LED隧道照明实验段可行性探究.docVIP

LED隧道照明实验段可行性探究摘 要：为贯彻落实全国节能减排工作的要求，采取切实有效措施，抓好高速公路运营管理的节能减排工作，针对隧道照明节能问题，对采用新型节能LED灯隧道的实际效果，建设LED灯照明实验段我们进行了初步的调查研究。 关键词：建筑节能；LED；隧道照明 中图分类号：U45 文献标识码：A 1 技术可行性分析 1.1 功率型LED照明技术在隧道中的应用研究 随着半导体技术的不断进步，LED在城市景观、商业大屏幕、交通信号灯、车辆照明灯等领域得到广泛应用。LED因其光效高、光衰小、长寿命以及绿色环保等特点，被认为是21世纪最有可能进入普通照明领域的一种新型固态冷光源的最具发展前景的高技术领域之一。 由于LED灯的高光效性，经测试证明，在满足隧道照明要求的前提下，可减低电能35%左右。目前LED灯价格大约是普通高压钠灯的3-4倍，但与传统隧道灯相比，配套的变压器、电缆和电缆桥架等投资均可下降，因而其总体投资尚可能减低，而其长期的运营节能效果将十分可观。 1.2 LED隧道灯主要特点 1.2.1 采用进口1W大功率白光LED作为光源。 1.2.2 光源及高导热铝基覆铜线路板模块化设计。 1.2.3 散热器材料采用压铸铝合金，可进行多种表面处理。 1.2.4 5mm厚钢化玻璃，耐高温的硅胶密封圈。 1.2.5 不锈钢型材搭扣，灯具维护简便。 1.2.6 防护等级：IP65。 1.2.7 供电电压：180V～265V。 1.2.8 输出电流：350mA。 1.2.9 功率因数：大于0.9。 1.2.10 工作温度：-40℃～+60℃使用寿命：≥50，000小时。 1.3 LED隧道灯与传统灯具的对比。 与荧光灯（长寿命型）对比LED 隧道灯比荧光灯光效略高，且由于荧光灯发光是向周围360℃方向散射，再加上长条形状不利于光学设计，因此，实际利用率很低。而单侧发光的点状LED 最利于光学设计，其利用率高达95%左右。 LED 隧道灯与荧光灯参数对比 由上可知，在达到更优照明效果的前提下，一盏40W LED 灯可替换一盏90W 的荧光灯。 其节能百分比为： （90-40）/90=55.6%、与高压钠灯对比LED 隧道灯与高压钠灯光源光效相近，但由于高压钠灯发光是向周围360 度方向散射，再加上球状或条状不利于光学设计，因此，实际利用率也很低。而单侧发光的点状LED 最利于光学设计，其利用率高达95%以上。 LED 隧道灯与高压钠灯参数对比 由上可知，在达到更优照明效果的前提下，一盏48W LED 灯可替换一盏100W 的荧光灯。 其节能百分比为： （100-48）/100=52%、各类隧道照明灯参数对比 各类隧道照明灯参数对比表 实验段药水峡3号隧道LED照明设计方案 5.1 隧道原设计方案分析 5.1.1 隧道概况与照明设计 根据药水峡3号隧道照明灯具平面布置图，隧道概况与照明设计如下： 5.1.2 灯具规格及数量 根据隧道照明灯具平面布置图，该隧道原有设计照明灯具数量如下： 5.2 LED隧道照明设计依据 本隧道照明设计主要依据（但不限于）《隧道通风与照明系统-设计》（JTJ 026.1-1999）。 5.2.1 入口段亮度 环境照度按原设计图纸，取L20=3000cd/m2 据上表按双车道单向交通，交通量≤2400辆/h 、时速60km/h设计，取k=0.015 入口段亮度：Lth=k* L20(s)=0.015*3000=45 cd/m2 入口段亮度据上并参考原有设计取Lth=44 cd/m2 5.2.2 过渡段亮度 Ltr1=0.3 *Lth=0.3*44=13.2 cd/m2 Ltr2=0.1 *Lth=0.1*44=4.4 cd/m2 Ltr3=0.035 *Lth=0.035*44=1.54 cd/m2 过渡段亮度据上并参考原有设计取Ltr=13.2 cd/㎡ 5.2.3 基本段亮度 基本段亮度据上并参考原有设计取Lin=3.55 cd/㎡ 5.2.4 出口段亮度 根据出口段照明：在单向交通隧道中，应设置出口段照明；出口段照明长度宜取60m，亮度宜取中间段（基本段）亮度的5倍。 出口段亮度据上并参考原有设计取L=13.2cd/m2 5.2.5 路面亮度均匀度 亮度总均匀度按双车道单向交通N≥2400辆/h设计，U0=0.3；亮度纵向均匀度按双车道单向交通N≥2400辆/h设计，U1=0.5； 5.3 LED隧道照明实施方案 5.3.1 LED隧道照明设计 根据上述设计依据， LED隧道灯分布