I dag finnes det mange tunneler med gamle belysningsanlegg. De eldste vil i hovedsak bestå av høytrykksnatrium (HPS) og lavtrykksnatriumlamper (NaL), mens nyere anlegg stor sett har hvitt lys i indre soner av tunnelen og det benyttes enten lysrør eller induksjonslamper. Grunnen til at lysrør og induksjonslampene tok over for NaL-lamper er ønsket om bedre lysforhold i tunnelen. NaL-lamper har meget dårlig fargegjengivelse, og blir ikke lenger brukt ved utforming av nye belysningsanlegg i tunneler. Tradisjonell styring av lysnivå i tunnelen har en veldig enkel funksjon, nemlig å slå av og på armaturer eller armaturgrupper. Det vanligste er å bruke en PLS med input fra en fotocelle som kobler inn damplamper i to eller tre trinn for dagsbelysning og nattlys i et eller to trinn.Lavtrafikkerte tunneler er tunneler med ÅDT<2500, og tunneler av klasse A og B faller innenfor denne gruppen. De har en relativ lav trafikktetthet og i enkelte perioder vil det ikke være trafikk gjennom tunnelen. Med tradisjonell styring av lysanlegget, tas det ikke hensyn til trafikktettheten, og armaturene lyser konstant over hele døgnet. For lavtrafikkerte tunneler som til tider ikke har noe trafikk, kan det sees på som mye ev energibruken som går til belysning av tunnelene blir bortkastet. Denne masteroppgaven har som hovedmål å teste ut hvilke tiltak som kan settes inn for å redusere energiforbruket i lavtrafikkerte tunneler. I første omgang blir krav til belysningsanlegget presentert, samt ulike metoder som benyttes under prosjektering/utforming av anlegget. Statens Vegnvesen skal gjennomføre en total renovering av Jønjiljotunnelen i Notodden kommune i Telemark. Beregning og utforming av det nye belysningsanlegget har blitt gjennomført i programmet RELUX Tunell, der det ble utformet både ved tradisjonelle og moderne metoder. Utforming av det tradisjonelle anlegget bestod av 100W HPS lamper og 106W lysrør, der dagsbelysning har tre reguleringstrinn og ett for natten. Det moderne anlegget som det ble beregnet til består av 100W og 150W HPS lamper samt 45W LED lamper, og styres med et intelligent styringssystem som gjør det mulig å dimme armaturene. Moderne anlegg med intelligent styring ga merkbare besparelser i forholt til tradisjonell utforming. Resultatene viser at mesteparten av besparelsen ligger i nattbelysningen, der LED armaturer benyttes i hele tunnelen og kan dimmes ned til 20 % lysnivå og effektverdi. Når dagslyset er på sitt høyeste, er besparelsen lavest og det moderne anlegget har minimum 7,8 % lavere effektforbruk i denne perioden. Nattbelysningen skiller seg ut veldig der moderne belysningsanlegg har 52-90 % lavere effektforbruk, avhengig om det er trafikk til stede eller ikke. Den største delen av energibesparelsen forekommer ved nattbelysning, og grunnen til det er LED-armaturer med lav systemeffekt som dimmes ned til 20 % effektverdi i perioder uten trafikk. Til slutt har det blitt testet med en meget utradisjonell belysningsmetode. Denne type belysning baserer seg på montering av LED-armaturer i veikanten i tunnelen. LED-armaturer på 12W ble benyttet i hele tunnelen. Her var målet å teste ut hvordan vil vi mennesker oppleve å kjøre gjennom en tunnel der det settes fokus på å belyse tunnelen som helhet istedenfor kun å følge kravene om luminans på veibanen. Denne belysningsmetoden ga riktignok en besparelse på over 90 %. Det lysanlegget har et totalt effektforbruk på kun 2400W. Det er umulig å dekke kravene for veinormalen når armaturene plasseres i bakken og lyser oppover. Dette gjelder sterkt for innkjøring- og overgangssone. Men denne metoden vil møte mange hinder før den kan vurderes å tas i bruk. For det første dekkes ikke kravene om luminans på veien. Deretter vil dette kreve mye oftere renhold av tunnelen siden både armaturene og vegger/tak må holdes rene for best mulig synsforhold. Armaturer montert i veikanten vil fort bli skitne.Til fremtidig prosjektering og utforming av belysningsanlegg i lavtrafikkerte tunneler vil det anbefales å benytte LED armaturer i størs mulig grad sammen med intelligente styringssytemer. I dag finnes det LED-lamper som kan benyttes i indre sone på dagtid og i helle tunnelen ved nattbelysning. Spesielt bør fokuset rettes mot nattbelysning da mesteparten av besparelsen ligger i denne perioden. Det anbefales også å forske videre på nye belysningsmetoder som inground belysning og kanskje vil denne metoden tas i bruk en gang i fremtiden. I første omgang kunne det tenkes at en kombinerte tradisjonelle metoder der armaturene monteres i tak sammen med armaturer montert i bakken. Muligens kunne dette føre til enda større besparelser.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:ntnu-12791 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Karahasan, Abdulah |
| Publisher | Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Institutt for elkraftteknikk, Institutt for elkraftteknikk |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Norwegian |
| Detected Language | Norwegian |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.003 seconds