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【摘要】本文以北京地铁1、2号线LED照明改造项目为例，通过对公共照明区域模拟分析，提出技术方案。通过模拟效果与实际改造效果进行对比分析，以及第三方检测，表明该方案节能效果显著。
【关键词】LED照明改造；节能；北京地铁
中图分类号：TE08文献标识码： A
1 前言
北京地铁是世界上规模最大的城市地铁系统之一，从1969年1号线开通至今，已经驶了4 0多年的征程。截至2014年1月，北京地铁共有17条运营线路，覆盖北京市11个市辖区，预计到2016年底，北京地铁运营总里程将达到660 km以上；到2020年时，运营总里程将超过1000 km。而与此同时，由于其运输量大、总耗电量大，是城市中的用电大户，在地铁的日常运营过程中，照明系统的耗电量占运营总耗电量的5%~10%。本文以北京地铁1、2号线LED照明改造项目为例，通过对公共照明区域模拟分析，提出技术方案，并与实际改造效果进行对比，提出了适用于北京地铁LED 照明改造的方案，为进一步推动新型照明技术应用奠定基础。
2 北京1、2号地铁现状
北京地铁1号线是北京最早的地铁线路，西起苹果园站，东至四惠东站，全长31.58km，设23座车站和2座车辆段，是北京市第一条贯穿城市东部和西部地区的地铁线路；地铁2号线是北京的一条环线地铁，全长23.0km，设18座车站和1座车辆段。两条线路对于提高市民的出行效率，缓解道路交通拥堵起到了举足轻重作用。
由于两条线路均属于北京市较早开通的地铁线路，照明普遍采用的是荧光灯、节能灯、筒灯和高压钠灯为主的照明灯具，耗电量较大。以本次照明改造的34座地下车站为例，符合改造的区域主要包括站台、站厅、出入口，涉及灯具数量30121盏，改造前，年耗电量达800余万度。
图1 地铁1、2号线线路图
3 技术方案设计
根据《地铁设计规范》GB50157-2003、《城市轨道交通照明标准》GB/T16275-2008、《建筑照明设计标准》GB50034-2004，对地铁车站站厅、站台等处进行照明模拟与分析：
3.1 模拟条件
根据《城市轨道交通照明标准》 GB/T16275-2008要求，地下軌道建筑表面的反射比如下：
维护系数设定如下：
3. 2 照明模拟
3.2.1 站台照明
灯具布置图
灯具间距：3.7mX2.5m，灯具高度如上图所示。
站台照明模拟结果如下：
3.2.2 站厅照明
灯具间距：3.7mX2.5m，灯具高度3.1m，如上图所示。
站厅照明模拟结果如下：
3.2.3 走廊、通道照明
灯具间距：1.5mX1.5m，灯具高度：2m
走廊、通道照明模拟结果如下：
3.3 效果模拟
3.3.1 站厅（产品：T5灯管）
改造前 改造后
3.3.2 通道（产品：T5灯管）
改造前 改造后
3.3.3 通道（产品：8寸筒灯）
改造前 改造后
3.3.4 扶梯间（产品：8寸筒灯）
改造前 改造后
3.4 模拟及分析
通过模拟计算，站台地面的平均照度为230lx，站厅地面的平均照度为219lx，通道及走廊地面的平均照度为246lx，均满足地下铁道照明标准的最高要求。站台与站厅的照度均匀度大于0.8，亦满足《城市轨道交通照明标准》GB/T16275-2008照度均匀度0.7的要求。
4 结论
北京地铁1、2号线34座车站的LED照明改造，经北京地铁人员测量，各区域照度满足现行的地铁《城市轨道交通照明》的有关标准，且比原有照度提升了30%，灯具总体运行平稳。通过第三方检测机构认定：本项目节能率达到57%，年节约标煤1514吨，社会经济效益显著。
【关键词】LED照明改造；节能；北京地铁
中图分类号：TE08文献标识码： A
1 前言
北京地铁是世界上规模最大的城市地铁系统之一，从1969年1号线开通至今，已经驶了4 0多年的征程。截至2014年1月，北京地铁共有17条运营线路，覆盖北京市11个市辖区，预计到2016年底，北京地铁运营总里程将达到660 km以上；到2020年时，运营总里程将超过1000 km。而与此同时，由于其运输量大、总耗电量大，是城市中的用电大户，在地铁的日常运营过程中，照明系统的耗电量占运营总耗电量的5%~10%。本文以北京地铁1、2号线LED照明改造项目为例，通过对公共照明区域模拟分析，提出技术方案，并与实际改造效果进行对比，提出了适用于北京地铁LED 照明改造的方案，为进一步推动新型照明技术应用奠定基础。
2 北京1、2号地铁现状
北京地铁1号线是北京最早的地铁线路，西起苹果园站，东至四惠东站，全长31.58km，设23座车站和2座车辆段，是北京市第一条贯穿城市东部和西部地区的地铁线路；地铁2号线是北京的一条环线地铁，全长23.0km，设18座车站和1座车辆段。两条线路对于提高市民的出行效率，缓解道路交通拥堵起到了举足轻重作用。
由于两条线路均属于北京市较早开通的地铁线路，照明普遍采用的是荧光灯、节能灯、筒灯和高压钠灯为主的照明灯具，耗电量较大。以本次照明改造的34座地下车站为例，符合改造的区域主要包括站台、站厅、出入口，涉及灯具数量30121盏，改造前，年耗电量达800余万度。
图1 地铁1、2号线线路图
3 技术方案设计
根据《地铁设计规范》GB50157-2003、《城市轨道交通照明标准》GB/T16275-2008、《建筑照明设计标准》GB50034-2004，对地铁车站站厅、站台等处进行照明模拟与分析：
3.1 模拟条件
根据《城市轨道交通照明标准》 GB/T16275-2008要求，地下軌道建筑表面的反射比如下：
维护系数设定如下：
3. 2 照明模拟
3.2.1 站台照明
灯具布置图
灯具间距：3.7mX2.5m，灯具高度如上图所示。
站台照明模拟结果如下：
3.2.2 站厅照明
灯具间距：3.7mX2.5m，灯具高度3.1m，如上图所示。
站厅照明模拟结果如下：
3.2.3 走廊、通道照明
灯具间距：1.5mX1.5m，灯具高度：2m
走廊、通道照明模拟结果如下：
3.3 效果模拟
3.3.1 站厅（产品：T5灯管）
改造前 改造后
3.3.2 通道（产品：T5灯管）
改造前 改造后
3.3.3 通道（产品：8寸筒灯）
改造前 改造后
3.3.4 扶梯间（产品：8寸筒灯）
改造前 改造后
3.4 模拟及分析
通过模拟计算，站台地面的平均照度为230lx，站厅地面的平均照度为219lx，通道及走廊地面的平均照度为246lx，均满足地下铁道照明标准的最高要求。站台与站厅的照度均匀度大于0.8，亦满足《城市轨道交通照明标准》GB/T16275-2008照度均匀度0.7的要求。
4 结论
北京地铁1、2号线34座车站的LED照明改造，经北京地铁人员测量，各区域照度满足现行的地铁《城市轨道交通照明》的有关标准，且比原有照度提升了30%，灯具总体运行平稳。通过第三方检测机构认定：本项目节能率达到57%，年节约标煤1514吨，社会经济效益显著。