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基于LED灯应用的高速公路隧道节能照明研究

曾洪程  
【摘要】:高速公路隧道具有缩短公路里程、提高交通运输效率、节省用地和保护生态环境等功能。作为公路的特殊构造物,为了保证隧道内行车安全,必须按照相关规范规定设置照明系统。由于照明系统必须全天工作、隧道内环境恶劣等原因,照明系统能耗和器材本身的消耗十分巨大,这给高速公路运营部门带了了沉重的经济负担和节能减排压力,并且随着我国山区高速公路里程的增加,隧道数量也势必增加,由隧道照明系统带来的经济负担和节能减排压力有增无减,必将成为困扰高速公路运营部门的一个难题。为了贯彻落实国家节能减排政策,降低隧道运营成本,开展隧道节能灯具应用研究显得十分必要。 本文从高速公路隧道照明节能减排政策要求和高速公路运营管理公司关于降低隧道运营成本的实际需求出发,以隧道节能照明灯具“选择——应用——评价”为主线,基于LED灯应用对高速公路隧道节能照明方法进行了研究。 首先,解决了高速公路隧道节能灯具选择的基础问题。通过分析当前市面上主要的几种高速公路隧道节能灯具的照明特性,从照明安全性、灯具技术性和经济性角度入手,构建灯具应用可行性评价指标体系。通过对主要的几种节能灯具可行性评价,确定了LED灯应用于隧道节能照明的优势性,为高速公路隧道节能照明设计方法研究提供了对象。 然后,研究了基于LED灯应用的高速公路隧道分类方法,将隧道分为诱导照明隧道和功能照明隧道。针对两种隧道不同照明需求,研究了LED诱导灯在诱导照明隧道中布设方法,并重点研究了LED灯在功能照明隧道中的照明设计方法,提出高速公路隧道LED灯布设图。 最后,研究了高速公路隧道节能照明方案经济效益评价方法。从隧道照明系统建设期和运营期两方面入手,构建投资费用计算模型,以两种照明方案总投资差值来评价方案的经济效益情况,提出了节能照明方案盈利期望年限概念,以定量描述节能照明方案实现经济效益的时间,文末通过实例分析验证了研究内容,证明了LED灯照明方案具有更好的经济效益。


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