灯具纵向光束角与安装间距对隧道基本照明的影响

摘要

在保障照明需求的前提下,通过优化照明设计降低照明能耗是当前隧道照明领域亟需解决的问题。本文通过构建考虑灯具直射和墙壁二次反射的隧道光环境模型,讨论灯具纵向发光角、安装间距、功率组合对隧道基本照明光效的影响。结果表明,随着灯具纵向光束角α的增大,路面亮度纵向均匀度U_(1)和总均匀度U_(0)均显著增大,但路面平均亮度L_(av)有所降低。随着灯具安装间距S的增大,L_(av)、U_(0)和U_(1)均有所下降。增大灯具功率P仅线性提升L_(av),对U_(1)、U_(0)没有影响。据此,提出两车道隧道基本照明光效预测模型,结合路面单位面积照明安装功率LPD,得到α、S、P最优组合的确定方法。将隧道基本照明光效预测模型等研究成果应用于实际隧道照明设计,采用小安装间距、低功率的布灯方案,并优化灯具光束角。现场光效实测结果表明,隧道亮度纵向均匀度提升至0.74、0.68,超过规范要求;基本照明能耗降低了18%~40%,取得了良好的照明效果与节能效益。