隧道照明是戶外照明中最常見的應用之一。無論在白天或夜間均必須提高，而且主要的問題不是在夜間照明中產生，而是在白天。

　　在白天日光下，隧道內、外的亮度差別極大，特別在長隧道中照明系統(tǒng)要提供合理的亮度水平，解決車輛駕駛員從亮環(huán)境進入暗環(huán)境，再從暗環(huán)境返回亮環(huán)境的視覺適應問題。

　　因此，照明的目的主要是要保證車輛在某一速度下接近、通過和離開隧道時，其行駛中感覺到的安全性和舒適性應不亞于在與隧道相接的露天道路上行駛的感覺。

　　其次，我們還需要了解兩個隧道照明中出現(xiàn)的兩大主要現(xiàn)象：

　　黑洞效應

　　即隧道入口處或隧道內，照明亮度太低，又沒有足夠的適應時間，使駕駛員在室外高亮度下接近隧道時所看到的隧道猶如“黑洞”一樣。

　　最近，由貴州高速公路集團牽頭研發(fā)的“山區(qū)高速公路隧道運行光環(huán)境及應對技術研究”不僅破解了這一難題，獲得了國家發(fā)明專利。同時，這套技術的節(jié)能效益也很明顯。

　　通常情況下，駕駛員開車進入隧道，會產生左邊畫面的黑洞效應。而右邊的畫面卻沒有這種情況，這是三穗到黎平高速公路上的盤嶺隧道，破解“黑洞效應”的正是隧道口的這兩個探頭及其控制系統(tǒng)。

　　這兩個攝像頭一個對天采集室外的色溫數(shù)據(jù)，另一個是對地采集光照的強度數(shù)據(jù)。把這兩個數(shù)據(jù)匯集到我們的控制系統(tǒng)，通過控制系統(tǒng)發(fā)出指令。把隧道內燈具的色溫和強度調節(jié)成和外面一至。

　　通過這套系統(tǒng)自動調節(jié)的隧道燈光，會和外面的光線保持一致。中午時為最亮的白色，清晨和晚上則呈現(xiàn)出柔和的暖黃色。——中南交通科技公司技術員 代勁

　　進隧道后一目了然，其它隧道一進去，大概有零點幾秒的發(fā)黑。——駕駛員 李志祥

　　盤嶺隧道的節(jié)能環(huán)保技術還不止于此。隧道墻壁上粉刷的這些蓄能發(fā)光涂料，經過任何光源15分鐘的照射，就能夠持續(xù)發(fā)光12小時以上。

　　手機電筒來照一下這里，十幾秒鐘，剛照射的是儲能，后來現(xiàn)在就發(fā)光了，通過散發(fā)熒光，增加隧道的亮度和照度。

　　據(jù)介紹，目前貴州高速集團管理的公路隧道的照明電費每年接近5000萬元。該技術全面推廣后，每年將減少用電量3200萬度以上，節(jié)約運營電費2000多萬元。——貴州高速集團總工辦主任 管桂平

　　把這些技術全部用上去，隧道建設增加的成本在10%到30%之間。通過測算，3年之間就可以把增加的成本收回來。

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　　各國在隧道照明中對長隧道均分區(qū)處理，但分法不盡相同。國際照明委員會（CIE）對此作了統(tǒng)一劃分，即分成入口區(qū)、臨界區(qū)、過渡區(qū)、室內區(qū)（有時也稱中央區(qū)）和出口區(qū)共五區(qū)，見下圖介紹的分區(qū)情況，圖中對各區(qū)的亮度變化作了定性描述。

圖1-1 典型的單向隧道縱剖面

　　通常，我們根據(jù)分區(qū)來確定其亮度或照明值。在確定各分區(qū)的亮度或照明時，要考慮到安全停車距離這個因素。所謂安全停車距離，即一輛車以設定的速度駕駛到完全安全停止所需的距離，該距離包括駕駛員作出反應和剎車的距離，由當?shù)亟煌ǚㄒ?guī)選定。

　　我們先介紹第一個分區(qū)：入口區(qū)的亮度值或照明值的確定。

　　入口區(qū)位置在圖1-1中有明確表示。該區(qū)的亮度隨著季節(jié)、氣候、隧道口的朝向及其周圍環(huán)境差異等諸因素而變化。

　　作為駕駛員感受到的亮度，包括隧道口周圍環(huán)境亮度產生的等效光幕亮度，則更為復雜。為實用目的，CIE采用隧道口1/4高度處一點為中心，在隧道前安全停止距離處駕駛員眼睛張角20°圓錐視場內平均亮度作為入口區(qū)的亮度值。

　　表1-1表明20°圓錐視場內天空所占的比例、隧道入口的朝向、設定的安全停止距離等各種因素。

　　上述是CIE推薦的第一種確定入口區(qū)平均亮度L20的簡便實用方法，即考慮各種影響入口區(qū)亮度的因素，查表取得。

　　推薦的第二種方法是用公式來計算L20，其計算式為：

　　L20=γLC+ρLR+εLE+τLth

　　其中 γ+ρ+ε+τ =1

　　式中：

　　LC-——天空亮度

　　LR——道路亮度

　　LE——環(huán)境亮度

　　Lth——隧道臨界區(qū)的亮度

　?、僦饕Q于隧道的朝向：

　　低表示在北半球，朝南入口，向北行駛；

　　高表示在北半球，朝北入口，向南行駛；

　　對于東、西入口，則在底和高之間取值。

　?、谥饕Q于隧道入口周圍的亮度：

　　低表示周圍反射系數(shù)低；

　　高表示周圍反射系數(shù)高。

　?、壑饕Q于隧道朝向：

　　低表示在北半球，朝北入口，向南行駛；

　　高表示在北半球，朝南入口，向北行駛；

　　對于東、西向入口，則在低和高之間取值。

　　④安全停止距離60m，天空所占比例為35%在實際中不會遇到。

　　γ——天空所占的比例，%；

　　ρ——道路所占的比例，%；

　　ε——環(huán)境所占的比例，%；

　　τ——隧道入口所占的比例，%。

　　如果設k=L-th/L20，其中k為一設定的比例系數(shù)，則有：

　　由于在安全停止距離設定為100m和160m時τ值較低，小于10%，而k值不會超過0.1，τk項可以忽略不計，L20可寫成：

　　而此時&gamma;+&rho;+&epsilon;<1。

　　&gamma;、&rho;和&epsilon;很難精確測定。在要求不大精確前提下，Lc、LR、LE見表1-2。

　　在隧道照明設計中確定L20時，初步設計階段在手頭資料不多的情況下可用前一種方法。

　　在最后照明設計時，此時隧道設計資料較多時，可用后一種方法。