地铁车站照明系统能耗分析及节能对策
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地铁车站照明系统能耗分析及节能对策
作者：陈正文
来源：《装饰装修天地》2016年第14期
摘要：社会经济处的不断发展，对能源的需求也在不断增多，但现如今我国正处在能源紧缺的状态，在一定程度上使国民经济受到了严重的制约。
所以，就要以节能降耗为先，努力建设资源节约型社会，让经济发展走上可持续发展的道路。
地铁照明系统是保证地铁正常可以正常运行的重要组成部分，当然也是耗能较大的部分之一，因此就需要采取有效的措施，通过合理选取灯具和控制方式等来降低用电量，提高照明效率，从而可以达到节能降耗的目的。
本文就针对地铁车站照明系统能耗进行了分析和阐述，并提出了相关对策。
关键词：地铁节能;照明系统;对策
地铁作为公用设施中耗能巨大的基建项目，要在确保其运行的安全性和功能性的前提下，对其进行降耗是目前重要任务。
但由于城市化脚步的不断加快，车站数量也在不断增多，规模和内部环境要求不断提高，也加快了地铁的能耗量。
因此对地铁照明系统进行高质量的降耗对其来说有着重要的意义。
一、地铁系统的能耗特点
近几年来，科技的不断进步和节能管理的不断加强，促使了多种设备都引用了节能的方式，对设备进行节能管控。
如：空调内部的通风系统，只有在符合条件下才会运作。
虽然地铁相比于其他交通方式来说有着能耗低的特点，但因其系统庞大涉及线路较多，所以仍然跻身在能耗较大的行列。
实际上，尽管地铁自动扶梯大部分已经采用节能控制方式，在没有达到要求的标准下不进行运行，但是还是在以12.5%的耗能处在工作状态。
据资料显示，车站的照明系统虽然只处在负荷平均量的14. 2%～ 16. 1%，但其总的照明负荷却已经达到了197 kW、207 kW ，而且有着运行时间长的特点。
但是现阶段因为受到设计规范的限制和对运营监管的不到位，导致照明系统对能源的消耗比较严重。
二、照明系统能耗的具体分析
1.广告照明的能耗
据资料显示，地铁的照明系统在广告照明这一区域内的能耗占三级负荷的 60 %;跟随所和降压所的广告照明负荷分别是87.4kW和92.6kW ，与照明总负荷的一、二级较为接近。
由此可以看出，地铁的广告照明也是整个照明系统中能耗较高的环节。
广州地铁已经对站台的广告照明进行了一系列节能改造，并取得了明显的成效，每年在能源的节约方面可以节省204.2万元。
通过对目前地铁广告灯箱的研究发现，地铁广告灯箱的设计与安装是根据没有屏蔽门展台
设计的前提下进行的，目的是为了使站台的候车乘客在休息时可以感受到明亮，并达到宣传广告的效果。
但是，现阶段在各站台设置屏蔽门后，已经很少有乘客注意其所摆放的广告内容，广告效果已大不如从前。
这时广告商为了使广告更加的引人注目，只有增加广告色彩和灯箱的亮度，以此来吸引乘客，因此也使得耗能量随之增加。
此外，广告灯箱设计与车站照明设计分离，在车站的设计中只是为广告灯箱和电气控制预留了空间，因此没有使广告灯箱的照明功能充分的被利用。
2.站台、站厅能耗分析
以上海站9号线地铁为例，在当中通过长时间的调查和观察发现，当地铁在停止了一天的行程之后，几乎所有的站台、站厅还依然灯火通明。
在与相关人员进行了沟通后得知，站台的照明系统通常是在晚上11点以后才自动关闭，但是当其关闭以后就会立即认为将其开启，使之一直保持长明灯状态; 而站厅内部大多数也是处在长明状态。
每个车站没有安装电表，对实际的耗电及耗能情况了解不够详细;只有自动售货机等商业店铺以及银行取款机内部装有电表，用于对外核算费用。
因为站台的耗能情况与工作人员的利益不存在冲突，所以就很少有人自觉将其关闭，缺乏节约用电的意识。
三、减少地铁照明系统能耗的有效措施
1.对照明度进行合理的设计
节能的基础就是对照明度的标准进行合理的设计。
乘客上下地铁站台的拥挤程度高于站厅，楼梯和扶梯的拥挤度又高于站台。
由设计标准和资料显示可知，选用站厅照度标准高于自动扶梯和楼梯照度标准的设计是不具备合理性的应该要对其进行适当的调整，使其比例更加的贴切合理性。
通过现场统计，乘客在站台的停留时间大概在2 ～ 4 min 左右，随后即乘车离开，而站厅只是行走的通道，没有必要设置如此高的照度标准。
通过多次的调查和实验发现，若地面的照度达到100 lx时，在距离地面1 000 mm 处的乘客坐姿阅读高度的照度将达到150～160lx ，可以充分满足其正常的阅读需求。
因此，在设计照度标准时应使其达到100 lx，但可以适当的提高在上下车门处的照度。
2.对灯具的布局进行改善，换用节能灯具
由于地铁车站的乘坐人员在此处待的时间较短，乘客从进站、等车、上车一共需要耗费大概3-5分钟的时间，下车需要3分钟。
因此，就需要把灯具布置的重点放在站台两侧和车门处，站台中间可适当减弱; 从实际和人员舒适度进行考虑，可在站台中间座椅区域上部设立照明，照明灯具要尽可能的采用节能灯。
并将站台侧方屏蔽门上方的灯具取消，只留下车门开启位置上方的灯具，还要在站台两侧的行走区域内设置灯具，以为乘客提供方便。
此外，还要对广告灯箱进行新型的设计，用其来取代站台对面线路侧的原广告灯箱，把将新的广告灯箱设置在屏蔽门的上方。
这样不仅可以将灯箱的照明与站台照明进行有效的结合，使广告更加的“扎
眼”，吸引乘客眼球，还可以减少原灯具的照明负荷。
（灯箱也可以考虑采用 LED 节能灯）。
经过统计可知，将屏蔽门上方的通长照明区域的灯具取消，可以节约负荷约8.4kW ，平均一个站台每年可节约用电73 000 kWh。
3.区间隧道、高架桥照明
现阶段地铁隧道区域内的照明是相隔6m就会设一盏灯，目的是为了给维修人员在进行设备维修时提供方便。
在平时运营的过程中，司机可以根据车载照灯来观察前方线路和顶部的电网状态。
根据地铁运营的规定，如果车辆的前照灯发生故障，司机要及时进行清客，并下线，运转调度不会依照隧道区内的照明情况而决定车辆是否继续运营。
但若隧道中没有任何灯光，就会给司机增加心理压力，因此，在运营时可以采用照明区域较大的灯具，以此来减少灯具的设置，提高隧道内的照明度。
当线路和架网在进行检修时可以分区段开全照明。
4.建立健全节能管理体制，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，就是因为节能的体制不够健全，节能意识不足。
所以，就要建立健全的节能管理体制，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5： 30～23：00，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，建议各个车站设置独立电表，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。
四、结语
地铁站虽然涉及的范围较广，且运行时间较长，加之对照明需求的要求较高，因此要对其进行节能设计就必须要从其整体出发，考虑车站哪一方面的用电量需求较小或有哪一些照明是没有得到充分的利用，全面了解之后再对其照明的整体系统做出研究，并制定出合理的节能标准及要求，健全节能管理体制，提高人员的节能意识，从而达到降低能耗，促进发展的目的。
参考文献：
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