淺談貴州高速公路隧道照明節(jié)能的措施

摘 要：照明系統(tǒng)是高速公路隧道中的一個(gè)重要組成部分，隨著交通的發(fā)展，隧道節(jié)能成為一個(gè)重要課題。文章首先介紹了公路隧道的節(jié)能，提出目前隧道節(jié)能存在的問(wèn)題，最后提出了解決措施。

關(guān)鍵詞：隧道；節(jié)能；高速公路

貴州是一個(gè)多山的地區(qū)，水文、地質(zhì)、地形相對(duì)較為復(fù)雜，因此高速公上隧道占公路總比重較大，甚至特殊情況時(shí)橋隧所占比例達(dá)到70%～80%，隨著公路建設(shè)的發(fā)展，公路隧道建設(shè)與日俱增加。公路隧道是公路上能耗最大的系統(tǒng)之一，然而，有些高速公路車(chē)流量并不大，為了行車(chē)安全，其照明系統(tǒng)全天運(yùn)行。根據(jù)《國(guó)家節(jié)能減排十二五規(guī)劃》的指示，公共交通是能源消耗的重點(diǎn)，因此公共交通領(lǐng)域的節(jié)能是重點(diǎn)，將能源的利用率提高，減少污染物總量排放。隧道是公路能耗較大的系統(tǒng)之一，應(yīng)做好相應(yīng)隧道的節(jié)能減排工作，因此，如何降低隧道照明能耗問(wèn)題成為隧道設(shè)計(jì)、建設(shè)過(guò)程中急需解決的問(wèn)題。

1 公路隧道的節(jié)能

從廣義來(lái)說(shuō)公路隧道節(jié)能，是指節(jié)約資源，其中資源寶庫(kù)能量和物質(zhì)資源（油、電能）、物質(zhì)資源（鋼筋、水泥、填料、土地），減少對(duì)環(huán)境有毒有害廢棄物的排放，其整個(gè)節(jié)能過(guò)程由設(shè)計(jì)到運(yùn)營(yíng)；而狹義的節(jié)能主要是指運(yùn)營(yíng)階段，最大限度地減少電能的消耗及廢氣的排放，在保證隧道的行車(chē)安全的前提下。

2 公路隧道的照明

隧道照明分為隧道內(nèi)應(yīng)急照明、隧道出口照明、隧道內(nèi)部照明和隧道入口照明。

隧道內(nèi)應(yīng)急照明：隧道長(zhǎng)度超過(guò)200m的，應(yīng)建隧道內(nèi)應(yīng)急照明。公路隧道交通的對(duì)流性，隧道內(nèi)的供電保障是非常重要的，故隧道內(nèi)應(yīng)采用雙路供電電源或設(shè)置備用發(fā)電機(jī)作為備用電源。但其應(yīng)急供電系統(tǒng)的容量一般較小，僅為正常照明的1/5。

隧道出口照明：隧道出口照明在白天與夜間的光線(xiàn)變化時(shí)不一樣的，當(dāng)車(chē)輛在白天從隧道中出來(lái)時(shí)，在接近出口前洞外的亮度高于洞內(nèi)，人眼會(huì)對(duì)這種光線(xiàn)產(chǎn)生滯后，導(dǎo)致駕駛員對(duì)前方的車(chē)只能看到一個(gè)輪廓，不能準(zhǔn)確地判斷前方車(chē)輛的距離。當(dāng)在夜間行駛時(shí)，駕駛員在隧道內(nèi)看到的是黑洞，此時(shí)很難分別隧洞外的交通情況、道路路線(xiàn)及障礙物情況，存在一個(gè)視覺(jué)盲區(qū)。故隧道出口處應(yīng)設(shè)過(guò)渡區(qū)，需加強(qiáng)垂直照明。

隧道內(nèi)部照明：隧道內(nèi)因汽車(chē)的尾氣無(wú)法消散，隧道內(nèi)形成較大的煙霧，煙霧吸收燈光的光線(xiàn)，同時(shí)使光線(xiàn)的傳播發(fā)生散射，降低光照度及形成光幕，使前方障礙物的可見(jiàn)度降低。

隧道入口照明：當(dāng)駕駛員在白天進(jìn)入隧道，由于隧道內(nèi)外亮度差距較大，從隧道入口進(jìn)入時(shí)只能看到一個(gè)“黑洞”，進(jìn)入隧道后由于人眼視覺(jué)的滯后性作用，因此隧道入口應(yīng)設(shè)置緩和照明段。

3 公路隧道照明存在的問(wèn)題

近年來(lái)，關(guān)于交通節(jié)能在交通領(lǐng)域已開(kāi)展大量的研究，取得相應(yīng)的研究成果，但在公路的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中還存在一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1 隧道照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

雖然隧道內(nèi)不同區(qū)域段以明確要求照明度值，由于在實(shí)施的過(guò)程中受隧道走向、路面的情況、燈具的型號(hào)、墻壁的反射等因素影響，因此隧道內(nèi)的照明計(jì)算變得復(fù)雜，從而影響到隧道內(nèi)的照明度值。目前高速路隧道照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案一般存在問(wèn)題有：運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較高、后期維護(hù)費(fèi)用較高、投資成本大。

3.2 隧道照明現(xiàn)有控制方式及存在的問(wèn)題

目前控制隧道照明的方式有：分級(jí)、分時(shí)、手動(dòng)三種控制模式，其中分級(jí)控制模式最為常用，其根據(jù)車(chē)流量、隧道外的光度、氣候進(jìn)行分級(jí)控制。其根據(jù)洞內(nèi)外的光線(xiàn)強(qiáng)度、車(chē)流量等信息，分級(jí)控制隧道內(nèi)的光強(qiáng)度，減少因光線(xiàn)引起的視覺(jué)障礙，降低事故的發(fā)生。

隧道在實(shí)際中運(yùn)行時(shí)，因設(shè)計(jì)考慮情況為最不利情況，以全年最高車(chē)流量及最大亮度來(lái)設(shè)計(jì)的照明系統(tǒng)，然而實(shí)際情況遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)情況，存在較大的能量浪費(fèi)，故存在較大的改進(jìn)空間。

4 隧道照明節(jié)能措施

在保證隧道中車(chē)輛的安全運(yùn)行前提下，節(jié)約能量減少費(fèi)用，其有一個(gè)有效措施就是照明燈具的有效選擇。

根據(jù)《高速公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，長(zhǎng)度大于100m的隧道必須有照明燈，在進(jìn)入隧道的隧洞口要求安裝亮度較高的LED藍(lán)、白燈帶，其作用為預(yù)示，進(jìn)入隧道后，隧道內(nèi)的照明燈為65W，過(guò)渡區(qū)為85W，出口區(qū)為120W，通過(guò)不同區(qū)域的燈光搭配，既可以保證交通安全，又可有效節(jié)約能量。

在離隧道口一定距離，一般為10m處的隧道兩側(cè)貼一道較亮的LED燈帶直至洞口，其有一定的照明作用，更重要的是將隧道的長(zhǎng)度及寬度顯示給司機(jī)。同時(shí)，在隧道內(nèi)安裝藍(lán)白燈帶，給司機(jī)提供隧道的輪廓，也可表示安全通行。

5 結(jié)束語(yǔ)

隧道與公路相比，其好處是占地面積小、縮短時(shí)間、交通流通效率提高，生態(tài)環(huán)境破壞較小等，隧道也有其缺點(diǎn)，隧道中的照明與能量節(jié)約也是矛盾的，隨著隧道建設(shè)的增加。隧道的照明具有特殊性，在確保隧道車(chē)輛運(yùn)行安全的前提下，如何處理好隧道照明與節(jié)能是個(gè)需要深入研究的方向。

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作者簡(jiǎn)介：肇啟明（1983-），籍貫：黑龍江，單位：貴州省交通科學(xué)研究院股份有限公司，研究方向：交通工程。