魏銘哲阿拉丁照明網博客

　　人物介紹：魏繼滿，網名：魏銘哲，性別：男，1975年10月18日出生于河南南陽。1993-1995年進入南陽師范專科學校進修環境藝術專業，1995-1996年于中央工藝美術學院(現清華美術學院)學習室內設計、北京卓利照明設計工程公司擔任設計總監、美國通用電氣擔任產品應用工程師，曾參與設計的項目有：滬容西隧道等。同時組建并擁有國內照明行業，最專業的照明設計論壇(ww.dengguang.com38度燈光論壇)，經過三年的發展現今會員近2萬人。在國內照明設計師，室內建筑師中，有一定的號召力，為國內照明設計行業提供了交流的平臺。

　　記者：隧道在設計照明時，如何保證駕駛員在隧道中視覺清晰?

　　魏銘哲：由于司機在進、出隧道時，會產生黑洞效應和白洞效應。因此，要使人眼視覺進入隧道內保持清晰，使機動車駕駛員感到心理和視覺的舒適，就要求隧道內的亮度與隧道外的自然光亮度之間有一個良好的過渡和銜接，利用人眼視覺特性，設計符合人眼適應曲線的隧道亮度調節方式。

　　記者：隧道建設為什么發展如此迅速?在隧道的照明中經常會出現哪些問題?

　　魏銘哲：近年來，隨著我國交通事業的飛速發展，在山嶺和丘陵地區乃至越江過河的交通建設中，隧道方案以能縮短行車里程等優點，得到普遍應用。隧道作為道路上的特殊路段，特別是在隧道的使用過程中，隨著時間的變化隧道外部亮度變化很大，當車輛在駛入、通過和駛出隧道的過程中，會出現一系列的視覺問題。大致分為以下兩種：短隧道情況下，人從入口可以看到出口外的亮度很高，會產生黑框效應;長隧道情況下，當車輛駛入隧道時，會感覺洞口很黑，以至于無法辨認洞口附近的狀況，連障礙物也無法辨認，產生黑洞效應。車輛在接近隧道出口時，看到的是一個刺眼的眩亮白洞，此時形成白洞效應，同樣會降低司機出洞口時的視覺功能和視覺舒適，無法準確判定前方的車輛。夜間通過隧道接近出口時也是一樣的道理，會產生黑洞效應。在進行隧道亮度調節時應注意到這些視覺上的效應，盡量減少這兩種效應帶來的不利影響。因此，利用人眼視覺特性，設計符合人眼亮度適應曲線的隧道亮度調節方式是非常有意義的。

　　記者：那些隧道照明有其特殊性，不同于其它道路照明，隧道照明主要存在哪些特殊的視覺問題?

　　魏銘哲：隧道照明不同于其它道路照明，存在以下幾種特殊的視覺問題：

　　(1)進入隧道前(白天)：由于隧道內外的亮度差別極大，因此從隧道外部去看，照明很不充分的隧道入口會看到黑洞現象。

　　(2)進入隧道后(白天)：汽車由明亮的外部進入即使不太暗的隧道以后，要經過一定時間才能看清隧道內部的情況，這稱為適應滯后現象。

　　(3)隧道出口處：在白天，汽車穿過較長的隧道接近出口時，由于通過出口看到的外部亮度極高，出口看上去是個亮洞，會出現極強的眩光，駕駛員感到極不適應;夜間與白天正好相反，隧道出口看到的不是亮洞而是黑洞，這樣駕駛員就看不清外部道路的線型及路上的障礙物。

　　記者：車輛在隧道中行使很容易引起視覺上的疲勞，那么照明在這方面是怎樣來解決的?

　　魏銘哲：相對來說，隧道一般較短，所以基本不會引起視覺疲勞。但是隨著我國道路交通建設的逐漸發展，較長的隧道也是不斷涌現，在這個時候我們就要考慮到視覺疲勞的問題了。一般來說，我們可以通過照明方面的一些小設計來解決視覺疲勞，一是通過燈具營造色溫亮度及色彩的變化，這樣可以有效的去降低視覺疲勞，這是道路交通照明在克服視覺疲勞的時候普遍采取的方法;二是專門針對隧道照明設計的降低視覺疲勞的方案，我們可以通過在隧道內部分區域建立區域景觀，以此和土建景觀相結合，運用合理的照明手段，來模擬創建自然環境，以此減少視覺疲勞度。視覺疲勞原來并沒有充分的引起隧道照明設計師的重視，但是近年來隨著隧道建設的逐步發展，也逐漸被人們所了解熟悉。

　　記者：隧道照明一般都需要用哪些產品?光源主要分哪幾類?它們都有什么樣的特點?

　　魏銘哲：隧道照明主要采用隧道燈和三防支架。隧道照明采用的光源主要有高壓鈉燈、金鹵燈、T5、T8和熒光燈，隨著科技的不斷進步及LED研發水平的不斷上升，有一些隧道工程也開始使用LED作為光源。這些光源能夠應用在隧道照明上，是因為它們自身的特點決定的：高壓鈉光源，它的效率和壽命都很長，光色串透率也不錯，所以適合在比較長的隧道使用;金鹵光源和T5、T8光源，這幾款光源的共同特點是顯色效果好，適合用在較短的隧道;而LED光源因為它本身相對的不成熟性，目前來看只適合做引導及警示性光源。

　　記者：隧道照明的產品維護起來應該有很大困難，它和其它產品的維護有哪些區別?

　　魏銘哲：在隧道照明維護中，我們遇到的最大問題是安全問題。這是因為如果要對隧道的照明產品進行維護，我們就必須對局部車道進行封閉，這樣的話就要有足夠的防護措施坐保障。其次就是在施工時我們遇到的問題，在維護時也都會出現。所以隧道照明一般采用的都是壽命比較長，質量比較好的照明產品，以此來降低維護的成本和危險性。

　　記者：隧道照明一般劃分為引入段、適應段、過渡段、內部基本段和出口段等五個區段照明(單向通行)，其每個區段照明都起到哪些作用?

　　魏銘哲：

　　隧道照明一般劃分為引入段、適應段、過渡段、內部基本段和出口段等五個區段照明(單向通行)，其每個區段照明的作用是：

　　(1)引入段：消除黑洞現象，使駕駛員在洞口處能辨認障礙物;

　　(2)適應段：進入隧道后，駕駛員能很快適應并消除黑洞現象;

　　(3)過渡段：駕駛員逐漸適應隧道內部照明;

　　(4)基本段：隧道內部基本照明;

　　(5)出口段：在白天，使駕駛員能逐漸適應出口處的強光，消除亮洞現象;在夜間，使駕駛員能在洞內看清外部道路的線型及路上的障礙物，消除出口處的黑洞現象。

　　隧道照明的設計是以亮度作為衡量指標的。但在設計方案的計算當中，我們還必須引入照度的指標進行參考。照明要求的亮度是分白天和夜間兩種不同情況。隧道出口和入口的照明設計應達到一定的照度標準。在白天，隧道出口段的亮度和入口段的亮度，應比隧道內基本照明亮度值高;在夜間，則相反，應低于隧道內基本照明亮度值;當隧道外有路燈照明時，隧道內路面亮度值不得低于露天亮度值的2倍。

　　記者：公路隧道項目日益增多。隧道照明設施的規模及數量越來越大，隧道運營電力費也越來越高;因此對隧道照明節約能源、提高照明效果、保證行車安全性和舒適性的要求進一步提高，在公路隧道照明中推行綠色照明勢在必行。對此您怎樣看待?

　　魏銘哲：能源短缺是一個世界性的問題，不僅僅是中國的，所以出于為我們的國家節省能源的目的，在隧道照明中實行綠色照明、節能減排也是勢在必行的。我覺得可以通過以下幾個方式來對隧道照明進行節能減排：

　　1.合理的設計照明控制系統，可以有效的節約能源。

　　事實證明，合理的照明系統可以在相同的照度要求下，將能源的耗費量降低很多，而設計不合理的照明系統，不僅會造成能源的耗費，甚至還會造成光污染。

　　2.選擇燈具利用率高的隧道燈具，及發光效率高和壽命長的光源。

　　發光效率高意味著可以在相對低的瓦數下，達到我們所需要的照度，為國家節能能源;而壽命長的光源，則意味著我們可以大大拉長維護的周期，除了可以節約維護的人工成本、更換燈具的成本以外，還可以大大的提升隧道的利用效率。

隧道照明設計

　　人物介紹：居家奇，2002年進入復旦大學光源與照明工程系學習，2006年入選復旦大學第十二批(一期)人才工程，推薦免試直升光源與照明工程系碩士，同時擔任光源系06級本科生輔導員;2008年入選復旦大學第七批(二期)人才工程，推薦碩博連讀，并擔任光源系研究生輔導員。師從復旦大學光源與照明工程系陳大華教授，主要從事照明設計、評估、以及室內外照明的人體工效學研究，在國內外會議及期刊雜志發表論文十余篇，2007年代表復旦大學參加CIE第26屆大會，并作分會場報告，2008年代表復旦大學受邀赴泰國參加照明設計研討會，2009年受邀赴美國參加照明培訓和研修。

　　記者：隧道建設在現代交通運輸中起到至關重要的作用，隧道又有著它神秘的色彩。隧道照明是隧道建設中不可或缺的一部分。您覺得在做隧道照明工程時，主要應該注意哪些方面?

　　居家奇：隧道照明的特殊性主要在于無論白天和夜晚，隧道是需要全天候人工照明以滿足駕駛員正常行駛需求的。在設計隧道照明時，首先要樹立以人為本的設計觀念，駕駛員在白天進入隧道時，由于環境亮度突然降低，會影響駕駛員對路況的精確判斷，而且這需要一段時間來適應，我們稱之為視覺的暗適應;同樣的，當駕駛員駛出隧道時，會有一個由暗到亮的明適應過程，暗適應和明適應都需要人眼去主動調節適應周邊環境亮度。所以在隧道照明設計時要分段處理，一般我們將隧道分為入口段，過渡段，中間段，出口段，國外有時還會使用五段分的設計，但總體的思想都是一致的，從駛入隧道到駛出隧道，整條隧道照明水平應該逐步降低到一個基本值后再逐步升高，以配合人眼逐漸適應隧道內外的亮度變化，還有就是白天和晚上的情況，應該區別對待以達到控制節能的目的。

　　記者：車輛在隧道中行駛很容易引起視覺上的疲勞，那么，怎樣利用照明來緩解視疲勞呢?

　　居家奇：其實進入隧道后，其中間段的照明與道路照明還是有些類似的。長時間在單一路況和光環境下行駛，都會使人產生疲倦。我想首先要保證中間段照明的均勻度，避免產生明暗相間的斑馬效應而加快視覺疲勞。其次，可以利用其他交通信號標識燈，顯示屏等輔助手段，打破行駛中單調乏味的感覺，不斷給予一些視覺變化的內容，有助于緩解視覺疲勞。

　　記者：隧道的建設數量在不斷加大，要求也越來越嚴格，那么就今后的照明產品有哪些具體要求?目前的產品有哪些缺點，今后需要加大哪方面的改進?

　　居家奇：由于隧道用照明對照明產品有很高的可靠性要求，這是因為隧道需要全天候使用人工照明，產品的燃點時間一般要比普通路燈來的長，所以對產品最大的要求就是經濟壽命足夠長，我個人認為真正有效壽命達到3萬小時以上的照明產品應該可以算是比較理想的。目前隧道照明使用的產品比較多，直管熒光燈、無極熒光燈、高壓鈉燈、金鹵燈都有使用，包括LED最近在隧道照明也許多積極的嘗試，根據之前提到的隧道照明特點，我個人認為其照明系統至少應該滿足經濟壽命長，調光控制簡單這兩個特點，我想這也是隧道照明產品發展的一個趨勢。

　　記者：隧道照明一般都需要用哪些產品?主要分哪幾類?它們都分別起哪些作用，效果如何?

　　居家奇：根據功能來分類的話，我覺得可以分為以下三類，第一類就是保障隧道基本照明用的產品，保證隧道各段具有符合要求的照明水平;第二類就是指示用的產品，包括信號燈，顯示屏等一些幫助駕駛員獲取路況交通信息的產平;第三類就是應急用的產品，即在發生特殊情況時，可以自啟動正常運行幫助隧道內人員撤離疏散的照明產品。

　　記者：目前LED產品在隧道已經有很多應用，運用情況怎樣?LED在隧道中的應用有哪些優勢和劣勢?

　　居家奇：LED照明產品是新一代非常具有潛力的照明產品，在隧道照明中也作了很多積極有意義的嘗試。LED在隧道中的應用我個人覺得其優勢在于長壽命、易控制以及整體配光調整相對HID光源會更簡單，LED照明產品應該說是符合之前所提到隧道照明產品要求的，而且也會是比較理想的選擇。其劣勢在于由于LED色溫較高，且單顆LED光強集中，故而有可能會形成更多的眩光，其次使用LED的隧道照明系統的整體可靠性還有待于時間的進一步檢驗。

　　記者：隧道照明的產品維護起來應該有很大困難，它和其它產品的維護有哪些區別?

　　居家奇：之前提到隧道照明產品要求就是可靠性要高，這其中就是要考慮到維護問題，主要是因為隧道建造成本較高，車道較小，維護工程車一旦進入隧道，往往需要單向封閉或采取其他禁行措施，從而大大影響交通正常運行，這對于車流量高的隧道是不可允許的，同時由于隧道缺乏清潔保養，汽車尾氣，煙塵等會逐漸提高隧道內整體污染程度，所以產品的高可靠性，低維護率是隧道照明產品選擇重要依據。

　　記者：您對國內隧道照明的整體情況怎樣看?有哪些建設性的意見?

　　居家奇：我覺得國內隧道照明設計越來越科學化、人性化和經濟化，許多新建的隧道已經淘汰了一些壽命相對較短而不適宜在隧道內使用的照明產平，而且有意識的進行分段設計也體現了設計師越來越以人為本的設計理念，有些隧道還采取了白天、夜晚不同的控制策略大大降低了運行成本。我個人覺得應該歸納吸收現有的優秀案例，廣泛討論和交流，促進隧道照明整體規范化、標準化發展。

　　記者：隨著我國道路交通建設越來越迅速，對隧道照明的要求也是越來越高，請您為我們介紹下隧道照明的發展趨勢?隧道照明工程設計仍有很多地方待修改和完善，主要應該從哪些方面改進?

　　居家奇：之前我也已經提到，整個隧道照明產品應該朝著長壽命、易控制的趨勢發展，那么對于隧道照明的要求也就是產品越來越科學化，設計越來越人性化，運行越來越經濟化。我個人覺得可靠性和可控性的追求會是隧道照明的發展趨勢。對于目前仍存在的不足，我覺得主要可以通過優秀案例的宣傳，標準化、規范化的建設，以及廣大照明從業人員的專題交流，來不斷提高我們隧道照明設計的整體水平和質量。

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