Lysdioder för tunnelbelysning
Publicerat 2014-10-08 av Kristofer Blockhammar
Lysdioder visar sina fördelar i de flesta utomhusbelysningsapplikationer och är ett särskilt bra alternativ för tunnelbelysningsapplikationer. Orden "mörk" och "grådaskig" är ofta ett lämpligt sätt att beskriva många motorvägstunnlar runt om i världen. När Ni ser en tunnel som är ljust upplyst, utan skuggor eller mörka fläckar, kanske Ni undrar varför inte alla tunnlar är väl upplysta. Nya LED tunnel belysningsinstallationer i många delar av världen bidrar till att förarens ögon enkelt och snabbt anpassar sig till tunnelbelysningen, samt minskar störande underhåll till ett minimum, vilket sparar energi och samtidigt förbättrar ljuskvalitet.
Det finns två primära överväganden som styr prövningen om huruvida tunnelbelysning bör uppdateras till LED teknik och det är om man fokuserar på armaturernas livslängd, samt ljuskvalitet. Den totala kostnaden för ägandet för offentlig belysning är en av flera faktorer som belysning, energiförbrukning, kostnader för utrustning, installation, underhåll, armaturens formfaktor och förväntade livslängd.
LED belysning erbjuder överlägsen färgåtergivning jämfört med vanliga alternativ för ytterbelysningen som högtrycksnatrium (HPS), denna överlägsna färgåtergivning är tillräckligt stor för att motivera en ändring av befintliga system för gatubelysning till LED.
Överlägsen kvalitet av ljus värderas högt av trafikanter och fotgängare. Vissa kommuner och myndigheter har valt att investera i LED belysning för att förbättra ett kommersiellt område, göra det mer lockande för shoppare och öka säkerhet och komfort. Hållbarhetsprogram och lagstiftning kan också spela en roll i denna beslutsprocess.
För tunnelbelysning är det rättvist att säga att både den totala kostnaden för ägandet och för den visuella perceptionen är viktiga faktorer. Tunnelbelysning är ofta offentligt finansierad, genom att uppnå en lägre total livscykelkostnad minskar man medborgarnas kostnader, vilka är de som i slutändan är de som betalar. Lyckligtvis har den senaste utvecklingen inom LED teknik, minskat inköpskostnaderna och de elförbrukningskostnaderna, samt erbjuder en betydligt längre livstid, jämfört med konventionella HID belysningssystem.
Konventionella HID ljuskällor som högtrycksnatriumlampor (HPS) och metallhalogenlampor (MH) är idag den vanligaste installerade tunnelbelysningen. Tunnelbelysningssystem kräver en hög lägsta belysningsstyrka för att tillhandahålla en säker miljö för användare. Armaturerna måste kunna leverera höga nivåer av ljus på ett betydande avstånd från vägen. Typisk montagehöjd i vägtunnlar är 5-7 meter.
Både HPS och MH armaturer erbjuder tunnelbelysningssystem med en attraktiv kombination av låg styckkostnad, hög belysningsstyrka och beprövad mekanisk konstruktion. Nackdelarna med HPS och MH armaturer är dock betydande. HPS och MH armaturer använder en betydande mängd energi och levererar vanligtvis en låg kvalitet av ljus, som inte ger en enhetlig och konsekvent belysning i tunneln, och drabbas ofta av katastrofala fel som kräver kostsamma underhållsprogram att avhjälpa. Med de stora framsteg som LED teknik innebär, har nu tunneloperatörer ett alternativ som är allt mer tilltalande både ur offentliga och operativt perspektiv.
Eftersom LED är en riktad punktkälla, kan dess ljusproduktion levereras i området där den behövs, vilket ger ytterligare effekt jämfört med HID system.
Lysdioder är en mycket tillförlitlig halvledarkomponent med mycket lång användbar livstid. Lång livslängd för lysdioder minskar dramatiskt kostnaderna för underhåll och service, samt dålig belysning på grund av strömavbrott och störningar i trafikflödet för underhåll.
Beslutsfattare kan också överväga allmänhetens uppfattning av nytta, LED belysning är mer behaglig och bekväm för tunnelanvändare, som även det motiverar ytterligare belysningsuppgraderingar till LED.
Enhetlig belysning i hela tunneln är en annan fördel med LED baserade lösningar. Avancerad optisk linsdesign ger ett jämnt och enhetlig ljusmönster på vägen med varken skuggning eller störande bländning. Denna enhetlighet är möjligt eftersom LED armaturer består av kedjor av små, starka ljuskällor med belysningsmönster som kan formas efter behov, till exempel med hjälp av inre reflektion (TIR) linser på varje LED som bildar den önskade ljusstrålen. Resultatet är ett mjukare, mer konsekvent belysning i hela utrymmet, utan mörka fläckar eller väldigt ljusa fläckar på vägbanans yta.
Eftersom lysdioder är robusta och inte vanligtvis misslyckas katastrofalt som en HPS eller MH lampa, finns det inget behov av att stänga en del av tunneln, detta eliminerar en enorm olägenhet för allmänheten, då man kan hålla körfält öppna och trafiken flyter smidigt i tunneln.
Europeiska regeringar investerar idag mer och mer i LED tunnelbelysning, vilket ger förbättrad energieffektivitet, överlägsen kvalitet av ljus, enhetlig belysning, lägre underhållskostnader, mindre trafikstörningar och lägre total ägandekostnad.
Flera projekt i Europa visar att kombinationen av överlägsen långsiktig ekonomi, förbättrad teknik och minskad klimatpåverkan, gör lysdioder till en idealisk källa för belysning i tunnlar och på våra vägar.