公路照明規(guī)范精選(九篇)

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第1篇：公路照明規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：高壓鈉燈；LED燈；隧道照明；節(jié)能環(huán)保；高速公路 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U457 文章編號：1009-2374（2017）10-0129-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.064

1 概述

蘭州至郎木寺高速公路（S2）臨夏至合作段（簡稱“臨合高速”）是地方高速省會放射線蘭州至郎木寺（甘川界）高速公路的組成路段，全長98.975公里。全線共設(shè)置19座隧道，隧道總長度超過11公里。隧道照明設(shè)計內(nèi)容包括隧道主線照明、隧道引道照明、人行橫洞照明、車行橫洞照明、緊急停車帶照明等。本項目2013年10月份設(shè)計圖紙評審?fù)瓿桑?014年12月底竣工通車。

2 隧道照明方案

2.1 高壓鈉燈與LED燈混合方案

按照《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》（JTJ026.1-1999）的要求設(shè)計，隧道照明分入口段、過渡1段、過渡2段，中間段和出口段。

隧道入口段和過渡段加強照明采用400W、250W和150W高壓鈉燈，兩側(cè)對稱布設(shè)；出口段加強照明采用100W高壓鈉燈，兩側(cè)對稱布設(shè)；基本照明采用50WLED等，兩側(cè)交錯布設(shè)，增加隧道的照明均勻度。

2.2 LED燈方案

按照《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》（JTJ026.1-1999）的要求，考慮當(dāng)時《公路隧道照明設(shè)計細則》很快就要頒布，因此，本項目參考《公路隧道照明設(shè)計細則》（總校稿）進行隧道照明設(shè)計，隧道照明分入口1段、入口2段、過渡1段、過渡2段、中間段、出口1段和出口2段。有效降低入口段和加強照明段亮度，更加節(jié)能。

入口段和過渡段加強照明燈具采用150W、130W、110W及100W的LED燈，并采用黃色光源，出口段加強照明采用50W的LED燈，均兩側(cè)對稱布設(shè)，并采用黃色光源，黃色光源LED燈，可保證隧道洞口的指示性，同時較白色光源穿透性強，在霧天及雨雪天氣能同高壓鈉燈有同樣效果；基本照明采用50WLED燈，兩側(cè)交錯布設(shè)，可有效增加隧道的照明均勻度。

從圖1可以看出，采用LED燈照明比高壓鈉燈+LED燈混合照明安裝功率減少42.3%。

3 隧道照明方案比較

3.1 技術(shù)比選

高壓鈉燈主要由燈絲、熱繼電器、放電管、玻璃外殼等組成。

高壓鈉燈優(yōu)點：（1）發(fā)光效率高（100～130lm/w）；（2）穿透性強、不誘蟲；（3）單燈功率大，可達到kW等級；（4）光源及燈具技術(shù)成熟，生產(chǎn)成本低。

高壓鈉燈不足之處：（1）色溫低，發(fā)光顏色為金黃色，顯像指數(shù)低（20～25）；（2）壽命較低，光源壽命為20000h，在電壓不穩(wěn)波動較大時光源壽命將會極大縮短，燈具折舊費用和維護費用較高；（3）功耗大、電源效率低，采用傳統(tǒng)高壓鈉燈作為隧道照明時，照明系統(tǒng)的運營費用往往不堪重負，同時高功耗導(dǎo)致線路敷設(shè)成本高；（4）燈具利用系數(shù)低（0.35～0.5）；（5）不能頻繁啟動，啟動時需要一定啟動時間；（6）配光性差；（7）燈具含汞等有毒元素。

LED燈主要由燈具外殼、控制電路、源適配器及光源組成。

LED燈屬于半導(dǎo)體器件，是一種固態(tài)光源，通過半導(dǎo)體材料中不同載流子之間的交換發(fā)光。

LED燈具有如下優(yōu)點：（1）顯像指數(shù)高（75～90）；（2）可頻繁啟動，瞬時啟動，無延時；（3）LED光源理論壽命50000h，壽命是高壓鈉燈2.5倍；（4）比高壓鈉燈節(jié)電40%以上，線路敷設(shè)成本低；（5）無頻閃、寬啟動（在85～260V范圍內(nèi)均可啟動）；（6）不含汞、鉛等有毒物質(zhì)，比較環(huán)保；（7）采用模塊化設(shè)計或者整體設(shè)計，維護比較方便；（8）防止燈具的橢圓疊加，無光斑產(chǎn)生；（9）燈具利用系數(shù)高（0.7～0.85）；（10）調(diào)光范圍寬（1%～100%無極調(diào)節(jié)）；（11）配光性高，光源指向性好；（12）作為一種新型的綠色照明光源，切合節(jié)能環(huán)保要求，受到國家大力推薦提倡，前景不可估量。

LED燈目前具有如下不足之處：（1）光電效率（90～120lm/w）較高壓鈉燈低；（2）燈具成本較高壓鈉燈高；（3）LED光源屬于半導(dǎo)體器件，溫度的升高對LED光源壽命產(chǎn)生很大影響，散熱問題制約著LED燈功率不能制作很大，故不建議采用大功率LED燈作為隧道照明；（4）穿透性較差，高速公路入口段和出口段需要考慮隧道照明的穿透性能，良好的照明穿透性能將能在一定程度上保證行車安全及防災(zāi)疏散效率（本項目加強段采用黃光源LED燈，可有效避免入口段穿透性差的問題）；（5）使用在高速公路隧道中仍然需要國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等層面上的支持。

3.2 經(jīng)濟性比選

3.2.1 燈具投資估算對比。

由圖2可知，“全LED燈方案”比“高壓鈉燈+LED燈”混合方案在燈具方面投資增加投資1506萬元。

3.2.2 預(yù)算對比。預(yù)算對比內(nèi)容包括隧道供電系統(tǒng)、隧道照明系統(tǒng)和隧道電力監(jiān)控系統(tǒng)等。

由圖3可知“全LED燈方案”比“高壓鈉燈+LED燈”混合方案增加投資1095萬元。

3.2.3 運營費用對比。

由圖4可知，“全LED燈”方案比“高壓鈉燈+LED燈”方案年節(jié)省電費為233.3萬元。

3.2.4 周期成本對比。

由上表可知，LED燈壽命為6年，而高壓鈉燈壽命為2年，在6年時間高壓鈉燈需更換2批，高壓鈉燈總造價為1112萬（不含人工及安裝費用）。

3.3 結(jié)論

“全LED燈方案”比“高壓鈉燈+LED燈”混合方案在燈具方面增加投資1506萬元，總預(yù)算增加投資1095萬元，年減少運營費支出233.3萬元，6年運營費用減少共計1400萬元，周期成本可減少燈具總造價為1112萬，總計6年總共可節(jié)約費用1417萬元。

從以上可看出，雖然從工程造價方面LED燈較高壓鈉燈一期投資較大，但從長遠考慮，LED燈較高壓鈉燈無論在運營費用及周期維護成本，還是在長遠總的費用方面都能節(jié)約投資。綜合考慮以上因素，臨合高速最終采用全LED燈的方案。

4 結(jié)語

高壓鈉燈在隧道照明中有著成熟的應(yīng)用，LED燈出現(xiàn)后，高速公路領(lǐng)域出現(xiàn)了“高壓鈉燈+LED燈”的過渡方案，這種方案結(jié)合了高壓鈉燈和LED的優(yōu)點。隨著LED燈技術(shù)的成熟和建設(shè)成本的降低，尤其是低色溫LED燈的成熟，LED燈作為一種新興的綠色節(jié)能光源全面取代傳統(tǒng)高壓鈉燈只是時間問題。

參考文獻

[1] 公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范（JTJ026.1-1999）[S].2000.

[2] 公路隧道照明設(shè)計規(guī)范（JTGD70-2004）[S].

[3] 公路隧道設(shè)計規(guī)范（DB35/T 1307-2012）[S].

第2篇：公路照明規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：高速公路隧道；LED；照明節(jié)能；隧道照明系統(tǒng)

中圖分類號：U491 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2011）15-0035-02

近些年，隨著我國高速公路的迅速發(fā)展，大量以橋隧為主的高速公路里程也逐年增加，公路隧道照明系統(tǒng)作為保證車輛安全通行的同時也使得隧道照明運營開支居高不下。近年來，LED以其低能耗高效率的特點，在照明行業(yè)正得到廣泛的應(yīng)用，從顯示器背光照明到景觀照明再到日常照明，覆蓋范圍越來越大。作為光源，LED的優(yōu)勢體現(xiàn)在三個方面：節(jié)能、環(huán)保和長壽命。LED不依靠燈絲發(fā)熱來發(fā)光，能量轉(zhuǎn)換效率非常高，理論上可以達到白熾燈10%的能耗，相比熒光燈，LED也可以達到50%節(jié)能效果。研究如何在基于交通流量、行車速度、可視度、駕駛員視覺特性基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對LED燈具合理的智能照明無級控制，這對提高隧道照明質(zhì)量，降低能耗與隧道運營成本，營造安全舒適的隧道行車環(huán)境，具有重要的意義。

一、工程概況

金麗溫高速公路金華段隧道群共有6個隧道，分別是：水坑隧道（長度為405m）、黃埔坑隧道（長度為157m）、黃塢壟隧道（長度為565m）、黃家壟隧道（長度為360m）、焦巖隧道（長度為470m）、白陽山隧道（長度為477m）。隧道單洞：凈寬10.75m，限界凈高5m；設(shè)計車速：80km/h（即按100m停車視距標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計）。

根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》和招標(biāo)文件要求，本次改造工程按隧道內(nèi)行車速度80公里/小時對水坑隧道、黃塢壟隧道、黃家壟隧道、焦巖隧道、白陽山隧道等5個隧道的基本段中排照明燈設(shè)施進行設(shè)計、購置、安裝、測試、開通、保修、培訓(xùn)、提供資料等服務(wù)。

二、隧道照明系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)

本次照明改造系統(tǒng)為三級負荷，采用《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTJ026-90）設(shè)計，照明標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合隧道通行能力B級――80公里/小時車速，主要設(shè)備采用最新頒布的國際通用標(biāo)準(zhǔn)、中國國家標(biāo)準(zhǔn)或能代表最新先進水平的標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計生產(chǎn)。

（一）分級照明

隧道照明分段為：入口段、適應(yīng)段、過渡段、基本段、出口段，使入口區(qū)亮度逐級降低到基本段的亮度要求，同樣，為使司機的眼睛盡快適應(yīng)光線由弱變強，出口段也設(shè)有加強照明。本次照明改造工程為中間段（也稱基本段）照明改造，因此，沒有基本段的隧道就不需要改造，如黃埔坑隧道（長度為157米）。

（二）照明控制

新加裝的LED燈組成一個回路，由加裝在夜間照明箱內(nèi)的控制回路進行控制亮燈，并且與箱內(nèi)的PLC控制器進行連接，達到遠程控制的目的。原有中排高壓鈉燈（僅限基本段）組成一個回路，通過加裝開關(guān)箱進行手動開關(guān)的第二級控制，達到是否接通回路的目的，而是否亮燈，則由原來的白天/夜間照明控制回路進行控制。

（三）照明配光

原設(shè)計洞內(nèi)燈具采用250W、150W二種，根據(jù)隧道長度不同采用三排、單排布燈方式。隧道照明系統(tǒng)的配光以隧道參數(shù)和光學(xué)數(shù)據(jù)為依據(jù)，已滿足下列指標(biāo)：入口段白天照明平均亮度：80cd/O；適應(yīng)段白天照明平均亮度：50cd/O；過渡段白天照明平均亮度：10cd/O；基本段白天照明平均亮度：4.5cd/O；夜間照明平均亮度：4.5cd/O；我們本次改造的LED中排燈的平均亮度應(yīng)大于4.5cd/O。

（四）主要設(shè)備、材料選型

1．LED燈。LED燈具是本次改造項目的重要設(shè)施，根據(jù)圖紙及招標(biāo)文件規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)、性能要求，我們選用上海三思研發(fā)的一款以高亮度LED為光源的照明燈。該產(chǎn)品具有亮度高、照度分布好、節(jié)能環(huán)保、防水防塵、外觀時尚等特點，可廣泛應(yīng)用于各種隧道、收費站、加油站、廠房、賣場、倉庫、停車場、廣場的照明。

2．配電箱改造：斷路器采用梅蘭日蘭的小型斷路器，接觸器和繼電器采用施耐德產(chǎn)品，配電箱內(nèi)電線由杭州中策公司生產(chǎn)，這樣就可以保證照明控制系統(tǒng)運行的安全、可靠。將照明控制系統(tǒng)接入原配電箱PLC控制系統(tǒng)，通過技術(shù)升級，可以實現(xiàn)隧道照明的自動化管理。隧道照明控制的自動化管理的前提是：利用成熟可靠的計算機、通訊網(wǎng)絡(luò)和自動控制技術(shù)，才能實現(xiàn)全線照明回路的控制，達到提高高速公路的生產(chǎn)管理自動化水平，減輕高速公路管理人員的勞動強度，降低維護成本，實現(xiàn)系統(tǒng)的先進性目的。開關(guān)箱：采用（下轉(zhuǎn)87頁上接34頁）金華市一開電氣成套設(shè)備廠，該箱由于只起第二級的回路關(guān)斷作用，因此，箱內(nèi)只設(shè)梅蘭日蘭的小型斷路器。

三、高速公路隧道照明的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計

（一）改進分時間隔照明控制模式

一般的隧道照明供電控制模式是按照白天和夜間兩級模式予以供電控制，而這種控制模式存在嚴重的電能浪費現(xiàn)象。我們可以根據(jù)工程的實際情況予以討論，建立更為科學(xué)合理的多級照明控制方式，比如說可以采用白天、傍晚、夜間的三級控制模式，分別采用1、1/2、1/3的照明方式，既滿足不同時段交通量的使用要求又達到節(jié)電的效果，從而降低公路隧道的運營成本。

（二）在隧道照明的設(shè)計規(guī)劃中應(yīng)該考慮節(jié)能問題

在隧道照明系統(tǒng)的設(shè)計中，通常入口段和出口段燈具的密度和照度最大，中間段最小，而中間段燈具布設(shè)長度一般最大，其他各段燈具的布設(shè)長度根據(jù)隧道實際長度和實際要求的不同而有所不同，根據(jù)《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》的設(shè)計要求，隧道照明的設(shè)計應(yīng)考慮車流量、車速和內(nèi)外亮度三個因素。比如入口段照明通常由基本照明和加強照明兩部分組成，前者的燈具布置同中間段照明相似，后者的加強照明采用功率較大的燈具。由于洞外日光的投射進去，可利用作為入口段加強照明的部分，參照設(shè)計規(guī)范，可將離洞口1Om以內(nèi)的加強照明燈具予以省略。按照規(guī)范要求，隧道長度超過1O0m就要設(shè)置照明設(shè)施，當(dāng)隧道里安裝照明燈具時，如按照全年最大照度設(shè)計，單從洞外亮度這一指標(biāo)分析，只要天氣不是晴天，洞內(nèi)亮度就是多余的，長時間勢必造成電能的極大浪費。所以要把隧道內(nèi)各段照明的長度和照度設(shè)計成能夠根據(jù)實際要求（如洞外亮度）不斷調(diào)整變化，動態(tài)地實現(xiàn)對各段燈具照明的自動控制，才能從根本上杜絕隧道照明能源的浪費，并提高行車安全系數(shù)。

（三）檢查隧道配電設(shè)施，保障電路暢通，提高電能的利用率

一個完整的隧道機電系統(tǒng)對確保隧道良好的通行環(huán)境，及早發(fā)現(xiàn)隧道內(nèi)事故及災(zāi)害，提高隧道的運營管理水平，確保交通舒適與行車安全具有重要的作用。隨著新建的高速公路隧道配置的設(shè)備系統(tǒng)功能更加完善，運行更加穩(wěn)定，高速公路隧道機電系統(tǒng)的構(gòu)成應(yīng)滿足操作簡單、經(jīng)濟實用、先進可靠、可擴展、易維護的原則，要提高隧道運營自動化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化水平，使隧道管理人員能夠及時、準(zhǔn)確、全面地了解隧道及機電設(shè)備的運行情況，以便更加科學(xué)、合理、有效地進行隧道運營管理服務(wù)。

四、結(jié)語

總之，通過金麗溫高速公路金華段隧道群各照明區(qū)段的照明亮度要求對照明光源的選擇和控制系統(tǒng)開展研究，使用LED燈為國家高速公路隧道照明節(jié)能提供了切實可行的技術(shù)與控制手段，使用LED進行高速公路隧道照明時顯著的節(jié)能效益，達到節(jié)約了電力能源，降低了運營成本的目的，希望能夠為類似工程提供借鑒。

參考文獻

[1]楊清德，康婭．LED及其工程應(yīng)用[M]．北京：人民郵電出版社，2007.

[2] 張志紅．隧道照明控制與節(jié)能技術(shù)研究[D]．重慶：重慶交通大學(xué)，2007.

[3] 周正兵，呂曉峰．隧道LED照明節(jié)能80%原因分析[J]．交通建設(shè)與管理，2008，（4）．

第3篇：公路照明規(guī)范范文

【關(guān)鍵詞】隧道；照明；節(jié)能；優(yōu)化

重慶三環(huán)高速公路永川至江津段黃瓜山特長公路隧道目前已施工完成。按照交通運輸部（2012）交政法發(fā)419號文件[1]通知要求，在隧道工程中推廣采用智能通風(fēng)照明控制技術(shù)，開展隧道綠色照明工程和根據(jù)相關(guān)任務(wù)組織實施節(jié)能減排科技專項行動，促進交通運輸節(jié)能減排科技研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化工作，加快推進交通運輸節(jié)能減排能力建設(shè)項目研究的精神。本文以黃瓜山隧道照明系統(tǒng)節(jié)能作為探討對象，參照國內(nèi)先進經(jīng)驗及已投入運營的陜西秦嶺小黃川隧道、貴州黃果樹隧道照明系統(tǒng)施工經(jīng)驗，作出一些探討。

本文主要從洞外亮度優(yōu)化、先進節(jié)能燈具選擇和隧道照明系統(tǒng)的智能控制等3個方面闡述隧道照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化。

1 洞外亮度設(shè)計優(yōu)化

1.1 隧道洞口亮度值L20的優(yōu)化

現(xiàn)行《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》[2]照明設(shè)計計算中的一個重要參數(shù)是L20（S），即洞外亮度。洞口段加強照明是隧道照明最重要的部分。在1000m以下的中短隧道，加強照明的功率約占整個隧道照明功率的60%～80%，在3000m以上的特長隧道中也要占到30%以上。其取值范圍在規(guī)范上相差很大，一般設(shè)計時取值都偏于保守，導(dǎo)致入口段、過渡段亮度指標(biāo)偏高，要達到預(yù)期亮度指標(biāo)則需要加密燈具，增大燈具功率，人為地增加L20（S）值，造成能源的浪費。因此，可采用各種技術(shù)手段將洞外亮度盡可能降低，以此來降低亮度指標(biāo)達到節(jié)能的目的。比較可行的做法有以下幾種：

根據(jù)JTJ 0261―1999《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》，加強照明平均亮度需求值主要取決于洞外亮度L20，其計算式如下。

入口段平均亮度：Lth=K×L20 （S）（K表示入口折減系數(shù)）；

過渡段1平均亮度：Ltr1=0.3× K×L20（S）；

過渡段2平均亮度：Ltr2=0.1× K×L20（S）；

過渡段3平均亮度：Ltr3=0.035× K×L20（S）。

設(shè)計階段，隧道洞外亮度L20往往無法實測，目前普遍做法是查表取得，取值范圍為4000～5000cd/m2。對重慶、貴州、陜西、云南、福建等省市多條高速公路隧道照明設(shè)計參數(shù)進行了了解，其結(jié)果表明，一般情況下該取值可有所降低，其中端墻式洞口可取值為3500～4000cd/m2，削竹式洞口亮度可取值為3000～3500cd/m2。黃瓜山隧道采用削竹式洞門設(shè)計方式，洞口亮度實際取值約3100 cd/m2，優(yōu)化后的照明設(shè)施和運營費用比原設(shè)計節(jié)約15%～20%。

1.2 洞外過度段減光優(yōu)化

根據(jù)黃瓜山隧道口的地形條件，設(shè)計采用遮光棚作為減光結(jié)構(gòu)物，遮光棚的立柱尺寸盡量小，以減小光反射，在立柱間可搭配個體較大的綠化樹木，在減光的同時增加行車舒適度，并可在一定程度上降低噪音和吸附灰塵。遮光棚上部結(jié)構(gòu)可根據(jù)情況選擇不同型式，如選用混凝土預(yù)制橫梁或造型，減光作用好，養(yǎng)護簡單、方便；但其體積較大，自重大，會給正常行駛帶來壓抑感，同時影響下部尺寸，其次，橫梁或造型間有空隙，雨雪天會造成路面濕滑，有行車隱患，行車速度低的時候，頻閃效應(yīng)明顯。更好的選擇方案是采用特種玻璃鋼等透光材質(zhì)進行上部覆蓋，優(yōu)點是，第一、其透光性在減光的同時不會給路面留下陰影，基本消除頻閃效應(yīng)；第二、雨雪天可保持路面不受影響，保證行車安全性，但缺點是造價較高，養(yǎng)護較為復(fù)雜，如圖1、圖2所示。

圖1城市隧道遮光棚示意 圖2未進行上部覆蓋施工的遮光棚示意

洞口挖方邊坡根據(jù)坡率盡量選擇個體較大的植被品種，可顯著提高減光效率，碎落臺選用低矮灌木可有效降低噪音并有吸附灰塵的作用，如圖3所示。路基填方段可采取增加遮陰綠化樹木達到減光的效果。

圖3 挖方邊坡低矮灌木綠化示意

1.3 洞門結(jié)構(gòu)形式選擇

洞門盡量采用削竹式或環(huán)框式洞門形式，貼近自然，且自身反射率低。當(dāng)洞口朝向光線異常強烈時，可采用棚洞式洞門型式進行減光處理，如圖4所示。

圖4 棚洞式洞門型式進行減光處理效果

若確實需采用端墻式洞門，則需對墻面做吸光處理或種植藤本植物，附著在洞門墻表面，如圖5所示。

圖5 端墻式洞門藤本植物吸光效果

黃瓜山隧道洞門為削竹式設(shè)計，在結(jié)構(gòu)上即保證了洞門附近的邊坡和仰坡的穩(wěn)定，同時在景觀上又起到了修飾周圍景觀的作用，還有效地降低了強光反射對人眼的刺激，真正做到了洞門與周圍生態(tài)環(huán)境有機結(jié)合。黃瓜山隧道洞門如圖6所示。

2 燈具選擇和布設(shè)

隧道洞內(nèi)的照明設(shè)計需重點考慮以下幾個方面：路面亮度、路面亮度均勻度、頻閃效應(yīng)等，現(xiàn)有常規(guī)燈具及布設(shè)型式（兩側(cè)對稱布置或非對稱布置）均能滿足路面亮度要求，但亮度均勻度較差，頻閃效應(yīng)很強。

路面亮度均勻度差會導(dǎo)致路面連續(xù)、反復(fù)的出現(xiàn)亮帶和暗帶，使駕駛員產(chǎn)生視覺疲勞，如果再出現(xiàn)個別位置的亮度差異過大則會造成視覺錯誤進而引發(fā)危險。選擇燈具時，黃瓜山隧道在設(shè)計上采用了擴散角度較大的高壓鈉燈，同等燈具布設(shè)條件下，擴散角度大的燈具會使路面具有更強的均勻性；同時為了提高照明燈具的照明效率，布置燈具時從設(shè)計上提高了燈具的安裝高度。比如加強照明段和基本照明段，設(shè)計采用拱頂側(cè)偏布置方式，將燈具位置向隧道中線靠近，盡量使燈具表面與路面平行，此做法可有效增加路面亮度均勻度并提高亮度利用率，從而加大布燈間距，減少燈具布設(shè)數(shù)量而節(jié)約能源，如圖7、圖8所示。

圖7 現(xiàn)有燈具布置方式 圖8 優(yōu)化后燈具布置方式

頻閃效應(yīng)主要指隧道燈具排列的不連續(xù)性使駕駛員受到不斷的明暗反復(fù)刺激產(chǎn)生的視覺不適，會帶來同路面均勻度差一樣的嚴重后果。人眼的頻閃不適影響為2.5～15Hz，以重慶地區(qū)隧道限速60km/h為例，若要消除頻閃的不良影響，布燈間距應(yīng)小于5m或大于46m。由此可見，隧道進、出口段及過渡段均容易滿足此要求，但目前隧道基本照明段的布燈方式難以滿足此要求，布燈間距小則其經(jīng)濟性差，而布燈間距大則亮度無法滿足亮度要求。因此，黃瓜山隧道在設(shè)計上為了減低頻閃效應(yīng)采用了與提高路面亮度均勻度相同的布燈方式（拱頂側(cè)偏布置），同時將燈具設(shè)計為高效能的LED燈具，以此來最大限度地解決亮度要求與頻閃效應(yīng)的矛盾。

考慮節(jié)能要求在燈具具體選擇時，應(yīng)盡量選擇高效、節(jié)能的燈具，如LED燈、無極燈等。目前，這2種燈具的技術(shù)都已成熟，成本也較早期便宜很多，經(jīng)濟效益明顯，尤其LED燈的節(jié)能和高效更為明顯，加之近期廠方供貨價格降低明顯，應(yīng)盡可能考慮采用。

3 隧道照明控制優(yōu)化

隧道照明系統(tǒng)除了以上措施外，為了提高整個系統(tǒng)的智能控制程度，黃瓜山隧道擬采用隧道照明節(jié)能控制系統(tǒng)。

3.1 隧道照明分級

隧道照明按白天晴天、云天、陰天、重陰天、夜間及深夜6級控制進行分類定義，由不同的照明配線回路和照明監(jiān)控實現(xiàn)。隧道出入口加強照明段用于加強照明的400W、250W和100W高壓鈉燈白天全部開啟，云天間隔減半，陰天再間隔減半，重陰天只開啟入口段少量燈具（含應(yīng)急照明，采用LED調(diào)光控制），火災(zāi)時開啟所有照明燈具；緊急停車帶照明和應(yīng)急照明燈具常開；橫通道燈具常閉；洞外路燈在夜間及深夜全開，其余時間全閉。

3.2 隧道照明節(jié)能裝置

在照明系統(tǒng)設(shè)計上增加節(jié)能控制裝置，這種方案較為經(jīng)濟和實用。目前國內(nèi)銷售的照明節(jié)能設(shè)備很多，其中智能照明調(diào)控節(jié)能裝置所占比例較高。

智能照明調(diào)控節(jié)能裝置采用RISC指令集的高速微處理器對各種信號進行自適應(yīng)運算，動態(tài)調(diào)整電壓、電流，進而形成對電能質(zhì)量的有效控制和補償。根據(jù)照明調(diào)控系統(tǒng)的反饋電壓和電流動態(tài)調(diào)整輸出，達到啟動、軟過渡、穩(wěn)壓、節(jié)能的目的。其優(yōu)點有優(yōu)化電力質(zhì)量、有效保護電光源、延長使用壽命、智能照明調(diào)控、適應(yīng)性好、可靠性高、配置靈活等。

隧道照明節(jié)能控制系統(tǒng)通過預(yù)設(shè)的控制級別，采集洞口內(nèi)外安裝的光強度檢測器檢測到的洞內(nèi)外的光強數(shù)據(jù)、交通量的變化以及白天、黑夜等情況，控制隧道的照明系統(tǒng)，調(diào)節(jié)隧道洞內(nèi)各段的照明亮度，保證行車安全，并且在滿足照明要求的情況下盡可能地達到節(jié)能運行，同時對洞內(nèi)照明以及照明控制設(shè)備的狀況進行監(jiān)視。

4 結(jié)語

本文通過從洞外亮度優(yōu)化、先進節(jié)能燈具選擇和隧道照明系統(tǒng)的智能控制等3個方面闡述隧道照明系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化，在助推交通系統(tǒng)節(jié)能減排系統(tǒng)的同時，產(chǎn)生節(jié)電效益，在一定程度上減少了后期隧道運營成本，應(yīng)用前景和經(jīng)濟、社會價值明顯。由于科學(xué)地節(jié)能設(shè)計、優(yōu)化了燈具使用的方案、應(yīng)用新的節(jié)能燈具，如LED燈和智能照明節(jié)電裝置等一系列措施，將使得黃瓜山隧道的照明系統(tǒng)產(chǎn)生了明顯的節(jié)電效益，預(yù)計高速公路開通運行時實際的節(jié)能率在20%以上，將給隧道運營方帶來很大的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

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[4] JTG F80/2-2004《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》 第二分冊 機電工程

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[6] JTG D80-2006《高速公路交通工程及沿線設(shè)施設(shè)計通用規(guī)范》

第4篇：公路照明規(guī)范范文

隧道機電工程里面的照明工程就是為了提供足夠的光照度供人民在隧道中通行，這里里面的入口光線設(shè)計、過渡段光線設(shè)計、基本段和出口段光線設(shè)計都要考慮安全因素。入口段光線設(shè)計：對光線明顯變化，人的眼睛需要一定的調(diào)整時間。如果隧道入口光線設(shè)計不合理，駕駛員在入隧道后會因為人眼需要對光線變化適應(yīng)期而產(chǎn)生短暫的“失明”而造成交通事故。過渡段光線設(shè)計的目的為了讓駕駛員適應(yīng)隧道這個駕駛環(huán)境，所以這一段路程的照明應(yīng)該是漸變的，就是將入口段的較強照明逐漸下降到基本段的強度。因為人眼對光照變化的適應(yīng)有一定極限范圍，如光亮變化大于1:3，人眼就很難沒察覺的適應(yīng)。過渡段應(yīng)該以基本段照明強度三倍為上限?；径喂饩€設(shè)計：一般基本段是整個公路隧道中最長的部分，這里面的光線好壞直接影響駕駛員在隧道駕駛安全問題。其光線的設(shè)計基本按照隧道的長短和人類對光線的舒適程度來確定。出口光線設(shè)計的目的和入口段一樣，防止出現(xiàn)因亮度差異，減少駕駛員對光照的適應(yīng)時間。我們本著安全考慮，規(guī)范這四個方面的設(shè)計，專門起草了《公路隧道照明設(shè)計規(guī)范》。整體上來說取得的效果是良好的。但是也有不少情況存在。主要情況如下：應(yīng)該設(shè)置光照的隧道沒有設(shè)計光照，《公路隧道照明設(shè)計規(guī)范》規(guī)定在100m以上的隧道都設(shè)計照明，為了降低成本有些500米左右的隧道都沒有照明設(shè)施。有些隧道有了光照設(shè)計，為了運行成本考慮，不開啟或者不全部開啟。我們隧道照明設(shè)計中明確規(guī)定照明控制應(yīng)根據(jù)季節(jié)和光照等六種情況進行控制，但是，從設(shè)計開始時，就沒有嚴格的數(shù)據(jù)庫支持這個控制方案，設(shè)計過程也基本沒有很成熟的辦法來實現(xiàn)這個要求，在驗收光照設(shè)計時，也基本不能全部驗證這方面的設(shè)計。根據(jù)上面情況，我們應(yīng)該更加監(jiān)督《公路隧道照明設(shè)計規(guī)范》的落地情況。季節(jié)和光照的問題，我們更應(yīng)該從建立數(shù)據(jù)庫、設(shè)計更加科學(xué)、實用的控制系統(tǒng)來實現(xiàn)這個有關(guān)安全的設(shè)計要求。技術(shù)上，應(yīng)該提倡充分利用減光措施和設(shè)置合理的交通誘導(dǎo)標(biāo)志來完善隧道照明設(shè)計，應(yīng)該鼓勵使用節(jié)能燈具。

2通風(fēng)設(shè)計的總結(jié)

公路隧道是一個相對封閉的空間，自然空氣流通不暢，尤其是一些比較長的隧道。公路隧道的里面的空氣質(zhì)量很差，有害氣體主要來源于汽車排出一氧化碳、氮氧化合物、碳氫化合物、醛類、有機化合物等汽車尾氣，其中威脅最大就是一氧化碳氣體。再者汽車行駛過程中產(chǎn)生的灰塵也是造成空氣質(zhì)量差原因之一。揚塵還能降低隧道內(nèi)可見度影響隧道交通環(huán)境。隧道通風(fēng)設(shè)計就是引進大量新鮮空氣，排出一定量汽車產(chǎn)生的廢氣，這樣的做法可以稀釋空氣有害物質(zhì)的含量，提高可見度，從而保證人體健康和車輛行駛安全。同時，通風(fēng)還是預(yù)防和撲救火災(zāi)的一項有效設(shè)計。我國現(xiàn)有通風(fēng)設(shè)計主要縱向通風(fēng)、橫向通風(fēng)、和半橫向流出通風(fēng)這三種形式。比較三種通風(fēng)方式，各有利弊。選擇隧道通風(fēng)方式主要考慮隧道長度和最大設(shè)計交通流量這兩個因素。確定通風(fēng)方式后，配齊相應(yīng)數(shù)量的風(fēng)機。機電工程設(shè)計中，還需要確定不同交通條件下的通風(fēng)控制模型。我國《公路隧道設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定了一氧化碳、可見度、風(fēng)速等數(shù)據(jù)，機電工程設(shè)計安裝氧化碳(CO)、能見度(VI)和風(fēng)速儀(TW)等檢測儀器自動采集數(shù)據(jù),通過通風(fēng)控制計算機運算來調(diào)控通風(fēng)大小。近幾年，我國隧道設(shè)計中通風(fēng)設(shè)計技術(shù)得到國內(nèi)外專家的認可,例如絡(luò)云山隧在通風(fēng)設(shè)計上就大膽創(chuàng)新，取得良好的經(jīng)濟和功能效益。不過，為了降低工程成本，選用的模式?jīng)]有問題，可是依據(jù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)往往比較小，也就是沒考慮極端情況。這是通風(fēng)設(shè)計中的安全隱患。這樣就要求通風(fēng)設(shè)計參照更加真實的數(shù)據(jù)，設(shè)計量要加上一定量的安全系數(shù)。

3消防設(shè)計的總結(jié)

公路隧道中的特殊空間和運行條件決定消防設(shè)計的重要性。公路隧道這個相對封閉的空間和大量機動車輛的運動都容易造成火災(zāi)和火災(zāi)發(fā)生后損失比較大現(xiàn)在消防設(shè)計中主要有化水消防和化學(xué)消防以及報警、監(jiān)控和控制系統(tǒng)。消防系統(tǒng)中機電工程主要從監(jiān)控隧道環(huán)境和報警設(shè)計為主，比如，測定隧道中空氣的可燃氣體的濃度來起到預(yù)警的作用；通過設(shè)計手動和自動火災(zāi)報警按鈕來達到出現(xiàn)火災(zāi)時能第一時間確定發(fā)生火災(zāi)的位置或者區(qū)域的作用，并在火災(zāi)剛開始時，啟動水消防。對火災(zāi)情況實時監(jiān)控的設(shè)計可以讓監(jiān)督人員隨時根據(jù)火災(zāi)情況做出科學(xué)、合理的疏散方案。機電工程中這些設(shè)計對處理火災(zāi)起到很好的作用，是隧道消防系統(tǒng)中重要的一部分。近幾年，我過越來越重視這方面的設(shè)計，取得很好的效果。不過也存在一些問題：機電設(shè)計工程中預(yù)防設(shè)計還不是太科學(xué)和實用，這方面需要采用更加先進的技術(shù)來實現(xiàn)；機電工程中有這方面的設(shè)計，可是設(shè)計時考慮的情況比較單一，不能完全滿足復(fù)雜的情況變化。這需要我們設(shè)計時要基于比較嚴重的來設(shè)計。

4總結(jié)

第5篇：公路照明規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：照度 亮度 隧道基本段 入口段 過渡段

中圖分類號：U45文獻標(biāo)識碼： A

1 前言及背景

越來越多的城市交通隧道開始出現(xiàn)，特別是城市中將現(xiàn)有車流量大的路口改建為下穿式的短交通隧道開始大量出現(xiàn)。這些跨線式交通隧道長度普遍較短，大部分的隧道下穿部分長度多在200米以內(nèi)，加上兩側(cè)引道全長也不過4、5百米。

雖然城市內(nèi)的這種交通隧道長度很短，但大多數(shù)隧道下穿段的長度還是超過100米，根據(jù)《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》（JTJ026.1-1999），超過100米的公路隧道應(yīng)設(shè)置隧道照明；另外，城市交通隧道因為位于城市內(nèi)及周邊，一般車流、人流量都比較大，也很有必要設(shè)置隧道照明。

本文所介紹的成都雙流環(huán)港路東段下穿隧道就屬于這種情況。隧道總長430m，南北走向，共分衡重式路基擋墻段、U 型擋墻段及明挖框架隧道段三種結(jié)構(gòu)形式。其中下穿段長121m，北側(cè)引道總長151m，南側(cè)引道總長158m。隧道下穿段機動車道內(nèi)凈高5.5m，凈寬13.45m，非機動車道最小內(nèi)凈高3.0m，人行道最小內(nèi)凈高2.85m，非機動車道+人行道凈寬5.45m。本文主要介紹該隧道下穿段的照明設(shè)計。

2 照度確定

由于現(xiàn)在還沒有專門針對城市交通隧道照明的相關(guān)規(guī)范，因此現(xiàn)在有關(guān)公路隧道照明的設(shè)計規(guī)范仍然采用《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》（JTJ026.1-1999）。

隧道照明和道路照明的不同之處在于，道路照明主要在夜晚及環(huán)境光線不足時提供對路面的照明；而隧道照明除了在夜晚提供照明外，其主要的功能是在白天提供隧道內(nèi)的加強照明，用以抵消機動車駛?cè)牒诎档乃淼纼?nèi)時，人的眼睛因為無法適應(yīng)環(huán)境亮度快速變化產(chǎn)生的類似短時間喪失視覺的“黑洞”效應(yīng)而發(fā)生危險。因此洞外亮度越高，洞內(nèi)就需要越高的加強照明以消除這種現(xiàn)象帶來的危險。

根據(jù)相關(guān)設(shè)計資料，本工程隧道設(shè)計時速為60km/h，機動車道單向3車道，雙向共6車道，另外兩側(cè)各有一條非機動車、人行混行道。

2 .1中間段亮度

本工程設(shè)計時速60km/h，每側(cè)三車道單向通行。但根據(jù)JTJ026.1-1999表4.2.1，表中沒有三車道相關(guān)隧道的數(shù)據(jù)，因此本工程按該表中設(shè)計時速60km/h的最高亮度值確定中間段亮度標(biāo)準(zhǔn)為2.5 cd/m²，但由于本工程為城市交通隧道，車流量較普通公路隧道大，且可能出現(xiàn)車輛因為交通擁堵而阻塞在隧道內(nèi)的情況。經(jīng)過分析、考慮，本次設(shè)計適當(dāng)提高基本照度標(biāo)準(zhǔn)至4 cd/m²。隧道內(nèi)路面亮度總均勻度不小于0.4，路面中線亮度縱向均勻度不小于0.6。以下設(shè)計時當(dāng)規(guī)范中相關(guān)表格內(nèi)沒有相對應(yīng)的三車道隧道數(shù)據(jù)時均按60km/h設(shè)計時速時設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的最高值選取。

2 .2入口段亮度

由于缺乏洞外亮度實測資料，根據(jù)JTJ026.1-1999表4.3.2-1，由于本工程隧道長度較短，為方便計算，南北洞口洞外亮度均按高值取L20=4000cd/m²;根據(jù)表4.3.1，入口段亮度折減系數(shù)k=0.022，入口段亮度Lth=k•L20=4000 cd/m²•0.022=88 cd/m²。

本工程路面為瀝青路面，根據(jù)JTJ026.1-1999 4.1.5，本工程平均亮度與平均照度的折算關(guān)系取18lx/ cd•mˉ²

因此，入口段亮度Lth= 88 cd/m²=1584lx。

2 .3過渡段亮度

根據(jù)JTJ026.1-1999 4.4，過渡段分為TR1，TR2，TR3三個照明段，各段所需亮度如下：

TR1=Ltr1=0.3Lth=26.4 cd/m²=475lx；

TR2=Ltr2=0.1Lth=8.8 cd/m²=158lx；

TR3=Ltr3=0.035Lth=3.1 cd/m²=565lx；

2 .4出口段亮度

在隧道出口，為了避免因為車輛從較暗的隧道突然進入到亮度很高的外界環(huán)境中而致使人的視覺難以在短時間內(nèi)適應(yīng)而產(chǎn)生“白洞”現(xiàn)象發(fā)生危險；因此需要對隧道出口段的照明進行加強，以幫助司機眼鏡提前適應(yīng)洞外環(huán)境。

規(guī)范中規(guī)定，在單向交通隧道中，出口段亮度應(yīng)取中間段亮度的5倍，本工程中，出口段亮度值取5Lin=12.5cd/m²=225lx。

3 各段照明長度計算

3.1入口段長度

本工程機動車道北側(cè)入口段引道縱坡坡度較大，達到4.286%；機動車道南側(cè)引道縱坡為3.205%，為方便計算，南北側(cè)隧道入口段長度計算均按4%縱坡來進行。

根據(jù)JTJ026.1-1999表4.3.2-2照明停車視距Ds表，在設(shè)計時速60km/h的車速下，照明停車視距Ds=62m，入口段長度根據(jù)式4.3.3：

Dth=1.154Ds-(h-1.5)/tan10°

式中Dth――入口段長度（m）；

Ds――照明停車視距（m）；

h――洞內(nèi)凈空高度（m）；

將本工程數(shù)據(jù)代入得：

Dth=1.154•62-(5-1.5)/tan10°=51.7m

3.2過渡段、出口長度

根據(jù)JTJ026.1-1999表4.4.2，過渡段各段長度取值為：

Dtr1=44m，Dtr2=67m，Dtr3=100m；

出口段長度為60m。

4各照明段長度確定

根據(jù)相關(guān)規(guī)范計算出各段長度后發(fā)現(xiàn)，僅入口段和過渡段1的總長就超過100米了，而本工程隧道下穿部分總長近121米，沒有足夠的長度完整的布置規(guī)范要求的各段照明。因此，根據(jù)本工程實際情況，同時結(jié)合計算數(shù)據(jù)，計劃將本工程隧道下穿部分照明分為入口段及出口段兩部分。

入口段的照明按照規(guī)范要求進行設(shè)置，亮度及照度取值Lth= 88 cd/m²=1584lx。入口段長度定為50m左右；入口段加強照明從距離下穿隧道洞口10米左右開始布置。

出口段的照明兼顧過渡段1和出口段照明，因此本工程出口段照度取值按過渡段1的照度值TR1=Ltr1=0.3Lth=26.4 cd/m²=475lx，出口段從入口段加強照明結(jié)束處開始布置，一直延伸至隧道出口。

5燈具布置

根據(jù)JTJ026.1-1999中給出的利用系數(shù)法照度計算公式

Eav=η•Φ•M•N/(W•S) （4.11.2-4）

式中，N―燈具布置系數(shù);

Φ―燈具額定光通量;

η―燈具利用系數(shù);

M―燈具維護系數(shù);

W―隧道路面寬度(m)

S―燈具間距(m)

機動車道隧道照明燈具計劃采用隧道專用高壓鈉燈，人行、非機動車道的燈具采用防水防塵熒光燈。高壓鈉燈隧道燈和防水防塵節(jié)能型熒光燈均吸頂安裝于隧道頂部裝飾板下。經(jīng)查閱相關(guān)資料、樣本各種功率高壓鈉燈隧道燈及熒光燈通量的額定光通量為：

Φ(400W)=48000lm 高壓鈉燈

Φ(250W)=28000lm 高壓鈉燈

Φ(150W)=15000lm 高壓鈉燈

Φ(100W)=9000lm高壓鈉燈

Φ(36W)=3000lm T8熒光燈

由于本工程機動車道較寬，單側(cè)隧道就有三條車道，為了使隧道內(nèi)的照度盡量均勻，隧道燈具計劃縱向布置三列，燈具布置系數(shù)N=3;維護系數(shù)M=0.7;燈具利用系數(shù)經(jīng)查相關(guān)資料取η=0.6。

隧道基本照明除入口段外采用100W高壓鈉燈隧道燈，間隔10m布置。

Eav（基本）=η•Φ•M•N/(W•S) =0.6×9000×0.7×3/(13.45×10) =84.3lx=4.68 cd/m²≥4 cd/m²，滿足基本段照明照度要求。

隧道入口段加強照明計劃采用400W高壓鈉燈，間隔2.5米布置；

Eav（入口）= Eav =0.6×48000×0.7×3/(13.45×2.5) =1799lx=100 cd/m²≥88 cd/m²，滿足入口段加強照明照度要求。

隧道出口段加強照明計劃采用400W高壓鈉燈，在每組10米間隔的基本照明100W高壓鈉燈中布置1組，各組燈具間隔為5米。

Eav（出口）= Eav（基本）+ Eav（出口加強）=η•Φ•M•N/(W•S) =0.6×48000×0.7×3/(13.45×10) +0.6×9000×0.7×3/(13.45×10) =449.7lx+84.3lx=534lx=29 cd/m²≥26.4cd/m²，滿足出口段加強照明照度要求。

隧道內(nèi)基本照明燈具間隔10米通長布置，其中入口段基本照明燈具使用每10米間隔的一組400W燈具，其余區(qū)段的基本照明燈具全部為100W。

人行、非機動車混行道燈具采用36W T8節(jié)能型防水防塵熒光燈每間隔10米布置一組燈具，每組燈具2盞。

Eav（人行）=η•Φ•M•N/(W•S) =0.6×3000×0.7×2/(5.45×10) =46.2lx=2.6 cd/m²≥2.5 cd/m²，滿足人行、非機動車道照明照度要求。

高壓鈉燈隧道燈及防水防塵熒光燈的防護等級均要求達到IP65；照明配電系統(tǒng)采用TN-S接地系統(tǒng)，燈具外殼均要求與PE線可靠連接。

6應(yīng)急照明及疏散指示

根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2006）12.5.3：隧道應(yīng)設(shè)置消防應(yīng)急照明燈具和疏散指示標(biāo)志，其高度不宜大于1.5m。

根據(jù)計算，在隧道機動車道兩側(cè)和人行、非機動車道靠近人行道一側(cè)的墻壁上每隔10米間隔設(shè)置一盞23W應(yīng)急照明壁燈和一盞8W疏散指示燈。應(yīng)急照明壁燈和疏散指示燈均采用自帶蓄電池型，要應(yīng)急工作時間不小于90分鐘。應(yīng)急照明壁燈能在斷電后自動點亮；疏散指示保持常亮。應(yīng)急照明燈具和疏散指示燈具的設(shè)置高度均為距離隧道地面1.5米。

7照明控制

隧道照明主要分為基本照明和加強照明兩部分，其中基本照明為24小時工作，為隧道夜間及白天提供最基本的照明；而加強照明僅在白天工作，為防止機動車駕駛員進出隧道時視覺出現(xiàn)“黑洞”和“白洞”現(xiàn)象而發(fā)生危險。

基于以上用途，隧道基本照明不設(shè)控制回路，保持常亮，僅在檢修及故障時斷開電源。

8結(jié)語

盡管此類城市交通隧道長度較短，但由于隧道照明涉及行車安全及人身安全，其設(shè)計一樣不能馬虎。由于較短的隧道長度，在根據(jù)規(guī)范設(shè)計各段照明時就需要靈活處理，需要根據(jù)具體工程情況具體分析，按規(guī)范合理確定和布置各段照明的照度及長度等。

參考文獻：

第6篇：公路照明規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：水電站庫區(qū) 公路隧道 合同能源管理

中圖分類號：TQ153.16 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（c）-0152-02

1 合同能源管理的概念及特點

1.1 合同能源管理的概念

合同能源管理就是由專業(yè)的節(jié)能服務(wù)公司和用能單位簽訂合同進行節(jié)能服務(wù)的約定，以此來幫助用能單位進行節(jié)能改造。合同的制定基于用能診斷、工程設(shè)計、資金籌措、設(shè)備采購、施工安裝、調(diào)試和驗收、員工培訓(xùn)和維護保養(yǎng)等方面。節(jié)能服務(wù)應(yīng)該按照合同的約定進行設(shè)計，采用合同能源管理模式為用能單位進行節(jié)能改造設(shè)計。節(jié)能服務(wù)公司在項目實施之前用合同的形式將目標(biāo)和服務(wù)的內(nèi)容進行約定，項目實施后用取得的節(jié)能效益回收投資，以取得合理的利潤。

合同能源管理是一種通過非行政手段的方式來解決高能耗問題的機制。雖然政府確定了一些節(jié)能減排的項目，但是很難推動用能單位自主進行節(jié)能改造。利用合同能源管理方式，用能單位可以零投入進行節(jié)能改造，還可以減少投入的風(fēng)險，在實現(xiàn)盈利的同時達到節(jié)能減排的目的。同時節(jié)能服務(wù)公司也能夠通過對能源的有效節(jié)約而獲得一定的經(jīng)濟效益。因此，合同能源管理模式是一種雙贏的機制。

1.2 合同能源管理模式的特點

（1）在進行合同能源管理中，節(jié)能項目審計、方案設(shè)計、融資和設(shè)備采購、施工測量以及運營維護和認證等都由節(jié)能服務(wù)公司統(tǒng)一負責(zé)，用能單位只需參與配合。

（2）采用合同能源管理模式，節(jié)能服務(wù)公司需對用能單位培訓(xùn)，以確保在合同期結(jié)束后，公路隧道用能單位也能夠自己管理節(jié)能設(shè)備，確保節(jié)能效果。如果節(jié)能服務(wù)公司達不到合同中規(guī)定的要求，則在項目過程中造成的損失由節(jié)能公司承擔(dān)。節(jié)能服務(wù)公司在和用能單位簽訂節(jié)能服務(wù)合同時，在合同中約定好節(jié)能改造效果，將節(jié)能改造前后對比，其所消耗的能源的總量有預(yù)期的下降。

（3）用能單位不用提供節(jié)能改造資金，節(jié)能改造的前期資金投入由節(jié)能服務(wù)公司來負責(zé)，有效降低了節(jié)能改造投入及風(fēng)險。資金的來源一般有以下三個方面：通過租賃節(jié)能改造過程中需投入的設(shè)備；節(jié)能服務(wù)公司對該項目進行融資；節(jié)能服務(wù)公司自己對該項目投入。

2 合同能源管理的模式及特點

2.1 節(jié)能效益分享型

節(jié)能效益分享型的模式就是節(jié)能服務(wù)公司通過提供資金的方式對項目進行節(jié)能改造，用能單位和節(jié)能服務(wù)公司共同享受節(jié)能的效益。

節(jié)能效益分享型的特點有以下幾個方面。

用能單位以及節(jié)能服務(wù)公司的節(jié)能收益通過合同約定進行分配。合同期限以及分配方案經(jīng)雙方協(xié)商一致后確定，節(jié)能收益的分享比例分為固定式和不固定式兩種。為了能夠盡快的收回成本，節(jié)能服務(wù)公司一般都會在節(jié)能改造完成的最早的幾年內(nèi)，收取收益的比例較高，然后隨著成本的不斷收回逐漸的下調(diào)收回比例。如項目的節(jié)能改造完成投入運營后，收益分享的期限為十年，則前五年內(nèi)，公路隧道用能單位和節(jié)能服務(wù)公司的收益比例分別為30%和70%，第六年到第八年內(nèi)，分享比例分別為50%，最后兩年內(nèi)用能單位和節(jié)能公司的分享比例為70%和30%。合同期滿之后，所有的節(jié)能設(shè)施和設(shè)備都將無條件的交付給公路隧道用能單位。

這種模式受能源價格影響比較大。只有能源價格保持不變或者價格上漲，才能保證項目的收益，才能確?？傮w的節(jié)能目標(biāo)實現(xiàn)。

2.2 節(jié)能量保證型

在進行合同能源管理的過程中應(yīng)向用能單位承諾節(jié)能指標(biāo)，以此保證項目在后期運營中的收益，如果節(jié)能公司無法達到節(jié)能效益就進行一定的賠償。同時用能單位也應(yīng)在公路隧道驗收合格后將所有的工程款立刻支付給節(jié)能公司。如果后期的節(jié)能效益沒有達到節(jié)能公司在合同中的約定，節(jié)能公司應(yīng)退回公路隧道用能單位的收益差額。

這個模式的特點是由用能單位負責(zé)全部的融資工作，節(jié)能公司只是做技術(shù)上的改造。該模式能否開展，除節(jié)能技術(shù)本身外，還受用能單位的資金、開展節(jié)能改造的積極性等因素的影響。其次，由于這種模式缺少節(jié)能監(jiān)督機構(gòu)以及保險機構(gòu)，難以有效測定節(jié)能效果以及減少或轉(zhuǎn)移合同能源管理項目風(fēng)險的能力。

2.3 能源費用托管型

這個模式是指用能單位的能源費用都交給節(jié)能服務(wù)公司來進行管理，如果滿足相應(yīng)的規(guī)范以及使用功能，節(jié)能服務(wù)公司的改造和節(jié)約效益就都歸節(jié)能公司所有。

如該水電站庫區(qū)公路隧道每年用電賬單為1 000萬元，該水電站庫區(qū)公路隧道以5年4 000萬元費用支付給節(jié)能公司，由節(jié)能公司代為繳納電費。節(jié)能公司通過節(jié)能改造和管理，花去成本600萬元，節(jié)電率達到40%，因此只用花用3 000萬元即夠繳電費，利潤為400萬元，利潤率為10%。而用能單位在五年中可節(jié)約1 000萬元。

這種模式能夠有效的避免用能單位在節(jié)能效率上的分歧，但是此模式對節(jié)能公司的要求較高。節(jié)能公司要對用能單位提供節(jié)能改造的設(shè)計、設(shè)備以及材料的采購、融資和能效審計甚至是后期的測評以及運行的管理方案等一系列的服務(wù)，由于節(jié)能公司承擔(dān)的風(fēng)險變大，所以對該公司的經(jīng)濟實力和技術(shù)要求也較高。

3 合同能源管理項目的技術(shù)方案

3.1 照明能效管理方案

（1）隧道照明設(shè)計說明。

隧道能效管理系統(tǒng)照明方案設(shè)計嚴格遵照照明設(shè)計規(guī)范。該實施合同能源管理模式的水電站淹沒復(fù)建公路隧道屬于三級公路，共9個隧道，隧道總長度約16 km，隧道設(shè)計車速30 km/h，隧道建筑限界為9m×5.3m，雙向雙車道，混凝土路面，隧道車流量較小。白天洞外環(huán)境亮度取3000 cd/m2。原設(shè)計采用高壓鈉燈照明，能效管理系統(tǒng)照明設(shè)計選用高品質(zhì)的飛利浦專用隧道照明燈具，燈具的光通保持性好，光衰小，使用壽命周期內(nèi)可維持光衰量在20%以內(nèi)。在整個燈具使用周期內(nèi)，亮度值都高于標(biāo)準(zhǔn)值。

（2）照明節(jié)能措施和節(jié)能原理。

該系統(tǒng)主要從設(shè)備、工藝技術(shù)和管理三個方面進行節(jié)能。

①設(shè)備節(jié)能。

采用品質(zhì)較優(yōu)的LED照明燈替換傳統(tǒng)的高壓鈉燈，可有效節(jié)能。

②工藝節(jié)能。

采用亮度傳感器及時序控制，實現(xiàn)隧道的自動化控制，減少不必要的照明能耗，節(jié)約電能。

③管理節(jié)能。

建立照明能效管理系統(tǒng)，均衡照明燈具的使用壽命，優(yōu)化控制方案。

（3）系統(tǒng)功能。

①系統(tǒng)組成：隧道能效管理系統(tǒng)由現(xiàn)地控制單元和通訊網(wǎng)絡(luò)、LED照明燈具、檢測傳感器、照明能效管理系統(tǒng)等組成?，F(xiàn)地控制單元以PLC為核心，負責(zé)對現(xiàn)地照明設(shè)備的信號采集和處理，通過通訊網(wǎng)絡(luò)將照明設(shè)備的實時狀態(tài)傳輸至相鄰的現(xiàn)地控制單元，實現(xiàn)隧道內(nèi)的數(shù)據(jù)共享和時序同步，達到節(jié)能的目的。

②控制對象：控制對象為隧道內(nèi)除應(yīng)急照明外所有的LED照明燈具。

③控制信號：控制信號主要有：亮度傳感器、電參數(shù)傳感器等。

④系統(tǒng)功能：隧道照明分為自動控制和手動控制兩類。

自動控制：正常情況下，系統(tǒng)根據(jù)控制流程自動實現(xiàn)照明燈組的開啟和關(guān)閉。

手動控制：當(dāng)自動控制失效或者需要手動操作時，可以在各個照明段的現(xiàn)地控制柜上通過“開啟”和“關(guān)閉”按鈕實現(xiàn)各燈組的手動開關(guān)。

3.2 通風(fēng)能效管理方案

（1）隧道通風(fēng)設(shè)計說明。

隧道能效管理系統(tǒng)的通風(fēng)方案設(shè)計嚴格遵照通風(fēng)規(guī)范，每座隧道均采用22kw的射流風(fēng)機。

（2）通風(fēng)節(jié)能措施和節(jié)能原理

該方案主要從設(shè)備、工藝技術(shù)和管理三個方面進行節(jié)能。

①設(shè)備節(jié)能原理。

采用變頻器替代接觸器控制，實現(xiàn)風(fēng)機無極調(diào)速和高效運行，節(jié)約電能。

電機系統(tǒng)在設(shè)計過程中，需要考慮建設(shè)前、后長期工藝要求的差異和過載、重載啟動、系統(tǒng)安全等因素，因此都留有一定的余量。這些電動機大多在滿負荷下運行，電能利用率低、耗電量過大，浪費嚴重。變頻調(diào)速技術(shù)已成為節(jié)約能源及提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效措施。很多用戶實踐的結(jié)果證明，節(jié)電率一般在10%～30%，有的高達40%，變頻調(diào)速技術(shù)作為高新技術(shù)、基礎(chǔ)技術(shù)和節(jié)能技術(shù)，已經(jīng)滲透到各行各業(yè)中。

采用變頻器進行變頻調(diào)速，可使電動機回到高效運行狀態(tài)，變頻器通過降低電機轉(zhuǎn)速減少輸出功耗，實現(xiàn)按需供能。設(shè)備的轉(zhuǎn)速降低后，可減少磨損，延長使用壽命，節(jié)約電能，獲得可觀的間接經(jīng)濟效益。使用變頻器進行交流變頻調(diào)速，并與PLC、CO/VI傳感器等進行配合，可以實現(xiàn)高精度控制，提高通風(fēng)效率，有效節(jié)能，使隧道空氣質(zhì)量明顯改善。

②工藝節(jié)能原理。

采用CO/VI、風(fēng)速儀等傳感器，實現(xiàn)隧道通風(fēng)的自動化控制，節(jié)約電能。

該系統(tǒng)采用PLC控制，根據(jù)傳感器對隧道內(nèi)CO/VI濃度實際檢測情況進行風(fēng)機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，確保通風(fēng)條件、空氣質(zhì)量良好的狀態(tài)下，最大化的提高節(jié)能效果。

③能效管理節(jié)能原理。

建立隧道能效管理系統(tǒng)，實現(xiàn)智能控制、無人或少人值守，節(jié)約管理成本。

采用最新的設(shè)計理念對通風(fēng)設(shè)備的狀態(tài)進行綜合監(jiān)測，如對風(fēng)機運行狀態(tài)監(jiān)視，運行時間監(jiān)視、運行次數(shù)監(jiān)視。在這些監(jiān)控數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，自動調(diào)整各各組風(fēng)機的運行時間和次數(shù)，需要啟動風(fēng)機時，優(yōu)先啟動運行時間短的風(fēng)機，延長風(fēng)機的使用壽命。

（3）系統(tǒng)功能。

①系統(tǒng)組成：公路隧道能效管理系統(tǒng)由現(xiàn)地控制單元、通訊網(wǎng)絡(luò)、風(fēng)機、檢測傳感器、通風(fēng)能效管理系統(tǒng)等組成?，F(xiàn)地控制單元以PLC為核心，負責(zé)對現(xiàn)地風(fēng)機設(shè)備的信號采集和處理，通過通訊網(wǎng)絡(luò)將通風(fēng)設(shè)備的實時狀態(tài)傳輸至相鄰的現(xiàn)地控制單元，實現(xiàn)隧道內(nèi)的風(fēng)機數(shù)據(jù)共享和時序同步，達到節(jié)約電能的目的。

②控制對象：控制對象為隧道內(nèi)的所有的風(fēng)機。

③控制信號：控制信號主要有：CO傳感器、VI傳感器、風(fēng)速傳感器、電參數(shù)傳感器等。

④系統(tǒng)功能：隧道通風(fēng)分為自動控制和手動控制兩類。

自動控制：正常情況下，系統(tǒng)根據(jù)控制流程自動實現(xiàn)風(fēng)機的開啟和關(guān)閉。

手動控制：當(dāng)自動控制失效或者需要手動操作時，可以在各個現(xiàn)地控制柜上通過“開啟”和“關(guān)閉”按鈕實現(xiàn)各風(fēng)機的手動啟停。

4 水電站庫區(qū)公路隧道合同能源管理項目的體會

（1）從技術(shù)方案的角度，考慮到目前新了《公路隧道照明設(shè)計細則》和《公路隧道通風(fēng)設(shè)計細則》，后續(xù)能效管理系統(tǒng)的通風(fēng)、照明節(jié)能改造要滿足新的規(guī)范要求。在照明調(diào)光控制上，還可以采用無級調(diào)光的方式控制LED照明燈具，比該項目更節(jié)能，更加滿足運營安全的需要，在以后的照明改造中可以選用無級調(diào)光控制LED照明燈具。該項目節(jié)能效益良好：節(jié)能改造初步估算投入600萬元，年節(jié)約電費193.46萬度，年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤696.44噸，年減排CO21 855.23噸，年節(jié)省電費125.75萬元。

（2）傳統(tǒng)照明均采用高壓鈉燈，其初期投入相對較低，但耗電量高、燈泡易壞，維修工作量大。LED燈具供電安全等級高，其為冷光源，無熱輻射，無危害人體健康的紫外線輻射，無有害金屬汞，可減少環(huán)境污染，降低溫室效應(yīng)和能源消耗，符合國家節(jié)能減排的要求，維修工作量小。在進行合同能源管理中，節(jié)能服務(wù)公司負責(zé)節(jié)能改造的投入、能源審計、方案設(shè)計、融資和設(shè)備采購以及運營維護和認證等工作，公路隧道用能單位只需參與配合。節(jié)能服務(wù)公司需滿足安全運營相關(guān)規(guī)范要求，承擔(dān)合同期內(nèi)安全運營風(fēng)險，這就促使節(jié)能服務(wù)公司選用品質(zhì)較好的LED燈具和先進的控制方式，以達到運營安全、節(jié)能的目的。

5 結(jié)語

隨著我國的不斷發(fā)展，公路隧道的建設(shè)越來越多，交通量越來越大，隧道運營能耗的問題越來越突出，合同能源管理能夠有效地應(yīng)對公路隧道的節(jié)能減排問題。因此，應(yīng)該注意在運營過程中實施能源節(jié)約措施，推廣合同能源管理機制的應(yīng)用，在保證經(jīng)濟效益的同時，努力做到節(jié)能環(huán)保。

參考文獻

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第7篇：公路照明規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：隧道路段；燈光照明；照明控制；

中圖分類號：U45 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1 引言

白天，當(dāng)汽車接近隧道時，由于環(huán)境亮度突然由高變低，從隧道外部看照明很不充分的隧道入口時，是一個黑洞（長隧道）或一個黑框（短隧道），導(dǎo)致駕駛員減緩行車速度，這種現(xiàn)象被稱為“黑洞效應(yīng)”，也稱為暗適應(yīng)；出洞時剛好相反，白天在隧道出口因外部亮度很高，駛出隧道時亮度迅速由弱變強，視覺上會出現(xiàn)眩光而倍感不適，也會影響駕駛員的行駛，被稱為“白洞效應(yīng)”，也稱為明適應(yīng)。由于人眼視網(wǎng)膜錐體細胞和桿體細胞的感光能力存在著差異，使得暗適應(yīng)與明適應(yīng)的時間差異較大，駕駛員駕駛車輛從一個亮度很大的視場突然進入一個暗視場中，視覺的暗適應(yīng)時間一般需要5～10分鐘，完全適應(yīng)則需要30分鐘，特別是在剛開始的數(shù)十秒內(nèi)，駕駛員幾乎不能視認視場中的有關(guān)障礙物，這對隧道入口區(qū)的行車安全影響很大。出隧道時，是從一個暗環(huán)境進入一個高亮度的視場，這種光適應(yīng)時間較短，一般只需要數(shù)秒，最長不過一分鐘，給駕駛造成的視覺障礙相對較輕。因此，影響最大的為進入隧道的視覺暗適應(yīng)。以上幾種現(xiàn)象無疑會增加駕駛員的心理負擔(dān)，產(chǎn)生緊張、恐懼心理，影響行車安全。因此急須針對隧道路段駕駛員行駛時視覺變化進行研究，并分析隧道路段的照明變化情況，設(shè)置有效的照明控制設(shè)施。

2.隧道路段燈光照明的改善與隧道照明控制

1）隧道路段燈光照明的改善

當(dāng)駕駛員白天駛?cè)肱c駛出隧道時，眼睛需經(jīng)受“明適應(yīng)”與“暗適應(yīng)”，影響駕駛員的駕駛行為，這也是隧道進出口經(jīng)常發(fā)生交通事故的主要原因。為此，采用隧道入口—隧道中—隧道出口照明亮度漸變的方法更能讓駕駛員在隧道路段行車舒適。即在接近隧道段、隧道進洞口段、過渡段、隧道內(nèi)部正常段、隧道出洞口段通過設(shè)置不同的亮度，給駕駛員逐漸適應(yīng)的過程，減少適應(yīng)滯后的不利影響。

（1）接近隧道路段

這一路段不在隧道內(nèi)，是隧道洞口向外的延伸路段，從這部分區(qū)域開始，駕駛員必須能夠清楚的看到隧道的位置和隧道前的障礙物，從而在不減速的情況下順利駛?cè)胨淼?。其設(shè)計長度由車速而定，是為了給駕駛員從正常路段駛?cè)胨淼肋m應(yīng)的長度和時間，一般取100米。駕駛員在接近隧道的這個區(qū)域的適應(yīng)能力決定著隧道洞口所需的燈光強度，所以這里提出駕駛員視覺適應(yīng)的長度為L20的計算方法，其長度等于從汽車前懸至洞口的距離，通常也叫做停車距離，如圖4-3所示。這種方法是通過綜合考慮外界環(huán)境亮度和天空亮度及道路條件所建立的20°視覺椎體所確定的長度。這段亮度也是由外界環(huán)境的亮度決定的，白天通?？稍?000cd/m2～6000cd/m2。其亮度將會影響隧道進洞口段、過渡段和中間段的亮度。為降低隧道內(nèi)部各段的亮度以節(jié)省能源可在接近段采用遮光。遮光的方法可采用百葉天棚的方法降低洞口的亮度，或在洞外兩側(cè)植樹也是比較經(jīng)濟的措施，越靠近洞口處植樹越密，樹冠也要大些，最好使之遮住自然光。

圖1 隧道入口20°視覺椎體

（2）隧道進洞口段

這個區(qū)域也稱為加強段，其長度和停車距離相等。這個區(qū)域的第一部分，所需的亮度必須保持連續(xù)，并與外部交通條件相關(guān)聯(lián)，必須能夠順勢過渡到外部亮度。在這個區(qū)域末端，所提供的照明亮度應(yīng)能逐漸減少到開始的40%。這個區(qū)域駕駛員視覺所需亮度適應(yīng)長度用Lth表示，如圖2所示。隧道進洞口段亮度可按式1-1計算：

Dth=k×D20 （1-1）

式中Dth——入口段亮度（cd/m2）；

k——隧道進洞口段亮度折減系數(shù)；

D20——接近隧道路段亮度（cd/m2）。

這一段是進入隧道洞口后的第一段，其長度至少等于駕駛員的安全剎車距離，對車速為80km/h的車輛其值取140米。開始亮度相對較高，以后逐漸線性下降，其末端亮度約為最初亮度的40%。加強段的照明可以是隧道內(nèi)的燈光,也可以在隧道口通過建造遮陽棚來達到目的。遮陽棚的結(jié)構(gòu)經(jīng)過合理設(shè)計,可以控制自然光到達路面的多少從而得到合適的亮度,但需注意不要在路面上產(chǎn)生干擾性陰影或光閃爍。

圖2隧道洞口內(nèi)外亮度變化

（3）過渡區(qū)

在過渡區(qū)，亮度能逐漸降低到隧道內(nèi)部所要求的亮度。這個區(qū)域駕駛員視覺所需亮度適應(yīng)長度用Ltr表示，如圖3所示。其亮度應(yīng)按梯度不超過1：3的比例下降，基本末端亮度為隧道內(nèi)部正常路段的三倍。國內(nèi)一些照明設(shè)計項目還將過渡區(qū)按設(shè)計車速分成三段，且這三段的亮度按照隧道進洞口段亮度的0.3，0.1和0.035倍下降，有的設(shè)計項目對200米以上的隧道過渡段長度采用40米，其亮度為2.5 cd/m2。

（4）隧道內(nèi)部正常路段

這個路段位于過渡區(qū)和隧道出洞口之間，經(jīng)常是隧道路段最長的區(qū)域，所需照明亮度與車速和交通密度有關(guān)。內(nèi)部段的照明無需任何變化,只要提供均一的稍高于普通開放式道路照明水平的亮度即可.除了高亮度使駕駛員感到更安全外,還要考慮路面的反射條件,需要相對較高的亮度主要是因為在隧道內(nèi)由于污染的影響降低了能見度，這個區(qū)域駕駛員視覺所需亮度適應(yīng)長度用Lin表示，如圖4-5所示。在這一段，駕駛員已適應(yīng)隧道明暗變化的過程開始進入穩(wěn)定行車階段。一般車速80km/h時的亮度為4.5 cd/m2，當(dāng)車流量大時可適當(dāng)提高，當(dāng)隧道內(nèi)部的距離較長時可適當(dāng)降低一些亮度以節(jié)省能源消耗。

（5）隧道出洞口

在這個區(qū)域，駕駛員的視覺主要受白天隧道外部光照強度影響。駕駛員視覺所需亮度適應(yīng)長度用Lex表示，如圖3所示，其長度約50~60米左右，亮度可提高到隧道內(nèi)部的5倍或為外界亮度的1/10，由于人眼從暗向明視覺的調(diào)節(jié)速度極快，隧道出口并不需為視覺適應(yīng)增設(shè)照明，但是,為使駕駛員在明亮出口的視覺背景下可清晰看見前面大車陰影中的小車,以及離開出口時有良好的后向視覺,或為應(yīng)急時和維護時可雙向運行,可以使出口的照明和入口照明保持對稱布置。

圖3隧道內(nèi)部亮度變化

由此可見，隧道路段各個區(qū)域所需的燈光強度不僅需要隨著駕駛員視覺的逐漸適應(yīng)能力而改變，而且受車速和交通密度的影響。隧道路段的燈光照明必須給駕駛員舒適安全的感覺，并能夠使駕駛員的視認性最大化。

2）隧道照明控制

設(shè)置隧道照明的目的是要讓交通流正常、安全的通過隧道，使駕駛員能很快的適應(yīng)隧道內(nèi)的亮度并以和正常路段相同的速度駛出隧道，并要求以最經(jīng)濟與節(jié)省能耗的方法布置。然而，國內(nèi)很多公路隧道在設(shè)計時是按照規(guī)范設(shè)計，隧道進口處布置很多照明設(shè)備，而運營時燈具很少全部開啟，在需要光照強度高的的地方?jīng)]有充足的照度（例如隧道洞口處），而一些不需要很強照度的地方光線照度往往過于強烈（例如長隧道內(nèi)部）。因此，應(yīng)通過運用由應(yīng)用計算機、燈路負載控制器和光度計組成的智能化隧道照明控制系統(tǒng)控制隧道路段的照明。國內(nèi)已經(jīng)有一些高速公路隧道路段采用這種智能化隧道照明設(shè)備，很好的解決了安全與節(jié)能的矛盾。

3.結(jié)論

通過結(jié)合國內(nèi)外先進研究成果，分析了長大隧道路段駕駛員生理變化行為，提出了長大隧道路段照明技術(shù)的改善方法和隧道照明控制技術(shù)，以解決駕駛員在長大隧道路段需要頻繁適應(yīng)光線變化而存在的交通安全隱患問題。

參考文獻:

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第8篇：公路照明規(guī)范范文

關(guān)鍵詞：公路隧道；節(jié)能減排；低碳經(jīng)濟

Abstract: objective: highway tunnel as large energy consumption, the energy conservation and emission reduction in traffic transportation departments get great attention. Research indicates that our country road tunnel for energy conservation and emissions reduction obtains certain result at the same time, there are still many deep problem. On the analysis of the influence factors of energy saving and emission reduction highway tunnel, on the basis of system engineering perspective from highway tunnel in energy conservation and emission reduction, countermeasures for our country road tunnel for energy conservation and emissions reduction further development to provide the reference.

Keywords: highway tunnel; Energy conservation and emission reduction; Low carbon economy

中圖分類號：X734 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號

交通運輸行業(yè)是國務(wù)院確定的節(jié)能減排重點行業(yè)之一，國務(wù)院明確要求加快建設(shè)以低碳排放為特征的交通運輸體系。高速公路隧道是高速公路運營管理過程中的重要紺成部分，其電費支出在高速公路運營成本中占有相當(dāng)大的比重。所以了解高速公路隧道電費的構(gòu)成，掌握高速公路隧道用電設(shè)備的基本技術(shù) 能，精心安排供電系統(tǒng)的運行方式，合理調(diào)整負荷分配，提高功率因數(shù)自動補償裝置的靈敏度，改善功率因數(shù)狀況，可以有效地提高供用電系統(tǒng)的經(jīng)濟運行水平，最終有效地降低電費支出。某高速公路監(jiān)控廈門分中心在對高速公路某隧道供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)進行了節(jié)能技術(shù)改造，并取得了良好的經(jīng)濟效果。

1 公路隧道節(jié)能減排的基本定義

公路隧道節(jié)能減排有廣義和狹義之分。廣義而言，是指節(jié)約物質(zhì)資源(土地、水源、鋼筋、水泥、石料、瀝青等)和能量資源(電能、油料等)，減少廢棄物(建筑垃圾)和環(huán)境有害物(廢氣、廢水、噪聲等)排放，其貫穿于公路隧道規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營全過程；狹義而言，是指節(jié)約能源和減少環(huán)境有害物排放，主要是指運營階段在確保公路隧道行車安全的基礎(chǔ)上，最大限度地減少電能消耗、廢氣排放，實現(xiàn)公路隧道綜合效益最好。

2 公路隧道節(jié)能減排存在的問題

公路隧道節(jié)能減排得到我國交通運輸主管部門的高度重視。如交通運輸部組織開展的第二批節(jié)能減排示范項目中有“隧道LED節(jié)能燈照明在江西景鷹高速公路傍下隧道的應(yīng)用”；重慶、廣東、安徽、河北、陜西、湖北、貴州、福建、吉林、浙江、云南等地開展了公路隧

道運營節(jié)能課題研究及示范工程建設(shè)。調(diào)查研究表明，我國公路隧道節(jié)能減排工作取得一定成效的同時，還存在不少深層問題和制約因素。

2．1 經(jīng)濟和社會效益的平衡

節(jié)能減排是一項持久長遠的社會責(zé)任和戰(zhàn)略任務(wù)。但在一定程度上，對于公路隧道運營管理企業(yè)而言，可能是一種不經(jīng)濟的行為。公路隧道節(jié)能方案的實施或許使得企業(yè)投入成本比產(chǎn)出效益高，如目前推廣應(yīng)用的隧道LED燈就存在“節(jié)能不節(jié)錢”的突出問題。因此，從總體上看，部分節(jié)能減排項目雖具有社會效益高于經(jīng)濟效益的特點，但如果單純由企業(yè)出資實

施，則會加重其經(jīng)濟負擔(dān)，這也成為當(dāng)前部分公路隧道節(jié)能減排項目無法實施和推動的主要制約因素。

2．2 節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品推廣應(yīng)用

目前市場上充斥太多打著節(jié)能旗號的偽劣產(chǎn)品，節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品的鑒定及推廣也缺乏權(quán)威機構(gòu)的強力支持。此外，部分公路隧道運營管理企業(yè)認為，節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用需要較大投入，而企業(yè)無法確定能否盡快收回投資成本。

2．3 規(guī)范節(jié)能統(tǒng)計指標(biāo)體系

節(jié)能減排工作的一項重要內(nèi)容是建立科學(xué)、規(guī)范的能耗統(tǒng)計指標(biāo)，并根據(jù)指標(biāo)對節(jié)能減排工作進行動態(tài)監(jiān)測。目前，國內(nèi)尚未建立適用于公路隧道的能耗指標(biāo)體系，這就使得企業(yè)對節(jié)能指標(biāo)應(yīng)該統(tǒng)計什么、指標(biāo)的具體內(nèi)涵等問題無法把握，造成企業(yè)對公路隧道運營能耗情況和節(jié)能效果不能準(zhǔn)確掌握，從而制約節(jié)能減排工作的深人開展。此外，公路隧道節(jié)能減排還應(yīng)考慮地區(qū)差異，如北方公路隧道消防系統(tǒng)須設(shè)置電伴熱保溫設(shè)施以確保冬季供水安全可靠，而南方地區(qū)則不存在此問題。

2．4 節(jié)能減排專項資金投入

節(jié)能設(shè)備應(yīng)用和技術(shù)推廣及節(jié)能宣傳、教育、獎勵需要投入大量資金，但隨著勞動力、原材料成本的上升，企業(yè)利潤將會大大減少，這就使得企業(yè)能夠投入的資金十分有限，往往不能達到全面節(jié)能的效果。目前，我國各級交通運輸主管部門安排的節(jié)能減排專項資金還比較欠缺。

2．5 相關(guān)政策和法規(guī)的支持

相關(guān)政策和法規(guī)對公路隧道節(jié)能減排的支持還遠遠不夠。雖然絕大多數(shù)公路隧道運營管理企業(yè)都十分重視節(jié)能減排工作，調(diào)研、宣傳的力度很大，但落實、貫徹的力度較小。節(jié)能減排工作仍滯留在政府一般號召和企業(yè)自發(fā)行動層面。

3 影響公路隧道節(jié)能減排的因素

影響公路隧道節(jié)能減排的因素很多，主要有以下5個方面：

3．1 土建結(jié)構(gòu)

包括平縱線形、斷面尺寸、洞門特征、洞內(nèi)裝飾、路面材料等，其不僅直接決定了土建工程總量，而且在一定程度上影響著機電設(shè)施配置。上述因素對公路隧道節(jié)能減排的影響分析，如表1所示。

3．2 機電設(shè)施

公路隧道根據(jù)其功能地位、安全等級，應(yīng)配備通風(fēng)、照明、消防、供配電、監(jiān)控等機電設(shè)施，這是公路隧道最主要的運營能耗單元，其中通風(fēng)、照明設(shè)施能源消耗最多，如表2所示。

3．3 交通特點

包括交通量、行車速度、交通組成、運輸管理等，其對公路隧道機電設(shè)施近、遠期配置有著重要影響，而且與運營安全密切相關(guān)。上述因素對公路隧道節(jié)能減排的影響分析，如表3所示。

3．4 經(jīng)濟能力

我國不同區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展水平差異較大，因而對交通運輸節(jié)能減排的認識程度也不盡相同、統(tǒng)一。其對公路隧道節(jié)能減排的影響分析，如表4所示。

3．5 自然條件

自然條件也在一定程度上影響著公路隧道節(jié)能減排，包括El照強度、海拔高度、自然風(fēng)等。其對公路隧道節(jié)能減排的影響分析，如表5所示。

4 公路隧道節(jié)能減排措施與技術(shù)

公路隧道節(jié)能減排的關(guān)鍵在科技創(chuàng)新。研究分析顯示，技術(shù)進步對節(jié)能貢獻率達40％ ～60％ 。本文在分析影響公路隧道節(jié)能減排因素的基礎(chǔ)上，從系統(tǒng)工程角度提出如下節(jié)能減排(狹義)對策。

4．1 結(jié)構(gòu)節(jié)能

結(jié)構(gòu)節(jié)能主要是提高公路隧道“綠色能源”的應(yīng)用比例，研究太陽能、風(fēng)能、光纖照明、壓力發(fā)電等在公路隧道中的應(yīng)用。山東煙臺市利用太陽能照明(如圖2所示)，采用節(jié)能燈具修建的國內(nèi)首座太陽能隧道―通世路隧道每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤120多噸；安徽六潛高速公路獅子尖隧道，首次采用太陽能和風(fēng)能發(fā)電互補離網(wǎng)供電系統(tǒng)(如圖3所示)，既節(jié)省了電能，又降低了發(fā)電設(shè)備配置和成本。

4．2 技術(shù)節(jié)能

技術(shù)節(jié)能主要包括運營照明節(jié)能、通風(fēng)節(jié)能、供配電節(jié)能、給排水節(jié)能、強化交通安全等。

(1)公路隧道照明及供配電節(jié)能成套關(guān)鍵技術(shù)已取得重大突破，具體包括：洞外亮度L (S)精確測試方法及洞口減光措施、基于中問視覺理論的照明設(shè)計方法、智能照明控制技術(shù)、高效照明方式、節(jié)能光源應(yīng)用、照明及供配電系統(tǒng)分期實施等，并在示范工程建設(shè)中得到應(yīng)用，具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益。

(2)通風(fēng)節(jié)能減排手段主要有前饋式通風(fēng)控制技術(shù)、雙洞互補式通風(fēng)技術(shù)、污染空氣靜電除塵技術(shù)、污染空氣土壤凈化技術(shù)等。

(3)給排水節(jié)能減排措施主要有消防水泵智能控制技術(shù)、使用高效節(jié)能水泵、選用強度高和摩阻小的熱鍍鋅鋼管等。

(4)加強交通安全管理有助于降低公路隧道交通事故率、提高公路隧道服務(wù)水平、減少公路隧道事故造成的資源浪費及財產(chǎn)損失。

4．3 管理節(jié)能

管理節(jié)能對指導(dǎo)公路隧道節(jié)能減排具有極其重要的引導(dǎo)作用，其主要包括以下幾個方面：

(1)建立健全節(jié)能減排統(tǒng)計、監(jiān)測和考核體系、完善相關(guān)規(guī)章制度和技術(shù)政策，使公路隧道節(jié)能減排工作有章可循、有據(jù)可依。

(2)加大節(jié)能減排專項資金投入，提高公路隧道節(jié)能減排政策扶持力度，對節(jié)能技術(shù)與產(chǎn)品推廣、現(xiàn)有公路隧道節(jié)能技術(shù)改造、報廢機電產(chǎn)品回收利用、節(jié)能減排表彰獎勵和監(jiān)督管理體系建設(shè)等方面給予政策和資金支持。

(3)以集約化經(jīng)營的基本理論為指導(dǎo)，通過理順內(nèi)部管理體制，強化內(nèi)部管理，優(yōu)化公路隧道管理、養(yǎng)護資源的合理配置。大力推廣應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)，提高公路隧道運營管理效率，降低運營管理成本，延長公路隧道機電設(shè)施使用壽命。

(4)鼓勵引入公路隧道能源合同管理(EMC)，以解決公路隧道運營管理企業(yè)開展節(jié)能減排項目缺乏資金、技術(shù)、人員、管理經(jīng)驗等實際困難，實現(xiàn)節(jié)能零投資、零風(fēng)險、持久受益，從而提高企業(yè)節(jié)能減排的積極性，并使企業(yè)有更多精力發(fā)展主營業(yè)務(wù)。

5 結(jié)論

第9篇：公路照明規(guī)范范文

關(guān)鍵詞:節(jié)能減排老山隧道;自然光;光纖照明;導(dǎo)光管;高壓鈉燈

1 老山隧道現(xiàn)有照明系統(tǒng)概述

老山隧道位于江蘇省南京市老山,寧連高速公路重要節(jié)點,隧道內(nèi)共有高壓鈉燈4098盞,沿隧道兩側(cè)展布。存在著巨大的電能浪費。那么采取怎樣的措施才能有效降低隧道內(nèi)能耗呢?

目前老山隧道主要以照明控制回路優(yōu)化、加裝節(jié)電器為主要降低能耗手段。但是以上途徑都未涉及到光源,僅僅是通過控制軟件及優(yōu)化供電電壓來實現(xiàn)節(jié)能。本文主要闡述的是以光纖照明替代高壓鈉燈進一步降低隧道能耗。

2 光纖照明技術(shù)特點

隧道照明不同于一般場所的功能照明,必須考慮駕駛員在隧道內(nèi)不同區(qū)段的視覺適應(yīng)性,因此,對各區(qū)段路面亮度有不同要求 。當(dāng)燈具安裝存在間距時,很難保證路面亮度的均勻性。而入口和出口段,也只有安裝更多的光源來滿足亮度,卻無法有效地利用自然光資源。利用光纖照明技術(shù)不僅能將采集到的自然光經(jīng)光纖傳播至洞口內(nèi)還可均勻分配所傳播的光通量。

老山隧道洞口加強段亮度要求高、燈具多、能耗大,且需要隨洞外環(huán)境亮度的變化而不斷變化,這一特點十分有利于直接將日光通過光纖引入隧道進行照明。

光纖照明的特點:1)由于光纖的自身特性和光的直線傳播原理,光纖在理論上可以把光線傳播到任何地方,滿足了實際應(yīng)用的多元性;2) 光纖照明實現(xiàn)了光電分離,安全性能提高,應(yīng)用領(lǐng)域拓寬了;3)光纖照明系統(tǒng)沒有光污染;4)可以用在高濕度、高溫度場所,甚至可應(yīng)用具有火險、爆炸性氣體的場所,是一種安全的光源;5)使用壽命長、易于維護、無漏電危險。

但是光纖照明較多的受到自然條件的限制,因此現(xiàn)階段我們將其作為照明的一種有益的補充手段,光纖照明與隧道原有燈具照明形成很好的互補 即達到節(jié)能減排目的又能夠保證隧道行車安全。

3 光纖照明系統(tǒng)應(yīng)用淺析

光纖照明系統(tǒng)是由光源、反光鏡、濾色片及光纖組成,如圖所示

其原理是當(dāng)光源通過反光鏡后,形成一束近似平行光。由于濾色片的作用,又將該光束變成彩色光。當(dāng)光束進入光纖后,彩色光就隨著光纖的路徑送到預(yù)定的地方。光纖是光纖照明系統(tǒng)中的最為核心的部分。

光纖照明系統(tǒng)主要包括了日光的收集、傳輸、終端裝置以及相應(yīng)的控制技術(shù)。日光的收集采用了類似向日葵的凸鏡陣列或者衛(wèi)星天線的裝置。無論哪種方式,日光的傳輸一般采用石英光纖技術(shù), 塑料光纖技術(shù),石英光纖傳輸太陽光的優(yōu)點是損耗低,并且由于玻璃材料的本質(zhì)屬性,它可以充分過濾掉陽光中有害的紫外線部分;強度好,重量輕,易成纜,便于施工安裝;抗高低溫性能,對潮濕,甚至輻射環(huán)境的適應(yīng)性很好,壽命達三十年以上;塑料光纖的優(yōu)點是柔韌性較好,造價低廉,數(shù)值孔徑容易做的較高,缺點則是損耗很高,并且容易老化,壽命很短,這是由塑料材料的自身特性決定的。光纖還可以布置成任意形狀,非常適合老山隧道這類特長隧道特別是洞內(nèi)曲線段的安裝布設(shè)。

綜上所述太陽光光纖照明應(yīng)用于隧道照明至少具有以下基本優(yōu)點:

1)節(jié)能: 照明能源全部來自天然的太陽光。無需電力。尤其是在遭遇電力線路中斷時,利用自然光照明的該系統(tǒng)就更加顯示了其天然優(yōu)勢。 且隧道內(nèi)加強照明隨洞外亮度變化的特性更與日光不斷變化的規(guī)律相適應(yīng),最大程度的體現(xiàn)了節(jié)能效果。

2)環(huán)保: 直接利用太陽光,避免光能-電能-光能兩次轉(zhuǎn)化帶來的大量能量損失;進而減少白天對傳統(tǒng)不可再生能源的依賴;系統(tǒng)使用壽命長,免維護。

3)安全:日光光纖照明技術(shù)在隧道照明上的應(yīng)用,不但能節(jié)約大量的電力資源,由于它和外界的光源一致,還使得隧道進、出口的光線變化均勻自然,從而使得交通更加安全。

但是也存在成本高、受自然條件限制較大的缺點。所以一般應(yīng)用于長大隧道入口、出口段較為合適。洞內(nèi)則輔以其他方式,以老山隧道為例,隧道全長3600米,過渡段、中間段離洞口比較遠,距離也比較長,日光傳輸衰減較大,并且隧道過渡段和中間段對亮度要求遠不及入洞出洞處,所以可以采取人工光源的形式,用金屬鹵素?zé)糇鳛楣庠?輔以成本低很多的導(dǎo)光管,這種方式較常規(guī)照明不僅節(jié)能、降低維護費用,還能克服光源間距影響,形成連續(xù)光帶使亮度更加均勻,提高行車安全及舒適性。

4 結(jié)論

能源作為社會經(jīng)濟發(fā)展的動力,在可持續(xù)發(fā)展模式中,不僅僅要考慮其資源量是否充足,更重要的是要考慮能源利用對生態(tài)環(huán)境的影響。同樣,公路隧道的照明技術(shù)的發(fā)展也應(yīng)該從如何利用太陽能等可再生能源方面考慮真正的節(jié)能照明方式。

參考文獻

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