Svetelno-technická štúdia verejného osvetlenia obce Chtelnica

Transcript

1 Svetelno-technická štúdia verejného osvetlenia obce Chtelnica Dátum spracovania: júl 2015 Spracovateľ: Ing. Bronislava Švolíková, rod. Herdová Číslo rozhodnutia o zápise do zoznamu energetických audítorov: 0403

2 Obsah: 1. Základné údaje o obci Ciele a rozsah svetelno-technickej štúdie Svetelno-technická štúdia Technická špecifikácia návrhu osvetľovacej sústavy Použité podklady a materiály Použité prístroje a zariadenia Technické zhodnotenie stavu osvetľovacej sústavy pred realizáciou projektu Svetelné zdroje Svietidlá Stožiare a vedenia Rozvádzače VO Napájacie vedenia Osvetľovacia sústava Údržba VO obce Chtelnica Topológia VO vrátane RVO Návrh opatrení na sústave verejného osvetlenia Technická špecifikácia návrhu osvetľovacej sústavy podľa STN EN Triedy osvetlenia Pozícia svietidla vzhľadom na komunikáciu Energetické a svetelno-technické parametre svietidiel RVO Spôsob riadenia prevádzky verejného osvetlenia Určenie hodnoty udržiavacieho činiteľa Údržba verejného osvetlenia Špecifikácia energetických, environmentálnych a nákladových údajov Prílohy: Situácia Pôvodný stav (č. 01) Situácia Navrhovaný stav (č. 02) Svetelno-technický výpočet (č. 03) Mapovanie ulíc (č. 04) Výkaz výmer (č. 05) 2

3 1. Základné údaje o obci Obec: Adresa: Starosta: Chtelnica Obecný úrad Chtelnica Námestie 1. mája 495/ Chtelnica Bc. Peter Radošinský Telefón: 033 / , Fax: 033 / URL: chtelnica@chtelnica.sk starosta@chtelnica.sk prednosta@chtelnica.sk Počet obyvateľov: Rozloha: ha Počet svietidiel: Počet RVO: Celkový inštalovaný príkon VO: 211 ks 3 ks 29,074 kw 3

4 2. Ciele a rozsah svetelno-technickej štúdie 2.1. Svetelno-technická štúdia Cieľom svetelno-technickej štúdie verejného osvetlenia je získať komplexný pohľad na riešenú časť osvetľovacej sústavy verejného osvetlenia obce. Obsahuje technické zhodnotenie stavu súčasnej osvetľovacej sústavy. Popisuje stav zariadení svietidiel, výložníkov, stožiarov, výzbrojí, rozvádzačov a vedení, poukazuje na hlavné chyby a nedostatky existujúcej osvetľovacej Technická špecifikácia návrhu osvetľovacej sústavy Technická špecifikácia obsahuje technické požiadavky jednotlivých prvkov navrhovanej osvetľovacej sústavy. Týka sa to predovšetkým svetelných zdrojov, svietidiel, nosných prvkov, vedení a rozvádzačov verejného osvetlenia. Súčasťou sú aj situačné nákresy po realizácii projektu. Obsahuje aj špecifikáciu energetických, environmentálnych a nákladových údajov vyplývajúcich z realizácie projektu Použité podklady a materiály Podkladom pre spracovanie svetelno-technickej štúdie bola obhliadka verejného osvetlenia obce v teréne Použité prístroje a zariadenia 1. Fotoaparát Účel: obrazová dokumentácia Druh: digitálna zrkadlovka Výrobca: Nikon Typ: Nikon D-50 Rozlíšenie: 3008 x 2000 Výr. číslo: Diaľkomer Účel: zameranie geometrie osvetľovacej sústavy Druh: laserový zameriavač Výrobca: LEICA Geosystems AG Typ: DISTO A5 Rozsah: 0, m Presnosť: ± 1,5 mm Výr. číslo: Videokamera Účel: Druh: Výrobca: Typ: Výr. číslo: obrazová dokumentácia HD kamera Samsung Samsung VP-HMX10C ADAZ6VNQ

5 3. Technické zhodnotenie stavu osvetľovacej sústavy pred realizáciou projektu Zhodnotenie súčasného stavu verejného osvetlenia obce Chtelnica bolo vykonané na základe súpisu svetelných bodov, vrátane súpisu rozvádzačov, ale aj na základe fyzickej prehliadky Svetelné zdroje Osvetľovacia sústava je tvorená rôznymi druhmi zdrojov a výkonov. Zdrojová štruktúra podľa typu zdroja a jeho početného a výkonového zastúpenia bola určená na základe poskytnutých údajov a vizuálnej obhliadky. Najväčšie zastúpenie medzi svetelnými zdrojmi v obci Chtelnica má vysokotlaková sodíková výbojka s príkonom 150 W. V prípade, že sa jedná o sústavu s malým počtom týchto svietidiel (1-2 ks) je spotreba týchto svietidiel zanedbateľná, no v takomto rozsahu predstavuje ročná spotreba viac ako 74 MWh. Medzi ďalšie svetelné zdroje s nezanedbateľným vplyvom na energetickú náročnosť súčasnej sústavy patrí vysokotlaková sodíková výbojka s príkonom 70 W, ktorej hraničná hodnota príkonu spolu s príkonom pre predradník dosahuje hodnotu 83 W. Teoretická spotreba týchto svetelných zdrojov je viac ako 17 MWh. V sústave svetelných zdrojov sa nachádza aj kompaktná žiarivka s príkonom 2x36 W, ktorej hraničná hodnota príkonu spolu s príkonom pre predradník dosahuje hodnotu 84 W, 8 ks vysokotlakových sodíkových výbojok s príkonom 250 W, ktorej hraničná hodnota príkonu spolu s príkonom pre predradník dosahuje hodnotu 275 W, 1 ks svietidlo s LED zdrojom s príkonom 60 W a 1 ks vysokotlaková ortuťová výbojka s príkonom 250 W, ktorej hraničná hodnota príkonu spolu s príkonom pre predradník dosahuje hodnotu 266 W. V sústave verejného osvetlenia obce sa nachádzajú aj 2 ks reflektorov s metal halogenidovou výbojkou s príkonom 250 W, ktoré nie sú predmetom tohto projektu. Okrem toho v sústave sa nachádzajú aj ďalšie svietidlá (vyznačené vo výkresovej časti projektu), ktoré sú viazané financovaním, teda nebudú predmerom rekonštrukcie. Celkový počet svetelných zdrojov nachádzajúcich sa v sústave VO je 245 ks, ktoré sú inštalované v 211 ks svietidiel. Druh Príkon zdroja s predradníkom (W) ks kw % (ks) % (kw) kompaktná žiarivka 2x36W % 10% sodíková výbojka 70W % 15% sodíková výbojka 150W % 66% sodíková výbojka 250W % 8% ortuťová výbojka 250W % 1% LED 60W % 0% spolu % 100% Tab. A Zdrojová štruktúra celej sústavy VO Špecifikácia nedostatkov: - Kompaktné žiarivky teplotná závislosť, nevhodné hlavne na osvetľovanie komunikácií triedy ME (Obr.1) - Sodíkové výbojky rôzneho veku a typu nehomogénna sústava V súčasnosti používané svetelné zdroje sú kompaktné žiarivky. Teplotná závislosť kompaktných žiariviek má za následok zmenu vyžarovaného svetelného toku v závislosti od teploty. Pri použití klasickej kompaktnej žiarivky (Obr. 1 modrá čiara) je z grafu viditeľný pokles svetelného toku pod 30% už pri teplote okolia žiarivky približujúcej sa k bodu mrazu. Pri použití kompaktných žiariviek určených pre vonkajšie prostredie je tento nedostatok obmedzený iba čiastočne (Obr. 1 ružová čiara). Dochádza aj k výraznému namáhaniu predradníkov hlavne v obdobiach nízkych teplôt. 5

6 Závislosť svetelného toku kompaktnej žiarivky od teploty okolia 120% 100% 80% Φ [% 60% 40% 20% 0% t [ C] klasická KŽ KŽ outdoor Obr. 1 Zdroj kompaktná žiarivka, nevhodné na osvetľovanie hlavne motoristických komunikácií V sústave VO obce Chtelnica sa nachádza 34 ks dvoj - zdrojových svietidiel s kompaktnou žiarivkou. Celkový inštalovaný výkon sústavy verejného osvetlenia dosahuje hodnotu cca 29 kw Svietidlá V sústave verejného osvetlenia na riešenej časti sa nachádza 10 typov svietidiel. Osvetľovacia sústava je tvorená rôznorodými druhmi svietidiel, v ktorých sú inštalované svetelné zdroje rôznych príkonov. Približná štruktúra svietidiel je zrejmá z fotografií. Najširšie zastúpenie majú svietidlá typového označenia KZ a Globe (tab. B). Svietidlá AT Attache majú nedostatky spôsobené nízkou kvalitou spracovania a samotnou technológiou. Vo všeobecnosti spočíva hlavný nedostatok týchto svietidiel v nízkom stupni krytia, už po krátkom čase prevádzky dochádza k znečisteniu optickej časti svietidla. Nedostatky použitia kompaktných žiariviek z pohľadu ich tepelnej závislosti boli spomenuté už skôr. V obci sú použité hlavne svietidlá od výrobcu Elektrosvit. Ostatné pôvodné cestné svietidlá od výrobcu Elektrosvit boli inštalované väčšinou v 80-tych rokoch. Svietidlá typu Ambasador, PRE, KZ, Sadovka a S sú technický a morálne zastarané. Majú nedostatky spôsobené nízkou kvalitou spracovania a samotnou technológiou. Vo všeobecnosti majú nedostatočné tesnenie už po krátkom čase prevádzky a z toho plynúce rýchle znečistenie svietidiel. Podrobnejší prehľad svietidiel spolu s ich svetelnými zdrojmi je v tabuľke B. Typ svietidla Fotodokumentácia Typová štruktúra svietidiel Typ Príkon svetelného svetelného zdroja zdroja (W) počet (ks) podiel v % Rok inštalácie AM vysokotlaková sodíková výbojka 250W %

7 AT kompaktná žiarivka 2x36W % Globe vysokotlaková sodíková výbojka 150W % KZ vysokotlaková sodíková výbojka 70W - 51ks 150W - 32ks % Malaga vysokotlaková sodíková výbojka 150W % LED LED 60W 60W % 2002 Modus NV vysokotlaková sodíková výbojka 70W % PRE vysokotlaková ortuťová výbojka 250W %

8 S vysokotlaková sodíková výbojka 70W % Sadovka vysokotlaková sodíková výbojka 250W % spolu % Tab. B Štruktúra svietidiel predmetnej časti sústavy VO V dôsledku neexistujúcej časovej evidencie zásahov do rekonštrukcií svietidiel nie je možné stanoviť presný dátum inštalácie. Z toho dôvodu sa uvádza približný rozsah v rokoch, počas ktorých boli príslušné typy svietidiel uvádzané na trh. Obr. 2 Najrozšírenejšie svietidlá sústavy VO Špecifikácia nedostatkov: - Znečistenie a mechanické poškodenie svietidiel - Nízky stupeň krytia svietidla periodicky sa opakujúce znečistenie reflektoru svietidla, ktoré je nutné čistiť s požiadavkami na obsluhu - Svietidlá typu AT nie sú určené na osvetľovacie komunikácií triedy ME - Vysoká poruchovosť z dôvodu mechanického porušenia a nízkeho stupňa krytia - Materiálne opotrebovanie V dôsledku fyzického opotrebovania a prekročenia hranice ich životnosti je znížené plnenie ich funkcie, v niektorých prípadoch vzhľadom k poškodeniu je možné hovoriť o neplnení účelu, prípadne zníženej bezpečnosti pri údržbe. - Nevyhovujúce optické vlastnosti nemožné zabezpečenie potrebných svetelných podmienok - Použitie klasických predradníkov vysoká vlastná spotreba svietidiel (neefektívnosť) - Svietidlá s vypuklým krytom, prípadne difúzorom nežiadúce emisie do horného polpriestoru, nízka účinnosť v dolnom polpriestore 8

9 Svietidlá s vypuklým krytom sú zdrojom nežiaducich svetelných emisií do horného pol priestoru. Tento problém sa týka predovšetkým svietidiel typového označenia Globe. Podľa smernice ECO DESIGN v blízkej budúcnosti budú zakázané svietidlá s klasickým predradníkom. Používané svietidlá v súčasnosti nespĺňajú požiadavky pre príspevok napr. zo štrukturálnych fondov Stožiare a vedenia Verejné osvetlenie obce je realizované na 128 ks 8 metrových betónových podperných bodoch distribučnej nn siete typu EPV/10,5/3 inštalovaných v rokoch 1940 až 1960, 4 ks 8 metrových drevených stožiaroch inštalovaných v rokoch 1950 až 1970 a na 74 ks oceľových stožiaroch výšky 4-10 m inštalovaných v rokoch Na piatich podperných bodoch je osadených viac ako jedno funkčné svietidlo. Ide predovšetkým o svetelných miest č , , , a (vyznačené v grafickej časti projektu: príloha č. 01 Pôvodný stav). Svietidlá sú v súčasnosti upevnené na oceľových ramienkach a výložníkoch rôznych dĺžok a uhlov vyloženia. Výložníky a ramienka sú prevažne pod NN vedením a pri 3 ks v bezpečnej vzdialenosti nad distribučným nn vedením (z 209 ks funkčných svietidiel). V 2 prípadoch sú na betónových stožiaroch inštalované súčasne 2 svietidlá (1ks je pod vedením, 1ks je nad vedením - č. 193 a 104) tak, že svietidlá nachádzajúce sa nad vedením sú nefunkčné (Obr. 3). Obr. 3 Funkčné / neunkčné svietidlo nad NN vedením, 2 ks svietidlá na jednom oceľovom podpernom bode Inštalované oceľové ramienka a výložníky sú značne skorodované a ich mechanická pevnosť nie je dostatočná pre upevnenie nových svietidiel (hmotnosť hliníkových LED svietidiel je vyššia z dôvodu potrebného chladenia LED čipov). Betónové stožiare sú majetkom spoločnosti Západoslovenská distribučná, a.s. Špecifikácia nedostatkov: - Korózia a mechanické poškodenie oceľových výložníkov - Znížená bezpečnosť skorodovaných výložníkov - Neestetický vzhľad skorodovaných a nejednotných výložníkov - Vychýlenie stožiarov 9

10 3.4. Rozvádzače VO Stav rozvádzača bol zisťovaný vizuálnou prehliadkou. V obci sa nachádzajú 3 rozvádzače verejného osvetlenia. Rozvádzač sa výrazne podieľa na chode celej sústavy verejného osvetlenia. Plní funkciu istenia, zapínania a vypínania sústavy verejného osvetlenia. Rozvádzač pracuje v automatickom režime zapínanie a vypínanie sa riadi astronomickými hodinami, ktoré sú umiestnené v rozvádzači. nutná. Počas rekonštrukcie časti obce bolo vymenené všetky rozvádzače za nové, ich rekonštrukcia nie je Číslo RVO Druh RVO Rok inštalácie Potreba nového rozvádzača 1 pilierový 2010 nie 2 pilierový 2010 nie 3 pilierový 2010 nie Číslo RVO Číslo elektromera Typ elektromeru E3S - 20T/1S E3S - 20T/1S E3S - 20T/1S Spôsob riadenia prevádzky astronomické hodiny astronomické hodiny astronomické hodiny Hlavný istič (typ) Hlavný istič (A) Počet polí Schneider C60N 3x32 6 Schneider C60N 3x32 6 Schneider C60N 3x25 4 Tab. C Charakteristika rozvádzačov RVO1 RVO2 RVO3 Obr. 4 Rozvádzače 10

11 3.5. Napájacie vedenia Rozvody verejného osvetlenia sú vyhotovené vo väčšej časti obce holými vzdušnými vedeniami typu AlFe 25. Zo 211 ks svietidiel v sústave 100 ks je napájaných holými vzdušnými vedeniami typu AlFe 25, čo predstavuje dĺžku kábla cca 5,8 km. V prípade holého vzdušného vedenia (typu AlFe 25) vplyvom počasia (vietor, búrky) dochádza ku kontaktu holých vodičov čo má za následok výpadky. Pri použití vonkajších izolovaných vedení sú takéto nedostatky eliminované. Zo 211 ks svietidiel v sústave 33 ks je napájaných izolovaným káblovým vedením typu 1-AES 4x16, čo predstavuje dĺžku kábla cca 1,9 km. Podzemnými káblovými vedeniami typu AYKY 4x10/4x16/4x25 je riešená tá oblasť obce, kde sú svietidlá inštalované na oceľových stožiaroch. Odhadovaná dĺžka podzemného káblového vedenia v obci je 2,7 km. Rozdelenie záťaže je nerovnomerné z dôvodu spôsobu napájania. Špecifikácia nedostatkov: - Spoločný PEN vodič s distribučnou sústavou v prípade vzdušných vedení - Nevyhovujúci stav spojov na vzdušných vedeniach (poškodenie, poddimenzovanie) - Poškodené izolátory vzdušných vedení (korózia, popraskané keramické časti) riziko úrazu elektrinou - Nerovnomerné zaťaženie fáz - Konflikty holých vzdušných vedení v prípade veterného počasia spôsobujú skraty (zníženie bezpečnosti pohybu na komunikáciách počas výpadkov) V rámci rekonštrukcie navrhujeme výmenu holých AlFe vedení za samonosný izolovaný kábel 1-AES 4x25 (cca 9350 m), ktorý bude inštalovaný na podperných bodoch distribučného vedenia. Na ukotvenie káblového vedenia budú použité kotevné a spojovacie armatúry! 3.6. Osvetľovacia sústava V celej obci je jednostranná osvetľovacia sústava. Časť sústavy je tvorená betónovými podpernými bodmi vo vlastníctve distribučnej spoločnosti primárne určených na distribúciu a rozvod nn siete pre napojenie odberateľov. Geometria osvetľovacej sústavy je preto závislá od ich existujúceho rozmiestnenia často v nie ideálnych pozíciách pre osvetlenie komunikácií. Špecifikácia nedostatkov: - Svietidlá na betónových podperných bodoch nn siete sú umiestnené na niektorých miestach na každý druhý stožiar, čím vzniká väčší rozostup a teda vo väčšine prípadov nie je zabezpečená dostatočná rovnomernosť osvetlenia. - Ďalším výraznými nedostatkami sú veľká vzdialenosť od vozovky, zlé smerovanie alebo umiestnenie svietidla blízko koruny stromov či kríkov, ktorá obmedzuje ich účinnosť. Tým je zamedzená základná funkcia verejného osvetlenia svietenie bez prekážok svetelnému kužeľu na vozovku. - Zlý uhol vyloženia: Následkom toho veľká časť svetelného toku zo svietidla nesmeruje na komunikáciu ale do okolia. - Vychýlenie stožiara: Hlavný nedostatok betónových stožiarov je ich vychýlenie od vertikálnej osi, zvýšené riziko pádu týchto stožiarov. - Dĺžka a uhol vyloženia ramienok a výložníkov je často nevyhovujúci a je nutné ich vymeniť a prispôsobiť polohe stožiara voči komunikácii. Pre dodržanie platných STN EN pre osvetlenie komunikácií je nevyhnutné zahustenie sústavy verejného osvetlenia, preto v rámci rekonštrukcie navrhujeme osadenie svietidiel na každý stožiar. 11

12 Obr. 5 Veľké rozostupy medzi svietidlami Obr. 6 Vychýlenie stožiara 12

13 Obr. 7 Veľká vzdialenosť od osvetľovanej komunikácie 3.7. Údržba VO obce Chtelnica Práce na údržbe spočívali v : Výmena svetelných zdrojov svetla, tlmiviek v dôsledku opotrebovania, nefunkčnosti, skratu, vandalizmu. Práce na rozvádzačoch výmena ističov, poistiek, svorkovníc. Kontrolná činnosť zopnutia VO, priebežnú kontrolu funkčnosti verejného osvetlenia Topológia VO vrátane RVO Topológia existujúcich svetelných zdrojov a rozvádzačov je v grafickej podobe spracovaná v prílohe štúdie. Grafická časť je zanesená do mapy obce. Najzávažnejšie nedostatky sústavy verejného osvetlenia sú nízka účinnosť svietidiel, nevyhovujúci technický stav svietidiel a výložníkov. Vo všeobecnosti sa dá konštatovať, že rekonštrukcia sústavy verejného osvetlenia obce Chtelnica je nevyhnutná. 13

14 4. Návrh opatrení na sústave verejného osvetlenia Na základe vyššie uvedených špecifikácií jednotlivých prvkov sústavy verejného osvetlenia navrhujeme modernizáciu sústavy verejného osvetlenia v nasledovnom rozsahu: - výmena existujúcich svietidiel za nové LED svietidlá - zahustenie sústavy doplnením nových LED svietidiel na existujúce podperné body - inštalácia systému riadenia, vzdialenej správy a monitorovania prevádzky, stavu a online riadenia - výmena rozvádzačov - výmena vzdušných vedení za nové samonosné izolované vzdušné vedenie AES 4x25/4x16 Realizovaním vyššie uvedených opatrení dôjde k nasledovným pozitívnym vplyvom: - zvýšenie bezpečnosti cestnej premávky - zvýšenie bezpečnosti obyvateľov (bezpečný pohyb po chodníkoch, zníženie kriminality) - zvýšenie kvality osvetlenia (rovnomernosť osvetlenia, intenzita osvetlenia, farebné podanie) - zníženie nárokov na elektrickú energiu - zníženie nákladov na údržbu a servis - zvýšenie atraktívnosti verejného priestoru 5. Technická špecifikácia návrhu osvetľovacej sústavy podľa STN EN Cestné komunikácie v obci Chtelnica sú zaradené podľa viacerých faktorov do jednotlivých tried osvetlenia komunikácie podľa STN EN , pričom klasifikácia je vykonaná podľa TNI CEN/TR Na základe správneho začlenenia ulíc do triedy komunikácií bol navrhnutý vhodný typ svietidla, ktoré spĺňa požiadavky na jas, pozdĺžnu rovnomernosť osvetlenia a celkovú rovnomernosť osvetlenia. Pri návrhu sa kládol dôraz na účinnosť svietidla, teplotu farebného podania ako aj typ vyžarovacej krivky. Treba brať do úvahy aj typ stožiara a dĺžku výložníka, na ktorý sa nové LED svietidlo ide inštalovať. Zatriedenie jednotlivých komunikácií do tried osvetlenia v zmysle platných technických noriem vrátane uvedenia príslušných svetelno technických výpočtov uvádza nižšie uvedená tabuľka. Názov ulíc Označenie Trieda Príslušný svetlo - technický ulíc komunikácia výpočet Rajňanská A ME6 RU1 Bez názvu B ME6 dĺžka komunikácie do 250m Vladimíra Šimončiča C ME6 RU2 - RU6 Kúria D ME6 RU8 Kúria E ME6 RU9 Pažitná F ME6 RU7, RU25, RU29 Teplická G ME6 dĺžka komunikácie do 250m Partizánska H ME6 RU10 Bez názvu I ME6 dĺžka komunikácie do 250m Kúria J ME6 RU20, RU30 Bez názvu K ME6 RU12, RU23 Pekelná L ME6 RU16 Zigmundíková M ME6 dĺžka komunikácie do 250m Bez názvu N ME6 RU18, RU24 Tehliarska O ME6 RU17 Námestie 1. mája P ME6 RU13, RU14 Námestie 1. mája Q ME6 RU15 Družstevná R S4 RU21, RU22, RU28_Chodník Kozmálová S ME6 RU19, RU26, RU27 Bez názvu T S5 RU11_Chodník Tab. D Zatriedenie komunikácie Označenie ulíc je vyznačené vo výkresovej časti projektu (viď príloha č. 04 Mapovanie ulíc). 14

15 5.1. Triedy osvetlenia Trieda osvetlenia je definovaná súborom fotometrických vlastností, ktoré závisia od vizuálnych požiadaviek určitých užívateľov na rôznych druhoch pozemných komunikácií a ich okolí. Triedy osvetlenia komunikácií sú uvedené v norme STN EN Ich cieľom je zjednodušenie vývoja a použitia osvetľovacích zariadení pozemných komunikácií a ich prevádzky. Miestne komunikácie ulice obce Chtelnica boli posúdené z hľadiska prevádzky podľa TNI CEN TR , pričom komunikácie boli rozdelené do tried podľa spôsobu ich využitia, spôsobu urbanistického riešenia a hustoty premávky. Výber svetelných zdrojov, svietidiel a ďalších prvkov určujúcich geometriu novej sústavy VO zodpovedá požiadavkám ktorých cieľom je splnenie svetelno-technických noriem. Tab. E Požiadavky na osvetlenie komunikácií 5.2. Pozícia svietidla vzhľadom na komunikáciu - Na betónových stožiaroch budú inštalované nové oceľové výložníky pod existujúcim vedením nn siete. Ich geometria musí korešpondovať so svetelno-technickým výpočtom. Výška inštalácie svietidiel je podľa svetelnotechnického výpočtu určená na 7,2 metra v prípade betónových podperných bodov (výška inštalácie svietidla na Tehliarskej ulici na niektorých úsekoch vyznačených vo svetelno technickom výpočte ja určená na 8 m). Výška inštalácia je nemenná a je daná polohou nn vedení distribučnej siete a výškou podperných bodov (príloha č. 03 Svetelno technický výpočet). - Dĺžka výložníka musí byť prispôsobená vzdialenosti konkrétneho stožiara od komunikácie tak aby svietidlo bolo čo najbližšie k hrane komunikácie. Dĺžky jednotlivých výložníkov sú uvedené vo výkresovej časti projektu (príloha č. 02 Navrhovaný stav). - Smerovanie svietidla musí byť kolmo na komunikáciu. - Sklon svietidla je nastavený podľa svetlo technického výpočtu (príloha č. 03 Svetelno technický výpočet) - Svietidlá na oceľové podperné body budú inštalované bez výložníka, príp. s použitím redukcie na predĺženie stožiara o 0,5 m, 1 m alebo 2 m (vyznačené v grafickej časti projektu) z dôvodu nevyhovujúcej výšky stožiara (viď. príloha č. 02 Navrhovaný stav). 15

16 5.3. Energetické a svetelno-technické parametre svietidiel Svietidlá musia byť originálne zamýšľané iba so svetelnými zdrojmi LED. Nesmie sa jednať o tzv. retrofit, inými slovami svietidlo, ktoré ide osadiť ako konvenčnými zdrojmi (výbojka, žiarivka) ako aj zdrojom LED. Svietidlá špeciálne navrhnuté priamo pre zdroje LED majú výrazne lepší termálny management a nemajú kompromisy z dôvodov pôvodného návrhu pre konvenčné zdroje. Svietidlo musí byť chladené iba pasívne, nie aktívne za použitia ventilátorov alebo podobných zariadení. Tieto zariadenia zvyšujú poruchovosť svietidlá a zároveň i jeho spotrebu. Z dôvodu zníženia nárokov na údržbu a servis, zjednodušenie servisu ako aj vizuálnej stránky je požadované, aby cestné svietidlá všetkých použitých príkonových radov boli identického dizajnu a rozmerov. Cestné svietidlá: Krytie svietidla (odolnosť voči prachu a vode) zodpovedajúce min: IP 66 pre celé svietidlo Účinník svietidla cos ϕ bez regulácie min.: 0,95 Index podania farieb min.: 70 Ra Príkon svietidla: 12 W, 16 W, 22 W, 25 W, 30 W, 32 W, 58 W Merný svetelný výkon svietidla min: 106 lumen/watt Typ predradníka: elektronický stmievateľný Typ svetelného zdroja svietidla: LED Ochrana proti prehriatiu: áno Materiál telesa: vysoko tepelne vodivá a korózii odolná hliníková zliatina (LM6 alebo ekvivalentná) Povrchová úprava: odolná prášková farba odtieňu podľa výberu investora Uhol vyloženia / naklonenia svietidla od vozovky viď príloha č Svetelno technický výpočet Ďalšie parametre: Stupeň ochrany svietidla proti mechanickým nárazom: min. IK09, Kryt optickej časti: tvrdené ploché sklo Hmotnosť svietidla: max. 10 kg Automatické odpojenie napájania pri otvorení svietidla: áno Otvorenie svietidla: bez použitia náradia, Výmena predradníkového bloku: bez použitia náradia, Výmena LED modulu: musí byť vymeniteľný, Prepäťová ochrana svietidla: min 6 kv pri prevádzkovom napätí V Náhradná teplota chromatickosti svetelného zdroja: 4000 Kelvinov 5% (neutrálna biela) Životnosť svietidla pri L80F10 alebo L80B50 min: hod. Funkcia udržiavania konštantného svetelného toku (CLO): áno Separátne utesnená predradníková a svetelno-technická časť: áno Súčasťou svietidla má byť aj regulácia: Svietidlá budú vybavené riadiacim modulom riadiaceho systému podľa špecifikácie v bode 5.5. Rozsah požadovanej regulácie výkonu min.: od 60% do 100% Stupeň regulácie výkonu max.: 10% Minimálny stupeň regulácie svetelného toku min.: 10% Parkové svietidlá: Krytie svietidla (odolnosť voči prachu a vode) zodpovedajúce min: Účinník svietidla cos ϕ bez regulácie min.: 0,95 IP 66 pre celé svietidlo 16

17 Index podania farieb min.: Príkon svietidla: Merný svetelný výkon svietidla min: Typ predradníka: Typ svetelného zdroja svietidla: Ochrana proti prehriatiu: Materiál telesa: Povrchová úprava: Tvar svietidla: Spôsob uchytenia: 70 Ra 28 W 94,64 lumen/watt elektronický stmievateľný LED áno vysoko tepelne vodivá a korózii odolná hliníková zliatina (LM6 alebo ekvivalentná) odolná prášková farba odtieňu podľa výberu investora diskovitý stredové na stožiar Ďalšie parametre: Stupeň ochrany svietidla proti mechanickým nárazom: min. IK10, Hmotnosť svietidla: max. 8 kg Prepäťová ochrana svietidla: min 6 kv pri prevádzkovom napätí V Náhradná teplota chromatickosti svetelného zdroja: 3000 Kelvinov 5% (tepla biela) Životnosť svietidla pri L80F10 alebo L80B50 min: hod. Funkcia udržiavania konštantného svetelného toku (CLO): áno Svietidlá budú vybavené autonómnym riadiacim systémom pre stmievanie v zadefinovaných časoch podľa matematicky určenej polnoci. Rozsah požadovanej regulácie výkonu min.: od 60% do 100% Stupeň regulácie výkonu max.: 10% Minimálny stupeň regulácie svetelného toku min.: 10% Všetky svietidlá (cestné aj parkové) musia mať čo najnižšie emisie svetla od horizontálnej roviny nahor podľa Nariadenia komisie (ES) č.245/2009 Príloha VII, Tabuľka č.25. Orientačné hodnoty maximálneho pomeru účinnosti svietidla v smere nahor (ULOR) podľa tried ciest (úroveň referenčných hodnôt): Triedy ciest ME6: pre všetky svetelné toky 3 % Triedy ciest S4, S5, S6: lm svetelný zdroj 5 % lm svetelný zdroj < lm 10 % lm svetelný zdroj < lm 15 % - svetelný zdroj < lm20 % 5.4. RVO Počas rekonštrukcie časti obce bolo vymenené všetky rozvádzače za nové, ich rekonštrukcia nie je nutná. Existujúcich 3 ks rozvádzačov nebude vymenených za nové rozvádzače z dôvodu dobrého technického stavu vyhovujúcemu bezpečnej prevádzke, správnej dimenzii hlavných ističov a vyhovujúcemu spôsobu spínania.. 17

18 5.5. Spôsob riadenia prevádzky verejného osvetlenia Súčasťou projektu bude systém riadenia, vzdialenej správy a monitorovania prevádzky, stavu a online riadenie. Kompletný systém riadenia verejného osvetlenia musí zahŕňať grafické užívateľské rozhranie, úplnú konektivitu medzi svietidlami a užívateľským rozhraním a inteligentné svietidlá so schopnosťou integrovať sa automaticky do systému riadenia. Systém riadenia musí ďalej zahŕňať spracovanie dát, prenos dát, uchovávanie dát, zálohu dát a zabezpečenie prenosu dát. Úroveň zabezpečenia prenosu dát musí byť na úrovni šifrovania minimálne 128bit AES. Úplná správa dát musí byť zabezpečená riadiacim systémom, nie užívateľom. Komunikácia medzi užívateľským rozhraním a svietidlami musí prebiehať priamo, bezdrôtovo prostredníctvom siete mobilných operátorov. Systém nesmie vyžadovať žiadne ďalšie riadiace alebo komunikačné prvky na úrovni pozemnej inštalácie ako modem atď. Systém musí po inštalácii svietidiel a prvom zapnutí sám vybrať mobilnú sieť s najsilnejším signálom v danej oblasti. Svietidlá môžu byť inštalované nezávisle na pozíciu ostatných svietidiel, tzn. nie je nutné zabezpečiť priamu viditeľnosť medzi svietidlami. Správanie svietidiel nesmie zlyhať ani v prípade výpadku siete mobilných operátorov. Svietidlá musia naďalej pokračovať v poslednom známom režime až do obnovy siete niektorého z mobilných operátorov dostupného v danej lokalite. Riadiaci systém musí byť prístupný z ktoréhokoľvek bežného kancelárskeho počítača kdekoľvek na svete pripojeného na internet. Každému užívateľovi s prihlasovacími údajmi a heslom musí byť možné nastaviť úroveň jeho práv v systéme. Užívateľské rozhranie nemusí byť inštalované v počítači. Užívateľské rozhranie musí byť prevádzkované ako webová aplikácia prístupná z bežného internetového prehliadača. Prístup do užívateľského rozhrania musí byť chránený v dvoch úrovniach - heslom a zaslaným kódom. Všetka interakcia medzi užívateľom a užívateľským prostredím musí prebiehať na úrovni šifrovania minimálne 128bit SSL. Systém riadenia musí pravidelne zálohovať všetky dáta do minimálne troch fyzicky oddelených úložísk, typicky v cloude. Pri zlyhaní systému musia byť dáta okamžite obnovené zo zálohy. Celá IT štruktúra systému riadenia musí zodpovedať certifikácii ISO Všetky vylepšenia užívateľského rozhrania musia byť aplikované automaticky bez žiadnej požiadavky na užívateľa. Všetky vylepšenia inteligentnej jednotky v svietidlách musia prebiehať bezdrôtovým prenosom, automaticky bez nutnosti zásahu užívateľa. Svietidlá sa musia po inštalácii samé automaticky pripojiť do systému riadenia bez nutnosti zásahu užívateľa. Svietidlá musia samé určiť svoju polohu a tú zobraziť v grafickom užívateľskom rozhraní. Svietidlá musia do systému riadenia samé naimportovať svoje technické parametre. Celá procedúra integrácia inteligentných svietidiel do systému riadenia musí byť úplne automatická bez nutnosti zásahu žiadneho užívateľa. Každé jednotlivé svietidlo musí byť možné ovládať samostatne, oddelene od ostatných. Užívateľské rozhranie musí poskytovať detailné informácie o každom jednotlivom svietidle. Svietidlá v grafickom užívateľskom rozhraní musia byť zobrazené na prehľadnom mapovom podklade. Systém musí zobrazovať dáta v reálnom čase bez nutnosti aktualizovať webovú stránku. Systém musí vedieť svietidlá deliť do regiónov, podľa ulíc alebo záujmových skupín. Užívateľ musí mať možnosť tvoriť svoje vlastné záujmové skupiny svietidiel podľa ľubovôle. Každé zo svietidiel musí byť možné začleniť do viacerých skupín svietidiel súčasne. Systém musí umožňovať okamžitú zmenu svetelného toku každého jednotlivého svietidla. Každému jednotlivému svietidlu alebo skupine svietidiel musí byť možné priradiť stmievací kalendár s individuálnym nastavením diagramu stmievania pre každý jednotlivý deň v roku. Počet zmien úrovne svetelného toku počas jedného nočného stmievania musí byť neobmedzený. Systém musí umožňovať prevádzkovanie najmenej desiatich rôznych stmievacích kalendárov. Každý stmievací kalendár musí obsahovať čiastkové stmievacie kalendáre s platnosťou jedného dňa. Čiastkové stmievacie kalendáre sa môžu počas roka opakovať na základe zadaných pravidiel. Na požiadanie musí používateľ dostať aktuálnu informáciu o každom jednotlivom svietidle. Systém musí užívateľovi každý deň ráno zasielať chybové hlásenie zistené z predošlej noci, ak také existuje. Aktuálne poruchy v systéme musia byť vizualizované v grafickom užívateľskom rozhraní. Oneskorenie medzi vznikom závady a jej zobrazenie v grafickom užívateľskom rozhraní nesmie byť dlhšie ako 30 minút. Špecifikácia chýb registrovaných systémom musí byť podrobne opísaná. Systém musí umožňovať sledovanie histórie skutočnej nameranej spotreby elektrickej energie každého jednotlivého svietidla alebo skupiny svietidiel. Užívateľské rozhranie musí umožňovať vyhľadávanie v sústave svetelných bodov na základe aj niekoľkých parametrov. Užívateľské rozhranie musí umožňovať generovanie reportov podľa oblasti záujmu užívateľa. Užívateľské rozhranie musí umožňovať export dát vo formáte xls. Užívateľské rozhranie musí byť možné kombinovať s interaktívnym pasportom verejného osvetlenia. Grafická značka inteligentného svietidla a svietidla bez konektivity musí byť rozdielna. Dodatočná integrácia pasportu svietidiel nesmie znamenať žiadny zvýšený nárok na softvér, hardvér alebo komponenty pozemnej inštalácie. 18

19 5.6. Určenie hodnoty udržiavacieho činiteľa MF = LLMF x LSF x LMF LLMF LSF LMF- činiteľ poklesu svetelného toku zdrojov činiteľ poklesu svetelného toku zdrojov počas životnosti. Svietidlo je vybavené funkciou udržiavania konštantného svetelného toku, preto LLMF=1 činiteľ funkčnej spoľahlivosti svetelných zdrojov Funkčná spoľahlivosť ponúkaných svietidiel dosahuje hodnotu max. 2% Hodnotu LSF bola teda stanovená na 0,98 činiteľ znečistenia svietidiel Hodnotu činiteľa znečistenia svietidiel ovplyvňuje krytie svietidla IP, interval čistenia svietidiel a znečistenie okolitého prostredia. Interval údržby je určený na 4roky, krytie svietidla je IP66 a znečistenie okolia je možné charakterizovať ako stredné. Hodnota LMF bola stanovená na 0.95 MF = 1.00 x 0.98 x 0.95 = 0, Údržba verejného osvetlenia Ako každé technické zariadenie aj zariadenia a prístroje sústavy VO zaradené do prevádzky podliehajú svojej technickej a efektívnej životnosti. Verejné osvetlenie je zariadenie inštalované vo vonkajšom prostredí. Údržba je jedným zo základných predpokladov udržania optimálnych parametrov zariadenia, dostatočnej efektívnej životnosti a stabilnej osvetlenosti. Údržba sústav verejného osvetlenia znamená preventívnu údržbu, nahrádzanie opotrebovaných a chybných častí osvetľovacej sústavy. Dôležitou činnosťou údržby je zabezpečiť bezpečnosť elektrického zariadenia podľa platných STN-EN a zabezpečovať pravidelné vykonávanie predpísaných revízii. Ďalšou dôležitou činnosťou údržby je upozorňovať na technické nedostatky zvereného zariadenia s cieľom o ich odstránenie. Údržba sústav verejného osvetlenia realizuje preventívne údržbové práce podľa platných STN-EN a kontrolnú činnosť na: Vzdušnom lanovom a zemnom káblovom vedení VO Ovládacích zariadeniach Stožiaroch Svietidlách Rozvádzačoch Konzervácia nosných častí a prístroj voči poveternostným vplyvom Prevádzkovanie zariadenia podľa ročných harmonogramov a vedenie záznamov o stave prevádzkovaného zariadenia Opravy porúch svietidiel Odstraňovanie káblových porúch Zabezpečenie likvidácie chybných zdrojov a svietidiel podľa predpisov o nakladaní s nebezpečným odpadom. Plán údržby sústavy verejného osvetlenia pre sodíkové výbojky pre LED Výmena svetelných zdrojov 4 roky Čistenie svetločinných častí pri výmene svetelných zdrojov 4 roky Výmena svietidiel 15 rokov 20 rokov Náter stožiarov 5 rokov 5 rokov Revízie 3 roky 3 roky Tab. F Plán údržby VO 19

20 Kontrolná činnosť Kontrolná činnosť vyplýva z povinnej starostlivosti a údržby o elektrické zariadenie vrátane odborných protokolovaných skúšok podľa STN a ďalších noriem súvisiacich s verejným osvetlením. Preventívna údržba Preventívna údržba je neoddeliteľnou súčasťou prevádzky verejného osvetlenia. Plánované údržbové práce ako hromadná výmena svetelných zdrojov, výmena kompenzačných kondenzátorov po efektívnej životnosti a náter stožiarov alebo zatesnenie pätíc sú činnosťami, ktoré zvyšujú životnosť a funkčnosť systému, a tým zabraňujú vážnym poruchám a nepredpokladaným finančným investíciám. Bežná údržba a odstraňovanie závad Operatívna výmena chybných svetelných zdrojov Operatívna výmena chybných častí svietidiel alebo poškodených svietidiel. Skupinová výmena a rekonštrukcia starých svetelných miest Čistenie svietidiel a rekonštrukcia tesnení a čistenie elektrických spojov svorkovníc. Odstraňovanie porúch spôsobených vandalizmom, poveternostnými vplyvmi alebo dopranými nehodami. Servisná a obchodná činnosť Rozširovanie a doplňovanie údržby o nové časti sústavy Spolupráca s externými dodávateľmi na investičnej výstavbe Činnosti správy a dispečingu Zabezpečenie nahlasovania porúch občanmi Riadenie odstraňovania nahlásených porúch a sťažností Obsluha pre spínanie a vypínanie sústavy, riešenie núdzových a vážnych havarijných stavov. Činnosti evidencie na zariadení sústavy VO. Záznam prevádzkových stavov a parametrov. Vyhodnocovanie efektívnosti prevádzky. Sumarizácie vykonaných prác. Plánovanie investícií do správy a obnovy sústav VO. Aktualizácia mapových dokumentácii pasportu sústavy. 20

21 6. Špecifikácia energetických, environmentálnych a nákladových údajov V rámci zhodnotenia technického stavu verejného osvetlenia sme navrhli riešenie obnovy obce. Nasledovná tabuľka vyjadruje návrh obnovy sústavy verejného osvetlenia podľa svetelných zdrojov. V rámci obnovy sústavy verejného osvetlenia navrhujeme vykonať rekonštrukciu a modernizáciu na zariadení verejného osvetlenia výmenou 210 ks svietidiel (1 ks bude zrušený) a doplnením 64 ks svietidiel na existujúce stožiare. Modelovaná úspora sústavy VO [kwh/rok] = S1 S2 kde: S1 modelovaná spotreba elektrickej energie pred realizáciou projektu S2 modelovaná spotreba elektrickej energie po zrealizovaní projektu S1 sa určí modelovým výpočtom: n S1 PS1i kde: i1 D = Sp/Q1 x Q2 Q1 i RS D PS1 - Q1 - I - RS - D - príkon inštalovaného svietidla pôvodnej sústavy verejného osvetlenia, ktoré je zaradené do projektu (budú menené) množstvo, resp. počet svietidiel pôvodnej sústavy verejného osvetlenia, ktoré sú zaradené do projektu (budú menené) index, ktorý reprezentuje i-ty typ svietidla pôvodnej sústavy verejného osvetlenia, ktoré je zaradené do projektu ročná doba svietenia, ktorá zodpovedá hodnote hodín a počíta sa bez vplyvu regulácie sústavy verejného osvetlenia uvažovaná spotreba elektrickej energie doplnených svietidiel ak by boli doplnené do pôvodnej sústavy verejného osvetlenia pri priemernej výkonnosti pôvodných svietidiel V nasledujúcich tabuľkách sa nachádza porovnanie pôvodnej a novej sústavy z pohľadu svietidiel. Druh PS1 (W) Q1 (ks) STARÁ SÚSTAVA PS1 x Q1 (kw) % (ks) % (kw) RS (hod.) Sp (kwh) kompaktná žiarivka 2x36W % 10% sodíková výbojka 70W % 15% sodíková výbojka 150W % 66% sodíková výbojka 250W % 8% ortuťová výbojka 250W % 1% LED 60W % 0% spolu % 100% D = (Sp/Q1) * Q2d = ( ,60/211) * 64 = ,75 kwh S1 = Sp + D = , ,75 = ,35 kwh Svietidlo na podpernom bode č 80 bude zrušené. 21

22 S2 sa určí modelovým výpočtom: n S2 PS2 kde: j1 j Q2 j RSR PS2 Q2 j RSR príkon inštalovaného svietidla v novej sústave verejného osvetlenia, ktoré je zaradené do projektu (vymenené aj doplnené) množstvo, resp. počet svietidiel v novej sústave verejného osvetlenia, ktoré sú zaradené do projektu (vymenené aj doplnené) index, ktorý reprezentuje j-ty typ svietidla novej sústavy verejného osvetlenia, ktoré je zaradené do projektu ročná doba svietenia, ktorá zodpovedá hodnote hodín pri zohľadnení modelovanej regulácie v rozsahu: 980 hodín svietenia pri výkone 100% 1095 hodín svietenia pri výkone 80% 1825 hodín svietenia pri výkone 60% NOVÁ SÚSTAVA svietidlo PS2 Q2 PS2 x Q2 (kw) RSR (hod.) (W) (ks) 100% 80% 60% 100% 80% 60% S2 (kwh) výmena existujúcich svietidiel svietidlo LED R2 12W svietidlo LED R7 16W , svietidlo LED R7 22W svietidlo LED R4 25W , svietidlo LED R5 30W svietidlo LED R2 30W , svietidlo LED R4 32W svietidlo LED R6 58W parkové LED 28W spolu , doplnenie svietidiel svietidlo LED R7 16W svietidlo LED R4 25W , svietidlo LED R5 30W svietidlo LED R4 32W spolu , Tab. G Topológia súčasného a navrhovaného stavu podliehajúceho rekonštrukcii S2 = , ,8 = ,08 kwh Modelovaná úspora sústavy VO [kwh/rok] = S1 S2 = , ,08 = ,27 kwh/rok Zníženie množstva CO2 [ton/rok] = Úspora [kwh/rok] x 0, = (S1 - S2) x 0, = ( , ,08) x 0, = 32,23 ton/rok Prílohy: Situácia Pôvodný stav (č. 01) Situácia Navrhovaný stav (č. 02) Svetelno-technický výpočet (č. 03) Mapovanie ulíc (č. 04) Výkaz výmer (č. 05) 22