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摘要:隧道照明在公路能耗方面占有相当的比重。隧道照明直接影响驾驶员视觉效应特点导致视觉功效的改变,延迟或缩短驾驶员应急反应时间,我今天带来的是我们研发的一种技术方案,称为一种把大量阳光导入到隧道用于照明的技术。
我们都知道,隧道照明不同于普通室内或夜间照明,它最显著的特点是要调整隧道内外照度差。由于隧道外的照度主要由阳光提供,那么由阳光来提供隧道的加强照明部分就是最合理的选择。
基于阳光照明只是对阳光照射范围进行转移而没有能量转换,我们提出这样一个公式:
S内L内=S外L外k
S内:隧道内照射面积
L内:隧道内照射强度
S外:隧道外阳光采集面积
L外:隧道外阳光照射强度
K:设备整体效率
*本公式未考虑隧道基本照明。
隧道内外照度对比为:
Q= L内/ L外= S外k/ S内
对于阳光隧道照明而言,控制隧道内各个阶段的Q值就是我们的目标,而由于隧道内照射面积(S内)是确定的,设备的效率在选定设备方案时就基本确定,因此控制阳光的采集面积(S外)就是核心工作。
一般而言,阳光照明设备的都应包括阳光采集、光线传输和隧道内布光三个部分。具体到我们带来的这套系统,则具化为汇聚阳光、光线定向、导光、分光和发散投射5个子系统组成。
根据具体设计需求,隧道阳光系统的采集阶段应包括阳光定向和汇聚两个部分组成。我们采用最简洁的透镜式望远镜式方案,由于我们不是成像设备,可以大幅降低设备精度要求,故用拼接菲涅尔透镜作为望远镜主镜和副镜进行拼装组合。
对于定向系统,我们采用了自己研发的双镜式定日镜,这种设备可以保证阳光在定向过程中阳光投影面积稳定不变,且系统封闭耐候性良好。
导光、分光和投射系统目前市场比较成熟,可以直接采购。
本系统的有着采集面积大,系统损耗低,投射深度大且耐候性适应性良好的特点,能够为提高隧道照明水平,提高隧道安全性能,同时节约大量能源。
参考文献
[1] 公路隧道洞口减光措施的研究綜述[J]. 潘贝贝,翁季. 灯与照明. 2013(03)
[2] 公路隧道照明灯具[S]. 2004
[3] 黑框白洞的照明节能进行时[J]. 熊燕舞. 交通建设与管理. 2010(09)
[4] 隧道照明光源选择分析[J]. 解翠翠,吴火军. 建筑电气. 2017(11)
(作者单位:天津定日科技发展有限公司)
我们都知道,隧道照明不同于普通室内或夜间照明,它最显著的特点是要调整隧道内外照度差。由于隧道外的照度主要由阳光提供,那么由阳光来提供隧道的加强照明部分就是最合理的选择。
基于阳光照明只是对阳光照射范围进行转移而没有能量转换,我们提出这样一个公式:
S内L内=S外L外k
S内:隧道内照射面积
L内:隧道内照射强度
S外:隧道外阳光采集面积
L外:隧道外阳光照射强度
K:设备整体效率
*本公式未考虑隧道基本照明。
隧道内外照度对比为:
Q= L内/ L外= S外k/ S内
对于阳光隧道照明而言,控制隧道内各个阶段的Q值就是我们的目标,而由于隧道内照射面积(S内)是确定的,设备的效率在选定设备方案时就基本确定,因此控制阳光的采集面积(S外)就是核心工作。
一般而言,阳光照明设备的都应包括阳光采集、光线传输和隧道内布光三个部分。具体到我们带来的这套系统,则具化为汇聚阳光、光线定向、导光、分光和发散投射5个子系统组成。
根据具体设计需求,隧道阳光系统的采集阶段应包括阳光定向和汇聚两个部分组成。我们采用最简洁的透镜式望远镜式方案,由于我们不是成像设备,可以大幅降低设备精度要求,故用拼接菲涅尔透镜作为望远镜主镜和副镜进行拼装组合。
对于定向系统,我们采用了自己研发的双镜式定日镜,这种设备可以保证阳光在定向过程中阳光投影面积稳定不变,且系统封闭耐候性良好。
导光、分光和投射系统目前市场比较成熟,可以直接采购。
本系统的有着采集面积大,系统损耗低,投射深度大且耐候性适应性良好的特点,能够为提高隧道照明水平,提高隧道安全性能,同时节约大量能源。
参考文献
[1] 公路隧道洞口减光措施的研究綜述[J]. 潘贝贝,翁季. 灯与照明. 2013(03)
[2] 公路隧道照明灯具[S]. 2004
[3] 黑框白洞的照明节能进行时[J]. 熊燕舞. 交通建设与管理. 2010(09)
[4] 隧道照明光源选择分析[J]. 解翠翠,吴火军. 建筑电气. 2017(11)
(作者单位:天津定日科技发展有限公司)