隨著我國交通事業(yè)的迅速發(fā)展,，隧道作為道路的一部分得到了長足的發(fā)展，隧道照明是隧道的基本組成，照明質(zhì)量直接影響到行車安全,，照明耗能在隧道運用在中成本中占了很大比重,。LED隧道照明以其優(yōu)異的性能正成為當今世界高速公路、隧道和城市道路照明的主流光源,。本文從“綠色照明”理念及隧道照明特性出發(fā),，對LED照明技術(shù)及其節(jié)能效應(yīng)進行了綜述。
0引言
隧道——地下人工建筑,，是人類社會發(fā)展的產(chǎn)物,，人類智慧的結(jié)晶。最早的人工坑道可追溯到古代戰(zhàn)爭時期,，作為轉(zhuǎn)移通道,、庇護場所和引水設(shè)施等,。在近代坑道被廣泛用于探礦,、交通及軍事實施中，隨著現(xiàn)代交通的不斷發(fā)展,，隧道在交通運輸中的地位及重要性不斷提高,。用于交通運輸?shù)乃淼缼缀醣榧笆澜缟细鞔蟪鞘校嗪５姿淼兰坝⒎ê{隧道的修建,，更是人類隧道建造史上的偉大創(chuàng)舉,。
照明是隧道的基本組成，照明質(zhì)量不僅直接影響到行車安全,，而且照明在隧道中的能耗是最大的,。。在我國,，照明用電兩約占全社會用電量的12%,，道路照明用電量約占其中的20%-30%，在隧道中,，為了保證行駛的安全性和舒適性,，無論白天和黑夜都離不開照明，故隧道照明用電在道路運營成本中占到了很大的比重[1],。
1,、“綠色照明”
20世紀80年代，隨著全球能源危機及全球環(huán)境保護浪潮的興起,，保護環(huán)境,，節(jié)約能源成為全人類的共識。 “綠色照明”是九十年代初國際上對采用節(jié)約電能,、保護環(huán)境照明系統(tǒng)的形象性說法,。1993年11月中國國家經(jīng)貿(mào)委開始啟動中國綠色照明工程，并于1996年正式列入國家計劃。
2,、公路隧道照明
隧道是一種特殊的管狀構(gòu)造物,，與洞外明亮寬敞的道路不同，車輛通過隧道是一個從明亮進入黑洞,，又從黑洞走向明亮的過程,，對于由明到暗或者由暗到明需要一個適應(yīng)過程，在適應(yīng)過程中,，按現(xiàn)有規(guī)范認為司機很難辨認洞內(nèi)路面目標或物體,，因而產(chǎn)生視覺和心理的障礙，使行車顯得不安全,。隧道照明的目的就是通過設(shè)置燈具認為調(diào)節(jié)亮度將亮度的過渡變化控制在人的視覺適應(yīng)曲線范圍內(nèi),，減輕亮度急劇變化，保證行車的安全性和舒適性,。
3 ,、LED照明技術(shù)
隨著我國道路交通建設(shè)的迅速發(fā)展，公路隧道的建設(shè)規(guī)模及數(shù)量也越來越大,，隧道照明也由此出現(xiàn)了如節(jié)能,、安全等亟待解決的問題，要在隧道照明實現(xiàn)節(jié)約能源,、提高照明效果并保證行車的安全性和舒適性,，通常可以從照明亮度及其均勻度,、眩光,、頻閃效應(yīng)、照明控制等方面來考慮,。
隨著我國交通事業(yè)的迅速發(fā)展,，隧道作為道路的一部分得到了長足的發(fā)展，隧道照明是隧道的基本組成,，照明質(zhì)量直接影響到行車安全,，照明耗能在隧道運用在中成本中占了很大比重。LED隧道照明以其優(yōu)異的性能正成為當今世界高速公路,、隧道和城市道路照明的主流光源,。本文從“綠色照明”理念及隧道照明特性出發(fā)，對LED照明技術(shù)及其節(jié)能效應(yīng)進行了綜述,。
0引言
隧道——地下人工建筑,，是人類社會發(fā)展的產(chǎn)物，人類智慧的結(jié)晶,。最早的人工坑道可追溯到古代戰(zhàn)爭時期,，作為轉(zhuǎn)移通道,、庇護場所和引水設(shè)施等。在近代坑道被廣泛用于探礦,、交通及軍事實施中,，隨著現(xiàn)代交通的不斷發(fā)展，隧道在交通運輸中的地位及重要性不斷提高,。用于交通運輸?shù)乃淼缼缀醣榧笆澜缟细鞔蟪鞘?，青函海底隧道及英法海峽隧道的修建，更是人類隧道建造史上的偉大創(chuàng)舉,。
照明是隧道的基本組成,，照明質(zhì)量不僅直接影響到行車安全，而且照明在隧道中的能耗是最大的,。,。在我國，照明用電兩約占全社會用電量的12%,，道路照明用電量約占其中的20%-30%,，在隧道中，為了保證行駛的安全性和舒適性,，無論白天和黑夜都離不開照明,，故隧道照明用電在道路運營成本中占到了很大的比重[1]。
1,、“綠色照明”
20世紀80年代，隨著全球能源危機及全球環(huán)境保護浪潮的興起,，保護環(huán)境,，節(jié)約能源成為全人類的共識。 “綠色照明”是九十年代初國際上對采用節(jié)約電能,、保護環(huán)境照明系統(tǒng)的形象性說法,。1993年11月中國國家經(jīng)貿(mào)委開始啟動中國綠色照明工程，并于1996年正式列入國家計劃,。
2,、公路隧道照明
隧道是一種特殊的管狀構(gòu)造物，與洞外明亮寬敞的道路不同,，車輛通過隧道是一個從明亮進入黑洞,，又從黑洞走向明亮的過程，對于由明到暗或者由暗到明需要一個適應(yīng)過程,，在適應(yīng)過程中,，按現(xiàn)有規(guī)范認為司機很難辨認洞內(nèi)路面目標或物體，因而產(chǎn)生視覺和心理的障礙,，使行車顯得不安全,。隧道照明的目的就是通過設(shè)置燈具認為調(diào)節(jié)亮度將亮度的過渡變化控制在人的視覺適應(yīng)曲線范圍內(nèi),，減輕亮度急劇變化，保證行車的安全性和舒適性,。
3 ,、LED照明技術(shù)
隨著我國道路交通建設(shè)的迅速發(fā)展，公路隧道的建設(shè)規(guī)模及數(shù)量也越來越大,，隧道照明也由此出現(xiàn)了如節(jié)能,、安全等亟待解決的問題，要在隧道照明實現(xiàn)節(jié)約能源,、提高照明效果并保證行車的安全性和舒適性,，通常可以從照明亮度及其均勻度,、眩光,、頻閃效應(yīng)、照明控制等方面來考慮,。
隨著LED光源技術(shù)的日漸成熟,，LED光源在隧道照明中的運用也逐漸增多， LED光源由于其體積小,、環(huán)保性能好,、安全穩(wěn)定、發(fā)光效率高,、可調(diào)性好等優(yōu)點在隧道照明中具有良好的前景與機遇,。
（1）照明亮度及節(jié)能數(shù)據(jù)測試[2]
五佛山隧道為隧道照明節(jié)能的試驗項目,，其照明測試數(shù)據(jù)如表1,、表2、表3所示,。
表1 隧道照明全開狀態(tài)路面平均亮度設(shè)計值與實測值 cd/m2
通過對比,，可以看到LED燈具的各段亮度比高壓鈉燈要高，根據(jù)實際用電量測量結(jié)果知道,，每年LED可比高壓鈉燈節(jié)約有點量201079度,，節(jié)電高達53.14%，按0.8元/度計算,，每年可節(jié)約電費160862.8元,。故在滿足亮度要求下，LED具有顯著的節(jié)能效果,。
表2 隧道照明夜間平均亮度設(shè)計值與平均值 cd/m2
表3 24h正?？刂茽顟B(tài)下的用電量 度
（2）避免眩光、提高亮度均勻度及避免頻閃效應(yīng)
隧道中大功率LED光源可根據(jù)需要進行并,、串聯(lián)組合,，降低單個隧道燈得功率,、縮短燈具之間的間距。由于降低了單個隧道燈得功率（滿足亮度要求的條件下）,，其亮度就會降低,，從而避免在行車過程中，特別是逆光照明條件下由于光源過亮所產(chǎn)生的眩光干擾,；又因為燈具之間的距離較短,，不易出現(xiàn)燈具之間的“暗區(qū)”，同時配合良好的二次光學設(shè)計,，則可以大大提高隧道路面的亮度均勻度和目標可見度,。
頻閃效應(yīng)與明暗的亮度變化、明暗變化的頻率,、頻閃的總時間有關(guān)系,。這三者與所使用燈具的光學特性、車輛的行進速度,、照明器安裝間距,、隧道長度有關(guān)。一般而言,，頻閃的頻率小于 2.5和大于 15Hz 時所帶來的頻閃現(xiàn)象是可以接受,。而較短的燈具之間的距離易使得閃爍頻率高出15Hz，亮度分配較均勻的光源也利于減弱頻閃效應(yīng)所帶來的不舒適現(xiàn)象,。
?。?）有利于隧道照明的智能無級控制
隧道照明無級控制方法是基于SCR（可控硅整流器）的控制方法。此方法根據(jù)隧道外部環(huán)境亮度變化,，動態(tài)調(diào)整隧道內(nèi)部照明亮度,，實現(xiàn)節(jié)能。傳統(tǒng)的隧道光源（高壓鈉燈和金鹵燈）主要是靠關(guān)閉部分光源來達到調(diào)光要求,，這種方式一方面會增加燈具數(shù)量和照明回路，另一方面還會降低隧道照明質(zhì)量,，容易產(chǎn)生“斑馬效應(yīng)”,。[3]然而而LED光源因具有良好的亮度可調(diào)性，采用 LED可以實現(xiàn)燈具的無極調(diào)光,，進一步提高LED隧道燈具的節(jié)能效果,，實現(xiàn)智能化的隧道照明，且不會產(chǎn)生“斑馬效應(yīng)”,，有效避免過度照明,，在滿足安全舒適的前提下最大限度地節(jié)約照明能耗。
4,、結(jié)語
LED光源作為新一代的照明光源,，以其高效,、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點得到國家和地方政府的大力支持和推廣,。其應(yīng)用領(lǐng)域與逐漸由信號指示,、應(yīng)急照明等小功率照明拓展到道路照明及公路隧道照明等大功率照明。在隧道照明中,，LED光源除了具有良好的光學性能外,，還具有避免眩光及頻閃效應(yīng)、提高亮度均勻度,、采用智能無級控制等優(yōu)勢,，這為LED光源在隧道照明中的應(yīng)用帶來了很好的機遇。
5 ,、參考文獻
[1] 徐磊等,，公路隧道照明光源的比較（J），交通環(huán)保,2010(3)：29-31,；
[2] 賀曉利,，LED節(jié)能燈在隧道照明中的應(yīng)用（J），山西交通科技,，2010（2）,；
[3] 許景峰，LED光源在隧道照明中的機遇與挑戰(zhàn)（J）,，燈與照明,，2010，34（3）：31-35,；