隧道照明中電磁感應無極燈應用可行性
引言
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/200007.htm經(jīng)濟的急速發(fā)展,帶來了道路網(wǎng)絡(luò)的高度發(fā)達,但同時,也帶來也擁擠的巨大問題,于是在實際應用中,隧道結(jié)構(gòu)被廣泛采用,以此提高交通流量,并且保護地面環(huán)境。
為了更好地利用隧道來提高交通流量,合理的隧道照明有至關(guān)重要的作用。本文結(jié)合無極熒光燈的特點探討無極熒光燈在隧道照明中應用的前景。
1 隧道照明簡介
隧道照明的作用首先是能夠讓車輛或行人能夠安全地進入、通過和離開隧道區(qū)域,在此基礎(chǔ)上要求車輛通過隧道時不會發(fā)生流量減緩的情況,以保證隧道的暢通。當經(jīng)過隧道時司機本能會有一種不安全感,因此會不由自主地降低速度,這樣會造成交通擁擠。為了減緩甚至消除這種情況,我們就必須利用合理的隧道照明,使司機能夠快速適應照明環(huán)境并輕易看清路面狀況,這樣可以快速看到路面上可能的障礙物,使司機安全感提高,通過隧道是車速就不會降低。隧道照明的另一個特點是白天特別照明,主要是白天隧道內(nèi)和隧道外的亮度相差太大,而晚間照明反而可以弱一點。
在 CIE 中規(guī)定隧道內(nèi)需要的光線由隧道外面光線的亮度和該點在隧道中的位置決定(CIE88-1990)。在設(shè)計隧道照明時需考慮5 個區(qū)域的情況(如圖1 所示):
1.1 引入?yún)^(qū)
這是隧道入口前的部分路面,嚴格說來它不是隧道部分。在這一區(qū)域駕駛員必須能夠看清隧道內(nèi)部和可能的障礙物,才不至于降低車速。這一區(qū)域的駕駛員的亮度適應情況將決定了下一區(qū)域需要的亮度水平。CIE 計算這個亮度適應的方法是L20 方法,它計算的是在進入?yún)^(qū)的起點以駕駛員的視線為中心的20°的視角范圍內(nèi)四周、天空及路面的平均亮度(如圖2 所示)。很明顯白天的亮度要明顯高于晚間,因此隧道照明白天的要求更高。
上圖的剎車距離是發(fā)現(xiàn)障礙物到剎車停止的距離,通常與車速有關(guān),具體數(shù)據(jù)如表1 所示。
1.2 閥值區(qū)
這一區(qū)域的長度等于剎車距離。在開始部分時亮度要求保持不變并跟外部亮度L20 值和交通狀況有關(guān)。后面部分可以使亮度快速下降,到結(jié)束時可以下降到初始值的40%。
1.3 過渡區(qū)
這一區(qū)域亮度不斷下降直到跟內(nèi)部段相同為止,但亮度變化的比率不得超過1:3,否則人眼對環(huán)境的適應能力就不夠了。當然在過渡段結(jié)束時,亮度為內(nèi)部段的3 倍。
1.4 內(nèi)部區(qū)
這一區(qū)域在過渡段和出口段之間,通常是隧道最長的部分。它的亮度水平要求通常決定于車速和交通狀況,通常CIE設(shè)計標準如表2所示。
1.5 出口區(qū)
這一區(qū)域的照明水平也由外部亮度決定,但通常由于外部較亮,而人眼從暗到亮的適應是瞬時的,因此照明用來通過一定的對比度,以免突然的亮度變化產(chǎn)生眩光,影響視覺功能。通常這一區(qū)域的長度在50m 左右,亮度為內(nèi)部段的5 倍左右。晚間的問題就更重要一些,極端的情況是外面路面沒有照明,為了防止“黑洞效應”,并輔助適應,應該在出口后的200~300m 道路進行照明,照明水平需要逐級遞減,遞減梯度小于3。
在整個隧道照明中,在入口處白天出會有“黑洞”現(xiàn)象,這是由于隧道比外部的亮度要低很多的緣故。另外人眼從亮到暗的視覺適應會有一定的時間,因此從外部進入要看清隧道內(nèi)部需要一定的時間,稱為“時間滯后效應”。在設(shè)計時應該充分注意這些問題,以提高駕駛員的能見度和安全感,確保交通的暢通。
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