魏铭哲阿拉丁照明网博客

　　人物介绍：魏继满，网名：魏铭哲，性别：男，1975年10月18日出生于河南南阳。1993-1995年进入南阳师范专科学校进修环境艺术专业，1995-1996年于中央工艺美术学院(现清华美术学院)学习室内设计、北京卓利照明设计工程公司担任设计总监、美国通用电气担任产品应用工程师，曾参与设计的项目有：沪容西隧道等。同时组建并拥有国内照明行业，最专业的照明设计论坛(ww.dengguang.com38度灯光论坛)，经过三年的发展现今会员近2万人。在国内照明设计师，室内建筑师中，有一定的号召力，为国内照明设计行业提供了交流的平台。

　　记者：隧道在设计照明时，如何保证驾驶员在隧道中视觉清晰?

　　魏铭哲：由于司机在进、出隧道时，会产生黑洞效应和白洞效应。因此，要使人眼视觉进入隧道内保持清晰，使机动车驾驶员感到心理和视觉的舒适，就要求隧道内的亮度与隧道外的自然光亮度之间有一个良好的过渡和衔接，利用人眼视觉特性，设计符合人眼适应曲线的隧道亮度调节方式。

　　记者：隧道建设为什么发展如此迅速?在隧道的照明中经常会出现哪些问题?

　　魏铭哲：近年来，随着我国交通事业的飞速发展，在山岭和丘陵地区乃至越江过河的交通建设中，隧道方案以能缩短行车里程等优点，得到普遍应用。隧道作为道路上的特殊路段，特别是在隧道的使用过程中，随着时间的变化隧道外部亮度变化很大，当车辆在驶入、通过和驶出隧道的过程中，会出现一系列的视觉问题。大致分为以下两种：短隧道情况下，人从入口可以看到出口外的亮度很高，会产生黑框效应;长隧道情况下，当车辆驶入隧道时，会感觉洞口很黑，以至于无法辨认洞口附近的状况，连障碍物也无法辨认，产生黑洞效应。车辆在接近隧道出口时，看到的是一个刺眼的眩亮白洞，此时形成白洞效应，同样会降低司机出洞口时的视觉功能和视觉舒适，无法准确判定前方的车辆。夜间通过隧道接近出口时也是一样的道理，会产生黑洞效应。在进行隧道亮度调节时应注意到这些视觉上的效应，尽量减少这两种效应带来的不利影响。因此，利用人眼视觉特性，设计符合人眼亮度适应曲线的隧道亮度调节方式是非常有意义的。

　　记者：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视觉问题?

　　魏铭哲：隧道照明不同于其它道路照明，存在以下几种特殊的视觉问题：

　　(1)进入隧道前(白天)：由于隧道内外的亮度差别极大，因此从隧道外部去看，照明很不充分的隧道入口会看到黑洞现象。

　　(2)进入隧道后(白天)：汽车由明亮的外部进入即使不太暗的隧道以后，要经过一定时间才能看清隧道内部的情况，这称为适应滞后现象。

　　(3)隧道出口处：在白天，汽车穿过较长的隧道接近出口时，由于通过出口看到的外部亮度极高，出口看上去是个亮洞，会出现极强的眩光，驾驶员感到极不适应;夜间与白天正好相反，隧道出口看到的不是亮洞而是黑洞，这样驾驶员就看不清外部道路的线型及路上的障碍物。

　　记者：车辆在隧道中行使很容易引起视觉上的疲劳，那么照明在这方面是怎样来解决的?

　　魏铭哲：相对来说，隧道一般较短，所以基本不会引起视觉疲劳。但是随着我国道路交通建设的逐渐发展，较长的隧道也是不断涌现，在这个时候我们就要考虑到视觉疲劳的问题了。一般来说，我们可以通过照明方面的一些小设计来解决视觉疲劳，一是通过灯具营造色温亮度及色彩的变化，这样可以有效的去降低视觉疲劳，这是道路交通照明在克服视觉疲劳的时候普遍采取的方法;二是专门针对隧道照明设计的降低视觉疲劳的方案，我们可以通过在隧道内部分区域建立区域景观，以此和土建景观相结合，运用合理的照明手段，来模拟创建自然环境，以此减少视觉疲劳度。视觉疲劳原来并没有充分的引起隧道照明设计师的重视，但是近年来随着隧道建设的逐步发展，也逐渐被人们所了解熟悉。

　　记者：隧道照明一般都需要用哪些产品?光源主要分哪几类?它们都有什么样的特点?

　　魏铭哲：隧道照明主要采用隧道灯和三防支架。隧道照明采用的光源主要有高压钠灯、金卤灯、T5、T8和荧光灯，随着科技的不断进步及LED研发水平的不断上升，有一些隧道工程也开始使用LED作为光源。这些光源能够应用在隧道照明上，是因为它们自身的特点决定的：高压钠光源，它的效率和寿命都很长，光色串透率也不错，所以适合在比较长的隧道使用;金卤光源和T5、T8光源，这几款光源的共同特点是显色效果好，适合用在较短的隧道;而LED光源因为它本身相对的不成熟性，目前来看只适合做引导及警示性光源。

　　记者：隧道照明的产品维护起来应该有很大困难，它和其它产品的维护有哪些区别?

　　魏铭哲：在隧道照明维护中，我们遇到的最大问题是安全问题。这是因为如果要对隧道的照明产品进行维护，我们就必须对局部车道进行封闭，这样的话就要有足够的防护措施坐保障。其次就是在施工时我们遇到的问题，在维护时也都会出现。所以隧道照明一般采用的都是寿命比较长，质量比较好的照明产品，以此来降低维护的成本和危险性。

　　记者：隧道照明一般划分为引入段、适应段、过渡段、内部基本段和出口段等五个区段照明(单向通行)，其每个区段照明都起到哪些作用?

　　魏铭哲：

　　隧道照明一般划分为引入段、适应段、过渡段、内部基本段和出口段等五个区段照明(单向通行)，其每个区段照明的作用是：

　　(1)引入段：消除黑洞现象，使驾驶员在洞口处能辨认障碍物;

　　(2)适应段：进入隧道后，驾驶员能很快适应并消除黑洞现象;

　　(3)过渡段：驾驶员逐渐适应隧道内部照明;

　　(4)基本段：隧道内部基本照明;

　　(5)出口段：在白天，使驾驶员能逐渐适应出口处的强光，消除亮洞现象;在夜间，使驾驶员能在洞内看清外部道路的线型及路上的障碍物，消除出口处的黑洞现象。

　　隧道照明的设计是以亮度作为衡量指标的。但在设计方案的计算当中，我们还必须引入照度的指标进行参考。照明要求的亮度是分白天和夜间两种不同情况。隧道出口和入口的照明设计应达到一定的照度标准。在白天，隧道出口段的亮度和入口段的亮度，应比隧道内基本照明亮度值高;在夜间，则相反，应低于隧道内基本照明亮度值;当隧道外有路灯照明时，隧道内路面亮度值不得低于露天亮度值的2倍。

　　记者：公路隧道项目日益增多。隧道照明设施的规模及数量越来越大，隧道运营电力费也越来越高;因此对隧道照明节约能源、提高照明效果、保证行车安全性和舒适性的要求进一步提高，在公路隧道照明中推行绿色照明势在必行。对此您怎样看待?

　　魏铭哲：能源短缺是一个世界性的问题，不仅仅是中国的，所以出于为我们的国家节省能源的目的，在隧道照明中实行绿色照明、节能减排也是势在必行的。我觉得可以通过以下几个方式来对隧道照明进行节能减排：

　　1.合理的设计照明控制系统，可以有效的节约能源。

　　事实证明，合理的照明系统可以在相同的照度要求下，将能源的耗费量降低很多，而设计不合理的照明系统，不仅会造成能源的耗费，甚至还会造成光污染。

　　2.选择灯具利用率高的隧道灯具，及发光效率高和寿命长的光源。

　　发光效率高意味着可以在相对低的瓦数下，达到我们所需要的照度，为国家节能能源;而寿命长的光源，则意味着我们可以大大拉长维护的周期，除了可以节约维护的人工成本、更换灯具的成本以外，还可以大大的提升隧道的利用效率。

隧道照明设计

　　人物介绍：居家奇，2002年进入复旦大学光源与照明工程系学习，2006年入选复旦大学第十二批(一期)人才工程，推荐免试直升光源与照明工程系硕士，同时担任光源系06级本科生辅导员;2008年入选复旦大学第七批(二期)人才工程，推荐硕博连读，并担任光源系研究生辅导员。师从复旦大学光源与照明工程系陈大华教授，主要从事照明设计、评估、以及室内外照明的人体工效学研究，在国内外会议及期刊杂志发表论文十余篇，2007年代表复旦大学参加CIE第26届大会，并作分会场报告，2008年代表复旦大学受邀赴泰国参加照明设计研讨会，2009年受邀赴美国参加照明培训和研修。

　　记者：隧道建设在现代交通运输中起到至关重要的作用，隧道又有着它神秘的色彩。隧道照明是隧道建设中不可或缺的一部分。您觉得在做隧道照明工程时，主要应该注意哪些方面?

　　居家奇：隧道照明的特殊性主要在于无论白天和夜晚，隧道是需要全天候人工照明以满足驾驶员正常行驶需求的。在设计隧道照明时，首先要树立以人为本的设计观念，驾驶员在白天进入隧道时，由于环境亮度突然降低，会影响驾驶员对路况的精确判断，而且这需要一段时间来适应，我们称之为视觉的暗适应;同样的，当驾驶员驶出隧道时，会有一个由暗到亮的明适应过程，暗适应和明适应都需要人眼去主动调节适应周边环境亮度。所以在隧道照明设计时要分段处理，一般我们将隧道分为入口段，过渡段，中间段，出口段，国外有时还会使用五段分的设计，但总体的思想都是一致的，从驶入隧道到驶出隧道，整条隧道照明水平应该逐步降低到一个基本值后再逐步升高，以配合人眼逐渐适应隧道内外的亮度变化，还有就是白天和晚上的情况，应该区别对待以达到控制节能的目的。

　　记者：车辆在隧道中行驶很容易引起视觉上的疲劳，那么，怎样利用照明来缓解视疲劳呢?

　　居家奇：其实进入隧道后，其中间段的照明与道路照明还是有些类似的。长时间在单一路况和光环境下行驶，都会使人产生疲倦。我想首先要保证中间段照明的均匀度，避免产生明暗相间的斑马效应而加快视觉疲劳。其次，可以利用其他交通信号标识灯，显示屏等辅助手段，打破行驶中单调乏味的感觉，不断给予一些视觉变化的内容，有助于缓解视觉疲劳。

　　记者：隧道的建设数量在不断加大，要求也越来越严格，那么就今后的照明产品有哪些具体要求?目前的产品有哪些缺点，今后需要加大哪方面的改进?

　　居家奇：由于隧道用照明对照明产品有很高的可靠性要求，这是因为隧道需要全天候使用人工照明，产品的燃点时间一般要比普通路灯来的长，所以对产品最大的要求就是经济寿命足够长，我个人认为真正有效寿命达到3万小时以上的照明产品应该可以算是比较理想的。目前隧道照明使用的产品比较多，直管荧光灯、无极荧光灯、高压钠灯、金卤灯都有使用，包括LED最近在隧道照明也许多积极的尝试，根据之前提到的隧道照明特点，我个人认为其照明系统至少应该满足经济寿命长，调光控制简单这两个特点，我想这也是隧道照明产品发展的一个趋势。

　　记者：隧道照明一般都需要用哪些产品?主要分哪几类?它们都分别起哪些作用，效果如何?

　　居家奇：根据功能来分类的话，我觉得可以分为以下三类，第一类就是保障隧道基本照明用的产品，保证隧道各段具有符合要求的照明水平;第二类就是指示用的产品，包括信号灯，显示屏等一些帮助驾驶员获取路况交通信息的产平;第三类就是应急用的产品，即在发生特殊情况时，可以自启动正常运行帮助隧道内人员撤离疏散的照明产品。

　　记者：目前LED产品在隧道已经有很多应用，运用情况怎样?LED在隧道中的应用有哪些优势和劣势?

　　居家奇：LED照明产品是新一代非常具有潜力的照明产品，在隧道照明中也作了很多积极有意义的尝试。LED在隧道中的应用我个人觉得其优势在于长寿命、易控制以及整体配光调整相对HID光源会更简单，LED照明产品应该说是符合之前所提到隧道照明产品要求的，而且也会是比较理想的选择。其劣势在于由于LED色温较高，且单颗LED光强集中，故而有可能会形成更多的眩光，其次使用LED的隧道照明系统的整体可靠性还有待于时间的进一步检验。

　　记者：隧道照明的产品维护起来应该有很大困难，它和其它产品的维护有哪些区别?

　　居家奇：之前提到隧道照明产品要求就是可靠性要高，这其中就是要考虑到维护问题，主要是因为隧道建造成本较高，车道较小，维护工程车一旦进入隧道，往往需要单向封闭或采取其他禁行措施，从而大大影响交通正常运行，这对于车流量高的隧道是不可允许的，同时由于隧道缺乏清洁保养，汽车尾气，烟尘等会逐渐提高隧道内整体污染程度，所以产品的高可靠性，低维护率是隧道照明产品选择重要依据。

　　记者：您对国内隧道照明的整体情况怎样看?有哪些建设性的意见?

　　居家奇：我觉得国内隧道照明设计越来越科学化、人性化和经济化，许多新建的隧道已经淘汰了一些寿命相对较短而不适宜在隧道内使用的照明产平，而且有意识的进行分段设计也体现了设计师越来越以人为本的设计理念，有些隧道还采取了白天、夜晚不同的控制策略大大降低了运行成本。我个人觉得应该归纳吸收现有的优秀案例，广泛讨论和交流，促进隧道照明整体规范化、标准化发展。

　　记者：随着我国道路交通建设越来越迅速，对隧道照明的要求也是越来越高，请您为我们介绍下隧道照明的发展趋势?隧道照明工程设计仍有很多地方待修改和完善，主要应该从哪些方面改进?

　　居家奇：之前我也已经提到，整个隧道照明产品应该朝着长寿命、易控制的趋势发展，那么对于隧道照明的要求也就是产品越来越科学化，设计越来越人性化，运行越来越经济化。我个人觉得可靠性和可控性的追求会是隧道照明的发展趋势。对于目前仍存在的不足，我觉得主要可以通过优秀案例的宣传，标准化、规范化的建设，以及广大照明从业人员的专题交流，来不断提高我们隧道照明设计的整体水平和质量。

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