机场照明系统中LED 技术的应用与节能效益分析

1LED 技术的特点及在机场照明中的优势

1.1LED 技术的特点

能耗低：LED 光源的发光效率高，相比传统光源能够显著降低能耗。在相同的照明效果下，LED 灯的耗电量仅为白炽灯的1/10、荧光灯的 1/3 左右。

寿命长：LED 灯的使用寿命通常可达 5 万 -10 万小时，而白炽灯的寿命仅为 1000 小时左右，荧光灯的寿命也只有 8000-10000 小时。长寿命意味着可以减少灯具的更换频率，降低维护成本。

光效高：LED 光源的光效能够达到 100lm/W 以上，且光线集中，光利用率高，能够在满足照明需求的同时减少光污染。

响应速度快：LED 灯的点亮和熄灭响应时间极短，可瞬间达到全亮度，无需预热，这一特点在机场的应急照明等场景中具有重要意义。

环保性好：LED 光源不含汞等有害物质，不会对环境造成污染，且废弃物可回收利用，符合环保要求。

1.2LED 技术在机场照明中的优势

保障运行安全：机场跑道、滑行道等区域的照明要求极高，需要光源具有良好的稳定性和可靠性。LED 灯的光衰小，长期使用仍能保持稳定的光照强度和色温，确保飞行员在起降过程中能够清晰地识别跑道标志和障碍物，提高飞行安全性。

提升旅客体验：航站楼内的照明环境直接影响旅客的舒适度和心情。LED灯可以通过调光技术实现不同场景的照明需求，如在候机区营造温馨舒适的氛围，在通道区域提供明亮清晰的照明，提升旅客的出行体验。

降低运营成本：由于LED 灯能耗低、寿命长，能够大幅降低机场的电费支出和维护成本。同时，LED 灯的安装方式灵活，可根据不同的照明区域和需求进行个性化设计，减少不必要的灯具安装和能源浪费。

2LED 技术在机场各区域照明系统中的应用

2.1 航站楼照明

航站楼是机场旅客流量最大的区域，包括出发大厅、到达大厅、候机区、走廊、电梯厅等。在这些区域，LED 技术的应用主要体现在以下几个方面：

大厅照明：出发大厅和到达大厅通常空间高大，需要高亮度的照明。采用大功率 LED 投光灯和筒灯组合的方式进行照明，能够提供均匀、明亮的光线，且显色性好，使旅客和工作人员的视觉感受更加舒适。同时，通过智能控制系统，可根据外界自然光的强度自动调节LED 灯的亮度，实现节能的目的。

候机区照明：候机区需要营造温馨、舒适的氛围，可采用LED 面板灯和射灯相结合的照明方式。LED 面板灯提供基础照明，光线柔和均匀；射灯则可以突出展示区域的装饰和广告，增加空间的层次感。此外，还可以根据不同的时间段和航班情况，调节照明的亮度和色温，如在夜间降低亮度，营造安静的休息环境。​ 走廊和电梯厅照明：这些区域的照明要求相对较低，但需要保证照明的连续性和稳定性。采用 LED 灯管和筒灯进行照明，不仅能耗低，而且安装方便，维护简单。同时，可采用人体感应控制技术，当有人经过时自动点亮灯具，无人时自动熄灭或降低亮度，进一步节约能源。

2.2 跑道和滑行道照明

跑道和滑行道是机场航班起降的关键区域，对照明的要求最为严格，需要在各种天气条件下为飞行员提供清晰的视觉引导。LED 技术在跑道和滑行道照明中的应用具有以下特点：

高亮度和高可靠性：采用特制的大功率LED 灯具作为跑道边灯、中心线灯、进近灯光系统等，其亮度能够满足国际民航组织（ICAO）的标准要求。LED 灯具具有良好的抗振动、抗冲击性能，能够适应机场复杂的环境条件，确保长期稳定运行。

快速响应和调光功能：LED 灯的响应速度快，可在瞬间实现亮灭和亮度调节，这对于跑道灯光系统的控制非常重要。通过智能控制系统，可根据航班的起降情况和天气条件，快速调节跑道灯光的亮度和闪烁频率，为飞行员提供准确的视觉信号。

节能环保：相比传统的跑道照明灯具，LED 灯具的能耗大幅降低，同时寿命更长，减少了灯具更换和维护的次数，降低了运营成本。

2.3 停机坪照明

停机坪是飞机停靠、装卸货物和旅客上下的区域，照明需要覆盖范围广、亮度均匀，以保证地面工作人员的操作安全和飞机的停靠准确性。LED 技术在停机坪照明中的应用主要采用高杆LED 投光灯，其特点如下：

大面积照明：高杆LED 投光灯的照射范围广，单灯的照明面积可达数百平方米，能够满足停机坪的大面积照明需求。同时，通过合理的灯具布置，可实现照明区域的均匀覆盖，避免出现阴影和暗区。

高显色性：LED 投光灯的显色性好，能够真实地还原物体的颜色，便于地面工作人员识别货物、设备和标识，提高工作效率和安全性。

耐候性强：停机坪环境恶劣，经常受到风吹、雨淋、日晒等自然因素的影响。LED 投光灯采用高强度的外壳材料和密封设计，具有良好的防水、防尘、抗腐蚀性能，能够适应停机坪的恶劣环境。

3LED 技术应用的节能效益分析

3.1 直接节能效益

直接节能效益主要体现在电费支出的减少。以某大型国际机场为例，该机场在未采用 LED 技术之前，照明系统的年耗电量约为 800 万千瓦时，电费支出按照 0.8 元 / 千瓦时计算，年电费支出为 640 万元。采用 LED 技术对机场各区域的照明系统进行改造后，照明系统的年耗电量降至 320 万千瓦时，年电费支出为256 万元。改造后每年可节约电费384 万元，节能效果十分显著。

不同区域的节能效果存在一定差异。其中，跑道和滑行道照明由于传统灯具功率大、照明时间长，采用LED 技术后的节能率可达 60% 以上；航站楼照明的节能率约为 50% ；停机坪和停车场照明的节能率也在 40% 以上。

3.2 间接节能效益

维护成本降低：LED 灯的寿命长，减少了灯具的更换频率和维护工作量。传统灯具平均每年需要更换 2-3 次，而 LED 灯平均 5-8 年才需要更换一次。以某机场航站楼为例，改造前每年用于照明灯具更换和维护的费用约为 50 万元，改造后每年的维护费用降至10 万元，每年可节约维护成本40 万元。

减少废弃物处理成本：传统的荧光灯等光源含有汞等有害物质，废弃后需要进行特殊处理，否则会对环境造成污染。而 LED 灯不含有害物质，废弃物可回收利用，减少了废弃物处理成本和环境治理成本。

提高设备使用寿命：LED 灯的工作温度低，不会对周围的设备和线路造成过热影响，从而延长了相关设备的使用寿命，降低了设备的更换和维修成本。

4 结束语

随着 LED 技术的不断发展和进步，其性能将进一步提升，成本将逐渐降低，在机场照明系统中的应用前景将更加广阔。未来，LED 技术与智能控制系统、物联网技术的结合将更加紧密，实现机场照明系统的智能化管理和精准控制。例如，通过物联网技术实现对灯具的远程监控和故障诊断，根据实时的人流、车流情况自动调节照明亮度等，进一步提高照明系统的节能效果和管理效率。同时，机场应加强对 LED 技术的研究和应用，不断探索适合机场特点的照明方案，推动机场照明系统向更加绿色、节能、智能的方向发展，为机场的可持续发展做出贡献。

参考文献：

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