广州地铁一号线LED照明改造项目研究

齐 欢

（广州地铁集团有限公司，广东广州510000）

0 引言

LED照明灯具采用新型材料，具有强度大、硬度高、热稳定性好，可具有与建筑物相同的使用寿命等优点。在全球能源危机、环保压力极大的情况下，LED照明已被世界公认为一种节能环保的重要途径，技术上也日臻成熟，其正以更快的速度拓展多种应用领域。

1 广州地铁一号线照明系统现状

一号线原车站照明系统采用荧光灯和筒灯形式，故障率高，且车站公共区照度近80%不满足GB/T 16275—2008《城市轨道交通照明》要求。以烈士陵园站为例，目前站厅、站台、出入口通道照度分别为93 lx、123 lx、74 lx，低于GB/T 16275—2008《城市轨道交通照明》要求的200 lx、150 lx、150 lx。因使用时间长久，普遍存在灯盘及卡位老旧变形和灯管角老化的情况，不仅影响整体美观，更存在安全隐患，目前通过故障修的形式已难以提升整体形象和彻底消除安全隐患，且维修人工成本较高。

从车站照明系统节能考虑，一般选用LED灯具。目前广州地铁已通过多个LED改造项目对车站公共区实施了LED照明改造，从车站服务和节能效来看，均取得了明显效果。自2017年起，广州地铁一号线全线公共区照明逐步进行了LED更换，全线车站照度得以明显提高，提升了整体服务水平，且故障率较低，大大降低了人工维护成本，其节能效果也很显著。

2 一号线LED照明改造项目能效分析

荧光灯使用寿命约2 500 h，LED灯具约35 000 h（即5年），每天使用19 h，按5年为周期计算成本如下：

2.1 LED照明改造节能效益

（1）原有灯具年用电量如表1所示。

表1 一号线原有灯具年用电量计算

（2）LED改造后年用电量如表2所示。

（3）节能效益：根据表1和表2两个表格计算结果，一号线公共区LED照明改造后，每年可节约用电量约6 912 698.5-3 861 225.5=305.147 3万kW·h，按5年为一周期，5年内可节约用电量1 525.736 5万kW·h。

根据实际抄表电量，2017年（6—12月）、2016年（6—12月）车站照明用电量分别为4 264 052 kW·h、5 143 600 kW·h，半年节约用电量约879 548 kW·h，即在未完全完成改造的情况下已节约用电17%。

表2 LED改造后的年用电量计算

2.2 用电成本效益

根据年用电量计算表格，一号线原荧光灯和改造后的LED灯具年用电量分别为6 912 698.5 kW·h、3 861 225.5 kW·h。按照市电电费收费标准0.823 9元/kW·h，则荧光灯灯具和LED灯具的年用电电费分别为：

（1）荧光灯灯具年用电费用=6 912 698.5×0.823 9/10 000=569.54万元，以5年为周期，需缴纳照明用电费用约2 847.7万元。

（2）LED改造后的年用电费用=3 861 225.5×0.823 9/10 000=318.13万元，以5年为周期，需缴纳的照明用电费用约1 590.7万元。

通过以上数据可计算得出，一号线公共区照明LED改造后，5年内可为广州地铁一号线节约用电费用约2 847.7-1 590.7=1 257万元。

2.3 人工成本效益

据了解，更换灯具的人工费用约为217.35元/工日，则更换灯具的人工成本如下：

2.3.1 荧光灯灯具

每次作业2人更换，耗时0.5 h，每天工作8 h，则更换一根荧光灯人工费用约为27.16元，灯具单价约25元/根（参考京东价格），则灯具更换成本为25+27.16=52.16元/根。

一号线公共区照明灯具总数量为18 668根；35 000 h内，荧光灯更换次数为35 000/2 500=14次；则在35 000 h（即5年）内，一号线车站公共区照明更换成本约18 668×52.16×14/10 000=1 363.21万元。

2.3.2 LED灯具

LED照明灯具平均寿命35 000 h，即改造更换后，35 000 h内免更换，即人工成本为0。

由此可以得出结论，一号线车站进行LED照明改造无论是从节能效益方面来说还是从节省人工成本方面来说，LED照明灯具均优于普通荧光灯。

3 服务质量提升

根据GB/T 16275—2008《城市轨道交通照明》规范要求，地面站站厅、站台、出入口通道照明照度标准值分别为150 lx、100 lx、150 lx，地下车站站厅、站台、出入口通道照度标准值分别为200 lx、150 lx、150 lx，如表3所示。

表3 地铁场所车站公共区照明照度标准值

一号线原站厅、站台照明采用普通荧光灯、筒灯形式，且一部分照明设置于天花上方，导致车站总体照明照度值偏低。经实际测量，一号线车站站厅中仅西朗站站厅照度满足标准要求，标准合格率仅为6.25%；站台中西朗站、坑口站、芳村站、长寿路站、西门口站、体育西路站满足照度标准，合格率为37.5%。

一号线LED照明改造项目实施后，经实际测量部分站点情况，其站厅、站台、出入口通道照明照度均已达到标准值，满足规范要求，整体提升了车站服务质量，使得车站公共区环境更加明亮、舒适。

4 结语

根据《国家战略性新兴产业发展“十二五”规划》，新能源、新材料逐渐成为支柱产业，节能环保更是当今社会发展的重要话题，广州地铁一号线LED照明改造不仅仅是响应节能环保要求，更是对广州地铁成本控制、人力解放有着重要的作用。相信照明改造后一号线会以全新的姿态展示在乘客面前，会以更好的效果为乘客服务。