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Detailergebnis zu DOK-Nr. 78414

Bewertung der Auswirkungen der Tunnelbeleuchtung auf den Energieverbrauch und die Reaktionszeit der fahrenden Personen (Orig. engl.: Evaluation of the effects of tunnel lighting environment on energy consumption and drivers' reaction time)

Autoren	L. Zhao S. Hu D. Wang Y. Guo C. Fu
Sachgebiete	6.8 Beleuchtung 6.10 Energieverbrauch, Elektromobilität 15.8 Straßentunnel

Advances in Materials Science and Engineering (2022) Nr. 2376813, 13 S., 8 B, 4 T, 26 Q. - Online-Ressource: verfügbar unter: https://doi.org/10.1155/2022/5091895

Die 24-stündige künstliche Beleuchtung der Tunnel verbraucht eine große Menge an Strom, was für das von Wärmekraft dominierte China eine erhöhte Umweltbelastung und einen größeren CO2-Fußabdruck bedeutet. Um diese Probleme zu lindern, wurden die Auswirkungen der Tunnelbeleuchtung auf den Energieverbrauch und die Reaktionszeit mithilfe der Finite-Elemente-Methode und Labortests bewertet, um die Beleuchtungsumgebung zu optimieren. In der Studie wurde anhand des sehr langen Wanxichong-Tunnels in der Provinz Yunnan zunächst ein 3D-Tunnelmodell mit der DIALux-Software erstellt. Anschließend wurden die Auswirkungen der klimatischen Bedingungen, der Anordnung der Lampen, der Höhe und der Reflexion des Seitenwandmaterials auf die durchschnittliche Leuchtdichte und die Gleichmäßigkeit auf der Fahrbahn, den Wirkungsgrad pro Längeneinheit und den tatsächlichen Energieeffizienzwert untersucht. Schließlich wurden Simulationsexperimente zur Innenraumbeleuchtung durchgeführt, um die Auswirkungen der Art der Seitenwandmaterialien, des Kontrasts, der Hintergrundleuchtdichte und der Exzentrizität auf die Reaktionszeit der Fahrenden zu untersuchen. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass bei gleichen klimatischen Bedingungen und gleicher Anordnung der Lampen die durchschnittliche Leuchtdichte und die Gleichmäßigkeit der Leuchtdichte auf der Straßenoberfläche positiv mit dem Reflexionsvermögen des Seitenwandmaterials korrelierte. An klaren Tagen ist der Wirkungsgrad pro Längeneinheit mit dem 2 m hohen Seitenwandmaterial am größten, während der Wirkungsgrad pro Längeneinheit an bewölkten Tagen und an gemischten Tagen mit dem 2,5 m hohen Seitenwandmaterial am größten ist. Außerdem verbraucht die gestaffelte Anordnung der Lampen am Tunneleingang weniger Strom, was der Energieeinsparung förderlich ist. Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass die Reaktionszeit der Fahrenden mit zunehmender Hintergrundleuchtdichte abnimmt. Eine energiespeichernde, reflektierende Beschichtung auf den Seitenwänden des Tunnels hat eine bessere visuelle Leistung als die Verwendung von hellgelben Keramikfliesen und Zementmörtel auf den Seitenwänden.