LED作為綠色照明的一種，早已在多年前“十城萬盞”的應(yīng)用中成為了道路照明的主要節(jié)能方式。隨著LED照明產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，LED市場變得龐大而復(fù)雜，產(chǎn)品良莠不齊，在很多地方不但LED優(yōu)良的節(jié)能特性沒有得到完好的體現(xiàn)，甚至讓人們對LED照明產(chǎn)品產(chǎn)生了誤解，以致于給LED照明產(chǎn)品在道路照明的推廣應(yīng)用中帶來了諸多障礙，以下為七度照明技術(shù)部門針對LED路燈道路照明應(yīng)用中的五大注意點：
一：照度均勻度與亮度均勻度誰為主?
　　當(dāng)前，雖然CJJ45的新版標(biāo)準(zhǔn)已明確規(guī)定了道路照明應(yīng)以亮度及亮度均勻度為主，但在國內(nèi)較多地方仍存在只關(guān)注照度和照度均勻度，而并未注意到高速機動車道路更應(yīng)強調(diào)對路面(墻面)的亮度及亮度均勻度的要求。圖1和圖2的斑馬線都是亮度均勻度不夠造成的，且圖1的隧道還有較明顯的因車速而引起的頻閃，國內(nèi)還有很多地方在隧道照明采用圓形或近乎正方形的LED燈具，并未將LED的形狀和配光與現(xiàn)場適用性相結(jié)合，這在很大程度上抹煞了LED照明的優(yōu)勢。

圖1 隧道照明路面有明顯的斑馬線


圖2 隧道照明墻面有明顯的斑馬線

二：亮度均勻度(縱向)達到多少能消除斑馬線?
　　對高壓鈉燈來講，其自身發(fā)光角度在300度以上，發(fā)出的光只有約40%直接射向地面，而約60%的光則通過反射器的漫反射再射向路面，這樣雖然造成其光的利用率低，但卻使它發(fā)出的空間光強分布呈現(xiàn)緩慢地變化，亮度均勻度只需大于0.6就無明顯斑馬線了。而LED模組由于其發(fā)光角度基本都小于180度，并且大都不依靠反射器進行配光，所以光的利用率高，但卻使它發(fā)出的光強空間分布呈現(xiàn)較快速地變化，亮度均勻度(實測值)只有接近0.8才沒有明顯的斑馬線(比標(biāo)準(zhǔn)0.7要高)。由此可見，精準(zhǔn)的配光使光度利用率大幅提高的同時，卻增加了燈具的配光設(shè)計難度。

三：克服眩光帶來的危害
　　眩光是造成人眼感到不舒適的光線(如圖3)。由于LED道路燈具亮度均勻度只有接近0.8才沒有明顯的斑馬線，因此，要求它的距高比一定要大，由此才能利用交叉光來實現(xiàn)較高的亮度均勻度。但因這樣的燈具配光張角一般達150度，控制不好會有明顯的眩光，因此，必須做到LED道路燈具光源的表面亮度不能太高，并且截光角也要做得準(zhǔn)確，才能取得好的效果(一般在75～80度，理論計算為76度)。

圖3 眩光不僅造成人眼不適且大大降低了夜間駕車的安全系數(shù)

四：顯色指數(shù)在道路照明中的重要性
　　顯色指數(shù)是衡量物體在人造光源的照射下，能否真實反映出它在自然光照下的顏色的能力(用Ra表示)，較高的顯色指數(shù)可明顯提高對障礙物的分辨率。以上海申大路試點工程為例，其LED路燈顯色指數(shù)基本在70左右，而與之十字交叉的道路采用的高壓鈉燈燈具的顯色指數(shù)在25以下，站在該十字路口可以非常明顯地觀察到，LED路燈照明的路邊綠化清晰度明顯優(yōu)于高壓鈉燈照明的情況。
　　高壓鈉燈因其光效比高壓汞燈和白熾燈都高所以曾一度被大量采用，不過由于其顯色指數(shù)低，會導(dǎo)致道路照明近乎黃色光，而造成司機夜間駕車時不適。根據(jù)人們所適應(yīng)的自然規(guī)律，夜晚駕車的司機需要保持高度的警覺性，因此對道路照明的要求更高，而適當(dāng)高的色溫(如4000K～5000K)會讓夜晚駕車的司機抑制褪黑色素的分泌，不容易產(chǎn)生昏昏欲睡的感覺，這恰恰是夜晚駕車人所必需保持的，而且LED照明采用較高的色溫可明顯提高燈具效能。這里必須引起注意的是，LED室內(nèi)照明的一般要求不能硬搬到LED道路照明應(yīng)用中。

五：光譜成分決定了LED照明燈具的透霧性
　　很多人認為，燈的光色決定了光的透霧性，實際上這是一個誤區(qū)。經(jīng)分析，即使是相同的光色，光譜可能相差也很多(同色異譜)，因此，實際上決定光透霧性的應(yīng)該是光譜成分，如果光線中波長相對長的光比例較多，其透霧性必然會好。目前，道路照明的LED基本都是藍光激發(fā)黃色熒光粉，所以其光譜成分中的黃橙光比例基本與高壓鈉燈類同，而紅色光比例是高壓鈉燈略高，但是由于顯色指數(shù)的原因，兩者的在霧天實際使用效果相差并不明顯(如圖4、圖5)。


圖4:LED燈色溫：5000K，顯色指數(shù)：79.2，紅色比：18.0%;綠色比：78.5%;藍色比：3.5%


圖5 高壓鈉燈色溫：1981K，顯色指數(shù)：23紅色比：25.8%;綠色比：27.6%;藍色比：1.4%

從霧天路面的可視距離來看，雖然可視距離差別不明顯，但LED燈顯色指數(shù)高的特點明顯使路上和路邊物體的辨別清晰度提高。而從路面的感覺距離來看，鈉燈雖然感覺景深較大，但是遠處的路面已經(jīng)看不清(如圖6)。鈉燈的光線溢出(85度以上，10米燈桿，在114.3米以上)使得鈉燈光源在很遠均可見，讓人感覺前方有路，有誘導(dǎo)性，而LED燈由于截光良好，85度以上光線少，使得遠處看不見或者很難看見LED光源。

　　由于鈉燈的光不能像LED那樣截光，造成遠處的鈉燈如同機場跑道燈有道路誘導(dǎo)性，雖然遠處的道路看不見，但是給人心里前方有道路，而LED燈由于截光精準(zhǔn)，遠處的光源的光強已經(jīng)非常弱，加上霧氣，會看不見，所以遠處的LED燈看不見，造成人心里對前方道路的不可知而造成透霧性差的錯覺。經(jīng)過多地點的實踐，該兩種燈的透霧性及對地面物體的識別無明顯區(qū)別。

圖六：霧天LED道路燈與高壓鈉燈路燈照明對比

    綜上所述，LED產(chǎn)品應(yīng)用在道路照明中已經(jīng)成熟，以美國洛杉磯為例，可以明顯看到，該市在更換為LED街燈后，道路照明情況在節(jié)電、減少碳排放以及可遠程監(jiān)控、調(diào)光、改善可見度和均勻度等方面得以大大提高和改善(如圖7)。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，洛杉磯市已實現(xiàn)實際平均節(jié)電62.9%(器具節(jié)能加調(diào)控節(jié)能);減少CO2排放40500噸/年，且運行兩年后，在燈具光衰、失效率、照度、亮度、均勻度、色溫、功耗、功率因數(shù)、諧波畸變、控制能力、電連接、燈具安裝維護等方面均具有明顯優(yōu)勢。而且值得一提的是，據(jù)洛杉磯警方統(tǒng)計顯示，采用LED街燈后，犯罪率下降10.5%。因此，可以說，我們應(yīng)該嚴謹并加快行動了，加快LED道路照明發(fā)展已成為大勢所趨。