Ο φωτισμός των οδικών σηράγγων αποτελεί έναν από τους πλέον εξειδικευμένους τομείς του φωτισμού, όπου ο σωστός σχεδιασμός και η αυστηρή τήρηση των τεχνικών προδιαγραφών συνδέονται άμεσα με την οδική ασφάλεια και την ενεργειακή αποδοτικότητα.
Άρθρο του κ. Λάμπρου Δούλου*
Αυτή τη χρονική στιγμή, ο μοναδικός ίσως κλάδος του φωτισμού που λειτουργεί ορθά και σύμφωνα με τις προδιαγραφές, είναι ο φωτισμός των σηράγγων. Ίσως η ιδιαιτερότητα του ειδικού σχεδιασμού, οι ειδικές γνώσεις και η εμπειρία που απαιτούνται, καθώς και η άμεση έκθεση των χρηστών σε κίνδυνο θανατηφόρου ατυχήματος, αναγκάζουν τις αρχές και τους διαχειριστές των οδών να εφαρμόζουν στην εντέλεια όλα τα βήματα ενός ολοκληρωμένου έργου φωτισμού.
Συγκεκριμένα:
α) Ανατίθεται σε ειδικούς φωτισμού σηράγγων η αποτύπωση και ο προσδιορισμός της κλάσης των σηράγγων και των απαιτήσεων φωτισμού.
β) Πραγματοποιούνται με εξειδικευμένα λογισμικά οι μελέτες φωτισμού.
γ) Απαιτούνται ειδικού τύπου φωτιστικά σώματα (ειδικές ασύμμετρες δέσμες τύπου counter beam).
δ) Υπάρχει επίβλεψη για την ορθή εφαρμογή του έργου.
ε) Υπάρχει έλεγχος συμμόρφωσης της επάρκειας φωτισμού με μετρήσεις λαμπρότητας.
Σχεδιασμός σηράγγων
Στις σήραγγες, η χρήση του συστήματος φωτισμού θα πρέπει να εγγυάται την ασφαλή διέλευση των χρηστών, όχι μόνο κατά τη διάρκεια της νύχτας αλλά και την ημέρα. Οι οδηγοί θα πρέπει να είναι σε θέση να διακρίνουν την παρουσία άλλων οχημάτων και πιθανών εμποδίων στον δρόμο. Το φαινόμενο της «μαύρης τρύπας» στην είσοδο της σήραγγας κατά τη διάρκεια της ημέρας πρέπει να αποφεύγεται. Συνεπώς, απαιτούνται υψηλότερες τιμές λαμπρότητας προκειμένου να ενισχυθεί η οπτική προσαρμογή των εισερχόμενων οδηγών.
Οι υψηλότερες τιμές λαμπρότητας που απαιτούνται στη ζώνη εισόδου καθορίζονται από πρότυπα και εξαρτώνται από το προσπίπτον φως της ημέρας στις περιβάλλουσες επιφάνειες που βρίσκονται περιμετρικά στην είσοδο. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η οπτική προσαρμογή απαιτεί αυξημένα επίπεδα φωτισμού, όχι μόνο στην είσοδο της σήραγγας, αλλά και για μια αρκετά μεγάλη απόσταση μέσα σε αυτήν, φτάνοντας μέχρι την εσωτερική ζώνη.
Σε αντίθεση με τα κτίρια, όπου ο φυσικός φωτισμός ελαχιστοποιεί τις ανάγκες τεχνητού φωτισμού, στις σήραγγες συμβαίνει το αντίθετο. Απαιτείται αυξημένος αριθμός εγκατεστημένων φωτιστικών σωμάτων στην είσοδο της κάθε σήραγγας και αυξημένη ισχύς για κάθε φωτιστικό. Αυτή η σχεδιαστική προσέγγιση αυξάνει την κατανάλωση ενέργειας κατά τη διάρκεια της ημέρας, δεδομένου ότι η λαμπρότητα εισόδου συνδέεται άμεσα με τη λαμπρότητα της ζώνης προσαρμογής, η οποία είναι ανάλογη με την εξωτερική λαμπρότητα.
Η εξωτερική λαμπρότητα των σηράγγων ορίζεται ως η λαμπρότητα των περιμετρικών περιοχών της εισόδου της σήραγγας εντός ενός κωνικού οπτικού πεδίου 20° (γνωστού ως L20), στην απόσταση ασφαλούς ακινητοποίησης των οχημάτων, η οποία υπολογίζεται βάσει της ταχύτητας σχεδιασμού. Είναι προφανές ότι η διακύμανση του φυσικού φωτισμού καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας επηρεάζει το L20 και, κατά συνέπεια, τις απαιτούμενες τιμές λαμπρότητας εντός της ζώνης εισόδου και προσαρμογής, οι οποίες καθορίζονται από ειδικό όργανο μέτρησης εξωτερικά της σήραγγας.
Κακές πρακτικές
Καθώς η αγορά των προϊόντων LED έχει ωριμάσει και έχουν πραγματοποιηθεί τα περισσότερα έργα αναβάθμισης στον οδοφωτισμό, σειρά έχουν πάρει οι σήραγγες και οι υπόγειες διαβάσεις. Αυτό, βέβαια, δεν έχει πραγματοποιηθεί ομαλά σε όλες τις περιπτώσεις, καθώς ορισμένοι υπεύθυνοι διαχείρισης δεν έχουν κατανοήσει πλήρως τις ιδιαιτερότητες του φωτισμού σηράγγων, ούτε το γεγονός ότι απαιτούνται ειδικοί για να καθορίσουν τις απαιτήσεις φωτισμού πριν πραγματοποιηθούν οι μελέτες και ο διαγωνισμός των φωτιστικών σωμάτων (εικόνα 1).
Η ειδική κατανομή φωτισμού τύπου counter beam των φωτιστικών της ζώνης προσαρμογής μπορεί να αυξήσει την αποδοτικότητα του σχεδιασμού, γεγονός που σημαίνει πως η κατάλληλη επιλογή μπορεί να μειώσει δραματικά την κατανάλωση ενέργειας. Δεν είναι λίγες οι περιπτώσεις όπου ο εργολάβος, στην προσπάθειά του να επιτύχει αύξηση της απόδοσης, τοποθετεί τα φωτιστικά σώματα με στρέψη.
Ωστόσο, αν αυτή η πρακτική πραγματοποιηθεί χωρίς μελέτη, οδηγεί σε υπερβολική θάμβωση, αυξάνοντας την επικινδυνότητα της εγκατάστασης. Ο συνδυασμός της στρέψης των φωτιστικών του ημερήσιου φωτισμού με την τοποθέτηση των φωτιστικών του νυχτερινού φωτισμού σε διαφορετικό ύψος, οδηγεί συχνά σε σκιάσεις, δημιουργώντας συνθήκες ανομοιομορφίας μέσα στη σήραγγα (εικόνα 2).
Άλλες κακές πρακτικές προκύπτουν από την πλημμελή συντήρηση. Σε αρκετές περιπτώσεις, λόγω φύτευσης (εικόνα 3), παρεμβάλλονται εμπόδια ανάμεσα στην είσοδο της σήραγγας και στο όργανο που μετρά την εξωτερική λαμπρότητα (το οποίο δίνει το σήμα για τη ρύθμιση του ημερήσιου φωτισμού).
Ο περιορισμός του οπτικού πεδίου πρακτικά «τυφλώνει» το όργανο, το οποίο τελικά δίνει εντολή για υψηλότερα επίπεδα φωτισμού από αυτά που πραγματικά απαιτούνται. Αν και σε αυτήν την περίπτωση μπορεί να μην υφίσταται άμεσος κίνδυνος ατυχήματος, προκαλείται άσκοπη και πολυδάπανη κατανάλωση ενέργειας.
Σύγχρονες προσεγγίσεις
Ένας μελετητής φωτισμού σηράγγων οφείλει να αναγνωρίζει την επίδραση της τεχνολογίας LED στο σχεδιασμό. Αν και στις ανακαινίσεις του συστήματος φωτισμού οι διαχειριστές συχνά προτιμούν να διατηρήσουν το παλιό σύστημα ελέγχου για λόγους οικονομίας, η επιλογή αυτή έχει συνολικά αρνητικό αντίκτυπο.
Η εγκατάσταση ενός συστήματος διαχείρισης με δυνατότητα ρύθμισης της φωτεινής ροής (dimming) οδηγεί στην απαίτηση μικρότερου αριθμού φωτιστικών σωμάτων, γεγονός που σε βάθος χρόνου αντισταθμίζει το αρχικό κόστος. Επιπλέον, οι συνθήκες οπτικής άνεσης των χρηστών είναι σαφώς ανώτερες με τη χρήση dimming, συγκριτικά με τα απλά κυκλώματα φωτισμού on/off.
Σε περιπτώσεις όπου έχει καθυστερήσει η αντικατάσταση των συμβατικών φωτιστικών σωμάτων με LED, υπάρχει μεθοδολογία επαναρρύθμισης του συστήματος ελέγχου. Με βάση αυτή τη μεθοδολογία, οι απαιτήσεις φωτισμού πρέπει να καθοριστούν εκ νέου (διαδικασία απαραίτητη ούτως ή άλλως για τη μελλοντική επιλογή LED), ενώ θα πρέπει να ρυθμιστεί κατάλληλα και το σύστημα διαχείρισης. Αυτό μπορεί να προσφέρει εξοικονόμηση ενέργειας από 11% έως 54% ανάλογα με τη σήραγγα, χωρίς να απαιτείται κόστος αγοράς νέων φωτιστικών [1].
Συμβουλές για οδηγούς και πεζούς
Οι σχεδιαστικές απαιτήσεις φωτισμού εξαρτώνται άμεσα από την ταχύτητα σχεδιασμού, δηλαδή από τα όρια ταχύτητας της κάθε σήραγγας. Αυτό σημαίνει πως οι οδηγοί που παραβιάζουν τα όρια ταχύτητας, κυκλοφορούν ουσιαστικά σε συνθήκες ανεπάρκειας φωτισμού θέτοντας σε κίνδυνο τόσο τους εαυτούς τους όσο και τα υπόλοιπα οχήματα. Η λύση δεν είναι ο σχεδιασμός φωτισμού για μεγαλύτερα όρια ταχύτητας, καθώς αυτό θα απαιτούσε ακόμη περισσότερα φωτιστικά σώματα και μεγαλύτερη εγκατεστημένη ισχύ, οδηγώντας σε υπερβολική κατανάλωση ενέργειας.
Κατά την είσοδο στις σήραγγες, υπάρχουν σημάνσεις που προτρέπουν τους οδηγούς να ανάψουν τα φώτα διασταύρωσης. Παρόλο που αυτό πρακτικά δεν αυξάνει περαιτέρω την οπτική οξύτητα του ίδιου του οδηγού εντός μιας καλά φωτισμένης σήραγγας, η έναυση ζητείται κυρίως για να ενεργοποιηθούν τα πίσω φώτα πορείας του οχήματος, καθιστώντας το άμεσα αντιληπτό από τα οχήματα που ακολουθούν.
Μια άλλη εξαιρετικά επικίνδυνη συνήθεια των οδηγών είναι η στάθμευση των οχημάτων ή η στάση των μοτοσικλετών μέσα στις σήραγγες και στις υπόγειες διαβάσεις κατά τη διάρκεια έντονης βροχόπτωσης. Αυτή η πρακτική είναι ολέθρια κατά τη διάρκεια της ημέρας, καθώς ο διερχόμενος οδηγός αφενός δεν περιμένει να συναντήσει σταθμευμένη μοτοσικλέτα στη σήραγγα και αφετέρου δυσκολεύεται πολύ να την αντιληφθεί εγκαίρως, λόγω της τεράστιας διαφοράς λαμπρότητας μεταξύ του εξωτερικού περιβάλλοντος και του εσωτερικού της σήραγγας.
Ιδιαίτερη προσοχή απαιτείται και μέσα στο αστικό περιβάλλον. Πολλές υπόγειες διαβάσεις διατηρούν το ημερήσιο σύστημα φωτισμού ενεργοποιημένο κατά τη διάρκεια της νύχτας. Σε αυτές τις περιπτώσεις, το μάτι του οδηγού προσαρμόζεται γρήγορα μπαίνοντας από το σκοτεινό εξωτερικό περιβάλλον στο υπερφωτισμένο εσωτερικό της σήραγγας.
Ωστόσο, κατά την έξοδο του οδηγού ξανά στο σκοτάδι, η προσαρμογή δεν είναι εξίσου γρήγορη. Αυτό δημιουργεί σοβαρό κίνδυνο ατυχήματος με πεζούς που ενδέχεται να διασχίζουν το δρόμο ακριβώς έξω από την υπόγεια διάβαση. Σε περιπτώσεις που αντιλαμβάνεται κανείς το συγκεκριμένο πρόβλημα, θα πρέπει να απευθύνεται άμεσα στο διαχειριστή του έργου.
Αντί επιλόγου
Ο σχεδιασμός φωτισμού των σηράγγων είναι μια εξειδικευμένη διαδικασία με καθοριστική σημασία για την ασφάλεια όλων των οδηγών. Πρόκειται για μια εξαιρετικά απαιτητική διεργασία και, λόγω των διαρκώς αυξανόμενων αναγκών, αυτή τη στιγμή αναθεωρούνται τόσο το ευρωπαϊκό πρότυπο όσο και η τεχνική οδηγία CIE 88 [2].
Περισσότερα νέα και εξελίξεις επί του θέματος θα συζητηθούν εκτενώς κατά τη διάρκεια του IEEE Sustainable Smart Lighting World Conference [3], το οποίο θα πραγματοποιηθεί στην Αθήνα 2-4 Δεκεμβρίου 2026, με την παρουσία της επιτροπής αναθεώρησης της τεχνικής οδηγίας CIE 88.
Παραπομπές
[1] Doulos, L.T.; Sioutis, I.; Tsangrassoulis, A.; Canale, L.; Faidas, K. Revision of Threshold Luminance Levels in Tunnels Aiming to Minimize Energy Consumption at No Cost: Methodology and Case Studies. Energies 2020, 13, 1707. https://doi.org/10.3390/en13071707
[2] CIE 88 «Guide for the Lighting of Road Tunnels and Underpasses»
[3] IEEE Sustainable Smart Lighting World Conference https://ls2026.ece.ntua.gr/
*Ο κ. Λάμπρος Δούλος είναι καθηγητής του Τμήματος «Τεχνολογία και Σχεδιασμός Φωτισμού» του Ελληνικού Ανοικτού Πανεπιστημίου, καθώς και μέλος της τεχνικής επιτροπής CIE 88 «Guide for the Lighting of Road Tunnels and Underpasses».
