Đèn chiếu sáng ngõ xóm áp dụng công nghệ
Nano phát sáng
Trong những năm qua, bộ mặt các đô thị Việt Nam về đêm đã có nhiều thay đổi, “chiếu
sáng đô thị làm phồn vinh về ban đêm” đã góp phần phát triển sản xuất, góp phần giữ gìn
an toàn, trật tự và văn minh đô thị… Với công nghệ nano phát sáng, những tiện ích này
của đèn chiếu sáng ngõ xóm lại càng được nâng cấp.
Đèn chiếu sáng ngõ xóm góp phần giữ gìn an ninh, trật tự khu phố. Các đèn chiếu sáng
ngõ xóm không cần loại công suất lớn, quang thông cao như đèn chiếu sáng đường phố,
trái lại cần chịu sự thay đổi điện áp lớn, vì đa số lưới chiếu sáng ngõ xóm được lấy từ
nhánh rẽ của chiếu sáng đường phố hoặc lấy từ trạm biến áp chung cho sinh hoạt, tuyến
chiếu sáng dài nên điện áp ở các đèn cuối tuyến thường không đảm bảo, dẫn đến chất
lượng ánh sáng thấp và tuổi thọ của đèn giảm. Cụ thể các loại đèn cao áp Mercury và
huỳnh quang Compact điện áp cuối tuyến không đảm bảo thì chất lượng ánh sáng ban
đầu đảm bảo nhưng về sau thì chất lượng ánh sáng kém đi, nên để đảm bảo chất lượng
ánh sáng và tuổi thọ của đèn, người thiết kế phải tính toán đến tổn thất điện áp cuối
đường dây, không vượt quá mức cho phép và nhà chế tạo cần nghiên cứu cải tiến để khắc
phục hiện tượng này. Xuất phát từ nhu cầu và đặc điểm, để khắc phục nhược điểm các
loại đèn đã sử dụng, nhà chế tạo và thiết kế cần phải cải tiến và nghiên cứu các mẫu mới
về chiếu sáng ngõ xóm để đa dạng hơn về chủng loại, đảm bảo chất lượng ánh sáng.
ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ NANO PHÁT SÁNG NHƯ THẾ NÀO?
Hiện nay, các ngõ xóm đã và đang sử dụng nguồn sáng bóng đèn Mercury
80w, Mercury 125 w hoặc đèn huỳnh quang Compact 40 w, 50 w, quang
thông phát ra từ 2.000 lumen đến 3.500 lumen. Nhược điểm của loại đèn
này, theo thực tế quang thông phát ra suy giảm theo thời gian sử dụng, tuổi
thọ không cao, không vượt quá 6.000 giờ đối với đèn Compact. Trong khi
đó vào tháng 12/2007, các nhà khoa học Trường Đại học Glasgow đã tìm ra
giải pháp mới nâng cao hiệu quả của LED, chế tạo NanoLed hiệu quả năng
lượng 135 lm/w ở dòng điện 20 mA. Công ty OSRAM Pte Ltd đã chế tạo
được LED hiệu suất 100 lm/w ở dòng điện 350 mA, trong phòng thí nghiệm
160 lm/w ở dòng điện 350 mA; tuổi thọ 50.000 giờ.
Công nghệ Nano phát sáng là sự kết hợp giữa Công nghệ Nano và Công
nghệ phát sáng. Công nghệ Nano phát sáng cấu tạo trên những cấu trúc dưới
dạng Nanomet còn gọi là chấm lượng tử và chuyển đổi điện năng ra ánh
sáng với hiệu suất cao hơn các kết cấu khác. LED mà Công ty đã lắp ráp đèn
chiếu sáng thuộc loại LED Nano, công suất lớn, còn LED thông thường
đang dùng ngoài thị trường hiện nay là loại LED công suất thấp, được thiết
kế chế tạo theo công nghệ giếng lượng tử là sự lôi kéo và kích thích các hạt
lượng tử theo một chiều, hiệu quả năng lượng thấp, chỉ đạt 20 lm/w, hiệu
suất phát quang thấp. Với công nghệ này, Công ty Quản lý vận hành điện
chiếu sáng công cộng Đà Nẵng đã chế tạo đèn chiếu sáng ngõ xóm sử dụng
NanoLed công suất lớn với hiệu quả năng lượng 90 lm/w, ở dòng điện 320
mA.
Công ty Quản lý vận hành điện chiếu sáng công cộng Đà Nẵng đã thiết kế,
chế tạo và lắp đặt cho 12 ngõ xóm tại thành phố Đà Nẵng; tổng số đèn được
lắp đặt 55 bộ đèn LED, công suất 24 w, loại đèn LED này thay cho các đèn
đã lắp đặt trước đây như đèn Mercury 80 w, Mercury 125 w… Trong tương
lai không xa loại đèn này sẽ được thay thế cho 5.773 bộ đèn đã sử dụng
trước đây có công suất lớn, nguồn sáng không ổn định, tiêu tốn điện năng,
tuổi thọ thấp.
Thông thường đèn chiếu sáng ngõ xóm được lắp đặt ở độ cao treo đèn từ 3
m đến 6 m cho bề rộng lòng đường từ 2 m đến 3,5 m vì chiếu sáng ngõ xóm
chủ yếu thực hiện các chức năng hướng dẫn cho người và phương tiện qua
lại, do tốc độ giao thông trong ngõ xóm chậm, vì vậy đèn LED chế tạo dùng
cho ngõ xóm không cần công suất lớn, quang thông cao như đèn chiếu sáng
đường phố …
Đèn chiếu sáng ngõ xóm chế tạo phải đạt yêu cầu về chất lượng và hiệu quả
chiếu sáng phải đảm bảo tiêu chuẩn về độ rọi theo tiêu chuẩn chiếu sáng
nhân tạo TCXDVN 259:2001 như sau: Ngõ xóm có chiều rộng mặt cắt # 2
m và # 3 m, chiều dài ngõ xóm # 20 m độ rọi trung bình (5÷8) lux.
Trên cơ sở nêu trên, xuất phát từ các tiêu chuẩn chiếu sáng ngõ xóm như vừa
nêu về độ rọi, ta chọn số lượng LED lắp ráp cho một bộ đèn là 24 LED, mỗi
LED công suất 1 w quang thông 90 lm/w, tổng số lượng quang thông do đèn
phát ra là 2.160 w. Qua đo đạc, độ rọi đèn lắp đặt ở độ cao 5,5 m (độ cao tối
đa), dưới chân trụ đo được 15 lux, cách chân trụ 5 m đo được 4 lux và cách
chân trụ 12 m đo được 1,8 lux. Như vậy đối với tiêu chuẩn chiếu sáng nhân
tạo đường phố quảng trường là hợp lý và đạt yêu cầu