La iluminación de túneles difiere significativamente de la iluminación estándar de carreteras; sus características únicas requieren un enfoque principal en la seguridad dentro del diseño del sistema de iluminación.
A la hora de diseñar la iluminación de túneles se deben tener en cuenta factores como la adaptación del ojo humano a la luz y la oscuridad, prestando especial atención a las zonas de transición. Para adaptarse a los requisitos de adaptación del ojo, es necesaria una iluminación transitoria en las entradas de los túneles para garantizar una visibilidad adecuada. Por el contrario, dado que el tiempo de adaptación necesario en las salidas de los túneles es muy corto-normalmente menos de un segundo-, normalmente no se requiere ningún tratamiento especial de iluminación de transición allí.
Los túneles son espacios cerrados inaccesibles a la luz natural; por lo tanto, se requiere iluminación artificial continua en todo el interior-incluso durante el día-para garantizar la continuidad de la conducción y la seguridad de los automovilistas. Por tanto, la iluminación es un componente indispensable en la construcción de túneles.
La investigación sobre la iluminación de túneles energéticamente-eficiente utilizando nuevas fuentes de luz ha atraído una importante atención de la industria, con avances sustanciales en el desarrollo de luces LED para túneles-que ahorran energía. Los LED poseen ventajas inherentes para la iluminación de túneles-respaldadas por la investigación sobre las teorías de la visión fotópica y mesópica, así como la relación entre la reproducción del color y la iluminancia-lo que lleva a su adopción en numerosos proyectos importantes de iluminación de túneles en toda China. Si bien la aplicación de luminarias LED en la iluminación de túneles ha experimentado grandes avances, persisten desafíos, como la falta de estándares específicos de diseño e instalación para la iluminación de túneles basada en LED-y la calidad inconsistente de los productos. Dado que el 60% de los túneles de Europa se encuentran en Italia, la siguiente discusión se basa en un caso de aplicación práctica de un túnel en Roma.
La iluminación de túneles debe hacer frente a un entorno hostil caracterizado por factores como los gases de escape de los vehículos, el ruido, las vibraciones, los gases corrosivos y la humedad. Para proporcionar un entorno de iluminación seguro y cómodo para vehículos y peatones que pasan, el siguiente análisis describe los conceptos y metodologías de diseño para la iluminación de túneles. Utilizamos luces de túnel LED cuadradas SPARK. Los LED empleados actualmente han avanzado hasta un nivel de rendimiento de 114-122 lm/W a 1 W; operando a un voltaje de 3,2 V y una corriente de 320 mA, la potencia operativa real de un solo LED es 1,024 W. Con 56 LED, la potencia total de la fuente de luz es 61,6 W; Teniendo en cuenta una eficiencia de conversión de energía del 86%, la potencia total del sistema es de 72,6 W. El túnel de 736 metros está equipado con 103 luces, lo que da como resultado un consumo de energía total de 7374,8 W (103 × 71,6 W). Basado en un funcionamiento diario de 24 horas, el consumo total de energía es de aproximadamente 215,3 kWh por día, o alrededor de 71.950 kWh por año.