全壽命周期隧道照明經(jīng)濟(jì)分析方法淺析

1、全壽命周期隧道照明經(jīng)濟(jì)分析方法淺析論文導(dǎo)讀:：在對隧道照明方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)算時(shí)，大多數(shù)只關(guān)注初期的投入，而無視了后期的運(yùn)營電費(fèi)和維護(hù)費(fèi)用。因此，在進(jìn)行燈具布置設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)算各種照明方式的初次設(shè)備投資費(fèi)、壽命期內(nèi)用電費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用，對整個(gè)照明系統(tǒng)的全壽命周期本錢進(jìn)行計(jì)算，有利于選擇更為經(jīng)濟(jì)的方案。論文關(guān)鍵詞：隧道照明，全壽命周期，本錢，經(jīng)濟(jì)，分析隧道照明作為公路隧道運(yùn)營必不可缺的根本設(shè)施，運(yùn)營費(fèi)用相當(dāng)昂貴，已成為公路隧道運(yùn)營中的一筆沉重負(fù)擔(dān)。同時(shí)，隧道照明系統(tǒng)的平安性和節(jié)能性存在著此消彼長的矛盾，隧道照明質(zhì)量是通過隧道照明燈具以合理的布置方式，不同的亮度組合到達(dá)舒適、適應(yīng)和經(jīng)濟(jì)配光，而對隧道照明布置

2、方式進(jìn)行全壽命周期經(jīng)濟(jì)性分析就具有較顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。1隧道照明計(jì)算的開展對照明質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法有實(shí)測法和數(shù)值分析法。實(shí)測法是采用照度計(jì)和亮度計(jì)對現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)測照明質(zhì)量數(shù)據(jù)式中： 隧道內(nèi)需要的總的光通量式中，為光源單價(jià)式中，為光源輸入功率式中，為燈具的折舊費(fèi)、燈具所耗電費(fèi)、光源價(jià)格費(fèi)圖3.1為燈具清掃周期與光輸出的關(guān)系，可以看出，增加清掃次數(shù)即可增加光通量的輸出，但也增加費(fèi)用。分析可得式中，光通量下降比例可實(shí)測得出或查表，它與使用地周圍環(huán)境條件和燈具形式有關(guān)，對一般近似計(jì)算，可取：開啟式燈具=0.024本錢，密封式照明=0.020。式3.5說明，假設(shè)清掃人工費(fèi)用很低，并且與每月所需的照明費(fèi)

3、相差很多時(shí)，那么清掃周期可短些；反之，清掃周期那么應(yīng)長些。污染嚴(yán)重時(shí)值大些，清掃周期也應(yīng)短些。3.2照明方案的經(jīng)濟(jì)比擬照明經(jīng)濟(jì)比擬分析應(yīng)包括照明設(shè)備投資、電力費(fèi)和維護(hù)運(yùn)行費(fèi)，以下就幾個(gè)主要因素的計(jì)算方法做一些詳述。進(jìn)行照明經(jīng)濟(jì)比擬分析時(shí)，由于不同照明方案的照度值不盡相同，因此必須采用單位照度的年照明費(fèi)用來進(jìn)行比擬。單位照度的年照明費(fèi)用為式中：為單位照度年照明費(fèi)，F(xiàn)為年固定費(fèi)，M為年維護(hù)費(fèi)，P為年電力費(fèi)，為平均照度指室內(nèi)平均水平照度或路面上的平均水平照度。一般情況下，取照明設(shè)備初投資的一定比例K作為固定費(fèi)用，這些費(fèi)用需計(jì)算到年投資費(fèi)用中去，并按預(yù)沒年份逐年回收，即為以后的設(shè)備更新費(fèi)用。系數(shù)K也稱

4、為年折舊系數(shù)，它隨折舊年數(shù)不同而變化，可根據(jù)照明設(shè)備的耐用性選取K值見圖3.2。圖3.2 折舊系數(shù)K與折舊年數(shù)的關(guān)系年固定費(fèi)用即為式中，為燈具價(jià)格；為鎮(zhèn)流器或變壓器及觸發(fā)器等價(jià)格；為配線安裝施工費(fèi)。對道路照明而言，包括燈桿、電纜配線等很大局部，往往比燈具費(fèi)用還大。年維護(hù)費(fèi)包括更換光源時(shí)的人工費(fèi)和光源本身的價(jià)格，還包括清掃燈具所消耗的清潔劑等材料及人工費(fèi)用，表示為式中，E為年更換光源費(fèi)用，D為年清掃費(fèi)用。而 式中，為光源單價(jià)式中，b為每個(gè)燈具的平均清掃人工費(fèi)式中本錢，為電力費(fèi)單價(jià)3.3實(shí)例分析某高速公路隧道左線長910m，右線長902m，行車道寬度為3.75x3+3.5m，行車道限高5.0m。隧

5、道內(nèi)裝飾邊墻采用鑲貼淺色瓷磚，拱部采用噴涂防火涂料。隧道照明選擇熒光燈方案和LED方案進(jìn)行比照。熒光燈方案加強(qiáng)段照明光源采用熒光燈和高壓鈉燈組合的方式，根本段光源采用熒光燈；LED方案中加強(qiáng)段照明光源采用LED燈和高壓鈉燈組合的方式，根本段照明光源采用LED燈。對兩種方案的根本段進(jìn)行全壽命周期的費(fèi)用估算論文下載。在計(jì)算中，左、右洞根本段的長度均按500m計(jì)算，那么整個(gè)隧道的根本段按1000m計(jì)算。具體計(jì)算見表。照明方案全壽命周期本錢估算比照表 工程 方案一 方案二 光源類型 熒光燈 LED燈 功率 54x2W 90W 布燈間距 1.4m 2m 根本段長度 500 x2m 500 x2m 燈具數(shù)

6、量 1430 1002 ZQ(照明系統(tǒng)壽命周期) (年) 30 CCS(初始投入費(fèi)) (萬元) 243.10 370.74 M(壽命期內(nèi)維護(hù)費(fèi)) (萬元) E(更換光源費(fèi)用) 10.44 (萬元/年) 1754.61 22.12 (萬元/年) 1421.09 D 48.05 (萬元/年) 25.25 (萬元/年) P(壽命期內(nèi)電力費(fèi)) (萬元) 123.79 (萬元/年) 3713.69 69.02 (萬元/年) 2070.73 E(平均照度) (lx) 231.5 215 L(長度) (m) 1000 1000 Cq(全壽命期照明系統(tǒng)費(fèi)用) 5711.40 (萬元) 3862.56(萬元)

7、Cqe(單位照度的照明費(fèi)用) 24.67 (萬元) 17.97(萬元) 從表中看出，熒光燈照明方案全的壽命期照明系統(tǒng)費(fèi)用比LED照明方案高48%，全壽命期照明系統(tǒng)單位照度的照明費(fèi)用高37%。因此，可認(rèn)為，在到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)要求的照度和保證隧道平安運(yùn)營的前提下，LED照明方案的經(jīng)濟(jì)性要優(yōu)于熒光燈照明方案。4照明經(jīng)濟(jì)措施通過前面的分析，照明系統(tǒng)的費(fèi)用構(gòu)成主要由固定費(fèi)用F、維護(hù)費(fèi)用M和能源費(fèi)用P組成。如果細(xì)分各局部費(fèi)用的構(gòu)成，可以發(fā)現(xiàn)在設(shè)計(jì)階段減少照明系統(tǒng)費(fèi)用的方法。減少固定費(fèi)用F的方法采用高效光源和燈具，提高安裝間距，從而減少燈具數(shù)量，節(jié)約相關(guān)設(shè)施投資費(fèi)用，也就是采用性價(jià)比高的照明設(shè)備。減少維護(hù)費(fèi)用M的方

8、法1提高燈具間距，減少燈具數(shù)量，從而減少維護(hù)次數(shù)；2采用長壽命、低失效率的光源和電器配件，減少維護(hù)次數(shù)；3采用高防塵、防水燈具和性能穩(wěn)定材料的燈具，減少維護(hù)次數(shù)；4采用易維護(hù)燈具，降低單次維護(hù)的本錢。減少能源費(fèi)用P的方法1采用高效節(jié)能的照明系統(tǒng)，如高放光源和燈具；2采用光衰減小的光源、維護(hù)系數(shù)高的燈具IP等級(jí)高，透光罩性能穩(wěn)定；3采用調(diào)光等控制方式本錢，在適宜時(shí)間段降低能源消耗；4減少不必要的點(diǎn)燈時(shí)間如采用穩(wěn)定科學(xué)的控制系統(tǒng)。5 結(jié)語人工照明是現(xiàn)代社會(huì)文明的象征，照明事業(yè)的開展是衡量社會(huì)現(xiàn)代化程度上下的重要標(biāo)志，而照明質(zhì)量和燈具材料的水準(zhǔn)更是反映一個(gè)國家工業(yè)化水平的重要依據(jù)。隨著近代照明技術(shù)的開展和節(jié)能照明產(chǎn)品的開發(fā)，照明節(jié)能有著很大的空間。除了節(jié)能以外，通過合理的照明設(shè)計(jì)，采用適宜的照明產(chǎn)品，可以降低初始投資費(fèi)用和日常維護(hù)費(fèi)用，從而也可以到達(dá)經(jīng)濟(jì)性照明的目的。從設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來看，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)而不盲目求亮求裝飾，真正有效地從滿足視覺要求出發(fā)，也是非常重要的經(jīng)濟(jì)措施。劉宏強(qiáng)，男，1976年05月生，長沙理工大學(xué)本科，交通土建專業(yè)，現(xiàn)在洛陽市公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院從事公路設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)【1】俞宇萍,徐忠陽隧道洞口交通平安影響因素分析與對策交通標(biāo)準(zhǔn)化，2006，4：104108【2】JTJ 02