公路隧道照明节能技术..

计算机控制隧道照明的最普通工作方式是通 过安装在隧道入口前的光度计接收的亮度信号传 送给计算机控制系统，计算机按照程序进行自动 控制，也称为光强自动控制。当光度计接收的亮 度有上下变动时达到另一个设置点（Setpoint） 的限定值时，计算机系统就自动控制各个灯路负 载控制器将各段的照明亮度改变到下一个相应的 照明场景。不同设置点（Setpoint）控制不同的 场景 。

规范规定，隧道照明分入口段、过渡段、中 间段的布控方式，以解决隧道洞口内外的亮度差 的问题。但是，由于室外亮度是随时间、季节、 天气随时变化的，因此隧道在营运过程中维持一 个标准并不十分科学，也不利于节能。

因此，隧道照明的要求一是适应司机驾车安 全的照明亮度，二是尽量节省能源消耗。目前国 外隧道照明布控的设计理念是，根据视觉明暗适 应，将隧道的照明过程分成五段，控制的依据是 按时间（清晨、白天、黄昏、傍晚、深夜），天 气（晴天、阴天、重阴天），再加上当时的交通 流量分别对各段亮度进行控制，各段的照明亮度 按梯度逐步降低，以达到节能和行车安全的目的。 最简单的控制方式就是人工手动切换。
二、主要技术措施


从国内外关于公路隧道照明节能技术（绿色 照明）的研究来看，隧道照明的节能主要从照明 系统的布控和照明光源的研制入手： （1）照明系统布控：从公路隧道照明实际出 发，建立科学的公路隧道照明能效标准，强调照 明质量，允许隧道内的最大和最小照明耗电标准 和照度标准。 （2）照明光源研制：提出适合公路隧道照明 的节能产品认证模式，建立公路隧道节能灯具的 安全、技术和适用标准。
车辆
无车辆节能模式 无线接收系统 智能控制系统 无线接收系统 无线发送
2、适用范围

隧道长度500米以上； 用电功率在20千瓦以上； 日车流量6000辆以下。
3、作业内容

切割线槽
埋设地感线
安装车辆检测系统
无线传输系统
传输系统
主控制柜
4、工程实例

景宁岚头岭隧道 隧道总长度1062米，日均 机动车流量2000辆左右。 隧道内装有208盏75W的 高压钠灯，分三路供电， 24小时全开满灯。改造以 前日均用电量为231.3度 ， 改造后日均用电量仍有 191.2度，节能效率达到 17.3% 。

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遂昌洋条岭隧道 隧道全长638米，日均机 动车流量1100辆左右。 隧道内装56盏250W的高 压钠灯，分四路供电。改 造前日均用电量为368度， 改造后晚上有一半灯具不 工作，改造后日均用电量 为200度，节能效率达到 45%。

龙泉严山岭隧道
隧道全长1037米，日均 车流量450辆左右。隧道 内装有236盏150W的高 压纳灯，分四路供电 。改 造前，日均用电量为 168.9度，改造后为121 度，节能效率达到了 28.3%。
通常一个用电功率在50-60千瓦的隧 道安装智能化控制系统所需投资15万元 （不含配电房的改造）。使用节能控制系 统后一年半至两年时间能够收回投资成本。
关于隧道照明的布控方式：

隧道照明的特点： 白天当司机高速驾驶车辆从明亮的自然光亮 环境接近并进入公路隧道时，由于隧道洞内照明 亮度不高，洞口内外光亮度落差较大，司机眼睛 的视觉状态就会出现一长段不适应的过程，当进 洞口一瞬间会出现隧道内什么也看不清，这被称 为“黑洞现象”。司机要经过较长一段时间后视 觉才能逐渐恢复正常，反之，当车辆从隧道内向 外驶出洞口时，从较暗光亮度的隧道内突然到洞 外较亮的自然光亮环境也会出现一段不适应过程， 称为“眩光现象”。


随着科学技术飞速发展，工业自动化技术应 用十分广泛，照明控制系统的结构、方法也越来 越精确可靠。应用计算机、灯路负载控制器和光 度计组成的智能化隧道照明控制已成为隧道照明 布控的发展方向。国外已有不少公路隧道采用计 算机自动调节控制方案，从一定意义上讲基本上 解决了安全与节能之间的矛盾，也使工作人员从 烦劳紧张的手工操作情况下解放出来。

我省的丽水、宁波根据各自实际，分别 在这两个方面进行了一些研究，取得了一 些成果。
（一）智能化隧道照明节能控制系统

丽水地处山区，为我 省公路隧道集中的地区。 隧道行车安全与巨额照明 用电之间的矛盾一直困扰 着隧道的经营者。为了有 效解决上述的矛盾，丽水 市公路管理处、丽水市海 威光控科技有限公司经过 不断的努力联合开发出一 套“智能化公路隧道照明 节能控制系统”。

随着全球能源危机及全球环境保护浪潮的兴 起，保护环境，节约能源成为全人类的共识。 1991年，美国环保署首先提出了绿色照明工程 （Green Lighting Program）的概念，它的目 标是提高照明效率，减少照明用电量。我国在 1996年，启动了“绿色照明工程” ，至今已经 十多年 。因此，在当前举国上下厉行节能减排的 大气候下，公路隧道照明节能技术的提出，是公 路行业节能减排的有效举措，也是打造“生态型” 公路的重要内容。
公路隧道照明节能技术
浙江省公路管理局

一、实施背景 二、主要技术措施 三、结语
一、实施背景

近年来，随着我省公路建设规模的持续扩大， 公路标准的不断提高，加之我省平原丘陵的地貌 特征，公路隧道数量逐年增多。截止2008年底， 全省总计公路隧道1039道、594公里，位居全国 首位。随之而来的公路营运成本也日益提高，尤 其是隧道电费投入。据不完全统计，目前全省有 照明设施的隧道约600道、500余公里，每年仅 电费投入就需1.5亿元。
1、工作原理

无车辆通行时，智能系统将降压供电。系统进入无车节能 模式； 有车辆通行时，智能系统恢复到全压供电。系统进入不节 能状态； 进入夜间后，智能系统将减少开灯数量，降压供电。进入 夜间节能模式。
车辆行进方向-> 车 辆 检 测 系 统 无线发送 全压供电模式 隧道 车辆 夜间供电模式 车 辆 检 测 系 统

司机白天高速驾车进入公路隧道，亮度突然 从明到暗变化，人眼一时不能适应产生视力下降， 很容易出现撞车事故。因此，隧道洞口内外的亮 度差是影响形成安全的主要因素。为此，世界各 国对公路隧道照明都制定一定的设计原则和标准， 如美国的IES，英国的BC，国际照明协会的CIE。 我国起步较晚也制订了JTJ-026-90《公路隧道设 计规范》和JTJ026.1-1999《公路隧道通风照明 设计规范》二个行业设计规范，作为我国设计隧 道照明的共用准则。