機場(chǎng)LED燈具應用問(wèn)題（一）

在美國及其它國家，發(fā)光二極管(LED)正被應用于機場(chǎng)照明中。此項綜合研究，目的是為LED機場(chǎng)照明系統的性能提供資料證明，主要供機場(chǎng)操作管理人員和電氣維修人員使用。有關(guān)LED照明系統性能、成本和其它操作方面的信息，我們很難將其歸結到某個(gè)單一點(diǎn)上。此報告是對LED機場(chǎng)照明使用后的感受和反饋信息進(jìn)行收集后得到的成果。

調查人員做了文獻綜述，并對使用過(guò)LED機場(chǎng)照明的個(gè)人代表進(jìn)行調查。來(lái)自22個(gè)機場(chǎng)和航空機構的個(gè)人同意加入此次調查，并且全數完成任務(wù)(100%回收率)。

研究結果表明，與傳統機場(chǎng)照明技術(shù)相比，LED機場(chǎng)燈具降低了能源消耗和維修要求。LED機場(chǎng)照明系統已應用多年，其能見(jiàn)度和性能方面的應用反饋大部分都是正面積極的。通過(guò)技術(shù)的提高，以及FAA(聯(lián)邦航空局)對推進(jìn)LED技術(shù)對機場(chǎng)的導向作用所做的努力，其早期出現的兼容性問(wèn)題在很大程度上已得到改善。

機場(chǎng)照明系統中，大部分的電力系統原是為白熾照明技術(shù)設計的，因此LED機場(chǎng)照明系統與這種基礎設施并不兼容。然而通過(guò)更換部分的電力基礎設施，簡(jiǎn)單的將白熾燈具替換成LED燈，能夠極大提高能源利用率及可靠性。

與傳統白熾燈相比，雖然目前使用LED燈需要更高的初期成本，但是數年后，能源消耗的減少以及維修成本的節省有可能為初期的高成本投入帶來(lái)回報。LED機場(chǎng)照明系統的維修要求遠低于白熾系統，未來(lái)的研究方向能夠將其精確定位到這方面的經(jīng)濟影響上。

背景：

發(fā)光二極管(LEDs)正越來(lái)越廣泛的用在許多各式各樣與安全相關(guān)的場(chǎng)合中，包括疏散指示標志(Boyce1994)、道路交通信號燈(Conwayand Bullough1999)、汽車(chē)制動(dòng)和轉向燈(Olson 1987)、街道照明(Radetsky 2010)和機場(chǎng)照明。LED燈的幾個(gè)特征使其在視覺(jué)信號應用中備受歡迎。(亦可見(jiàn)Appendix A，關(guān)于LED燈，以及LED與白熾光源的對比描述。)

固態(tài)器件的耐久性和長(cháng)壽命

廣泛的可選色(包括所有航空信號燈的顏色)

窄帶波長(cháng)輸出產(chǎn)生飽和色

相當低的能源需求

即時(shí)的開(kāi)關(guān)時(shí)間

目前，大部分機場(chǎng)使用的主要是白熾燈絲的燈泡，它比LED燈的可用工作壽命短。白熾燈標準的工作壽命大約在幾百到幾千小時(shí)(Bullough 2000)。相比之下，設計良好的LED照明系統能夠持續使用成千上萬(wàn)小時(shí)。

白熾燈的光效(lm/W)同時(shí)也比LED光源低，相應的，也就需要更多的能源。由于白熾燈光效低，能源法的頒布如2007年的能源獨立和安全法案(EISA)，加速了傳統白熾燈在許多照明應用中的更替進(jìn)程。雖然EISA并沒(méi)有直接影響到機場(chǎng)照明，然而普通白熾燈照明更換的快速推進(jìn)，為美國機場(chǎng)對LED信號燈產(chǎn)生極大的興趣和應用做了貢獻。

一些LED燈和白熾技術(shù)之間存在的差異，也許會(huì )被看作是更廣泛應用LED機場(chǎng)照明的可能障礙。LED燈窄頻光譜輸出意味著(zhù)它們并不產(chǎn)生紅外能(高溫)，而紅外能在天氣非常寒冷時(shí)，對融化堆積的冰雪有所幫助。LED機場(chǎng)燈具必須與機場(chǎng)照明現存的專(zhuān)門(mén)的電力基礎設施相兼容。

此外，由于在初始成本投入方面，目前的LED燈遠高于白熾系統，因此其使用壽命的增加以及能源消耗的減少這兩方面的技術(shù)優(yōu)勢是否能彌補初期的高投入將備受關(guān)注。通過(guò)TRB(美國運輸研究委員會(huì ))的ACRP(機場(chǎng)合作研究項目)進(jìn)行此次綜合研究，從文獻、機場(chǎng)和其它有使用過(guò)LED機場(chǎng)照明的機構收集信息，幫助機場(chǎng)操作和維修人員鞏固和篩選與這項新興技術(shù)相關(guān)的問(wèn)題。從應用了該項技術(shù)的機場(chǎng)那里學(xué)習到的經(jīng)驗，對其他機構面對如是否安裝LED機場(chǎng)照明，什么時(shí)候安裝，會(huì )有什么疑問(wèn)，有什么預期的效益和困難等種種問(wèn)題是有所幫助的。