基于发光反光高性能涂料的隧道照明安全与节能技术应用研究

为解决公路隧道照明节能压力和品质提升之间的矛盾问题,采用新型发光反光高性能涂料用于隧道涂装。通过模拟分析不同涂装方案对路面亮度、亮度均匀度及目标物亮度的增益作用得到适用于工程的应用方案。依托工程应用效果表明,采用发光反光高性能涂料涂装后,隧道行车安全性和舒适性程度更高,所用方案可降低隧道照明年运营能耗在20%以上。本技术对提升隧道照明安全和节能水平、推动隧道提质升级具有促进作用。     

高速公路隧道内壁装饰材料选择与隧道节能的探讨

合理选择高速公路隧道内壁表层装饰材料,对日后隧道的行车环境、照明效果、日常维护以及隧道节能等将产生很大的影响。针对目前主流装饰材料的性能特点,结合高速公路隧道各项技术指标进行分析、比较,探讨隧道内壁装饰材料选择与隧道节能的关系。     

安全运营条件下长大公路隧道节能指标研究

为解决我国长大公路隧道运营的能耗问题,通过理论分析,采用照明设计软件Dialux,对运营安全条件下长大公路隧道节能指标问题进行了系统研究,提出了长大公路隧道运营安全评价指标选取原则,确定了烟雾浓度K、路面纵向均匀度、路面均匀度、路面平均亮度作为隧道运营安全评价控制指标;提出了照明、通风、照明节能评价指标、通风机通风节能评价指标、照明节能评价指标以及隧道照明、通风联动节能指标。研究结果表明,采用空气通透率作为安全运营条件下长大隧道通风、照明智能联动的节能指标可行。     

隧道照明智能监控软件系统的设计与实现

为了设计和实现"车进灯亮、车走灯暗"的隧道照明智能监控软件系统,采用车辆行为感知传感器、环境信息感知传感器、监控摄像机、调光控制器、LED照明灯具等设备为系统的硬件基础。软件系统以照明节能和智慧控制为目的;以隧道外部环境亮度、车流量和车辆速度为数据基础,根据隧道照明设计细则计算隧道内部各路段的所需亮度;以监控图像为基础,利用图像处理的方法,实时测量隧道内部路面的实际亮度;利用闭环反馈自适应调光方法根据隧道实际照明亮度和所需亮度对隧道亮度进行有效的调节;通过对路面均匀度的判断,确定隧道内灯具的好坏,从而实现快速维护。监控软件已在吉林省通化市赤柏隧道(右幅)投入使用,使用过程中选择车流量和天气情况都相似的3天,分别采用智能监控软件系统的方法、时间控制的方法和隧道内灯具全亮的方法对3种方法的耗电量进行比较。结果表明,该智能软件系统的方法在保证驾驶员安全舒适的前提下,相比于时间控制的方法节能超过40%;相比于灯具全亮的方法节能超过50%。     

基于低碳理念的重庆公路隧道照明提质升级改造与分析

为提升重庆公路隧道照明品质，促进隧道运营降本增效，在石渝和渝黔高速公路隧道现场调研的基础上，结合照明系统提升、侧壁亮化涂装和照明智能控制等技术，针对这2座隧道照明现状开展照明提质升级改造，并采用多维度评价指标对改造效果进行分析。结果表明，改造后隧道照明的安全性、舒适性和节能性都得到显著提升，改造方案可供重庆乃至全国公路隧道照明提质升级与低碳运营借鉴。     

基于眼动特性的隧道中间段光环境参数敏感性分析

为了解决以往研究缺乏多样本对多因素条件下隧道中间段光环境敏感性感知试验研究的问题, 采用正交试验设计。设置16组(4因素、4水平)试验工况, 利用DIALux仿真软件建立隧道仿真模型, 并基于室内仿真模拟试验平台开展动态行车试验, 通过SMI眼动仪对30名试验人员瞳孔直径分别进行3次有效测量, 并剔除异常数据。研究了在隧道中间段行车时灯具布置方式、侧壁反光涂料布设高度、侧壁反光涂料颜色及LED光源色温等光环境组成参数对驾驶员瞳孔直径的影响规律。运用极差分析和方差分析相结合的方式分析了各试验参数对瞳孔直径影响程度主次关系和显著性水平, 并对室内仿真实验的可靠性进行了验证。结果表明: 选取的试验参数均对瞳孔直径都有显著性影响, 且影响程度从大到小依次是, 灯具的布设方式、LED光源色温、侧壁反光涂料颜色、侧壁反光涂料布设高度。根据本次试验结果选取的较优水平组合为, 沿中线布灯, 侧壁反光涂料布设高度为2 m, 侧壁反光涂料颜色为白色, LED光源色温为4 500 K。      

基于隧道污染机制的内壁亮化耐污涂层技术试验研究与应用

为提高隧道行车视觉环境，实现内壁涂层亮化耐污对提升隧道运营安全与节能的促进作用，解决现有我国隧道品质提升缺乏内壁涂层技术选型依据的问题，开展基于隧道内壁污染机制和分布特点的涂层亮化耐污机制研究，并以接触角和反射率为主要指标，进行4种不同涂层材料的亮化耐污试验。试验结果表明： 在相同平整度条件下，材料接触角越接近超疏水接触角，耐污效果越好，并可使反射率保持在较高水平，在后期运营中具备较明显的易清洗优势，且清洗后的反射率与刚实施完成后的反射率接近，说明这类材料对提升公路隧道运营品质、降低运营成本具有积极的促进作用。     

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     

隧道连续照明效能分析研究

针对隧道内传统点式布设照明存在的视觉均匀度不佳和诱导性差等问题,提出一种连续照明的方法,并用Dialux光学分析软件对隧道连续照明进行数值仿真,分析其照明环境的舒适性和能耗性。基于仿真给出的配光曲线,研究得出:1)连续照明时,相比点式照明其路面亮度的总均匀度和纵向均匀度最高分别可提升45%和16.3%,且连续照明光环境视觉诱导性好;2)连续照明GR眩光方面无明显突出特点,且能满足规范要求;3)路面相同亮度等级下,连续照明比点式照明需求的光通量要高、比点式照明中的对称型配光和偏光型配光分别高出2%和14.7%,照明节能效果不明显。     

山岭隧道洞口遮阳棚及其照明设置方法研究

隧道照明入口段的长度和亮度直接影响隧道的交通安全，但同时也是隧道照明系统的能耗大户，如何在保证运营安全并营造高速公路隧道良好的驾驶视觉环境的前提下节省能耗是目前隧道照明系统建设运营的重点研究方向。通过探讨与研究公路隧道进口处的减光设计，提出了一种结合智能调光技术的隧道遮阳棚设计，将遮阳棚作为隧道照明入口段，降低了隧道入口处加强照明的能耗。同时运用基于无线物联网技术的智能照明调光技术，解决了在雨雪或者遮阳棚表面附着污物的特殊环境下遮阳棚段路面亮度不足的问题。此外基于无线物联网技术的智能照明调光技术还为解决目前照明区段的分界处亮度突变以及有线调光信号会被湮灭的问题提供了方案。该隧道遮阳棚设计方案在满足隧道行车安全的设计要求下，可降低隧道照明入口段能耗，为今后公路隧道的节能减排提供参考。     

隧道入出口延伸照明段落节能方法研究

针对公路隧道照明能源大量浪费的现状,本文从利用自然光进行隧道照明可以节能的角度出发,在研究隧道照明段落划分理论的基础上,提出了隧道延伸照明段落,即将隧道内入口段、过渡段中的一段或多段延伸至隧道外,运用自然光作为该部分照明段光源的方法。如能应用于实际,对提高隧道节能具有十分重要的意义。     

基于太阳光照明的隧道按需照明节能控制技术研究

针对隧道加强照明高能耗问题,结合太阳光直接照明的优势,提出太阳光和LED相结合的按需照明智能控制方法。根据实时洞外亮度和交通量确定的照明需求和洞内反馈亮度,由亮度需求差进行LED照明控制调节,最大化利用太阳光实现智能按需照明节能效果。根据试验测试结果,在满足规范要求和安全前提下,可达到50%以上的节能效果。通过对该技术的研究和应用,以期提升隧道照明节能技术水平,推动隧道提质升级,实现公路交通绿色低碳目标。     

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。     

高压钠灯与LED灯在公路隧道中的应用对比分析

对于隧道照明系统节能,除合理选择设计参数、智能调光控制等措施外,科学选用电光源也是实现照明节能的重要手段。结合公路隧道照明功能需求及光源特点,探讨常用节能光源高压钠灯与新型节能光源LED灯在隧道内应用的差异性,并对2种照明系统进行经济效益对比分析,为今后国内公路隧道工程合理选用光源提供参考。     

寒冷地区公路隧道节能照明设计

鉴于快速发展的公路隧道在设计及运营管理过程中暴露出的许多不足,如由于我国照明设计规范中的设计照明参数值较大,公路隧道照明耗电负荷大于90 k W/km,高耗电现象较多,故导致很多隧道运营时往往只使用设计照明负荷的1/2或1/3,甚至很多低等级公路隧道干脆不开照明灯,给隧道运营带来了安全隐患。文章就完善公路隧道节能照明设计展开分析,力求对公路隧道节能照明设计提供借鉴。     

浙东地区公路隧道调光参数影响因素实测分析与调光控制探讨

为掌握公路隧道调光参数的变化特征,更好地解决调光控制与隧道照明需求匹配的问题,采用改进的环境简图法结合环形线圈车检器同步获取浙东沿海丘陵地区6条公路隧道的长序列洞外亮度L20(S)和交通流数据。实测结果表明： 1）对浙东地区,公路隧道春、夏、秋、冬季的L20(S)峰值比例约为0.95∶1∶0.95∶0.85,晴天、云天、阴天、重阴天的L20(S)比例约为1∶0.6∶0.18∶0.11; 2）L20(S)是影响浙东地区公路隧道照明需求的主要因素,其对调光控制节能的贡献超过95%,交通流对隧道照明需求的影响较为有限; 3）隧道越短,调光控制所取得的节能效果越显著,短隧道采用无级调光,照明能耗可降低50%以上。     

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。