LED隧道照明技术分析.pdfVIP

LED 隧道照明技术分析 题目 页数 1. 前言 3 2. 隧道照明的特殊要求和评价指标 4 3. LED隧道照明解决方案 7 4. 应用案例分析 - 上海长江隧道 9 5. LED应用于隧道照明的前景与挑战 12 1. 前言 随着现代经济的快速增长，使各国公路和队道建设也大大增加。而且在城市化进程不断 加快的过程中，越来越多的城市隧道进入规划建设，以上海市为例，根据必威体育精装版发布的规划方 案，黄浦江将再新建 9 条越江通道，为了改变黄浦江上越江通道中间密、南北疏的现状， 这些新的隧道更会于世博会后尽快实施，以方便浦江两岸市民通行往来。 全球节能减排的带动，LED 作为要求24 小时运作的隧道灯便成为不二之选。加上半导 体照明技术正在日益进步，目前市场上已经量产的１W 大功率白光 LED 的光效已经超过 了100 lm/w ,在实验室的研究水平，最高光效更已达到了160 lm/w。 在隧道照明上，LED 已经具备了相当的节能优势。 然而，LED 隧道灯的研发和应用还存在着很多的技术难题。这些挑战主要是光学设计、 散热技术、驱动电路几个方面，而且由于隧道照明对于行车安全及行车流量等有着很大的影 响，各国都有着严格的照明标准限制，主要评价指标包括路面平均照度、墙面2m 以下范围 均匀度、纵向均匀度、眩光限制、频闪效应及调光控制等参数。 本文主要基于隧道照明的特殊要求和评价指标，分析了LED 在隧道照明应用中的主要 优势，并通过对上海长江隧道的实际应用案例分析，介绍采用 LED 进行隧道照明设计时的 注意事项及目前 LED 隧道灯具的技术发展水平,最后探讨了 LED 在隧道照明应用上的前景 和技术挑战。 2. 隧道照明的特殊要求和评价指标 隧道照明与普通道路照明不同因为其全天候24 小时都必须亮灯, 白天的照明强度比夜 间的照明强度反而要更强，可以相象隧道电力费用成为运营成本的重要一环；加上隧道照明 不同于一般的道路照明，有其明显的特殊性，包含把人对明暗的适应能力、明暗过渡的空间 与照明等；这些都反映在隧道照明的设计中，更是对使用者的安全有着不可分隔的关系。 隧道照明通常分为入口照明、内部照明和出口照明。其中对入口照明的要求非常严格, 要求从与外界相仿的亮度逐渐降低。具体而言, 白天隧道入口照明的亮度要根据隧道外的亮 度、车速、入口处的视场和隧道的长度来确定。国际照明学会(CIE)将隧道入口照明分为(从 隧道口开始)阈值段和过渡段。阈值段是为了消除“黑洞”现象，让驾驶员能在洞口清楚辨认障 碍物，隧道过渡段照明是为了避免阈值段照明与内部基本照明之间的强烈变化而设置的，其 照明水平进一步逐渐下降。而日本的隧道照明标准中更进一步将隧道入口照明分为引入段、 适应段、过渡段。 内部段是隧道内远离外部自然光照明影响的区域，驾驶员的视觉只受隧道内照明的影 响。内部段的特点是全段具有均匀的照明水平。因为在该段内照明水平完全不需变化，所以 在该段内只需提供合适的亮度水平，具体数值由交通流量和车辆时速决定。隧道内入口段、 过渡段、内部段和出口段的分布及亮度如图1 所示。 图1 隧道中入口段、过渡段、内部段和出口段的亮度要求示意图 公路隧道照明有其特性，它与普通道路照明不尽相同。在设计上需要考虑留意以下各点：  路面应具有一定的亮度水平  隧道墙壁应有一定的亮度水平  设计车速、交通量、路线线形等诸多影响因素