1、隧道通风照明节能技术应用探讨【摘要】随着经济的快速发展，隧道工程也被人们认可，但是在隧道中，通风和节能照明都是被关注的问题，本篇文章主要探讨通风和照明节能技术如何应用于隧道工程中。 【关键词】隧道通风；照明节能 中图分类号： U45 文献标识码： A 前言 在隧道中，通风和照明是隧道技术上的基础，但是在通风和照明节能方面还是存在一些问题，科学技术人员还在不断的努力改进，保证了隧道更加安全，更能促使经济不断进步。 二、照明节能技术分析 照明节能技术在各个国家已得到普遍重视，我国也提出了“绿色照明工程”以及“节能、减排”政策，目前针对节能减排的主要内容包括2 个方面，分别是技术上节能和管理上节能。
2、 1、技术上节能 所谓技术上的节能，就是指通过研发最新的技术来达到照明节能的效果，也就是说通过科技的不断创新和研究，使照明技术的能源利用率逐渐提高。目前技术上的节能主要分为供配电系统中的节能以及照明相关设备的节能。 供配电系统方面的节能主要是针对变压器进行节能处理、进行电容补偿、采取负荷的三相平衡以及降压节能等方式进行节能处理； （2）照明系统的节能方面目前指的是采取高效光源、高效灯具、高效反光器以及高效镇流器等方式。这里要注意的一点是所谓的节能并不是降低照明质量，如果照明质量降低，相应的生产率就随之降低，并且照明质量降低还会给人们带来视觉疲劳，这对于人类的健康及工作来说都会产生不利的影响。本
3、文所说的技术上节能是指保证照明质量的前提下，将整个照明系统中的能量损失降到最低点，也就是提高电能利用率。2、管理上节能 所谓的管理上节能，是指提高照明设计的质量，加强施工以及管理的各环节控制，最终达到节能的效果。目前所谓的针对管理节能的主要方式和手段有：采取合理、科学的设计方案，采用光控或时控开关代替传统开关，选择最适合的照度标准，选择智能化照明灯具等。 三、公路隧道通风系统组成及设计规范 1、公路隧道通风系统的组成 公路隧道通风系统主要由车辆检测器、CO 浓度传感器、烟雾浓度传感器、风速风向检测器、区域控制器、射流风机/轴流风机以及中心计算机等组成。其中 CO、烟雾浓度传感器，用以快速、准确
4、、实时地自动测定隧道内的 CO 浓度和隧道内全程烟雾透过率等数据，由区域控制器采集数据，监控系统将检测数据与控制标准值进行比较，控制风机的启/停。风速风向检测器，用以自动测定隧道内平行于隧道壁面的风向、风速数据以及检测风机的运行情况。车辆检测器用以检测隧道内的车流量和车速，对 CO/VI 预置规模提供参考数据。公路隧道通风系统组成如图 1。 图 1 隧道通风系统组成框图 2、隧道通风设计规范 由于 2000 年前遵照的设计规范公路隧道设计规范 JTJ 02690很不完善，1999 年重庆交通科研设计院在经过对隧道通风和照明方面大量研究的基础上，主持并编写了公路隧道通风照明设计规范 JTJ 02
5、6 11999( 下文简称规范) ，并于 2000 年正式颁布实施。该规范在公路隧道通风规划与调查、通风方式、污染空气稀释标准、隧道通风计算、风机选型与布置、风机房与竖井口扩散、通风运转控制等方面都有较详细的介绍。但由于规范是在国内长大公路隧道建设刚刚起步时编写的，长大隧道很少，因此规范在隧道通风技术方面还存在许多问题和应用难点。 四、公路隧道运营照明存在问题 近 20 年来,我国交通运输部门投入大量科研经费,围绕公路隧道照明工程的实际问题开展技术研究并取得许多重要成果,强有力地推动了我国公路隧道照明技术的进步。但在工程设计、运营管理中仍存在诸多问题,主要表现为以下方面。 1、照明设计参数有待
6、完善公路隧道通风照明设计规范(JTJ 02611999)8颁布实施至今已有 10 余年,在这期间,我国公路隧道数量、规模及类型都发生了较大变化,同时 新理论、新技术、新设备、新材料不断涌现,因而部分照明设计参数有待进一步修正和完善9,如短隧道照明设计方法、洞外亮度 L20(S)参考取值、各照明区段亮度指标等。国际照明委员会(CIE)制定的公路隧道和地道照明指南(CIE 88:2004)固然对我国公路隧道照明设计有借鉴之处,但并不完全适用。 2、照明控制方式较为落后 部分高速公路中、短隧道照明无法实现远程人工/现场实时自动控制,甚至需要隧道管理人员在现场人工控制,若高速公路全线中、短隧道数量较多
7、,则每日现场工作量较大:一方面,造成不必要的电能浪费;另一方面,耗费较大的人力、物力去开关照明灯具,运营管理效率太低。绝大多数公路隧道照明采用时序分级调光控制法,虽然其控制模式简单、可靠,但无法结合天气、洞外亮度 L20(S)、交通量等时变参数从宏观层面对整个隧道照明系统进行自适应控制,同时受照明配电回路所限,只能实现 36 级照明控制等级,“过度照明” 、 “无效照明”现象较为严重。因此,目前这种传统照明设计方案存在较为严重的电能浪费问题。此外,隔盏开关灯也必然会产生路面亮度不均匀、 “斑马纹” 、闪烁等有害现象,给公路隧道交通安全埋下隐患。 3、照明节能理念存在误区 公路隧道照明节能并非简
8、单地开关某些灯具,而是要求建立在行车安全基础上的最大节能,即公路隧道照明节能不能以牺牲交通安全为代价。部分隧道管理人员一味追求节电省钱,致使公路隧道照明控制方案的随意性、主观性很大,这种做法其实忽视了公路隧道照明的特点和本质,对隧道行车安全危害极大。 4、照明设施养护未得重视 一些长大公路隧道出口段及靠近出口端的基本照明还存在亮度不足情况。除灯具自身质量和布设间距等因素外,其主要原因在于灯具受污染情况比较严重,降低了光利用率。以陕西西汉高速公路秦岭一号隧道(上行线)中间段照明为例,在灯具功率(100 W 高压钠灯)、布置间距(单侧间距 90 m)相同的条件下,靠近入口端的基本照明亮度检测值为
9、629 cd/m2,而靠近出口端的基本照明亮度检测值仅为 286 cd/m2,二者数值相差 545%。检测数据表明,该隧道灯具清洗养护频率(每季度清洗养护一次)已根本不能保证受污严重隧道的照明效果。 五、我国公路隧道照明技术发展趋势展望 随着自动控制、通信工程、计算机、软件工程、半导体照明等相关技术的进步与发展，我国公路隧道照明技术也必将会有新的突破。在全球“低碳经济”背景和 国家“节能减排”战略导向下，公路隧道照明的发展趋势是环保节能、安全舒适的“绿色照明” 。公路隧道照明技术研究应围绕以下方向开展: 1、不断健全行业技术标准体系。国内已先后发布了 JTJ 026. 11999公路隧道通风照
10、明设计规范 、JT / T 6092004公路隧道照明灯具 ， 公路隧道照明设计细则和公路隧道和地道照明指南也正在编制之中，公路隧道照明行业标准日臻完善，但这些设计规范和技术标准还不够全面，隧道 LED 灯、隧道 LED 诱导灯、洞外亮度仪、洞内照度仪、照明节能控制设备等至今尚无行业技术标准，编制公路隧道定向光照明设计指南亦迫在眉睫。 2、不断深入开展基础理论研究。围绕中间视觉等研究课题实现重大技术创新，针对公路隧道照明设计参数开展模拟试验，基础理论研究成果应能在国际隧道照明学术界占有一席之地。 3、新型隧道照明技术应用研究。研发以光纤照明为代表的新型隧道照明系统，实现成套技术开发产业化和典型
11、工程示范化，研制色温可调的公路隧道 LED 照明系统，研究太阳能、风能等新能源在公路隧道照明中的有效利用，实现公路隧道照明关键设备国产化，形成拥有自主知识产权的核心技术，进一步提升国产设备的国际竞争力。 六、结束语 综上所述，就隧道通风照明节能技术应用而言，可能在节能技术上还存在一些问题，相信在以后的日子中，科学技术人员会多做努力。隧道给人们的生活带来很大的方便，为社会经济做出巨大的贡献。 参考文献 1王少飞 邓欣 吴小丽 公路隧道照明控制技术综述 公路交通技术 2010 年 2 涂耘 我国公路隧道照明技术的发展与创新 隧道建设 2010 年 3陈忠良 浅谈隧道照明节能控制及安全监控方案 现代隧道技术 2009 年 4赵峰 公路隧道通风研究及设计软件 VDSHT 的编制 西安长安大学 2002 年
