隧道照明入道口亮度計(jì)算
由于我國(guó)沒有城市隧道照明的國(guó)標(biāo)，目前各設(shè)計(jì)院均采用交通部于2000年6月發(fā)布的《公路隧道照明通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》作為主要的設(shè)計(jì)依據(jù)，其入口段計(jì)算公式如下：
Lth=k•L20
其中：k為入口段亮度折減系數(shù)，L20為洞外亮度。
入口段亮度折減系數(shù)其值如表1、2、3所示。
例如工程規(guī)劃入口處計(jì)算車流量為2400輛/小時(shí)至3600輛/小時(shí)之間，按車速60KM/H，由于兩表分別是公路規(guī)范及上海地方標(biāo)準(zhǔn)，并不是針對(duì)城市隧道照明的國(guó)標(biāo)，因此我們根據(jù)以上兩表的數(shù)據(jù)，考慮到本隧道為城市隧道，且本地隧道入口處亮度水平比上海市應(yīng)稍低的實(shí)際情況，且交通量在其中間值，取值按內(nèi)插考慮，其值應(yīng)在0.022及0.030之間選取。而CIE中k值的最小取值為60m剎車距離的取值，且我們根據(jù)大量的調(diào)查，機(jī)動(dòng)車司機(jī)在進(jìn)入隧道前普遍會(huì)將車速降低，車速一般不超過60KM/H，因此剎車距離也就更近，其值應(yīng)比表3中0.04要低，本工程綜合考慮后k取0.025。
隧道洞外亮度的確定是隧道照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要基本數(shù)據(jù)之一，隧道的入口處亮度取決于洞外亮度的取值，直接影響到入口處的燈具設(shè)置，對(duì)隧道能耗有重大影響。對(duì)目前國(guó)際上隧道洞外亮度的確定主要有兩種方法。
一種是《公路隧道照明通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范》中用查表法選取L20，其值如表4所示。
另一種是基于等效光幕亮度Lseq和視覺對(duì)比來確定隧道入口段亮度，等效光幕亮度是考慮駕駛員開車時(shí)，眩光源的光入射到駕駛員的眼中發(fā)生散射而產(chǎn)生的光幕亮度。
根據(jù)對(duì)上海、重慶、廣東、福建以及湖北等地眾多隧道的調(diào)研，L20存在明顯的缺陷，很多完全采用L20法的隧道由于取值過高，導(dǎo)致布燈量巨大，能耗很高，隧道管理方為節(jié)約開支大多根據(jù)實(shí)際的使用情況和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)開啟入口加強(qiáng)燈，實(shí)際上開啟的加強(qiáng)燈并不多，尤其是短隧道；很多短隧道則未按L20法實(shí)施，而采取一些變通措施減少了出入口的加強(qiáng)燈。
《公路隧道和地道照明指導(dǎo)CIE 88-1990[M] 1990》推薦使用L20法，但CIE按照最新的研究成果，對(duì)新的指導(dǎo)文件進(jìn)行了折中，將入口亮度做了降低。據(jù)悉我國(guó)公路部門正在修訂的規(guī)范也將按此指導(dǎo)文件調(diào)整。
本次設(shè)計(jì)亮度結(jié)合CIE最新技術(shù)文件要求充分吸收了光幕亮度法的研究成果，考慮大氣與車前擋玻璃折損等多種因素，天空亮度最高按北洞口4000cd/m2考慮，南洞口的短隧道則按3000cd/m2考慮。為了降低入口亮度，節(jié)約電能，隧道設(shè)計(jì)人員根據(jù)照明專業(yè)的要求在南北兩側(cè)出入口段各設(shè)置一個(gè)節(jié)段（30m）作為光過渡段，對(duì)入口處進(jìn)行了遮光設(shè)計(jì)，其室外自然亮度折減50%，因此洞外亮度按最高2000cd/m2考慮。
根據(jù)以上數(shù)據(jù)取值：北入口段亮度Lth=k•L20=0.025×2000=50cd/m2
南入口段亮度Lth=k•L20=0.025×1500=37.5cd/m2
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