基于太阳能的公路隧道照明方法

为了解决传统隧道照明方法运营成本高和能耗高的问题,首先,采用遮光棚和太阳能LED照明对传统隧道照明方法进行优化设计;然后,结合视觉适应性对遮光棚的段落划分和透光率进行探讨,并结合遮光棚的经济性提出了遮光棚长度计算方法;最后,介绍了太阳能LED照明、蓄电池容量和太阳能电池方阵功率的计算方法。     

高速公路隧道洞口遮光棚亮度长度计算及经济性分析

隧道入口的长度和亮度与交通安全密切相关,根据CIE88理论推导出了满足行车安全的隧道入口遮光棚长度、亮度的计算公式,为遮光棚的设计提供了理论依据。通过案例分析表明,遮光棚的应用与传统电光照明相比不仅具有节能减排作用,还可有效降低工程造价,具有较好的经济优势。     

公路隧道遮光棚设计及其应用

公路隧道洞口外或隧道群距离较近的洞口之间设置遮光棚可以起到遮光、节能等作用,符合高速公路隧道～安全、节能、环保的发展理念。以广西隆百高速公路田林隧道群中遮光棚为工程实例,说明合理控制遮光棚的建设规模,因地制宜地进行遮光棚建筑、结构设计是遮光棚在公路隧道中应用成败的关键。     

Application of Wind-solar Hybrid Technique and HB LED in Highway Tunnel Lighting

针对中短隧道照明设计中缺少供电来源的难题,采用风光互补技术太阳能供电系统,合理利用现有资源,保障隧道机电建设及运营中正常照明.该系统通过结合风光混合发电技术,利用太阳能光伏发电,对隧道内的高亮LED照明系统进行供电.这2套系统相互结合,无需直流向交流转化,从而大大节省了能源损失;并通过合理的改良设计,对蓄电池充放电模块和高亮LED外围电路节能深入研究,改变传统电能转化中的能量损失和照明光转换率.确保蓄电池长时间放电和高亮LED照明系统的低能损耗,即使在恶劣环境下整套系统也能安全稳定运转.系统对现有的太阳能供电关键技术进行改良和工程细节微调,同时对灯具布局进行调整,提高整个照明系统的工作时间,真正达到经济节能的目的.     

基于视觉参照系重构的高速公路长隧道照明设置新方法

我国公路隧道照明运营中存在普遍的"高配低用"现象,并诱发超速行为及追尾、撞侧墙事故,隧道照明节能与交通安全矛盾突出。从基于马斯洛需求层次理论出发,建立了基于需求层次的道路环境视觉参照系框架:基本型视觉参照系、安全型视觉参照系、舒适型视觉参照系、韵律型视觉参照系。提出公路隧道视觉参照系重构目标及方法:长隧道内应设置舒适型/韵律型视觉参照系,隧道进出口通过设置遮光棚、多频逆反射标线系统缓和隧道入口照度、空间、参照物的合理过渡,并实现视觉参照系的平缓过渡;隧道中部设立多色彩、多频率、多尺寸的逆反射标线系统,加强弱视觉参照系。并提出基于视觉参照系重构的隧道主动照明与逆反射协调设置方法:对于限速60~80km/h的长大公路隧道,隧道入口应设置遮光棚,隧道内开灯率可降为国家规范的20%左右。     

面向低碳经济城市地下空间/轨交地铁的节能减排与环保问题

通过对地下空间/轨交地铁建设、运营现状的分析,认为其在节能减排、环境保护、面向低碳经济、实现城市可持续发展方面,有相当大的改善和提高空间,可以有所作为;而且就目前自然能源短缺现状,提出地下空间/轨交地铁的节能环保问题,应早日提上议事日程。从4个方面提出了目前地下空间/轨交地铁实现更加节能、环保应采用〖JP2〗和借鉴的新技术,存在的问题及解决建议： 1）积极稳妥而有步骤地视条件逐步开发太阳能光伏发电; 2)努力推广智能型LED节能灯具和其他新型照明光源; 3)采用隧道照明新技术的其他方面,如：基于数码技术的洞外亮度测试技术、隧道照明节能成套技术、LED新型无级调光技术等; 4）其他几项节能环保新技术的研究和开发,如：太阳光光纤导入照明系统、新型超级节能灯具（荧光灯）、自然采光、智能照明技术等。同时介绍了在无锡建成的全球最大光伏低能耗大楼的有益经验及上海市虹桥综合交通枢纽的绿色策略与节能技术供隧道、地铁与地下空间建设参考、借鉴。     

光伏发电技术在高速公路隧道的应用

高速公路隧道运营中,照明、通风等设备的电能消耗占隧道用电的绝大部分,其中隧道出入口段加强照明占隧道照明总功率的70%～80%,占照明总用电量的40%～50%。通过在隧道洞口的减光棚上安装光伏发电系统,可实现洞口光过渡的同时充分利用太阳能发电,与市电并网,共同给照明负荷供电,有效地降低市电消耗。     

公路隧道照明节能改造技术应用研究

公路隧道照明系统电能消耗约占隧道总电能消耗的80%左右,节能减排空间较大。随着LED灯具质量提升和成本降低,LED灯具正逐步取代高压钠灯。介绍隧道照明系统电能消耗特征,基于LED灯具的技术特点提出隧道照明节能改造方案,分析示范工程浙南地区黄岗隧道的改造后节能效果,提出隧道节能改造经济效益与隧道长度的关系。     

CIE《道路隧道和地下通道照明指南》介绍

介绍国际照明委员会《道路隧道和地下通道照明指南》的最新成果,其修订版最主要有两方面的不同,一是确定境界区第一段亮度采用光幕亮度法;二是调整了长隧道和特长隧道的内部区亮度值。同时,其还存在一定的不足,如短隧道照明设计方法、中间视觉理论的应用、LED光源及智能照明控制技术的使用、太阳能的利用、系统性的节能减排理念等尚未体现。目前在道路隧道和地下通道照明领域还未形成中国技术流派,需要国内学术界在理论创新、技术创新、实验方法创新等方面有更大的突破。     

公路隧道太阳能照明系统影响分析及节能对策研究

在我国,公路交通建设的发展正在提速,随着我国公路隧道数量的快速增加,照明费用已经成为运营单位的巨大负担,而传统的光源和控制方式已不能适应节能降耗的需要,一种清洁、高效和永不衰竭的太阳能能源在公路隧道照明中的应用已成为交通行业可持续发展战略的重要研究内容。本文充分利用光伏发电的安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点,可有效减少环境污染,节约大量能源,在对公路隧道太阳能照明系统优势及影响的研究分析下,对系统的电池、总线型式及选用灯具提出合理配置、可靠、节能具体有效方案。     

隧道太阳光与传统灯具协同照明方法和设备研究

隧道照明的电费和维护费用在隧道运营成本中占比很大。为了最大程度地节约隧道照明用电，降低隧道运营成本，通过调研现有的隧道照明技术的方法，分析总结了现有照明系统的节能技术及其不足。针对现有照明节能技术的不足，提出了将自然光与传统灯具相结合，协同为隧道提供照明的方法，并设计了太阳光与传统灯具协同照明的设备。通过采光器和导光管把太阳光引入隧道照明，结合智能控制系统和传统灯具，在保证照明安全的前提下，达到了节约电能和降低隧道运营成本的目的。     

基于视线诱导的公路隧道光环境优化研究框架

为了解决公路隧道光环境中普遍存在的照明节能与交通安全的矛盾,在分析公路隧道光环境问题和总结现有公路隧道光环境改善方法的基础上,采用简单排序法从经济性、耐久性、易施工性方面对视线诱导、防护设施、防滑设施、遮光设施、加强照明5种公路隧道环境改善方法进行比较,根据事故致因分析公路隧道驾驶人安全需求。结果表明:视线诱导系统是公路隧道光环境优化的首选方法,其能重构公路隧道视觉参照系;在隧道路段,视线诱导系统能有效调控驾驶人视错觉,满足驾驶人安全感需求,减少不良驾驶行为及交通事故;驾驶人安全感可划分为速度感、距离感、方向感及位置感,利用逆反射视线诱导设施构建的多频、多尺寸、多形状、多色彩的公路隧道安全型视觉参照系可强化隧道内局部亮度及对比度,提升驾驶人的速度感、距离感、方向感、位置感;基于安全感的公路隧道视线诱导系统适用于低照度公路隧道,对于未设置照明设施的低等级公路隧道可取代照明,对于设置了照明设施的高等级公路则可辅助照明,能实现公路隧道照明节能与交通安全的统一。     

公路隧道中LED照明技术的应用

为了对隧道照明技术的综合性能进行全面考量,基于公路隧道照明的特点和LED发光原理,结合LED照明的节能方案、布灯技术和智能控制技术,对公路隧道照明中LED光源的应用进行了研究,分析了LED照明技术在当前公路隧道中应用的问题和发展趋势。结果表明:LED照明技术在公路隧道中除了能发挥其自身优势之外,还能改善隧道照明现存的安全、节能和照明方面等问题。     

基于明暗适应的隧道出入口照明改善方法

为了有效缓解隧道出入口因强、弱视觉参照环境的交替而造成的"白洞效应"和"黑洞效应"对隧道交通安全造成的危害,通过对人眼视觉的明暗适应机理"白洞"和"黑洞"效应的形成与危害进行分析与研究,在此基础上提出出入口扩宽法、遮光棚设置法和自然光引入法3种改善隧道出入口照明环境的方法,旨在实现隧道出入口光环境明暗性的平顺过渡.     

甘肃宁夏首个城市公路隧道贯通

九龙山隧道是宁夏第一个采用遮光棚技术的隧道，也是宁夏第一个城市公路隧道。经各方通力协作，固原九龙山隧道于日前安全贯通，2014年年底将全面完成建设任务。     

遮光棚在高速公路隧道营运安全与节能设计中的应用

在相距较近的高速公路隧道之间设置遮光棚,可以遮光、挡风、防雨、阻雪、隔离噪音,并形成一个光过渡带,改善行车环境,确保行车安全;设置遮光棚,能够有效降低隧道营运期间的降耗。     

低交通量下“与车随行”隧道照明节能控制技术应用研究

针对公路隧道照明安全与节能之间的矛盾，特别是低交通量下“无车照明”的能耗浪费现象，采用微波车检实时探测交通流技术，提出一种在低交通量下实施“车来灯亮、车走灯暗”的“与车随行”智能控制技术。根据安全视距和人眼视觉反应驰豫时间要求，确定该控制技术下“车来灯亮”以及无来车时“车走灯暗”亮度水平和间隔时间规定。由该技术制定的应用方案用于实际工程，不仅可保证隧道照明安全性，更可在现有规范基础上进一步降低隧道照明能耗，实现低交通量下实时动态的智慧节能照明控制。根据实际工程照明效果测试，所采用的方案可降低隧道照明年运营费用达72%。该技术对提升隧道照明安全和节能水平，推动隧道提质升级和公路交通绿色低碳水平具有积极的促进作用。     

“低碳经济”背景下公路隧道照明节能策略

在世界低碳经济发展和我国节能减排战略背景下,照明节能是当前关注的焦点问题之一。公路隧道照明系统全天运行,是公路隧道最大的能耗系统之一,随着我国公路隧道数量不断增加、长大公路隧道及隧道群不断出现,公路隧道节能与安全之间的矛盾日益凸显。首先分析目前我国公路隧道运营照明存在的突出问题;在此基础上提出公路隧道照明节能的15项重要措施,工程实践表明可实现公路隧道照明综合节能20%以上的总体目标,具有较好的生态效益、经济效益和社会效益;最后对公路隧道照明节能技术应用进行了归纳总结。     

云南将建能发电的高速公路

<正>云南省第一条低碳节能示范路——麻昭高速公路项目与国外专家和华南理工大学等高校合作,共同研究将路面压电技术和隧道通风照明一体化系统运用到工程中。路面压电技术是依靠压电材料特性将车辆行驶带来的路面震动转化为电力的技术。该技术在路面运用后,将能够为该段公路提供照明、监控、信号等所需的电力,减少能源消耗。隧道通风照明一体化系统能有效利用太阳能光和热,加热空气,在隧道内形成风压与"烟囱效应",实现自然通风,并通过反射、光纤等     

隧道灯光照明耗电分析与节能控制系统设计

以交通隧道安全舒适行车和灯光照明节能为目标,分析了标准的交通隧道照明亮度曲线模型,仿真分析了隧道外亮度、车流量、车速等参数对隧道灯光照明功率损耗的影响。提出了隧道灯光照明节能减排的方法和按需照明的智能控制系统设计方案。研究表明,降低隧道入口处亮度、按需照明以及LED照明是降低隧道电能损耗的有效方法。