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    LED在隧道照明工程中的应用研究(第3页)
    来源:华东交通大学载运工具与装备省部共建教育部重点实验室 作者:杨超 王志伟 浏览:1897人次 发布:2011-06-28
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      LED 作为新型的光源,具有许多优越的性能,尤其是良好的节能性,正在快速的应用到隧道照明之中。文章详细介绍了LED 发展的国内外概况,LED 在隧道照明中的需求以及LED 的基本分类和光源的特性,并对隧道内常用照明光源的性能进行了比较; 阐述了隧道照明的设计规范、准则和设计要求,并通过举例展示LED 在实际工程中的应用效果和节能特性; 针对现阶段我国LED 发展情况,分析了LED 存在的一些问题和解决的方法,最后指出LED 未来的发展方向: 高功率、低成本、标准化、智能化和多元化。

      2) 过渡段照明

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      在隧道照明中,过渡段介于入口段与中间段之间的照明区段。其任务是解决从入口段高亮度到中间段低亮度的剧烈变化( 常为数十倍) 给司机造成的不适应现象,使之能有充分的适应时间。该适应时间取决于基本段亮度与适应段亮度之比,可参照图3 所示的适应曲线确定。根据适应时间与设计车速,可以求出过渡段所需长度,并以渐变的照明实现这种过渡。按CIE 标准规定,过渡段亮度公式如下:

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      3) 基本段照明

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      在隧道照明区段中,中间段照明的基本任务是保证停车视距, 基本段的照明水平与空气透过率( 即通风条件)、行车速度以及交通量等因素有关。按《隧道通风照明设计规范》,基本段的亮度Lin取值如表3。

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      4) 出口段照明

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      在单向交通隧道中,有时需要对出口段作适当的处理,以便缓和白洞现象带来的不利影响。例如,出口洞外为空阔环境、面向大海、面对雪山等高亮度并能形成眩光时,出口则应加强照明,否则无须作加强照明,出口段亮度宜取中间段亮度的5 倍。

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      在双向交通中,可不设出口段照明。

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      4. 2 隧道照明设计要求

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      隧道照明设计要求主要包括亮度、均匀度和闪烁三方面[11]。路面左、右两侧墙面2m 高范围内的平均亮度应不低于路面平均亮度。隧道两侧墙面2m高范围内宜铺设反射率不小于0. 7 的墙面材料。一般要求隧道内路面亮度均匀度( Lmin / Lav) 不低于0. 4。每条车道中心线上的轴向均匀度( Lmin / Lav)应当不低于0. 6,但不提倡在很长距离内均匀度太高,否则会造成视觉疲劳和对比度的缺失。通常,2. 5Hz 以下和15Hz 以上频率的闪烁可忽略不计。闪烁频率可由公式计算:

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      Z = V/S

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      式中Z———闪烁频率(Hz) ;

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      V———交通速度(m·s ) ;

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      S———灯具间距(m)。

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      在进行隧道照明设计时,一般采用0. 7 的系统维护系数。

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      5 LED 隧道照明工程应用

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      1) 合肥市寿春路下穿蒙城路隧道[12]: 合肥市寿春路下穿蒙城路隧道, 全长200m, 设计时速40km / h,双向4 车道, 单向车流量1300 辆/ h, 隧道路面宽度15m,高度4. 5m,沥青混凝土路面。系统设计方案: 各段照明灯具均采用LED 灯,加强照明和应急照明的控制采取无级控制方式。基本照明控制: 为了避免过度照明造成电能浪费,减小灯具的光衰,延长LED 光源和驱动电源的寿命,在实际运营时,将基本照明的功率设定在额定功率的80% ,即所有50W 的基本照明灯具的输出功率控制在40W。在未来的运营过程中,可根据灯具实际光衰情况,逐年递增灯具的输出功率,直至达到100% 功率输出。

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      加强照明控制: 由于隧道加强照明采用LED 无级调光系统具有相当大的节能空间,通过采用亮度可控型LED 隧道灯及其亮度智能无级控制系统来为隧道加强照明调光。不论隧道洞外亮度如何变化,该系统都能够对其进行自动跟踪,计算出洞内实际亮度需求并控制灯具输出相应的光通量,实现了按需照明的目标,最大限度地节约了电能。

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      应急照明控制: 传统的布设方式使得应急照明状态下的照度均匀度极差,这在突然停电的情况下依旧存在较大的事故隐患。因此,在设计应急照明系统时放弃了传统的大间距布设方式, 充分利用LED 灯的亮度可控特性,将所有的基本照明灯全部兼作应急照明灯。

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      2) 南京市模范马路隧道[13]: 南京模范马路隧道位于南京市鼓楼区,分离式双洞六车道,隧道设计车速60km / h,车流量大于2000 辆/ h 隧道洞体左线长1010 米,右线长1006 米,单洞净宽l 8 米,沥青路面。

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      新模范马路隧道照明工程由于采用高光效大功率LED 隧道灯,灯具数量从传统荧光灯方案的1352套减少为910 套,单灯总功率也从荧光灯的80W 降低为72W。这样仅从使用LED 隧道灯替代传统荧光灯上,就能实现节电39. 4%。此外,新模范马路隧道照明工程在国内率先使用了智能化调光控制系统,该系统可根据户外进入隧道内的光线的强弱,自动调节隧道内照明强度。在使用该智能系统之后,又能实现节电20% 左右。同时,该隧道照明采用多线路控制,在不需要全部点亮时可关闭部分隧道灯以节约用电。

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    中国照明网技术论文:LED在隧道照明工程中的应用研究[杨超 王志伟]
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    最新论文回贴及评论
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    中照网网友 在2021-1-11 9:45:39发表 
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    中照网网友 在2018-6-6 17:54:50发表 
    shiyong
    中照网网友 在2016-12-29 17:53:27发表 
    伟然科技照明
    中照网网友 在2016-6-2 11:44:56发表 
    这个确实是事实,可是国家一边为了照顾经济发展,一边又没有投入资金对企业进行辅导,确实让企业也茫然。是无奈还是放任,这需…
    中照网网友 在2016-5-19 11:36:38发表 
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