陳志明 徐全鵬 張虹

摘 要：近年來高速公路安全生產(chǎn)形勢日趨嚴(yán)峻，但高速公路夜間照明燈具的選取及更新?lián)Q代仍相對落后，本文以長深高速公路青臨段為例，對高速公路夜間照明常用的高壓鈉燈、金鹵燈、LED燈及新型陶瓷氙氣燈進行對比論述，為高速公路運行管理提供參考。

關(guān)鍵詞：高速公路;夜間;照明

中圖分類號：TU113.6 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）19-0124-02

1 現(xiàn)狀調(diào)查

隨著近年來國家經(jīng)濟快速發(fā)展，通行高速公路車流量激增，高速公路安全生產(chǎn)形勢日趨嚴(yán)峻，但高速公路夜間照明燈具的選取及更新?lián)Q代仍相對落后，主流夜間照明設(shè)備仍以高壓鈉燈、金鹵燈為主，僅個別路段實驗性采用LED燈具進行夜間照明，但燈具質(zhì)量參差不齊，照明效果不良，普遍存在能耗大、不節(jié)能、顯色性不高等問題，且現(xiàn)有燈具非露天場所專用燈具，經(jīng)實地調(diào)研，長期使用下，部分燈具內(nèi)部蚊蟲積塵較多，嚴(yán)重影響照明效果，甚至造成線路漏電或短路。本文以長深高速公路青臨段為例，對高速公路夜間照明常用的高壓鈉燈、金鹵燈、LED燈及新型陶瓷氙氣燈進行對比論述，供高速公路運行管理單位在日常運行管理中參考。

2 具體試用及對比情況

在照明的各項參數(shù)中，顯色指數(shù)、光譜、照度、照度均勻度是幾個比較重要且常用的參數(shù)。為確保數(shù)據(jù)采集環(huán)境、條件一致，體現(xiàn)數(shù)據(jù)對比的公平性和公正性，本文以長深高速公路青臨段青州南收費站為例，在收費車道及收費廣場分別安裝同功率的金鹵燈、高壓鈉燈、陶瓷氙氣燈、LED燈，進行各種參數(shù)采集、對比。具體對比情況如下：

（1）顯色指數(shù)對比。顯色指數(shù)：指物體用該照明光源和用標(biāo)準(zhǔn)光源（一般為太陽光）照明時，其顏色符合程度的量度，也就是顏色逼真的程度，也叫顯色性，以Ra表示。太陽光為作標(biāo)準(zhǔn)光源，其顯色指數(shù)為100，其它人造光源的顯色指數(shù)越接近100，其顯色性越好，顯色指數(shù)（Color Rendering Index）為目前定義光源顯色性評價的普遍方法（如表1）。

小結(jié)，從顯色指數(shù)對比可見（表2），相比于其他光源，陶瓷氙氣燈在顯色指數(shù)方面優(yōu)勢明顯。

（2）光譜對比。光譜：是復(fù)色光經(jīng)過色散系統(tǒng)（如棱鏡、光柵）分光后，被色散開的單色光按波長（或頻率）大小而依次排列的圖案，全稱為光學(xué)頻譜。光譜中最大的一部分可見光譜是電磁波譜中人眼可見的一部分，在這個波長范圍內(nèi)的電磁輻射被稱作可見光。其他人造光源的光譜與太陽光的光譜越接近，其顯色指數(shù)就會越高，對物體顏色還原度也越高。

小結(jié)，從光譜對比可見（圖1），相比于其他光源，陶瓷氙氣燈在光譜方面最為全面且連續(xù)。

（3）照度對比。照度：是光照強度的簡稱，指單位面積上所接受可見光的光通量。單位勒克斯（Lux或Lx）。用于指示光照的強弱和物體表面積被照明程度的量，通常，物體照度越高越容易看清楚。

小結(jié)，從照度對比可見（表3），陶瓷氙氣燈照度與LED燈持平，高于高壓鈉燈和金鹵燈。

（4）照度均勻度對比。照度均勻度：照度均勻度指規(guī)定表面上的最小照度與平均照度之比。光線分布越均勻說明照度越好，視覺感受越舒服，照度均勻度越接近1，說明光源照明均勻，效果舒適，反之越小越增加視覺疲勞。平均照度：在照明范圍內(nèi)，分成一定尺寸的網(wǎng)格，測試每個網(wǎng)格線交點的照度，將這些照度值求出的平均值。

照度均勻度=最小照度值/平均照度值。

根據(jù)《中華人民共和國城市道路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ45—2006）中表3.3.1“機動車交通道路照明標(biāo)準(zhǔn)值”規(guī)定：城市快速路、主干路路面平均照度要求不低于20LUX。所以圖中將照度值大于或等于20LUX的區(qū)域用紅色線圈起來，便于直觀比較（圖2、圖3、圖4、圖5）。

小結(jié)，從平均照度對比可見（表4），相比于其他光源，陶瓷氙氣燈平均照度最高;從照度均勻度對比可見，陶瓷氙氣燈稍高于LED燈，遠高于高壓鈉燈和金鹵燈。

3 結(jié)語

從以上對比可以得出，金鹵燈、高壓鈉燈、陶瓷氙氣燈及LED燈4種常用光源各項檢測參數(shù)對比如下：

（1）顯色指數(shù)：陶瓷氙氣燈>LED燈>金鹵燈>高壓鈉燈;

（2）光譜：陶瓷氙氣燈>LED燈>金鹵燈>高壓鈉燈;

（3）照度：LED燈≈陶瓷氙氣燈>高壓鈉燈>金鹵燈;

（4）平均照度：陶瓷氙氣燈>高壓鈉燈>金鹵燈>LED燈;

（5）照度均勻度：陶瓷氙氣燈>LED燈>高壓鈉燈>金鹵燈;

綜合各方面數(shù)據(jù)，陶瓷氙氣燈作為一種新型光源，因其本身高光效、高顯色指數(shù)、照射區(qū)域廣且照度均勻、節(jié)能等特點，可作為高速公路收費廣場照明新型光源，研發(fā)高速公路收費廣場專用燈具，進一步提升高速公路夜間照明效果。