Σχεδιασμός έργων οδοφωτισμού με τη χρήση της νέας Τ.Ο.Τ.Ε.Ε. και τεχνικοί έλεγχοι ορθής υλοποίησης

Transcript

1 Τεχνική Οδηγία Τ.Ε.Ε. Οδηγίες Σχεδιασμού και Ελέγχου Εγκαταστάσεων Οδοφωτισμού Σχεδιασμός έργων οδοφωτισμού με τη χρήση της νέας Τ.Ο.Τ.Ε.Ε. και τεχνικοί έλεγχοι ορθής υλοποίησης Δρ. Κωνσταντίνος Μπουρούσης Μέλος της ΟΕ για τη σύνταξη της ΤΟΤΕΕ Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Εργαστήριο Φωτοτεχνίας Official Member of CIE Division 2 Physical Measurement of Light and Radiation

2 Εισαγωγή Η ΤΟΤΤΕ «Οδοφωτισμού» Αποτελεί εργαλείο για το σχεδιασμό και την υλοποίηση ενός έργου οδοφωτισμού. Παρέχει μία ολοκληρωμένη μεθοδολογία εργασίας. Παρέχει συστάσεις σχετικά με το σχεδιασμό και έλεγχο εγκαταστάσεων οδοφωτισμού. Καθορίζει τεχνικούς κανόνες για τα κρίσιμα στάδια ενός έργου οδοφωτισμού. Σε ποιους απευθύνεται Μελετητές, Ερευνητές και Συμβούλους Φορείς Δημοσίου και Ιδιωτικού Τομέα που υλοποιούν έργα οδοφωτισμού. Χρηματοπιστωτικό Τομέα και Φορείς Χρηματοδότησης εν γένει Επιχειρήσεις του Ιδιωτικού Τομέα

3 Εισαγωγή Τι καλύπτει η παρούσα έκδοση αποτύπωση εγκαταστάσεων μελέτες φωτισμού εκτέλεση φωτομετρήσεων ενεργειακούς και οικονομικούς υπολογισμούς Τι δεν καλύπτει η παρούσα έκδοση Ειδικές προδιαγραφές εξοπλισμού Καθορισμό περιοχών που πρέπει να φωτιστούν ή όχι Χρηματοδοτικά εργαλεία Ενεργειακά συμβόλαια Νομικά θέματα έργων οδοφωτισμού

4 Ενότητες της ΤΟΤΕΕ οδοφωτισμού Απογραφή οδοφωτισμού Σχεδιασμός φωτισμού Έλεγχος και διασφάλιση ποιότητας εγκαταστάσεων οδοφωτισμού Τεχνολογίες και τεχνικές διαχείρισης συστημάτων οδοφωτισμού

5 Μεθοδολογία σχεδιασμού και ελέγχου έργων οδοφωτισμού Αποτύπωση εγκατάστασης και λειτουργικά στοιχεία Επιλογή κλάσεων φωτισμού CΕΝ/TR :2014 Ονομαστική κλάση φωτισμού Κλάσεις προσαρμοστικού φωτισμού Σε κάθε οδό Σε αντιπροσωπευτικές οδούς Μελέτες φωτισμού ΕΛΟΤ ΕΝ :2015 (Relux, Dialux, Oxytech, Agi) Καθορισμός ελαχίστων απαιτήσεων ΕΛΟΤ ΕΝ :2015 Υπολογισμός ενεργειακών δεικτών ΕΛΟΤ ΕΝ :2015 Κριτήρια οικονομικής αξιολόγησης Λοιπές οικονομικές και τεχνικές αναλύσεις Οριστική παραλαβή και λειτουργία Επαλήθευση μέσω φωτομετρήσεων Διαγωνισμός / Ανάθεση Κατασκευή Θέση σε λειτουργία

6 Απογραφή υποδομής οδοφωτισμού Πότε είναι αναγκαία; Σε υφιστάμενες εγκαταστάσεις για θέματα διαχείρισης και συντήρησης Σε υφιστάμενες εγκαταστάσεις για έργα αναβάθμισης Σε περιοχές που προβλέπονται νέες εγκαταστάσεις για ορθό σχεδιασμό φωτισμού (περιορισμένα στοιχεία καταγραφής) Ποια στοιχεία καταγράφονται; Γεωμετρικά στοιχεία οδών (πλάτη οδών, λωρίδες κυκλοφορίας, κ.λπ) Γεωμετρικά στοιχεία ιστών (ύψη, αποστάσεις, βριαχίονες, κ.λπ) Τεχνικά στοιχεία φωτιστικών (τύπος, λαμπτήρες, κ.λπ) Ηλεκτρικά στοιχεία φωτιστικών (ισχύς, τύπος ballast, κ.λπ) Στοιχεία πινάκων παροχής (αρ. μετρητή, αριθμός φωτιστικών, κυκλώματα κ.λπ)

7 Αποτύπωση σε GIS Παραδείγματα αποτύπωσης 400W 250W 400W 250W

8 Αποτύπωση σε GIS Παράδειγμα αποτύπωσης 400W 250W Παρατηρήσεις Επαρκής καταγραφή για γενική χρήση Μειωμένη ακρίβεια για μελέτη φωτισμού Αναγκαστική χρήση παραδοχών ή νέα αποτύπωση

9 Κλάσεις οδοφωτισμού CEN/TR Road lighting Part1: Guidelines on selection of lighting classes Επιλογή βάσει λειτουργικών χαρακτηριστικών με βάρη Class M1-Μ6 (cd/m 2 ) Motorized traffic Αυτοκινητόδρομοι / οδοί μηχανοκίνητων οχημάτων Class C0-C5 (lx) Conflict areas Περιοχές κινδύνου Class P1-P7 (lx) Pedestrians and low speed areas Πεζόδρομοι και οδοί ήπιας κυκλοφορίας

10 Κλάσεις οδοφωτισμού Class M σε (cd/m 2 ) 8 κριτήρια με βάρη Μ1 έως Μ6 Ελάχιστες απαιτήσεις ανά κλάση

11 Κλάσεις οδοφωτισμού Class C σε (lx) Περιοχές κινδύνου των οδών κλάσεων Μ 7 κριτήρια με βάρη αν δεν υπάρχει ήδη κλάση Μ C0 έως C5 Ελάχιστες απαιτήσεις ανά κλάση

12 Κλάσεις οδοφωτισμού Class P σε (lx) Oδοί ήπιας κυκλοφορίας, πεζόδρομοι, ποδηλατόδρομοι, 5 κριτήρια με βάρη P1 έως P7 Ελάχιστες απαιτήσεις ανά κλάση

13 Κλάσεις προσαρμοστικού φωτισμού π.χ. Η μεταβολή του κυκλοφοριακού φόρτου και του περιβάλλοντος φωτισμού αλλάζει σημαντικά την κλάση φωτισμού από Μ4 -> Μ1, δηλαδή αύξηση του επιπέδου φωτισμού >150% Κλάση Λαμπρότητα οδοστρώματος για στεγνό και βρεγμένο οδόστρωμα Δείκτης Θάμβωση Φωτισμός όμορων περιοχών Στεγνό Βρεγμένο Στεγνό Στεγνό L av cd/m 2 U o U l U ow f TI R EI Μ Μ Μ Μ Μ Μ

14 Κλάσεις οδοφωτισμού M4 παράδειγμα (τυχαία επιλογή κλάσεων) M3 M2 ` M2 M3 M3 C2 M3 M4

15 Κλάσεις οδοφωτισμού Αντιστοίχιση κλάσεων στις οδούς Ομαδοποίηση οδών (όπου απαιτείται)

16 Μελέτες φωτισμού Δωρεάν λογισμικά Relux Desktop ( Dialux ( Litestar ( κ.α. Κύρια σημεία προσοχής (για μελετητές και αποδέκτες μελετών) Σωστή παραμετροποίηση και χρήση λογισμικού Υπολογισμός ή χρήση δεδομένου συντελεστή συντήρησης MF Αναζήτηση βέλτιστης λύσης για κάθε έργο. Υπέρβαση ελαχίστων επιπέδων κλάσης φωτισμού έως 10%, κατόπιν εφαρμογής του MF (μέση λαμπρότητα ή μέση ένταση φωτισμού) ΟΡΘΑ ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΚΑ ΑΡΧΕΙΑ (.ldt,.ies)

17 Υπολογισμός του πολύπαθου συντελεστή συντήρησης Maintenance Factor - MF Αφορά συγκεκριμένο χρονικό διάστημα λειτουργίας (π.χ h, 10 έτη, 3 έτη, κ.λπ.) MF = E m E in MF = LLMF LSF LMF SMF LLMF Lamp Lumen Maintenance Factor: Συντελεστής συντήρησης φωτεινής ροής φωτεινών πηγών Αφορά στην απομείωση της φωτεινής ροής των πηγών φωτισμού με την πάροδο των ωρών λειτουργίας. Ιδιαίτερα για τις πηγές LED, υπολογίζεται από το test report κατά IES-LM-80 και την οδηγία IES-TM-21. LSF Lamp Survival Factor: Συντελεστής επιβίωσης φωτεινών πηγών Αφορά στο δείκτη αστοχίας των φωτεινών πηγών. Τα στοιχεία παρέχονται από τον κατασκευαστή των πηγών φωτισμού. LMF Luminaire Maintenance Factor: Συντελεστής συντήρησης φωτιστικού σώματος Αφορά στην απομείωση της απόδοσης του φωτιστικού σώματος όσο αφορά τα οπτικά μέρη (ανακλαστήρας, φακοί, διαφανή καλύμματα, κ.λπ.) βάση π.χ. τεχνικής οδηγίας CIE 154:2003. SMF Surface Maintenance Factor: Συντελεστής συντήρησης επιφανειών Αφορά μόνο σε εγκαταστάσεις με πρόσθετες επιφάνειες όχι ανοικτή οδοποιία.

18 Μείωση της φωτορύπανσης Κλίση φωτιστικού έως 10 ο Ιδανικά, κλίση φωτιστικού 0 ο ULOR φωτιστικού = 0 Περιορισμός φωτισμού εκεί που χρειάζεται CCT ~ 3000K

19 Υπολογισμός δεικτών ενεργειακής επίδοσης ΕΛΟΤ ΕΝ Φωτισμός οδών Μέρος 5: Δείκτες ενεργειακής επίδοσης Δείκτης πυκνότητας ισχύος Power Density Indicator Ετήσιος δείκτης ενεργειακής κατανάλωσης Annual Energy Consumption Indicator Χωρίς ανάγκη των lumen και των lm/w. Αναδεικνύουν την ποιότητα της εγκατάστασης και της μελέτης φωτισμού Βοηθούν στους τεχνοοικονομικούς υπολογισμούς

20 Συστήματα ελέγχου εγκαταστάσεων οδοφωτισμού Τρόποι ελέγχου Παραδοσιακός (ΟΝ-OFF) Τοπικός έλεγχος (Dimming profile + Sensors) Κεντρικός έλεγχος (Dynamic dimming + Sensors) Τοπικός έλεγχος Απλή ενεργοποίηση και απενεργοποίηση (on/off) Προγραμματισμένη μείωση της φωτεινής ροής (step-dimming) Προγραμματισμένη δυναμική ρύθμιση της φωτεινής ροής (continuous dimming ή constant lumen output) Κεντρικός έλεγχος Άμεσος δυναμικός έλεγχος οποιουδήποτε φωτιστικού σώματος Μέτρηση ηλεκτρικών παραμέτρων Διαγνωστικός έλεγχος λειτουργικής κατάστασης φωτιστικών Απομακρυσμένος προγραμματισμός τοπικών ελεγκτών Φιλοξενία επιπρόσθετων αισθητήρων (κίνησης, παρουσίας, αναγνώρισης χρηστών οδού, καιρικών συνθηκών, κ.α.)

21 Συστήματα ελέγχου εγκαταστάσεων οδοφωτισμού Βασικές απαιτήσεις διαλειτουργικότητας συστημάτων ελέγχου Κάθε σύστημα ελέγχου θα μπορεί να ελέγχει φωτιστικά κάθε κατασκευαστή (κατά το δυνατόν) Δυνατότητα ανταλλαγής λειτουργικών δεδομένων και εντολών ελέγχου μεταξύ συστημάτων ελέγχου (μέσω SDK, API, κ.λπ.) Αποσύνδεση από την υποχρέωση ταυτόχρονης προμήθειας φωτιστικών και συστήματος ελέγχου από τον ίδιο κατασκευαστή, μέσω χρήσης ελεγκτών τυποποιημένης εξωτερικής τοποθέτησης (Zhaga, NEMA, κ.λπ.) Το σύστημα ελέγχου να αποτελεί υποδομή όπου είναι δυνατό Να μην καταλήξουμε να έχουμε πολλαπλά λογισμικά ελέγχου για σχετικά μικρό μέγεθος εγκατάστασης

22 Εκτέλεση μετρήσεων Μετρήσεις προ της παράδοσης της εγκατάστασης (Τύπου 1 Τ1) Εκτελούνται κατά το τελικό στάδιο της εγκατάστασης και θέσης σε λειτουργία του συστήματος οδοφωτισμού Μετρήσεις κατά τη διάρκεια ζωής της εγκατάστασης (Τύπου 2 Τ2) Εκτελούνται ανά τακτά και προκαθορισμένα διαστήματα λειτουργίας του συστήματος οδοφωτισμού για τον έλεγχο της απομοίωσης της εγκατάστασης Μετρήσεις προσαρμοστικού φωτισμού (Τύπου 3 Τ3) Μετρήσεις που εκτελούνται για τον έλεγχο και τη ρύθμιση εγκαταστάσεων οδοφωτισμού τα οποία σχεδιάζονται για προσαρμοστικό φωτισμό Μετρήσεις για διερεύνηση αποκλίσεων (Τύπου 4 Τ4) Εκτελούνται σε περιπτώσεις διερεύνησης τυχόν αποκλίσεων των επιτευχθέντων επιπέδων φωτισμού σε σχέση με τις μελέτες φωτισμού ή και τις ισχύουσες προδιαγραφές

23 Μέτρηση γεωμετρικών και ηλεκτρικών μεγεθών Γεωμετρικά Πλάτος οδού Πλάτος κάθε λωρίδας κυκλοφορίας και ΛΕΑ Απόσταση ιστών στην περιοχή μέτρησης και εκατέρωθεν αυτής Ύψος κάθε φωτιστικού στην περιοχή μέτρησης και εκατέρωθεν αυτής. Απόσταση κάθε φωτιστικού από την αρχή της πλησιέστερης λωρίδας Κλίση φωτιστικού σώματος σε σχέση με το οδόστρωμα Τύπος κάθε φωτιστικού σώματος. Ηλεκτρικά (σε πίνακα παροχής ή σε >2 φωτιστικά) Τάση παροχής Ρεύμα Ισχύς Συντελεστής ισχύος Αρμονική παραμόρφωση

24 Ορισμός πεδίων μέτρησης Ιδιαίτερη προσοχή τι και πως το μετράμε Αποφυγή παράσιτου φωτισμού Όμοια φωτιστικά σώματα Όμοιες αποστάσεις Όμοια ύψη και κλίσεις Ποιότητα ασφάλτου (κλάσεις Μ) Καιρικές συνθήκες Σήμανση κανάβου μετρήσεων κ.λπ.

25 Ελάχιστες απαιτήσεις οργάνων μέτρησης - μην ξεχνάμε και τη διακρίβωσή τους - Τύπος μέτρησης Χαρακτηριστικό Απαίτηση Ένταση φωτισμού (φορητό όργανο) Λαμπρότητα (φορητό αναλογικό όργανο) Λαμπρότητα (συσκευή ILMD) Φάσμα / θερμ. χρώματος (φορητό φασματόμετρο ή χρωματόμετρο) Ηλεκτρικά χαρακτηριστικά (φορητός αναλυτής ισχύος) Μέτρηση αποστάσεων (αποστασιόμετρο ή μετροταινία) Περιβαλλοντικά μεγέθη (φορητό θερμόμετρο) Εύρος μέτρησης lx ή ευρύτερο Ακρίβεια ±3% ±1 ψηφίο Επαναληψιμότητα ±1% ±1 ψηφίο Ακρίβεια φίλτρου V(λ) f1 <6% Διόρθωση συνημίτονου f2 < 3% Φασματική διόρθωση Ναι Εύρος μέτρησης cd/m 2 ή ευρύτερο 2 της μοίρας κατά Οπτικό πεδίο μήκος 20 της μοίρας πλάτος Ακρίβεια φίλτρου V(λ) f1 <6% Φασματική διόρθωση Ναι Ακρίβεια ±3% ±1 ψηφίο Επαναληψιμότητα ±1% ±1 ψηφίο Εύρος μέτρησης cd/m 2 ή ευρύτερο Ανάλυση εικόνας 640x480 pixel ή μεγαλύτερη Οπτικό πεδίο >20 ο οριζόντια >10 ο κατακόρυφα Ακρίβεια φίλτρου V(λ)* f1 <6% Φασματική διόρθωση Ναι Ακρίβεια ±3% ±1 ψηφίο Διόρθωση σκίασης φακού ΝΑΙ Διόρθωση θορύβου ΝΑΙ Εύρος φασματική απόκρισης οργάνου nm ή ευρύτερο Ανάλυση μέτρησης (φασματόμετρο) 1nm ή μικρότερη Υπολογισμός θερμοκρασίας χρώματος (Τ) ΝΑΙ Υπολογισμός Ra Μέτρηση τάσης (V) Μέτρηση ρεύματος (Ι) Μέτρηση Ισχύος (VA, W, Var) Μέτρηση συντελεστή ισχύος (λ) Μέτρηση αρμονικής παραμόρφωσης (THD) Εύρος μέτρησης Ακρίβεια αποστασιομέτρου Ακρίβεια μετροταινίας Μέτρηση θερμοκρασίας Μέτρηση σχετικής υγρασίας Αποθήκευση χρονοσειράς μετρήσεων Επιθυμητός ΝΑΙ ΝΑΙ ΝΑΙ ΝΑΙ ΝΑΙ m ή ευρύτερο ±3% ±1 ψηφίο 0.1 ή καλύτερη ΝΑΙ ΝΑΙ ΝΑΙ

26 Μέτρηση φωτομετρικών μεγεθών Ένταση φωτισμού Κλάσεις C, P

27 Μέτρηση φωτομετρικών μεγεθών (κλάσεις Μ) Λαμπρότητα cd/m 2 Κλάσεις M

28 Με άλλα λόγια Λεπτομερής αποτύπωση Ορθή αντιστοίχιση κλάσεων φωτισμού Ολοκληρωμένες μελέτες φωτισμού Ενεργειακή βελτιστοποίηση Σύστημα διαχείρισης Επιβεβαιωτικές μετρήσεις Παρακολούθηση της λειτουργίας

29 Ο σωστός σχεδιασμός οδοφωτισμού επιτυγχάνεται με λίγα απλά βήματα ας τα ακολουθήσουμε

30 Σας ευχαριστώ Δρ. Κωνσταντίνος Μπουρούσης Μέλος της ΟΕ για τη σύνταξη της ΤΟΤΕΕ Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Εργαστήριο Φωτοτεχνίας Official Member of CIE Division 2 Physical Measurement of Light and Radiation