokotlaké sodíkové výbojky a zářivky. Mezi nimi jsou vysokotlaké sodíkové výbojky široce používány v silničním osvětlení kvůli jejich vysoké světelné účinnosti a silné schopnosti pronikání mlhy. V kombinaci se současnými konstrukčními prvky silničního osvětlení má silniční osvětlení vysokotlakými sodíkovými výbojkami následující nedostatky:
1. Osvětlovací těleso svítí přímo na zem a svítivost je vysoká. Na některých vedlejších silnicích může dosáhnout více než 401 luxů. Je zřejmé, že toto osvětlení patří k nadměrnému osvětlení, což vede k velkému plýtvání elektrickou energií. Přitom v průsečíku dvou sousedních svítidel dosahuje osvětlenost pouze asi 40 % směru přímého osvětlení, což nemůže efektivně pokrýt potřebu osvětlení.
2. Účinnost zářiče vysokotlaké sodíkové výbojky je pouze asi 50-60%, což znamená, že v osvětlení je uvnitř lampy osvětleno téměř 30-40% světla, celková účinnost je pouze 60% je vážný fenomén odpadu.
3. Teoreticky může životnost vysokotlakých sodíkových výbojek dosáhnout 15 000 hodin, ale kvůli kolísání síťového napětí a provozního prostředí je životnost daleko od teoretické životnosti a míra poškození výbojek za rok přesahuje 60%.
Ve srovnání s tradičními vysokotlakými sodíkovými výbojkami mají LED pouliční lampy následující výhody:
1. Jako polovodičová součástka může teoreticky efektivní životnost LED lampy dosáhnout 50 000 hodin, což je mnohem více než 15 000 hodin vysokotlakých sodíkových výbojek.
2. Ve srovnání s vysokotlakými sodíkovými výbojkami může index podání barev LED žárovek dosáhnout 80 nebo více, což je docela blízko přirozenému světlu. Při takovém osvětlení může být rozpoznávací funkce lidského oka efektivně využita k zajištění bezpečnosti silničního provozu.
3. Když je zapnuté pouliční osvětlení, vysokotlaká sodíková lampa potřebuje proces předehřívání a světlo potřebuje určitou dobu od tmy do jasné, což nejen způsobuje plýtvání elektrickou energií, ale také ovlivňuje efektivní vývoj inteligentních řízení. Naproti tomu LED světla dokážou dosáhnout optimálního osvětlení v okamžiku otevření a nedochází k tzv. době rozběhu, takže lze dosáhnout dobrého inteligentního řízení úspory energie.
4. Z pohledu osvětlovacího mechanismu využívá vysokotlaká sodíková výbojka luminiscenci rtuťových par. Pokud je světelný zdroj vyřazen, pokud s ním nelze účinně zacházet, nevyhnutelně to způsobí odpovídající znečištění životního prostředí. LED lampa využívá polovodičové osvětlení a pro lidské tělo není žádná škodlivá látka. Je to ekologický zdroj světla.
5. Z hlediska analýzy optické soustavy patří osvětlení vysokotlaké sodíkové výbojky mezi všesměrové osvětlení. Více než 50 % světla musí být odraženo reflektorem, aby osvítilo zem. V procesu odrazu se část světla ztratí, což ovlivní jeho využití. LED lampa patří k jednosměrnému osvětlení a světlo je určeno k přímému nasměrování na osvětlení, takže míra využití je poměrně vysoká.
6. U vysokotlakých sodíkových výbojek je potřeba křivku rozložení světla určit reflektorem, takže existují velká omezení; v LED lampě je přijat distribuovaný světelný zdroj a efektivní design každého elektrického světelného zdroje může ukázat ideální stav světelného zdroje lampy, realizovat přiměřené nastavení křivky rozložení světla, řídit distribuci světla a udržovat osvětlení relativně rovnoměrné v efektivním rozsahu osvětlení lampy.
7. LED lampa má zároveň úplnější automatický řídicí systém, který dokáže upravit jas lampy podle různých časových období a světelných podmínek, což může dosáhnout dobrého efektu úspory energie.
Stručně řečeno, ve srovnání s použitím vysokotlakých sodíkových výbojek pro osvětlení silnic jsou pouliční LED světla energeticky účinnější a šetrnější k životnímu prostředí.