Ο φωτισμός των τούνελ έχει εξελιχθεί σημαντικά τα τελευταία χρόνια, χάρη στην τεχνολογία LED και τα συστήματα ελέγχου. Παρά τις τελευταίες εξελίξεις, στη συντριπτική πλειοψηφία των τούνελ χρησιμοποιούνται ακόμα 100% φωτιστικά HID, που καταναλώνουν πολύ ενέργεια · η συνολική κατανάλωση μπορεί να ξεπερνάει το 100kW, για τούνελ μήκους 300μ.

Υπάρχουν 5 πλαίσια στα οποία μπορεί να γίνει εξοικονόμηση σε ένα τούνελ ενώ ταυτόχρονα αυξάνεται η αποτελεσματικότητα φωτισμού:

  1.       Ανάπτυξη ακριβούς διαχείρισης των επιπέδων φωτισμού
  2.       Αύξηση του πλήθους των επιπέδων φωτισμού
  3.       Προσαρμογή του φωτισμού ανάλογα με την ταχύτητα της κυκλοφορίας
  4.       Ενσωμάτωση συστημάτων ελέγχου
  5.       Χρήση Τεχνολογίας LED

 1.  Διαχείριση επιπέδων φωτισμού

Στα περισσότερα τούνελ, χρησιμοποιούνται 4 διαφορετικά επίπεδα φωτισμού για τη ζώνη εισόδου (entrance zone). Στο ΠΙΝΑΚΑ 1 (πίνακας 1 του επισυναπτόμενου αρχείου), προτείνονται 3 εναλλακτικές για την διαχείριση των επιπέδων φωτισμού. Στον φωτισμό επιπέδου "Απλό", που αποτελεί και το τυπικό στάδιο διαχείρισης, το ίδιο φωτιστικό ενεργοποιείται σε κάθε επίπεδο φωτισμού. Ως εκ τούτου, η φωτεινή πηγή των φωτιστικών στο κύκλωμα 1 (C1), φτάνει το τέλος της διάρκειας ζωής της πριν από τις υπόλοιπες φωτεινές πηγές.
Το επίπεδο διαχείρισης «Dimming», μπορεί να εφαρμοστεί με χρήση ενός απλού συστήματος ελέγχου, αξιοποιώντας όχι μόνο την ON / OFF λειτουργία, αλλά επίσης και λειτουργία ρύθμισης της φωτεινότητας στο 50% της αρχικής ροής (50% dimming), για να βελτιστοποιηθεί η αντικατάσταση της φωτεινής πηγής και τα κόστη εγκατάστασης. Η τρίτη ενναλακτική αποτελεί την βέλτιστη επιλογή, καθώς το σύστημα διαχείρισης μπορεί να ενοποιήσει διάφορες ομάδες φωτιστικών για να πετύχει το ίδιο επίπεδο φωτισμού.

 

Για την λύση HID φωτισμού, η περίοδος που μεσολαβεί μεταξύ διαδοχικών αντικαταστάσεων του λαμπτήρα επεκτείνεται από τα 3 στα 8-10 χρόνια, μειώνοντας κατ 'επέκταση σημαντικά το κόστος συντήρησης. Οι παραπάνω 3 εναλλακτικές λύσεις για διαχείριση των επιπέδων φωτισμού δεν είναι τα μοναδικά, υπάρχουν και άλλες εναλλακτικές λύσεις. 

2.   Προσέγγιση της καμπύλης CIE 88

Η είσοδος ενός τούνελ είναι πάντοτε υπερφωτισμένη. Με καλύτερη χρήση της καμπύλης CIE 88: 2004, λαμβάνοντας ταυτόχρονα υπόψη τα επίπεδα φωτισμού εκτός του τούνελ, οι απώλειες λόγω υπερβολικού φωτισμού μειώνονται σημαντικά. H εξοικονόμηση ενέργειας θα μπορούσε να αυξηθεί κατά 20% αν παραδείγματος χάρη, απλά αυξάνονταν τα επίπεδα φωτισμού από 4 σε 8.
Σε ένα τούνελ με 4 επίπεδα φωτισμού, αν η φωτεινότητα στη ζώνη πρόσβασης (access zone), αυξηθεί στο 60% του L20 (Σχήμα 1 α- του επισυναπτόμενου αρχείου), το σύστημα διαχείρισης θα ενεργοποιήσει το επίπεδο φωτισμού 100%. Σε αυτή τη περίπτωση, η ισχύς είναι 40% περισσότερη από την απαιτούμενη. Αν, παραδείγματος χάρη, ενσωματωνόταν ένα επίπεδο φωτισμό της τάξης του 75% (Σχήμα 1β-του επισυναπτόμενου αρχείου), οι απώλειες θα μειώνονταν (15% αντί για 40%).
Με εγκατάσταση φωτισμού αποτελούμενη κατά 100% από φωτιστικά τεχνολογίας LED στη ζώνη εισόδου (entrance zone), ο φωτισμός θα μπορούσε να προσεγγίζει την καμπύλη CIE 88.

3.    Προσαρμογή του φωτισμού ανάλογα με την ταχύτητα της κυκλοφορίας

Η ταχύτητα κυκλοφορίας είναι μια κρίσιμη παράμετρος για τον προσδιορισμό του απαιτούμενου επιπέδου φωτεινότητας στην είσοδο του τούνελ. Η ταχύτητα των οχημάτων πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά το σχεδιασμό του φωτισμού του τούνελ, ώστε να παραχθεί μια πρώτη εξοικονόμηση ενέργειας. 
Στην περίπτωση ενός αστικού τούνελ, μετρώντας την ταχύτητα των οχημάτων σε ώρες αιχμής, μπορούν να προσαρμοστούν εκ νέου τα επίπεδα φωτισμού στην είσοδο του τούνελ. Κατ 'αυτόν τον τρόπο μπορεί να επιτευχθεί περαιτέρω εξοικονόμηση ενέργειας της τάξης του 5-10%.

4.    Συστήματα ελέγχου

Μέσω ενός ευέλικτου συστήματος ελέγχου προστίθενται επιπλέον λειτουργίες στο δίκτυο. Τέτοιες είναι η προσαρμογή του φωτισμού σύμφωνα με την πυκνότητα της κίνησης, η προσαρμογή του φωτισμού με βάση τη περιβαλλοντική μόλυνση, δυναμικά συστήματα φωτισμού εκκένωσης και άλλα. Η εποπτεία και η αναφορά της κατανάλωσης ενέργειας και των βλαβών των φωτιστικών και οι μετρητές ή άλλα συστήματα ελέγχου, παρέχουν στους διαχειριστές του τούνελ περαιτέρω πληροφορίες σχετικά με τη κατάσταση του δικτύου.

5    Τεχνολογία LED

Ενώ στο παρελθόν ο φωτισμός των τούνελ αποτελούνταν εξολοκλήρου από φωτιστικά HID, στις μέρες μας χρησιμοποιούνται HID ή λύσεις LED για το φωτισμό της ζώνης εισόδου και αποκλειστικά φωτιστικά τεχνολογίας LED για την εσωτερική ζώνη, όπου οι απαιτήσεις είναι τελείως διαφορετικές. 
Στην είσοδο απαιτούνται 150-350cd / m 2. ανάλογα με τη χώρα, τον τύπο του τούνελ, το προσανατολισμό τη ταχύτητα, κ.α. , Αν χρησιμοποιούνται φωτιστικά HID, απαιτούνται λαμπτήρες έως και 400W στη ζώνη εισόδου. Στις μέρες μας, η φωτεινή ροή ενός φωτιστικού LED μπορεί να ανταποκριθεί απόλυτα στις απαιτήσεις των πηγών HID υψηλής ισχύος. Παρόλα αυτά, η εύκολη προσαρμογή της φωτομετρίας φωτεινών πηγών LED, στις απαιτήσεις του φωτισμού τούνελ, μπορεί να μειώσει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας. 
Για το εσωτερικό του τούνελ απαιτούνται 2 επίπεδα φωτισμού: νύχτα και μέρα. Σε αυτή τη ζώνη είναι εύκολο να κινηθούμε αποκλειστικά προς λύσεις LED, καθώς οι απαιτήσεις είναι σαφώς μικρότερες, της τάξης των 1-10cd / m 2. 
Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα της τεχνολογίας LED είναι η μεγάλη διάρκεια ζωής. Χωρίς καθόλου διαχείριση, είναι ασφαλές να θεωρήσουμε ότι θα περάσουν τουλάχιστον 12 χρόνια μέχρι να απαιτηθεί αλλαγή οπτικής μονάδας. 

HID, Υβριδική ή λύση  LED

Προκειμένου να αναλύσουμε την αποδοτικότερη λύση, έχει πραγματοποιηθεί σύγκριση μεταξύ τριών εναλλακτικών:

  •       100% HID
  •       Υβριδική (συνδυασμός LED και HID)
  •       100% LED

Για κάθε εναλλακτική, αναλύθηκαν 2 τύποι τούνελ:

  •       Κατώφλι φωτεινότητας (LTH), τις 150cd / m 2 για μήκος 220m
  •       Κατώφλι φωτεινότητας (LTH), τις 350cd / m 2 για μήκος 350m 
To επιλεγμένο τούνελ είναι τόσο μεγάλο ώστε να διασφαλιστεί ότι θα φτάσουμε στο τέλος της ζώνης εισόδου. Η ζώνη εισόδου επαναλαμβάνεται κατά μήκος του τούνελ. Κατά τη διάρκεια της μέρες λαμβάνονται υπόψη 4 επίπεδα φωτεινότητας: 100%, 50%, 25%, 15%, και ένα επίπεδο για τη διάρκεια της νύχτας, αυτό του 33% του βασικού φωτισμού της ημέρας.
Για την 100% HID λύση, τα φωτιστικά εξοπλίζονται με λαμπτήρες υψηλής πίεσης νατρίου (ΗPS) και bi-power ballast. Η εσωτερική ζώνη φωτίζεται από λαμπτήρες φθορισμού HPS.
Για την Υβριδική λύση, η εσωτερική ζώνη και τα πρώτα 2 επίπεδα φωτισμού επιτυγχάνονται με φωτιστικά τεχνολογίας LED. Τα εναπομείναντα επίπεδα φωτισμού επιτυγχάνονται με φωτιστικά εξοπλισμένα με λαμπτήρες HPS. Τα φωτιστικά LED μπορούν να ρυθμιστούν ώστε να εναλλάσσονται μεταξύ εσωτερικού και των επιπέδων φωτισμού.
Για την 100% LED λύση, όλα τα φωτιστικά είναι τεχνολογίας LED και μπορούν να ρυθμιστούν (απενεργοποιημένο).
Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τα αποτελέσματα των διάφορων λύσεων φωτισμού. 
 
100% HID
Υβριδική λύση
100% λύση LED
Ετήσια εξοικονόμηση ενέργειας συγκρινόμενη με την εγκατάσταση HID
Δεν ορίζεται
15-20%
20-25%
Συντήρηση: Αλλαγή λαμπτήρων
Κάθε 3 έτη
Κάθε 12 έτη
Κάθε 12 έτη
Ποσότητα φωτιστικών που εγκαταστάθηκαν σε σχέση με την εγκατάσταση HID
Δεν ορίζεται
5-10% περισσότερα φωτιστικά
10-15% περισσότερα φωτιστικά

Συμπεράσματα

Ο διαχείριση του φωτισμού ενός τούνελ είναι πιο επιτακτική ακόμα και από αυτή του οδικού δικτύου φωτισμού. Απλές λύσεις διαχείρισης καθιστούν δυνατή την επίτευξη εξοικονόμησης πόρων ακόμα και με φωτιστικά HID.
Για να επιτευχθούν αποδοτικές λύσεις, που μπορούν να παρέχουν σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας, με χαμηλότερα κόστη συντήρησης, είναι απαραίτητη η υιοθέτηση λύσεων LED σε συνδυασμό με σύστημα διαχείρισης.
Η εξέλιξη της τεχνολογίας LED και των τροφοδοτικών τους, έχουν ως αποτέλεσμα να επιτυγχάνονται οι υψηλές απαιτήσεις φωτισμού.
Επιπλέον, το λευκό φως που παράγεται από τις λύσεις LED (λόγω του πολύ υψηλότερου δείκτη CRI που έχουν σε σχέση με τους λαμπτήρες HPS), ενισχύει την ορατότητα των οδηγών, αυξάνοντας σημαντικά το αίσθημα ασφάλειας μέσα σε ένα τούνελ. 

Για περισσότερες πληροφορίες επικοινωνήστε μαζί μας πατώντας εδώ