Společnost pro rozvoj veřejného osvětlení Veřejné osvětlení co je třeba vědět pro přípřavu a hodnocení projektů VO Školení energetických auditorů Ing. Jiří Skála, Ing. Hynek Bartík 13. 11. 2013 Praha
Obsah Mnoho tváří českého trhu Jak běžel čas.. Stav VO Jak pohlížet na očekávané úspory Úvod do světelné techniky Hodnocení HPS a LED svítidel Vývoj LED svítidel 2010-2012 Řízení VO TCO Pasport
Mnoho tváří českého trhu Mám potřebu ale nemám peníze Svítit podle ČSN EN 13 201 NE, chci přeci šetřit Chci šetřit 80%
Na silnici jsou tmavá místa. Vidím špatně ale spořím 60%!
Mnoho tváří českého trhu Mám potřebu ale nemám peníze Svítit podle ČSN EN 13 201 NE, chci přeci šetřit Chci šetřit 80% Chci šetřit 100%
Nic nevidím ale spořím 100%!
Mnoho tváří českého trhu Mám potřebu ale nemám peníze ANO, jak jinak? Svítit podle ČSN EN 13 201 NE, chci přeci šetřit Vstupme tedy do světa osvětlování Chci šetřit 80% Chci šetřit 100%
Zde se cítím bezpečně jako řidič i jako chodec
Stav VO v ČR světelné zdroje
Stav VO v ČR spotřeba a náklady
Stav VO v ČR tam, kde chybí peníze ODHADY SRVO a ČSO Hodnota majetku ve VO: Průměrná doba života komponent: 70 mld. Kč 40 let Částka potřebná pro udržení stavu: Odhad ročních investic do VO: 1,8 mld. Kč / rok 0,6 mld.kč
lm/w Jak běžel čas. Měrný světelný výkon Měrný světelný výkon 140 120 100 80 60 40 20 0 Rtuťová výbojka Sodíková výbojka LED
Rtuťová Sodíková LED výbojka Příkon svítidla (W) Jak běžel čas. Příkon svítidla 12 000 lm Vypočtený Příkonová řada 250 200 150 100 50 0 Rtuťová výbojka Sodíková výbojka LED
Jak pohlížet na očekávané úspory Výsledné úspory nákladů el.energie závisí na: Výchozím technickém stavu: Typ svítidla VO (vyzařovací charakteristika) Typ světelného zdroje (lm/w) Navrhovaném řešení: Typ svítidla VO (co vše má být osvětleno) Typ světelného zdroje (lm/w)
Jak pohlížet na očekávané úspory RVL HPS LED 0,00 0,00 0,00 0,37 0,37 0,62 0,75 0,75 0,75 0,82 0,75 0,78 0,80 0,84 0,87 RVL HPS LED 3,00 3,00 3,00 1,50 1,50 0,50 0,00 0,00 0,00 0,30 0,00 0,11 0,20 0,37 0,50 RVL HPS LED 4,71 4,71 4,71 2,57 2,57 1,14 0,43 0,43 0,43 0,00 0,43 0,27 0,15 0,10 0,29
Porovnání HPS a LED svítidel Zkušenosti s HPS za posledních 35 let vs.novodobý fenomém LED 4 srovnání: Rozptyl příkonu soustavy na 1 km Rozptyl počtu stožárů na 1 km Rozptyl investičních nákladů Rozptyl investičních a provozních nákladů
Porovnání HPS a LED svítidel Celkový příkon svítidel na 1km komunikace
Porovnání HPS a LED svítidel Celkový počet stožárů na 1 km komunikace
Porovnání HPS a LED svítidel Investiční náklady svítidel na 1 km komunikace
Porovnání HPS a LED svítidel Investiční a provozní náklady na 1km komunikace
Co je to světlo? Část spektra elektromagnetického záření Duha zobrazuje základní barvy denního světla 22 Radio teleskopy zachycují elektromagnetické vlny s vlnovými délkami mezi 3cm a 6m
Základní veličiny Světlený tok Svítivost Osvětlenost Jas 23
Základní veličiny 24
Barva světla má vliv na barvu předmětů! Index Barevného podání Barva předmětu, jak ji vnímáme, je dána vlastnostmi jeho povrchu jaké vlnové délky (barvu) pohlcuje a jaké a jak odráží, ale také barvou světla, které na něj svítí Spektrum denní světla 25
Barva světla má vliv na barvu předmětů! Index Barevného podání Spektrum Spektrum vysokotlaké žárovky výbojky Spektrum rtuťové žárovky výbojky 26
Barva světla má vliv na barvu předmětů! Index Barevného podání Index barevného podání Ra (CRI) vyjadřuje, jak věrně jsou zobrazovány barvy předmětu osvětlovaného určitým světelným zdrojem Veřejné osvětlení: Sodíková výbojka... Ra = 25 (SON) Rtuťový výbojka... Ra = 60 (HPL) Výbojka Cosmopolis.. Ra = 70 (CPO) Výbojka CDO... Ra = 80 (CDO) LED obvykle... Ra = 60-70 SOX SON HPL SON Comfort HPI CPO QL TL-D, TL5 PL-T, PL-C PL-L, PL-S SDW-T CDM CDO CDM MHD TL-D TL5 Žárovka 27 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Teplota chromatičnosti Teplota chromatičnosti T vyjadřuje barevný dojem světla, udává se v Kelvinech (K) 28
Teplota chromatičnosti 29
Které zdroje používáme pro VO? 30
Klasikou to nekončí Směrnice EP 2005/32/U (Požadavky na elektrospotřebiče) Čiré klas. žárovky 15, 25, 40W Čiré klasické žárovky 60W Čiré klasické žárovky 75W Čiré klasické žárovky 100W Matné klasické žárovky TL-D standard (/33, /S4) TL 12 Povoleno Povoleno Povoleno Povoleno Povoleno Ukončení výroby všech neefektivních typů Ukončení výroby všech neefektivních typů Ukončení výroby všech neefektivních typů Ukončení výroby všech neefektivních typů Ukončení výroby všech neefektivních typů Ukončení výroby všech neefektivních typů Ukončení výroby všech neefektivních typů Sodíkové vysokotlaké výbojky Povoleno Ukončení výroby neefektivních sodíkových výbojek Sodíkové výbojky pro výměnu rtuťových výbojek Povoleno Ukončení výroby sodíkových výbojek pro náhradu Rtuťové vysokotlaké výbojky Povoleno Ukončení výroby všech rtuťových výbojek Halogenidové výbojky Povoleno Ukončení výroby neefektivních halogenidovýchh výbojek Další 31
Trendy? = LED 18% 2012 55% 2015 45% 82% Tradiční osvětlení LED osvětlení
Trendy? = LED
Trendy? = LED Aplikace Produkt Řešení Distribuce světla Splnění normovaných požadavků na hladiny osvětlení Splnění požadavků na rovnoměrnost a eliminaci oslnění Kvalita světla Barva světla teplota chromatičnosti Index podání barev Konzistence barev mezi světelnými zdroji a jednotlivými svítidly + Efektivita LED svítidla Měrný výkon LED svítidla (systému) Konstantní světelný tok žádný pokles světelného toku Udržovací faktor LED svítidla Udržovaný světelný tok Doba života celého systému Stárnutí svítidla = Řídící systém LED předřadní k LED čipy Elektrická spojení Tělo svítidla
Trendy? = LED LED řešení sestávají ze 3 skupin komponent Optické komponenty Musí zajistit stejné nebo lepší světelné podmínky v porovnání s původní instalací (úhel a tvar vyzařování, množství světla, barva světla, věrnost podání barev). Světlo musí být stejně kvalitní nebo kvalitnější v porovnání s klasickými osvětlovacími technologiemi Elektrické komponenty Musí být 100% kompatibilní s běžnými napájecími sítěmi a 100% kompatibilní se stávajícími nainstalovanými komponentami (stmívače, transformátory), Mechanické komponenty a chlazení (teplotní management) Kvalitní, odolné materiály těla svítidla, mechanická kompatibilita (tvar, velikost) ise stávajícími instalacemi a kvalitní odvod tepla ze svítidla cena & výkon Design Teplotní management Optické komponenty Doba života
Trendy? = LED... stavební kameny Zdroj světla Světelný modul Svítidlo Řízení + Typické parametry komponentů Doba života LED čipu (L70B50) až 150.000 hodin Doba života předřadníku (driveru) až 100.000hrs Typické parametry modulů Tepelné ztráty (10-15%) Optické ztráty (10-30%) Ztráty předřadníku (10-50%) Typické parametry systému Doba života (L80F10) až 100.000 hodin Teplota okolí Typické parametry řízení Úspora energie (25 50%) Úspora nákladů na údržbu (0 50%) Měrný výkon čipu 120-160 lm/w Měrný výkon modulu 65-130 lm/w Měrný výkon svítidla 50-115 lm/w Dodatečné úspory až 50%
Trendy? = LED... stavební kameny + LED čip Světelný modul Svítidlo Celý systém Pokles světelného toku v čase Pokles světelného toku v % do určité míry výpadků v % Počet LED v %, které přestaly fungovat po určité době + + = Míra poruchovosti LED čipu a předřadníku Počet modulů v %, které přestaly fungovat nebo dávají méně světla než je tolerováno Stárnutí svítidla Pokles světleného toku svítidla Znečištěn okolního prostředí (prašnost) a stárnutí svítidla v % Udržovací činitel MF Stárnutí systému MF = Lx * Fy * LMF počítáno do konce doby života systéu Lx Fy LMF MF
Trendy? = LED / LED? = inteligence Autonomní řízení jednotlivých SB Skupinové řízení Řízení jednotlivých svítidel Interaktivní řízení Autonomní nastavování správných hladin osvětlení Centrální monitoring, řízení skupin svítidel Inteligentní systémy řízení jednotlivých SB se zpětnou vazbou Zaznamená pohyb lidí a upraví hladinu osvětlení ve směru pohybu Na základě času Na základě detekce pohybu
CityTouch jednoduchá a kompletní správa 39
Služba umožňuje EPC model financování provozu VO Standardizované rozhraní umožňující práci s pracovními nástroji Provoz Údržba Energetická spotřeba Správa majetku Plánování Jednoduchý přístup přes internet; nepotřebujete IT server nebo SW vybavení Jednoduchá možnost rozšiřování architektury spravovaného majetku miliony světelných bodů na mnoha místech Zabezpečené a spolehlivé řešení Možnost nastavení hierarchických uživatelských rolí Bez ohledu na HW řízení systémy a svítidla více výrobců Optimalizované prostředí pro řízení veřejného osvětlení GSM GPRS Internet Integrované zpracování a ukládání dat (server cloud) Zabezpečené připojení přes modem Přístup k síti veřejného osvětlení a systému telemanagementu přes internet
Hodnocení projektů 600000 Porovnání celkových nákladů TCO 500000 400000 300000 200000 SON LED+CityTouch Současný stav (bez investic) 100000 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Pasport veřejného osvětlení Ukázka pasportu VO (propojení všech částí)
Využití pasportu v rámci JZS Při zpracování pasportu spolupracujeme s HZS, PČR (gestor GIS IZS) Pasport VO = nejhustší síť orientačních bodů v terénu v celém městě Využití pasportu k vyloučení dopravy
Hynek Bartík Předseda SRVO 724 549 988, predseda@srvo.cz www.srvo.cz