照明节能论文：隧道照明节能技术研究
公路隧道照明节能措施研讨
公路隧道照明节能措施研讨【摘要】为响应国家提出的节能减排政策，本文在保证行车安全的前提下，主要从我国公路隧道照明系统、管理和辅助措施三个方面，比较全面地探讨了公路隧道的照明节能措施，提出了公路隧道照明节能的若干发展方向。
【关键字】公路隧道；照明；节能措施随着高等级公路建设逐渐向我国西部和多山地区的大规模推进，越来越多的公路隧道被建成和投入使用。
目前，国内公路隧道灯具的控制基本上是靠开关照明回路来控制，一般隧道都有多个照明控制回路，建设投资大，施工难度高，公路隧道开通后仅能在有限的回路里进行控制，很难兼顾其运营成本和安全【1】。
本文对现阶段我国公路隧道照明节能提出了若干有效的措施。
1、公路隧道照明节能措施研究主要从我国公路隧道照明节能的控制系统、管理和辅助措施等三方面来进行分析研究。
1.1 完善公路隧道照明控制系统与措施现有系统的控制方法主要包括手动控制方法、时序控制方法和自动控制方法。
手动控制方法和时序控制方法易于实施，在实际应用中稳定可靠，但不能够根据天气、车流量和车速的变化对洞内亮度进行调节，基本上没有达到节能的效果，存在着很大的电能浪费。
要想达到照明“节能减排”和“按需照明”，具体应考虑以下几个方面：（1）准确测试洞外亮度。
准确测试洞外亮度是公路隧道照明设计中最重要的一项基准参数，国内很多设计单位均未考虑洞口的具体条件和实际特点而取现行规范建议的上限值。
这种取值方式难免造成不必要的电能浪费。
重庆交科院涂耘等在国内提出的基于数码技术的公路隧道洞外亮度测试方法，使得大规模、高效率地测试公路隧道洞外亮度成为可能；其实测数据表明，绝大多数公路隧道洞外亮度均在规范建议上值得75%以内。
（2）交通量的科学预测和照明系统的分期实施。
交通量的大小对公路隧道照明需求有较大影响，如设计速度为80km/h时，大交通量比小交通量理论上多用电40%以上。
在山区高速公路运营初期，交通量相对较小且在两三年才能够逐渐达到设计的交通量预测量。
高速公路隧道照明综合节能技术的研究和应用
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高速公路隧道照明综合节能技术的
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摘 要 ： 隧道 洞 口前 端 采 用 透 光 棚 ， 可 以取 消或 降低 隧道 的 加 强 照 明 ； 通过 提 高 隧道 路 面 照 明 的 总 均 匀度 ， 可 以 降低 照 明 平 均 亮度 ： 开发 出隧 道 照 明 控 制软 件 ， 可 以 实现 “ 需照 明” 通过 以上 隧道 照 明综 合 节 能技 术 的 运 用 ， 可 以取 得 较 好 的 节 能 按 。
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高速公路隧道照明智能节电技术研究
高速公路隧道照明智能节电技术研究摘要：我国隧道照明电力很大。
现有隧道照明系统大部分24小时上升。
隧道里没有车辆的时候，隧道照明正常照明，在这段时间里浪费了电力。
鉴于此，本文对高速公路隧道照明智能节电技术进行了分析，以供参考。
关键词：高速公路；隧道照明；智能节电技术引言随着照明灯具和工业控制技术的不断革新，公路隧道照明控制系统日渐趋于智能化、高节能等方向发展，高速公路隧道照明系统主要是利用智能控制来实现节能降耗和减少交通事故发生的频率。
1隧道照明的特性隧道主要位于山区和丘陵等地形复杂的地带，通常隧道结构大部分是封闭的，不能依靠自然光。
隧道数量多，长度长，单独处理隧道照明会增加资金、设备投入和管理成本，因此集中式智能控制对此尤为重要。
设计智能控制系统，实现对隧道照明的集中控制，实时监控照明状态，立即发现有缺陷的照明，快速维护和维修，以防止因照明灯光引起的交通事故。
2高速公路隧道照明介绍2.1入口段入口管段是从隧道入口进入隧道中间管段的道路，驾驶员在该管段上的视觉条件会逐渐快速变化。
因此，入口段照明亮度设计是高能效设计的基础，通过参考孔外的照明亮度来调整照明功率2.2过渡段过渡段是从中间段到出口段的道路。
这条路上的灯光会调整视角以适应司机，使司机清楚地感受到光线在路上的亮度不断变化，并且旨在快速缓解司机的视觉受光线条件影响。
这种亮度变化设计使驾驶员能够适应外部视觉环境，并允许驾驶员安全地驾驶。
2.3出口段只有单向隧道可以有单独的出口段设计，因为双向隧道的两端是出口，入口相同。
在这两种情况下，双向隧道的两端照明条件相同，但单向车道必须充分考虑驾驶员眼睛的眩光现象。
出口在基本段和洞口之间，该段照明应该缓解“白洞”的视角，减少隧道外自然光引起的驾驶员眼睛的刺激和伤害，从而起到预防交通事故的作用。
3隧道照明标准对比分析对于隧道外部亮度的取值直接影响入口段的亮度分布，即由明到暗的适应过程。
在避免黑洞效应方面，从驾驶员视角来讲，年最大洞外亮度和等效光幕亮度法比直接测量法更加合理。
隧道内部照明系统如何节能减排
隧道内部照明系统如何节能减排在现代交通体系中，隧道是不可或缺的一部分。
然而，隧道内部照明系统的能耗问题一直备受关注。
为了实现可持续发展，降低能源消耗，减少对环境的影响，提高隧道照明系统的能效成为了重要的任务。
首先，合理的照明设计是节能减排的关键。
在隧道照明设计阶段，应充分考虑隧道的长度、宽度、交通流量、车速等因素。
对于短隧道，可以采用自然光与人工照明相结合的方式，充分利用洞口的自然光，减少人工照明的开启时间。
而对于长隧道，则需要根据不同的路段进行分段照明设计。
例如，在隧道入口段，由于驾驶员从明亮的外部环境进入相对较暗的隧道内部，需要较高的亮度来适应视觉变化，此时可以采用加强照明的方式。
但随着车辆逐渐深入隧道，亮度可以逐渐降低，直至达到隧道中间段的基本照明水平。
在出口段，为了避免驾驶员从较暗的隧道内部突然驶出到明亮的外部环境而产生眩目，也需要适当提高照明亮度。
通过这种分段式的照明设计，可以在满足照明需求的前提下，最大程度地降低能源消耗。
其次，选择高效节能的照明灯具至关重要。
传统的高压钠灯等灯具虽然具有较高的亮度，但能耗较大，寿命相对较短。
而新型的 LED 灯具则具有诸多优势。
LED 灯具具有更高的发光效率，能够将更多的电能转化为光能，从而降低能耗。
同时，LED 灯具的寿命通常比传统灯具长得多，减少了灯具更换的频率和成本。
此外，LED 灯具还具有良好的调光性能，可以根据实际需要灵活调整亮度，进一步实现节能。
在选择 LED 灯具时，应关注其光效、色温、显色指数等参数，确保其能够满足隧道照明的要求。
智能控制系统也是实现隧道照明节能减排的重要手段。
通过安装传感器，实时监测隧道内的交通流量、车速、亮度等参数，智能控制系统可以根据这些数据自动调整照明亮度。
例如，在交通流量较小或车速较慢的时段，可以适当降低照明亮度；而在交通流量较大或车速较快的时段，则提高照明亮度，以保障行车安全。
此外，智能控制系统还可以根据时间、天气等因素进行自动调节。
高速公路隧道照明节能措施探讨
高速公路隧道照明节能措施探讨摘要：本文结合多年工作实际经验，对高速公路隧道照明的节能措施提出自己的观点，供同行参考。
关键词：高速公路；公路隧道；照明节能Abstract: combining with the actual work experience for many years, the highway tunnel lighting energy saving measures proposed own view, refers for the colleague.Keywords: highways; and Highway tunnel; Illumination energy conservation 1前言公路隧道具有缩短里程、节省时间、提高交通运输效率、节省用地和有效保护生态环境等优点。
随着我国公路建设的发展，公路隧道尤其是高速公路隧道被广泛采用，根据《公路隧道通风照明设计规范》规定，长度大于100m以上的隧道应设置照明。
从而，隧道照明设施的规模及数量与隧道的运营电费和维护费用必将越来越大、越来越高。
因此，在当前我国能源紧张、用电缺口巨大的形势下，如何做好隧道照明的节能具有重要意义。
2 现有隧道照明系统存在的问题2．1隧道照明系统设计中存在的问题为确保高速公路隧道行车安全，国家已明确规定了高速公路隧道内各段照明的平均照度值，但是高速公路隧道照明由于受灯具设备的选型与安装、道路几何与隧道走向、路面状况、隧道壁反射特性等多方面因素的影响，隧道照明平均照度值计算变得非常复杂，从而影响到隧道内各段照明的平均照度值。
高速公路隧道照明系统设计方案中普遍存在以下问题：①高速公路隧道照明系统建设投资成本费用高。
②高速公路隧道照明系统投入使用后，运营能耗大。
③高速公路隧道照明系统投入运营后，维护、维修工作量大费用高。
2．2隧道照明现有控制方式及存在的问题国内目前对隧道照明设备的控制方式主要有三种：手动控制模式、分时段进行的时序控制模式和分级控制模式。
公路隧道照明存在的问题及节能技术研究
公路隧道照明存在的问题及节能技术研究摘要：在公路隧道运营过程中照明是主要的支出成本。
在公路隧道的建设中采用节能技术不仅可以节约电能，还可以降低公路隧道的运营成本，提高公路的经济效益和社会效益。
本文探讨了公路隧道的照明节能以及节能控制方法。
关键词：隧道照明；问题；节能技术引言：当前，我国公路网交通逐渐向离岸深水延伸，向崇山峻岭穿越，截至2010年底，全国公路隧道已有7384处，其中，特长隧道265处。
在节能环保的背景下，照明节能成为当前公路隧道的焦点问题。
由于隧道照明是全天运行，每个隧道电费年耗量都达百万甚至千万。
合理、安全、节能的照明系统在高速公路隧道工程中显得尤其重要。
1.当前隧道照明的主要问题1.1制度、规范落后、不完善国外早在上世纪60年代就开始了隧道照明方面的研究，并制定了隧道照明标准和规范。
我国直至1990年才对隧道照明进行了相关规定，1999年的《公路隧道通风照明设计规范》和2004年的《公路隧道设计规范》做为现行的标准，明显落后于国际规范。
另外，我国隧道设计规范和标准不明确，短隧道能源浪费问题突出。
1.2控制方式落后，参数不科学当前的控制技术是简单的控制开关，不能按照天气、车流量、车速等各种因素做出及时调控，电能浪费严重。
由于短隧道照明控制很难实现远程控制，需要消耗巨大的人力、物力才能实现人工开关照明灯具，这势必造成另一方面的浪费。
即使采用了时序分级调光控制法，仍无法结合洞外亮度、天气、交通量等时变参数进行调控。
1.3运营过程中的浪费当前的隧道照明设计把隧道分为入口、中间、过度及出口段等四个阶段进行设计。
这四个阶段是根据各段的照明度和长度从全年行车安全的要求进行设计的。
隧道内的照明度的设计主要是按照全年最高的行车速度和隧道外的亮度，按照阶段来确定灯具密度及灯具的功率。
对于车速、车流量以及天气等不确定因素无法做到宏观上的控制，造成照明电能很大的浪费。
1.4运营中节能与安全性之间存在矛盾由于很多的运营者为了能够减少隧道的运营成本，一般不采用自动控制系统进行控制，并且当前的自动控制没有考虑到车流量及天气等参数的变化。
隧道通风照明节能技术应用探讨
隧道通风照明节能技术应用探讨【摘要】随着经济的快速发展，隧道工程也被人们认可，但是在隧道中，通风和节能照明都是被关注的问题，本篇文章主要探讨通风和照明节能技术如何应用于隧道工程中。
【关键词】隧道通风；照明节能前言在隧道中，通风和照明是隧道技术上的基础，但是在通风和照明节能方面还是存在一些问题，科学技术人员还在不断的努力改进，保证了隧道更加安全，更能促使经济不断进步。
二、照明节能技术分析照明节能技术在各个国家已得到普遍重视，我国也提出了“绿色照明工程”以及“节能、减排”政策，目前针对节能减排的主要内容包括2个方面，分别是技术上节能和管理上节能。
1、技术上节能所谓技术上的节能，就是指通过研发最新的技术来达到照明节能的效果，也就是说通过科技的不断创新和研究，使照明技术的能源利用率逐渐提高。
目前技术上的节能主要分为供配电系统中的节能以及照明相关设备的节能。
供配电系统方面的节能主要是针对变压器进行节能处理、进行电容补偿、采取负荷的三相平衡以及降压节能等方式进行节能处理；（2）照明系统的节能方面目前指的是采取高效光源、高效灯具、高效反光器以及高效镇流器等方式。
这里要注意的一点是所谓的节能并不是降低照明质量，如果照明质量降低，相应的生产率就随之降低，并且照明质量降低还会给人们带来视觉疲劳，这对于人类的健康及工作来说都会产生不利的影响。
本文所说的技术上节能是指保证照明质量的前提下，将整个照明系统中的能量损失降到最低点，也就是提高电能利用率。
2、管理上节能所谓的管理上节能，是指提高照明设计的质量，加强施工以及管理的各环节控制，最终达到节能的效果。
目前所谓的针对管理节能的主要方式和手段有：采取合理、科学的设计方案，采用光控或时控开关代替传统开关，选择最适合的照度标准，选择智能化照明灯具等。
三、公路隧道通风系统组成及设计规范1、公路隧道通风系统的组成公路隧道通风系统主要由车辆检测器、CO 浓度传感器、烟雾浓度传感器、风速风向检测器、区域控制器、射流风机/轴流风机以及中心计算机等组成。
隧道照明节能方案研究
隧道照明节能方案研究[摘要] 针对隧道照明节能的问题，结合隧道正常运营工况、事故运营工况、阻塞工况时照明参数与控制的关系，提出了隧道照明节能的控制方案，并用于工程实际。
结果表明，该方案能实现隧道照明系统节能40%以上，符合国家建设节能性社会的发展目标，给社会带来巨大的经济效益和社会效益。
[关键词] 隧道工程节能照明方案LED灯0.引言随着隧道运营水平的提高，各种新型照明技术的不断创新发展以及计算机技术的发展和新的控制理论研究成果，隧道安全与节能技术将沿着系统化、智能化、综合化的方向发展，使隧道节能达到一个新的技术水平。
因此针对隧道节能的研究也迫在眉睫。
由于隧道内的环境参数(CO ，浓度、可见度、风速等) 受交通流量、行车种类和气候条件影响很大, 这些因素都是随机变化的, 而且不同的隧道内部形状参数(长度、高度、截面积、坡度、歪曲度等) 相差很大, 因此必须根据隧道的特点, 采用智能控制方法，对隧道照明系统进行控制。
为此，本文结合实际隧道工程对隧道照明节能方案进行研究，以期取得好的节能效果。
1.照明控制研究1.1照明控制思路隧道照明控制不仅是隧道内路面亮度的控制，还有照明节能设备的控制。
目前隧道照明亮度的控制主要采用根据洞外亮度变化、但按照最大交通量来进行有级控制，加强照明段分为晴天、云天、阴天及重阴天（傍晚）四级调光，基本照明段分为白天和深夜二级调光。
对隧道路面亮度的控制没有考虑基于交通量的变化进行调光，即在洞外亮度变化时，因交通量的不同，而造成路面亮度过高、浪费能源，或路面亮度过低，影响行车安全等问题。
本文通过调查、分析天气状况即洞外亮度、交通量变化对照明控制的影响，研究隧道正常运营工况、事故运营工况、阻塞工况时照明参数与控制的关系，以及交通量与车速、照度的关系，研究隧道照明系统自动控制的、可编程的节能控制技术，解决现有的隧道照明控制模式存在的节能与安全之间的矛盾。
1.2 照明光源的对比研究及应用隧道照明系统的节能措施除了合理选择设计参数外，科学选用电光源也是照明节能的重要问题。
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照明节能论文：
隧道照明节能技术研究
摘要:随着社会的的发展进步,人类对能源的需求在不断加大,地球不可再生能源在日益枯竭,在这一背景下,世界各国越来越重视节能技术和相关产品的研究。
国家“十一五”规划《纲要》把同时期单位GDP能耗降低20%左右作为发展的约束性指标。
在我国的电力消耗中,照明用电占总用电的13%左右,而实现照明节电必须依靠技术创新。
本文主要从使用照明光源和照明控制系统两个方面来探讨隧道照明的节能。
关键词:隧道照明;LED光源;节能;控制系统
一、LED光源
现有的LED产品主要应用于显示领域,其中较为成功的案例是作为交通信号灯、大屏幕等显示设备的背光源。
但LED接近于点光源的特点决定了其特别适合做定向照明,即:通过合理的光学设计达到很高的灯具效率与光线利用效率。
隧道照明属于定向照明的范畴,即期望光线照射在道路及周边一定的范围内。
现有的隧道照明主要采用高压钠灯或直管型荧光灯,前者光效较高但光源的显色性不好;后者显色性良好但光效略低。
另外,理论推导得出的LED潜在光效可达
370lm/W甚至更高,因而在光效指标方面LED的发展尚具潜力且前景广阔。
从LED市场发展的轨迹和生产技术的不断进步来看,目前制约LED作为照明光源推广的价格过高问题将逐步得到解决,随着LED价格的快速下降,与传统光源相比,LED的优点所造就的灯具效率高、使用方便、环保、寿命长等特点将更加突
出,特别是在定向照明包括隧道照明等领域将迅速得到推广。
以全长310米的隧道为例,根据国家隧道工程照明标准来设计灯具布设、功率及光学。
LED隧道灯的分布规格及数量如表1所示。
经过近6个月的运行,根据计算出来的数据,隧道使用LED照明节能效果明显。
相对钠灯总功率下降了42.3%,LED照明节能效果分析见表2。
通过上面的节能效果分析表可以看出,在使用成本上,LED光源具有很大的
优势。
同时LED灯还具有以下特点: 1、绿色环保:LED不含汞,无频闪,是一种环保光源;2、耐低温,环境使用温度在-40~70℃,环境适应性非常强;3、LED隧道照明灯在均匀性方面具有高压钠灯不可比拟的优势,纵向光束角能满足要求。
缺点是LED隧道灯的结构,对光衰减、照度、均匀度和节电率都有很大影响,需根据LED光源的特点进行专门研究,而且LED灯具的散热要求高。
二、照明控制系统
由于人眼适应新环境需要一个过程,如果隧道出入口内外光强度相差较大,会让驾驶员出现短暂的视盲,容易导致交通事故。
所以,隧道照明系统比普通交通照明系统更为复杂。
它需要根据隧道的长短、隧道外的光强度和隧道内的车速、车流量等参数来随时调节隧道内的照明,以利于车辆驾驶员进出隧道时,能最快的适应隧道内外的不同光照情况,最大限度的避免交通事故。
1、隧道照明的控制策略
隧道照明系统的控制依据是为驾驶员的眼睛提供足够时间以适应隧道内部和进出口区域之间的亮度差别基于对进出口区域亮度的计算和测量,为了与隧道外部照明条件相适应通过对照明系统的设计,所有光度计都有一套限值来决定照明系统的等级操作。
依据隧道入口亮度及交通量大小分级调整入口段、过渡段、中间段、过渡段、出口段的亮度。
入口段、过渡段、出口段具体分为晴天、云天、阴天、重阴四级。
中间段分为白天和夜间二级。
隧道内照明分为加强照明、基本照明和应急照明三种。
隧道照明控制则分为自动、手动以及远程控制三种。
2、隧道照明控制系统设备布置
在两个隧道入口处严格地说在离隧道口一个刹车距离处装设隧入口光亮度监测计,用于连续测量道入口方向20°范围内环境亮度,水平安装在四米左右高度。
其测量值用于整隧道入口段的照明亮度,以减少车入洞时的黑洞效应,保证行车安全。
对于长隧道,隧道内每300～400米设置一台照明配电箱,于向隧道内的照明灯具供电。
照明电箱由每隔2公里的箱式变电站供电。
在隧道入口附近设置EPS电源柜,将控制装置装入EPS柜内。
隧道入口处加强照明采用大功LED灯具调整亮度以满足辅助的亮要求。
基本照明段采用普通LED隧照明灯具满足隧道内要求较低的照要求。
由于LED灯具有亮度可控性,所以基本照明灯也兼作应急照明灯。
3、LED隧道照明控制系统的方案设计
隧道全程安装LED灯控制系统,灯控系统包括主控系统2套,分控系统10套,LED隧道照明控制的实施方案如下图所示。
第一套主控系统主要是根据隧道外的光亮情况调节隧道内LED灯的亮度。
该系统的洞外亮度监测装置将检测到的隧道洞外亮度信号转换为4～20mA标准信号传送至LED亮度智能无级控制装置上,再由其换算后转换为0～5V的直流模拟信号输出,去控制LED灯上的电压控制电流源。
电压控制电流源的控制端电压的变化会使其输出电流随之变化,而输出电流的变化,又会引起输出的光通量发生变化,从而达到控制被照场所亮度的目的。
电路故障时将开启EPS应急照明系统。
亮度控制装置可与中控室实现通讯。
中控室可根据车流量的大小,利用上位机软件自动设置LED亮度智能无级控制装置上的相关参数。
第二套主控系统主要是采用红外车辆检测器和超声波噪声检测器双通道检测行驶车辆情况进行调节。
本系统采用了可编程控制器和红外对射、噪声检测传感器组合对隧道全部LED照明灯具进行开启、关断、亮度调节、手动和自动多种可选择控制方式,节省了电能,解决了现有隧道照明耗能较高和不能调控的问题,减少了公路隧道运营成本。
隧道LED灯照明自动控制系统,由若干隧道控制电路和自然光控制电路构成。
总电源通过空开分别与噪声传感器、LOGO和调压模块连接,为其提供工作电源。
噪声传感器信号输出端接LOGO的信号输入端,由LOGO产生输出送到调压模块。
调整调压模块的输出电压来控制隧道LED灯的供电电压;控制总线及应急手动按钮连接LOGO输入端,控制调压模块的电压输出,控制总线来自总控制室,连接LOGO的输入端,对其输出状态进行控制自然光控制电路的自然光接收器输出端接光信号放大处理器。
把采集到的自然光信号送到光信号放大器中进行放大处理后,再送到A/D转换器中字化处理,从而得到二进
制的数字信号,通过输导线把它传送到每个隧道控制电路中的解入端,解码器输出信号与A/D转换器连接。
将接收的数字信号转化成控制信号,输出给放大处理器行放大处理后,送到LOGO的调压模块,来控制调压模块的交流输出,控制隧道LED灯的供电电压,进而对隧道LED灯的状态进行控制。
两套隧道照明系统通过洞外光强检测器检测的现场光强度及车辆行驶情况,适当调整隧道内照明灯具的亮度及数量,使驾驶员进入隧道的瞬间能适应光线变化,减少交通事故发生的机会。
参考文献:
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