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技术 TECHNOLOGY 基于自然光自动调节的节能型隧道入出口段技术 文 ／湖南省交通科学研究院宋燕铭 易奇志李艺珊 我国照明用电约占全社会用电量的12％，道路照明用电约占照 顶部蒙上彩钢板 ，顶部有两条光带，它们是阳光通过采光板形成 明用电量的20％一3096。随着国家高速公路路网规划 “7918”的实 的亲乖口人眼的柔光光带，呈梯形状 ，由外向内光强由大变小 (如 施，迎来了山区高速公路建设的高峰，为了保证行驶的连贯性，作 图1所示 )。这两条光带用来取代隧道入 口段的加强照明，自然光 为道路的一部分，隧道无论白天和夜晚都离不开照明。隧道用电已 入口段的底部离地面有一米的空隙，外侧栽种一米以上的灌木 ， 成为高速公路运营管理部门一笔沉重的负担。全球能源日益紧张， 形成生态减光、生态通风、消尘系统。如图2所示。 隧道照明的节能设计是影响高速公路发展的重要环节。 隧道入出口段照明的特点 0进入隧道时的黑洞效应 ：白天由于隧道 内外的亮度差别 大，长距离隧道外部，隧道入口呈现出黑洞现象。 0进入隧道后的暗适应 ：汽车由明亮的外部驶入隧道后 ， 眼睛要经过一段时间才能看清隧道 内部情况 ，即 “适应滞后现 象”。 0隧道内部可见度低 ：由于汽车排出的废气无法迅速消散而 形成烟雾 ，将光吸收和散射 ，降低可见度 。 0隧道出口处的白洞效应 (白天)：由于通过出口看到的外 部亮度极高，出口看上去是个亮洞，出现严重的眩光。 图1隧道顶部两条由自然光形成的光带 隧道照明的目的就是消除以上现象，保证安全行驶。为此， 隧道通常分为阈值段、入口段、过渡段、基本段和出口段，备段 通过不同的照明设施来创造安全舒适的行驶条件。 节能型隧道入 口段组成 接近段 弛l三阶殷 和过洼段第：阶段 R 矾 一 、 自然光入出口段 图2生态减光 、生态通风 、消尘系统 为了解决进入隧道时的黑洞效应和隧道出口处的白洞效应 ， (二)入口段照明 许多国家都各自制定了一些设计原则和标准 ，中国也制定了 《公 I入口段亮度计算式 路隧道通风照明设计规范 (JTJ026l一1999)》。任此规范中，制 Lth= ·Lzo(S) 定了明确的照明标准。根据规范的相关数据得出，隧道入口段、 式中L为7,H段亮度 (cd／m)；K为入口段亮度折减系数， 过渡段和出口段照明亮度分别是基本段亮度的28倍、8倍fl：15倍 ， 可查表l取值；L2。为洞外亮度 (cd／m )。 需要耗费大量的电力来消除 黑“洞现象”和 “白洞效应”。 设计交通量N{辆，h】 k 我们采用基于自然光自动调节的节能型隧道入出口段 ，取消 计算行车速度Vt(km／h) 双车道单向交通 双车道双向交通 J。。 80 60 40 入出口段以及部分过渡段照明，从而达到节能的目的。