Dans la grande majorité des applications d'éclairage extérieur, la LED a prouvé ses avantages. Pour les applications en tunnel, la source ponctuelle intégrée dans le système d'éclairage à semi-conducteurs est particulièrement adaptée. Dans cet article, le directeur du marketing et du développement des affaires de Lumileds Global, Dale Kane, décrit les défis spécifiques que posent les tunnels et comment répondre aux exigences sévères d'éclairage en combinant des LED avec des lentilles.
Les deux mots "sombre" et "gris" décrivent bien l'illumination de nombreux tunnels routiers dans le monde. Donc, quand vous voyez un tunnel lumineux sans ombres ou points noirs, vous pouvez vous demander pourquoi tous les tunnels n'ont pas de si bonnes conditions d'éclairage. En fait, de nouveaux tunnels dans plusieurs parties du monde ont montré qu'un éclairage de tunnel à LED bien conçu peut aider les conducteurs à ajuster facilement et rapidement leur vue, à minimiser la maintenance et à économiser l'énergie tout en améliorant la qualité de la lumière.
Nous discuterons de certains des éléments qui démontrent la valeur de l'éclairage à semi-conducteurs (SSL) basé sur des tunnels LED. Si l'éclairage du tunnel doit être amélioré en utilisant des LED, il y a deux facteurs principaux à considérer. Les services municipaux se concentrent généralement sur les coûts du cycle de vie et la qualité de la lumière.
Le coût total de possession de l'éclairage public dépend de l'éclairage, de la consommation électrique, du coût de l'équipement, du coût d'installation, du coût d'entretien, de la taille du contour de la lampe, de la durée de vie de la lampe et d'autres facteurs. Si d'autres facteurs quantifiables peuvent être pris en compte, il s'agit avant tout de la décision des autorités compétentes.
Avec la maturité de la technologie d'éclairage à semi-conducteurs, la qualité de cet éclairage est très bonne pour une utilisation dans les tunnels. Par rapport aux produits d'éclairage extérieur couramment utilisés, l'éclairage LED a un excellent rendu des couleurs.
Les usagers de la route et les piétons attachent une grande importance à la qualité de la lumière. Certaines villes et certains services publics ont choisi l'éclairage LED pour améliorer le secteur d'activité, le rendant plus attrayant, plus sûr et plus confortable.
Dans l'éclairage des tunnels, on peut dire que le coût total de possession et la perception visuelle sont des facteurs. Cependant, compte tenu de l'état des finances publiques, il faut réduire les coûts totaux du cycle de vie. Heureusement, la technologie LED pour réduire les coûts d'approvisionnement et d'alimentation du système d'éclairage à LED et la décharge traditionnelle à haute pression comparée à la LED réduisent considérablement les coûts du cycle de vie, mais présentent également d'autres avantages des systèmes d'éclairage à semi-conducteurs.
Comparaison de la LED et de l'éclairage traditionnel
À l'heure actuelle, les décharges de gaz à haute pression traditionnelles (DHI), telles que les lampes à vapeur de sodium haute pression (HPS) et les lampes aux halogénures métalliques (MH), sont toujours la force principale de l'éclairage des tunnels. Le système d'éclairage du tunnel nécessite un éclairage minimum élevé pour fournir un environnement sûr aux utilisateurs. Les lampes doivent être capables de fournir de hauts niveaux d'éclairage à distance de l'avion. La hauteur d'installation typique du tunnel routier est de 5 à 7 mètres, ce qui permet de dégager les véhicules sur les côtés élevés.
Les lampes au sodium à haute pression et les lampes aux halogénures métalliques sont très attrayantes pour les concepteurs de systèmes d'éclairage de tunnels, offrant à la fois un faible coût unitaire et un éclairage élevé. L'ensemble de lampes au sodium haute pression et de lampes aux halogénures métalliques a généralement une puissance allant jusqu'à 400 W par lampe pour répondre aux exigences d'éclairement.
Cependant, les inconvénients des lampes au sodium haute pression (HPS) (Fig. 1) et des lampes aux halogénures métalliques (MH) sont évidents. Ces deux lampes consomment une grande quantité d'énergie, généralement avec une faible qualité de lumière, ne sont pas capables de fournir un éclairage uniforme dans les tunnels, et en cas de panne, un plan de maintenance coûteux est nécessaire pour remédier au problème. Maintenant, avec le développement de la technologie LED, les opérateurs de tunnel ont un nouveau choix, du point de vue public et opérationnel de plus en plus attrayant.
L'avantage le plus évident des lampes tunnel LED est leur longue durée de vie et leur rendement élevé:
Dans les applications d'éclairage de tunnels typiques, les systèmes d'éclairage LED de haute qualité peuvent fournir> 100 lumens / watts. Comme la LED est une source de lumière ponctuelle directionnelle, sa sortie optique peut être transmise avec précision à la zone souhaitée, et le système caché par rapport à fournir une efficacité du système supplémentaire.
LED est un dispositif semi-conducteur très fiable, la durée de vie est très longue, ce qui réduit considérablement les coûts de maintenance et de services.
Excellent environnement d'éclairage
Les avantages de l'éclairage LED dans les tunnels routiers sont principalement divisés en deux catégories: la qualité de la lumière et la réduction de l'impact sur les flux de circulation. La lumière de haute qualité des lampes LED est largement due au rendu des couleurs supérieur des LED. Par exemple, le Luxeon T LED à ultra-haute efficacité de Lumileds a un IRC minimum de 70 et un cri commun pour les lampes au sodium à haute pression est de 20. Lorsque l'on compare ces deux technologies, la solution LED crée un environnement plus naturel.
Un affichage plus réaliste des couleurs dans le spectre peut aider les conducteurs à mieux distinguer les objets éloignés des rayons brun-orange produits par les lampes au sodium à haute pression. Même avec le même niveau d'éclairement absolu, l'environnement se sentira plus sûr et plus confortable.
Un éclairage uniforme dans tout le tunnel est un autre avantage du schéma LED. Grâce à l'utilisation de la conception avancée de la lentille développée par moule optique, sur la route fournit un modèle uniforme de la lumière, ni blindage ni éblouissement d'interférence. Cette uniformité est réalisable parce que les lampes LED sont constituées de réseaux de lumière petits mais puissants, qui peuvent former des configurations de faisceau selon les besoins, comme l'utilisation de lentilles à réflexion interne totale (TIR) sur chaque led pour former le faisceau souhaité. Dans tout l'espace, un éclairage plus uniforme et plus uniforme est formé, sans points noirs ou points lumineux sur la surface de la route.
Éclairage d'entrée et éclairage d'exportation
Les lampes tunnel à LED peuvent également améliorer le contrôle de la lumière dans la zone d'entrée et de sortie de transition pour rendre les yeux du conducteur plus adaptables. Les lampes au sodium haute pression conventionnelles et les lampes aux halogénures métalliques sont conçues pour simuler le niveau d'éclairement de l'éclairage complet et pour fermer une partie ou une section entière du luminaire en une journée en fonction du niveau d'éclairage extérieur.
Si la lampe à décharge à gaz à haute pression correspond au niveau de lumière à l'extérieur du tunnel, il apparaîtra que la luminosité de la journée est trop forte et que le niveau d'éclairage requis est très éloigné. La raison principale est que les lumières cachées ne peuvent pas être contrôlées avec précision. Au lieu de cela, les LED sont entièrement réglables et peuvent correspondre exactement aux niveaux d'éclairage requis pour éliminer l'éclairage excessif et réduire la consommation d'énergie.
Parce que la LED est très durable, n'aime généralement pas la lampe HPS ou MH, donc pas besoin de fermer une partie du tunnel, ériger des plates-formes de grande hauteur, etc., pour maintenir la route lisse.
