Jan Grzonkowski. Piotr Pracki. Sławomir Zalewski. Polski Komitet Oświetleniowy SEP. Politechnika Warszawska. Politechnika Warszawska PKOśw SEP

Transkrypt

1 LED-owa (R)ewolucja na drogach Jan Grzonkowski Polski Komitet Oświetleniowy SEP Sławomir Zalewski Politechnika Warszawska PKOśw SEP Piotr Pracki Politechnika Warszawska PKOśw SEP

2 Plan Oświetlenie drogowe - korzyści Projektowanie oświetlenia Sprzęt oświetleniowy Inwestycje oświetleniowe Podsumowanie

3 Oświetlenie drogowe - korzyści Bezpieczeństwo uczestników ruchu drogowego Wzrost wydolności wzrokowej i komfortu widzenia kierowców Wydłużenie czasu podjęcia manewru przez kierowców Spadek liczby wypadków Bezpieczeństwo mieszkańców Ułatwienie obserwacji/nadzoru oświetlonych terenów Wzmocnienie zaufania społecznego Rozwój społeczny Przyciąganie ludzi i wywoływanie zainteresowania oraz pozytywnych odczuć Master plany miast

4 Modernizacja oświetlenia Modernizacja oświetlenia musi być traktowana jak nowa inwestycja Wymaga projektu Wymaga odbioru

5 Projektowanie oświetlenia Proces projektowania oświetlenia Wymagania oświetleniowe Sprzęt oświetleniowy i sposoby oświetlania Utrzymanie oświetlenia w czasie eksploatacji Efektywność energetyczna oświetlenia

6 Projektowanie oświetlenia - proces Uporządkowane postępowanie, angażujące szereg osób, od etapu przygotowania wytycznych aż do kontroli oświetlenia w czasie jego eksploatacji Jednym z podstawowych celów projektu jest opracowanie oświetlenia przestrzeni umożliwiającego prowadzenie czynności życiowych w sposób bezpieczny, efektywny i przyjazny Praktycznym celem projektu jest określenie rodzajów źródeł światła, typów opraw oświetleniowych, ich rozmieszczenia i utrzymania w trakcie eksploatacji

7 Projektowanie oświetlenia - wymagania Klasy dróg ME/MEW drogi z dominującym ruchem motorowym CE strefy konfliktowe dróg z dominującym ruchem motorowym ES klasa dodatkowa, dla sytuacji, w których oświetlenie służy do identyfikacji osób i przedmiotów (strefy o wyższym zagrożeniu przestępczością) S i A drogi dla pieszych, rowerzystów, osiedlowe; pasy postojowe i inne strefy leżące oddzielnie od jezdni tras ruchu drogowego EV klasa dodatkowa, dla sytuacji, w których oświetlenie służy do uwidocznienia powierzchni pionowych

8 Projektowanie oświetlenia - wymagania Polska Norma PN-EN wymagania dla dróg klas ME Klasa L śr [cd/m 2 ] ME1 2 ME2 1,5 U O [-] U L [-] ME3a 0,4 ME3b 1 0,6 ME3c 0,5 ME4a 0,75 0,6 ME4b 0,5 TI [%] 0,7 10 ME5 0,5 ME6 0,3 0,35 0,4-15 SR [-] 0,5

9 Wybór źródła światła i oprawy oświetleniowej Źródło Skutecznoś ć świetlna [lm/w] Energochłonność systemu [W/m2/cd/m2] Barwa Trwałość [h] M-H ,4 0,6 biała L.S.W-p 120 0,2 0,4 ciepłobiała L.S.N-p 190 0,5 0,7 Żółta LED ,3 0,5 biała

10 Budowa oprawy oświetlenia drogowego Struktura oprawy Korpus/obudowa Zasilacz Źródła światła Układ optyczny Parametry konstrukcyjne Wytrzymałość mechaniczna IK Odporność na zanieczyszczenia i wodę IP Trwałość

11 Technologia LED-owych opraw oświetlenia drogowego Oprawy tradycyjne z diodowymi zamiennikami źródeł światła Prosta modernizacja instalacji oświetleniowej Dramatyczny spadek poziomu oświetlenia Diametralna zmiana bryły fotometrycznej opraw

12 Technologia LED-owych opraw oświetlenia drogowego (c.d. 1) Oprawy z diodami celowanymi Bryła fotometryczna tworzona metodą komplementacyjną Wysoka cena ze względu na indywidualny, ręczny montaż elementów Duża wrażliwość na wygasanie pojedynczych źródeł światła

13 Technologia LED-owych opraw oświetlenia drogowego (c.d. 2) Oprawy z płaską matrycą LED-ową Bryła fotometryczna tworzona metodą replikacyjną Duża komplikacja pojedynczego układu optycznego Duża powtarzalność i niezawodność opraw

14 Technologia LED-owych opraw oświetlenia drogowego (c.d. 3) Oprawy z diodami dużej mocy Jeden duży układ optyczny Jedna dioda wielochipowa ze wspólnym luminoforem Ograniczona moc oprawy mocą diody

15 Konstrukcja LED-owych opraw oświetlenia drogowego Oprawy wieloźródłowe o różnych mocach z możliwością regulacji i sterowania Tendencja wzrostowa mocy i strumienia opraw Diody współpracujące z odbłyśnikami, soczewkami, kolimatorami Układy optyczne zewnętrzne lub zabezpieczone szybą Wymienne zasilacze, niewymienne źródła światła i optyka

16 Bryły fotometryczne LED-owych opraw oświetlenia drogowego Rozmieszczenie opraw na niższych słupach w mniejszych odległościach Bryła fotometryczna zbliżona do brył opraw tradycyjnych Wysokie odczuwanie niewygody pod systemem LED-owym Ograniczone prowadzenie optyczne

17 Zalety technologii LED Regulacja i sterowanie strumienia świetlnego Bogaty typoszereg mocy pozwalający na łatwe dobieranie parametrów sprzętu do możliwości rozmieszczenia na drodze Znacząco ograniczone brudzenie wnętrza oprawy Mała powierzchnia przekroju czynnego obciążenia wiatrem Wysoka podatność na indywidualizację designu opraw

18 Wady opraw w technologii LED-owej Trwałość oprawy ograniczona trwałością diod Wysokie koszty napraw pogwarancyjnych praktyczny brak możliwości serwisowania uszkodzonych opraw Wysoka luminancja powierzchni świecącej opraw

19 Sterowanie oświetleniem LED-owym Natychmiastowa reakcja na wymuszenie Obniżenie mocy chwilowej poprawia wskaźniki energochłonności ci systemu Różne scenariusze regulacji mocy systemu Wymaga zainstalowania odpowiedniego zestawu czujników w zależności od przewidywanego scenariusza

20 Sterowanie oświetleniem LED-owym (c.d. 1) Regulacja zmierzchowa Łagodne zaświecanie opraw wraz z zapadającą ciemnością Łagodne ściemnianie opraw wraz z nastającą jasnością 120 Oszczędność 5 %

21 Sterowanie oświetleniem LED-owym (c.d. 2) Redukcja mocy w godzinach późnonocnych Obniżanie poziomu oświetlenia w zależności od intensywności ruchu Oszczędność %

22 Sterowanie oświetleniem LED-owym (c.d. 3) Oświetlenie współbieżne Zaświecanie opraw bezpośrednio przed poruszającym się użytkownikiem Oszczędność %

23 Projektowanie sposoby oświetlania Rozmieszczanie opraw Geometria drogi Układ rozmieszczenia Wysokość zawieszenia Moduł Wysunięcie Nachylenie

24 Projektowanie utrzymanie oświetlenia Przyczyny spadku średniej luminancji jezdni: Spadek strumienia świetlnego źródeł Wygasanie źródeł Zabrudzenie opraw oświetleniowych (także źródeł) Starzenie się materiałów zastosowanych w oprawach Zabiegi konserwacyjne: Wymiana źródeł światła Czyszczenie opraw oświetleniowych Wymiana elementów opraw oświetleniowych (optycznych, elektrycznych, mechanicznych)

25 Projektowanie efektywność energetyczna Sposoby redukowania zużycia energii na oświetlenie: Stosowanie umiarkowanych poziomów luminancji na jezdni Możliwie niewielkie przewymiarowanie oświetlenia Stosowanie energooszczędnego sprzętu oświetleniowego Racjonalne rozmieszczanie opraw oświetleniowych Stosowanie jasnych nawierzchni Sterowanie oświetleniem

26 Inwestycje oświetleniowe - teoria Prawo zamówień publicznych: Ustawa z r. (rozdział 2, art. 30): Zamawiający opisuje przedmiot zamówienia za pomocą cech technicznych i jakościowych, z zachowaniem Polskich Norm przenoszących normy europejskie lub norm innych państw członkowskich Europejskiego Obszaru Gospodarczego przenoszących te normy. W zakresie oświetlenia drogowego w Polsce obowiązuje norma PN-EN 13201, przenosząca zapisy normy europejskiej

27 Inwestycje oświetleniowe - teoria Kolejność arkuszy normy jest zgodna z kolejnością etapów inwestycji: CEN/TR :2007. Oświetlenie dróg Część 1: Wybór klas oświetlenia Opisuje obowiązki inwestora w zakresie przygotowania Opisuje obowiązki inwestora w zakresie przygotowania danych niezbędnych dla projektanta oświetlenia

28 Inwestycje oświetleniowe - teoria Kolejność arkuszy normy jest zgodna z kolejnością etapów inwestycji: PN-EN :2007. Oświetlenie dróg Część 2: Wymagania oświetleniowe Podaje wskazania niezbędne projektantowi dla jednoznacznego określenia wymagań oświetleniowych

29 Inwestycje oświetleniowe - teoria Kolejność arkuszy normy jest zgodna z kolejnością etapów inwestycji: PN-EN :2007. Oświetlenie dróg Część 3: Obliczenia parametrów oświetleniowych Normuje jednakowe dla wszystkich projektantów: procedurę obliczeniową i prezentację wyników obliczeń oświetleniowych

30 Inwestycje oświetleniowe - teoria Kolejność arkuszy normy jest zgodna z kolejnością etapów inwestycji: PN-EN :2007. Oświetlenie dróg Część 4: Metody pomiarów parametrów oświetlenia Określa procedurę wykonania pomiarów, potrzebną bezpośrednio wykonującym weryfikację oświetlenia i pośrednio inwestorowi dla stwierdzenia czy inwestycja została wykonana zgodnie z założeniami i czy można ją przyjąć

31 Inwestycje oświetleniowe - teoria Kolejność arkuszy normy jest zgodna z kolejnością etapów inwestycji: PN-EN Oświetlenie dróg Część 5: Efektywność energetyczna (w przygotowaniu) Określa wymagania w zakresie efektywności energetycznej oświetlenia drogowego

32 Inwestycje oświetleniowe - teoria Bez postawienia w SIWZ warunku zgodności z normą Inwestor nie ma pewności, że: złożona oferta spełnia zawarte w niej wymagania i czy projektant wykonał pracę zgodnie z prawem zrealizowana inwestycja została wykonana zgodnie z prawem brak obiektywnej weryfikacji uzasadniającej odbiór realizacji inwestycji

33 Inwestycje oświetleniowe - praktyka Zwykle wykonywany jest, najczęściej bezpłatnie, projekt, który mimo braku technicznego uwierzytelnienia przez powołanego przez Inwestora eksperta staje się zbiorem wymagań zastępujących najczęściej nie w pełni tekst wymagań normy Tak wykonany projekt cz sto promuje jednego Tak wykonany projekt często promuje jednego dostawcę sprzętu i jednego wykonawcę, eliminując konkurencję, co nie jest zgodne z duchem Ustawy

34 Inwestycje oświetleniowe - praktyka Typowym jest stosowanie jedynego kryterium oceny oferty ceny, co prowadzi do znanych również w innych dziedzinach, nonsensownych i niekorzystnych dla Inwestora wyborów najtańszego zwykle planującego złożenie w trakcie realizacji zadania dodatkowych żądań finansowych korzystając ze źle sformułowanego SIWZ Pomijanie obowiązku wykonania przez niezależną jednostkę weryfikacji pomiarowej stanu oświetlenia, będącej podstawą przyjęcia inwestycji

35 Inwestycje oświetleniowe - praktyka Stan obecny można określić dwoma hasłami: Niezgodność z prawem Kupowanie przez Inwestora kota w worku - z perspektywą nowych wydatków inwestycyjnych wobec wykonania instalacji oświetleniowej niezgodnej z wymaganiami

36 Inwestycje oświetleniowe - praktyka Możliwości poprawy: Wykorzystanie niezależnych ekspertów posiadających wykształcenie i praktykę w projektowaniu oświetlenia Wykorzystanie niezależnych jednostek naukowo- Wykorzystanie niezależnych jednostek naukowobadawczych (np. Politechniki Warszawska, Poznańska, Białostocka, Łódzka; BBJ-SEP, CIOP-PIB, ITS, inne)

37 Inwestycje oświetleniowe - praktyka Dla osiągnięcia w przyszłości dobrych rezultatów proponuje się, aby Inwestorzy rozpoczynając proces inwestycyjny zlecili wykonanie mapy oświetleniowej całego obszaru lub ciągu ulicznego objętego inwestycją

38 Podsumowanie Dla osiągnięcia w przyszłości dobrych rezultatów proponuje się, aby Inwestorzy rozpoczynając proces inwestycyjny zlecili wykonanie mapy oświetleniowej całego obszaru lub ciągu ulicznego objętego inwestycją LED-y należy wybierać (jak na razie) w tych inwestycjach gdzie: Wymagane jest światło białe Istnieje możliwość sterowania oświetleniem Inwestycję należy zakończyć odbiorem obejmującym pomiary na zgodność z wymaganiami Normy PN-EN 13201