ICS 93.080.30 CCS R 87

JT 中华人民共和国交通运输行业标准

JT/T 1431.3—2022

公路机电设施用电设备能效等级及评定方法第3部分：公路隧道照明系统¶

Energy efficiency grade and evaluation method of main electric equipment for highway mechanical and electrical facilities— Part 3: Highway tunnel lighting system

2022-06-09 发布

2022-12-09 实施

中华人民共和国交通运输部发布

目次¶

前言 …… Ⅱ 引言 …… Ⅲ 1 范围 …… 1 2 规范性引用文件 …… 1 3 术语和定义 …… 1 4 基本要求 …… 1 5 能效等级 …… 1 6 评定方法 …… 2 附录 A(规范性) 隧道照明测试方法 …… 4

前言¶

本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

本文件是 JT/T 1431《公路机电设施用电设备能效等级及评定方法》的第 3 部分。已经发布了以下部分:

———第1 部分:LED 车道控制标志;

———第2 部分:公路隧道通风机;

———第3 部分:公路隧道照明系统;

———第4 部分:公路 LED 可变信息标志;

———第5 部分:公路 LED 照明灯具。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会(SAC/TC 223)提出并归口。

本文件起草单位:交通运输部公路科学研究所、中路高科交通检测检验认证有限公司、上海三思电子工程有限公司、广东德洛斯照明工业有限公司、北京中交华安科技有限公司、杭州华普永明光电股份有限公司、广西交通投资集团有限公司、南京长江隧道有限责任公司、广州市高速公路有限公司。

本文件主要起草人:杨勇、朱传征、朱立伟、王鹰华、郭奇波、黄建明、蒋新花、钟东、余峻彦、蒋海峰、陈凯、杨和良、唐小红、刘洪涛。

引言

公路机电设施在提高公路运营管理效率、保障交通运输安全等方面发挥了重要的作用,在公路行业获得了广泛的应用。JT/T 1431《公路机电设施主要用电设备能效等级及评定方法》系列标准根据不同公路机电设施产品功能要求、性能指标和能耗特点等的不同将标准分为五个部分。

———第1 部分:LED 车道控制标志。明确了 LED 车道控制标志产品的能效评定方法和能效等级划分。

———第2 部分:公路隧道通风机。明确了公路隧道通风机产品的能效评定方法和能效等级划分。

———第3 部分:公路隧道照明系统。明确了公路隧道照明系统的能效评定方法和能效等级划分。

———第4 部分:公路LED 可变信息标志。明确了公路LED 可变信息标志产品的能效评定方法和能效等级划分。

———第5 部分:公路 LED 照明灯具。明确了公路 LED 照明灯具产品的能效评定方法和能效等级划分。

公路隧道照明系统作为文件第3 部分,能效评定以公路隧道照明系统的应用效果符合公路隧道照明设计的规定为前提,能效等级的指标综合考虑了国内公路隧道照明系统的整体水平,标准内容力求满足适用性、先进性、可操作性的编制原则。

公路机电设施用电设备能效等级及评定方法第 3 部分:公路隧道照明系统

1 范围¶

本文件规定了公路隧道照明系统的基本要求、能效等级和评定方法。

本文件适用于公路隧道照明系统的能效等级评定。

2 规范性引用文件¶

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

JJG 211—2005 亮度计

3 术语和定义¶

下列术语和定义适用于本文件。

3.1 公路隧道照明能效 energy efficiency for highway tunnel lighting system¶

在公路隧道照明系统正常工作状态下,单位时间照明能耗平均值与根据公式计算得到的隧道照明系统单位时间能耗的比值。

4 基本要求¶

公路隧道照明系统及应用效果的性能指标应符合公路隧道照明设计的规定。

5 能效等级¶

公路隧道照明系统能效 η 等级按表1 分为3 级,1 级能效最高,3 级能效最低。

表1 公路隧道照明系统能效等级

能效等级	$η$
1级	$η ⩽ 0.649$
2级	$0.649 < η ⩽ 0.838$
3级	$0.838 < η ⩽ 0.992$

6 评定方法¶

6.1 试验条件¶

6.1.1 隧道照明系统所用光源累计燃点时间应不小于 $1 0 0 \ \mathrm { h } _ { \mathrm { ~ c ~ } }$ 。¶

6.1.2 照明测量应在清洁和干燥的路面上进行,且隧道照明系统处于正常工作状态下。¶

6.1.3 照明测量过程中应避免干扰光射入光接收器,并应防止各类人员和物体对光接收器造成遮挡。¶

6.2 试验仪器¶

6.2.1 亮度计¶

亮度计的计量性能应符合 JJG 211—2005 规定的一级要求。

6.2.2 电能质量分析仪¶

电能质量分析仪能耗测试值的最大允许示值误差为 ±2%。

6.3 试验方法¶

6.3.1 公路隧道照明系统处于正常工作状态下,在白天不同时刻测试隧道洞外亮度、各照明段路面亮度平均值、路面亮度总均匀度和路面亮度纵向均匀度等指标,测试按附录 A 的规定进行,每个时刻的测试结果为 1 组数据,测试数据不少于 3 组。¶

6.3.2 根据实际测试的隧道洞外亮度,计算得到相应时刻公路隧道各照明段的路面亮度平均值、路面亮度总均匀度、路面亮度纵向均匀度等技术指标,将计算结果与亮度计测试结果进行对比,测试结果均应不小于计算结果。¶

6.4 能效计算¶

根据公路隧道照明设计文件,按照式(1)计算得到公路隧道照明系统单位时间(24 h)照明能耗参考值。

\[ Q = \sum \alpha_ {i} \times L _ {i} \times l _ {i}\tag{……(1} \]

式中:

$Q$ ———根据公式计算的隧道照明系统单位时间的照明能耗参考值单位为千瓦时 $( \mathrm { k W \cdot h } )$ ;

$\alpha _ { i }$ ———某一隧道照明段单位长度单位路面亮度的能耗系数单位为千瓦时平方米每米坎德拉$[ ( \mathrm { \bf ~ k W } \cdot \mathrm { \bf ~ h ~ } \cdot \mathrm { \bf ~ m } ^ { 2 } ) / ( \mathrm { \bf ~ m } \cdot \mathrm { \bf ~ c d } ) ]$ ,详见表 2;

$L _ { i }$ ———某一隧道照明段路面平均亮度标准值单位为坎德拉每平方米 $( \mathrm { { c d } / \mathrm { { m } } ^ { 2 } ) }$

$l _ { i }$ ———某一隧道照明段长度标准值,单位为米(m)；

表2 公路隧道照明系统单位能耗系数表

序号	照明段	两车道隧道 $[(kW \cdot h \cdot m^{2}) / (m \cdot c d)]$	三车道隧道 $[(kW \cdot h \cdot m^{2}) / (m \cdot c d)]$
1	入口段1	0.029 0	0.031 2
2	入口段2	0.033 5	0.027 9
3	过渡段1	0.037 3	0.041 3
4	过渡段2	0.082 0	0.067 0
序号	照明段	两车道隧道[(kW·h·m2)/(m·cd)]	三车道隧道[(kW·h·m2)/(m·cd)]
5	中间段	0.1368	0.1156
6	出口段1	0.0485	0.0634
7	出口段2	0.0623	0.0530

在晴朗天气情况下,测试地区日出到日落时间差不小于 12 h,公路隧道照明系统处于正常工作状态,测试并记录隧道照明系统连续48 h 的照明总能耗,按照式(2)计算公路隧道照明系统的能效。

\[ \eta = \frac {Q ^ {\prime}}{2 \times Q}\tag{……(2} \]

式中:

$Q ^ { \prime }$ ———公路隧道照明系统连续的照明能耗值单位为千瓦时 $( \mathrm { k W } \cdot \mathrm { h } )$ ；

6.5 能效等级评定¶

将计算的公路隧道照明系统能效与表 1 中的数据进行比较,确定所测试的公路隧道照明系统能效等级。

附录 A¶

(规范性)¶

隧道照明测试方法¶

A.1 隧道洞外亮度¶

在接近段起点A 处,距地面1.50 m 高正对洞口方向 $2 0 ^ { \circ }$ 视场实测得到的平均亮度即为隧道洞外亮度,测试示意图见图 A.1。

标引符号说明:
$D _ { \mathrm { s } }$ ———停车视距,单位为米(m);
$h$———隧道高度,单位为米(m)。

图 A.1 洞外亮度测试示意图

照明停车视距按表 A.1 取值。

表 A.1 照明停车视距（D）表
单位为米

设计车速(km/h)	纵坡(%)
设计车速(km/h)	-4	-3	-2	-1	0	1	2	3	4
120	260	245	232	221	210	202	193	186	179
100	179	173	168	163	158	154	149	145	142
80	112	110	106	103	100	98	95	93	90
60	62	60	58	57	56	55	54	53	52
40	29	28	27	27	26	26	25	25	25
20~30	20	20	20	20	20	20	20	20	20

A.2 路面亮度¶

A.2.1 路面亮度测量按以下步骤进行:¶

a) 测试区域纵向的起点和终点宜选择同侧基本照明灯具所在位置对应的隧道横断面,纵向范围距离宜为 100 m,不足 100 m 时应选择被测试照明段内不包括第一组和最后一组灯具的照明区域作为纵向测试区域;

b) 在测试区域纵向,应按间距不大于3 m 的原则等间距布置测点;

c) 在测试区域横向,每条车道内应至少布置3 个测点,中间的测点应位于车道的中心线上,两侧的测点应分别位于距车道两侧边界线1/6 车道宽处;

d) 亮度计观测点的高度应距路面 1. 5 m,亮度计观测点的纵向位置应距第一排测量点为 60 m;

亮度计观测点的横向位置对于平均亮度和亮度总均匀度的测量应位于观测方向右侧路缘内侧四分之一路宽处,对于亮度纵向均匀度的测量,应位于每条车道的中心线上。

A.2.2 路面亮度平均值按照式(A.1)计算:¶

\[ L _ {\mathrm{av}} = \frac {\sum_ {i = 1} ^ {n} L _ {i}}{n}\tag{……(A.1} \]

式中:

$L _ { \mathrm { a v } }$ ———平均亮度,单位为坎德拉每平方米 $( \mathrm { c d } / \mathrm { m } ^ { 2 } )$ ;

$L _ { i }$ ———各测点的亮度单位为坎德拉每平方米 $( \mathrm { c d } / \mathrm { m } ^ { 2 } )$ ;

$n$ ———测点数, $i = 1 , 2 , 3 , \cdots , n$ ；

A.2.3 路面亮度总均匀度按照式(A.2)计算:¶

\[ U _ {0} = \frac {L _ {\min}}{L _ {\mathrm{av}}}\tag{……(A.2} \]

式中:

$U _ { 0 }$ ———亮度总均匀度;

$L _ { \mathrm { m i n } }$ ———从规则分布测点上测出的最小亮度,单位为坎德拉每平方米 $( \mathrm { { c d } / \mathrm { { m } } ^ { 2 } ) }$ ；

A.2.4 路面亮度纵向均匀度按照式(A.3)计算:¶

\[ U _ {\mathrm{L}} = \min \left(\frac {L _ {\min} ^ {\prime}}{L _ {\max} ^ {\prime}}\right)\tag{……(A.3} \]

式中:

$U _ { \mathrm { L } }$ ———亮度纵向均匀度取各车道路面亮度纵向均匀度的最小值

$L _ { \mathrm { m i n } } ^ { \prime }$ ———分别测出的每条车道中线的最小亮度单位为坎德拉每平方米 $( \mathrm { c d } / \mathrm { m } ^ { 2 } )$ ;

$L _ { \mathrm { m a x } } ^ { \prime }$ ———分别测出的每条车道中线的最大亮度,单位为坎德拉每平方米 $( \mathrm { c d } / \mathrm { m } ^ { 2 } )$ ；