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(2)洞外天气对隧道照明的影响
洞外亮度对隧道内的加强照明能耗的影响很大，而天气、季节和时间不同时，洞外亮度也大不相同。以一个洞外亮度为3000cd/m2的隧道为例，夏至时洞外中午的***高亮度为秋分时洞外的***高亮度约为1860cdm2，冬至时洞外的***高亮度约为842cd3000cd/m2,早、晚和阴天的洞外亮度可低至200cd/m2以下。目前我国隧道照明白天大多采取四级调光方式，即晴天、多云、阴天和重阴天4个亮度等级。这4个亮度等级大多不分季节以及上午、中午和下午，因此，能耗的浪费仍旧相当巨大。图4-15给出了隧道内不同光源的白天开灯功率与高压钠灯的设计功率之比，称之为功率线。图4-15中***上面的一条直线是高压钠灯的每日开灯功率与设计功率之比，中间的一条直线是恒定亮度的LED灯每日开灯功率与高压钠灯的设计功率之比，下面的两条曲线分别是亮度可控型LED灯在夏至和冬至时白天的照明功率与高压钠灯的设计功率之比。图4-15中各照明功率线下方的面积即为该灯当日的照明能耗比。其中恒定亮度的LED灯每日开灯功率与亮度可控型LED灯在夏至中午的照明功率的比值为设计维护系数。从图4-15中可以看出，若采用恒定亮度的灯具，则隧道在一年内的绝大部分时间均处在过度照明状态，电能浪费严重。采用LED无级调光系统时夏至和冬至这两天的晴天照明能耗仅为高压钠灯的31%和21%，为恒定亮度LED灯的54%和37%，其他时节的能耗均在这之间。由此可以看出，公路隧道照明采用LED无级调光系统具有相当大的节能空间。采用了亮度可控型LED隧道灯及其亮度智能无级控制系统来为隧道加强照明调光，不论隧道洞外亮度如何变化，该系统都能够对其进行自动跟踪，计算出洞内实际亮度需求并控制灯具输出相应的光通量，实现按需照明的目标，***大限度地节约电能。
实现隧道照明洞内亮度跟踪洞外亮度实时变化的目标，在以前由于传统光源的局限性而难以实现。但随着科学技术的发展，LED以其优异的性能正在成为照明领域的主流光源。
现阶段LED的光效已达901mW，且亮度还在不断地提高。LED光源与其他光源不同，它的工作电流在额定范围内可大可小，其控制方式也更为先进，为实现这一目标奠定了技术基础。
采用LED照明亮度智能无级控制系统后，不论是一年中的哪一天，它都会按照实际的功率需求去照明，而无需多付出照明能耗。通过计算可得，其年平均白天照明能耗比钠灯光源的隧道照明和恒定亮度的LED隧道照明要低得多，约为钠灯的16.5%以及LED灯的33%，实现了真正意义上的按需照明。该系统用于隧道照明，不论是何种天气，其相对节能百分比并无太大差异。用它替代高压钠灯的加强照明，可实现83.5%的节能目标，比亮度不可控的LED隧道灯节能67%。因此，这一系统的节能效果相当显著。
