Svjetlotehnički priručnik
KAZALO 1 Predgovor .................................................................................................................................................................... 1
2 Svjetlo ............................................................................................................................................................................ 2
2.1 Opisivanje boja................................................................................................................................................. 3
2.1.1 CIE sustav boje ....................................................................................................................................... 3
2.1.2 Temperatura boje ................................................................................................................................. 4
3 Osnovni svjetlotehnički parametri .................................................................................................................... 5
3.1 Svjetlosni tok .................................................................................................................................................... 6
3.2 Jakost svjetlosti ................................................................................................................................................ 6
3.3 Rasvjetljenost ................................................................................................................................................... 6
3.4 Sjajnost (luminancija) ................................................................................................................................... 8
3.5 Svjetlosna iskoristivost ................................................................................................................................ 8
3.6 Indeks uzvrata boje ........................................................................................................................................ 8
3.7 Životni vijek izvora svjetlosti ..................................................................................................................... 9
3.8 Opisivanje karakteristika sijalica ............................................................................................................. 9
3.8.1 Polarni dijagrami ................................................................................................................................... 9
3.8.2 Izokandelni i izoluksni dijagram .................................................................................................. 11
3.8.3 IP oznaka stupnja zaštite ................................................................................................................ 11
3.8.4 IK oznaka zaštite................................................................................................................................. 12
3.8.5 Korisnost svjetiljke ............................................................................................................................ 12
4 Izvori svjetlosti u javnoj rasvjeti ..................................................................................................................... 13
4.1 Izvori svjetlosti u javnoj rasvjeti ........................................................................................................... 13
4.1.1 Fluorescentna sijalica ....................................................................................................................... 13
4.1.2 Kompaktna fluorescentna sijalica ............................................................................................... 15
4.1.3 Visokotlačna živina sijalica ............................................................................................................ 16
4.1.4 Niskotlačna natrijeva sijalica ........................................................................................................ 16
4.1.5 Visokotlačna natrijeva sijalica ...................................................................................................... 16
4.1.6 Visokotlačna metalna halogena sijalica .................................................................................... 18
4.1.7 Svjetleće diode (LED sijalice) ........................................................................................................ 19
4.1.8 Usporedba ključnih karakteristika svjetlosnih izvora ........................................................ 21
4.2 Prigušnice ....................................................................................................................................................... 22
4.2.1 Elektromagnetske prigušnice za fluorescentne sijalice ..................................................... 22
4.2.2 Elektromagnetske prigušnice za visokotlačne sijalice ....................................................... 22
4.2.3 Elektronske prigušnice za fluorescentne sijalice .................................................................. 23
4.2.4 Elektronske prigušnice za visokotlačne sijalice .................................................................... 23
4.2.5 Napajanje za svjetleće diode .......................................................................................................... 23
5 Svjetiljke u javnoj rasvjeti .................................................................................................................................. 24
5.1 Opća obilježja svjetiljki .............................................................................................................................. 24
5.2 Svjetiljke za uličnu rasvjetu ..................................................................................................................... 25
5.3 Svjetiljke za rasvjetu tunela ..................................................................................................................... 26
5.4 Svjetiljke za rasvjetu pješačkih površina ........................................................................................... 27
5.5 Reflektori ......................................................................................................................................................... 29
5.6 Ugradbene svjetiljke ................................................................................................................................... 30
5.7 Svjetiljke za natkrivene površine .......................................................................................................... 31
5.8 Certificiranje svjetiljki................................................................................................................................ 32
Svjetlotehnički priručnik
6 Regulacijski sustavi javne rasvjete ................................................................................................................. 33
6.1 Programska oprema ................................................................................................................................... 34
6.2 Regulatori ........................................................................................................................................................ 35
6.3 Instalacija u pojedinim svjetlosnim točkama ................................................................................... 35
6.3.1 1-10 V ...................................................................................................................................................... 36
6.3.2 DALI standard ...................................................................................................................................... 36
7 Projektiranje i izvođenje javne rasvjete ....................................................................................................... 37
7.1 Projektna dokumentacija ......................................................................................................................... 37
7.1.1 Elektrotehnički projekt javne rasvjete ...................................................................................... 38
7.1.2 Elektroenergetska suglasnost ....................................................................................................... 38
7.1.3 Financijska dokumentacija ............................................................................................................ 38
7.2 Terminologija i izrazi ................................................................................................................................. 41
7.3 Ulična rasvjeta - optički čimbenici ........................................................................................................ 44
7.3.1 Prometne površine za motorni promet - skupina razreda M .......................................... 44
7.3.2 Prometne površine konfliktnih područja - skupina razreda M ....................................... 45
7.3.3 Rasvjeta pješačkih površina - skupina razreda P.................................................................. 47
7.4 Ulična rasvjeta - planiranje i izvedba .................................................................................................. 49
7.4.1 Izračuni ulične rasvjete uz pomoć računalnih alata ............................................................ 50
7.4.2 Raspoređivanje svjetiljki ................................................................................................................. 55
7.4.3 Postavljanje svjetiljki ........................................................................................................................ 59
7.5 Rasvjeta pješačkih prijelaza .................................................................................................................... 60
7.5.1 Pješački prijelazi u urbanim područjima.................................................................................. 60
7.5.2 Pješački prijelazi na cestama s velikom gustoćom i brzinom prometa ....................... 60
7.6 Rasvjeta tunela .............................................................................................................................................. 62
7.7 Rasvjeta natkrivenih površina ............................................................................................................... 63
7.8 Rasvjeta fasada i kulturnih spomenika ............................................................................................... 64
7.8.1 Rasvjetljenje s poda ........................................................................................................................... 64
7.8.2 Frontalna rasvjeta .............................................................................................................................. 66
7.8.3 Rasvjetljenje odozgo ......................................................................................................................... 66
7.8.4 Integracija svjetlosnih tijela s urbanom opremom .............................................................. 67
8 Izvori financiranja projakata rekonstrukcije javne rasvjete ............................................................... 68
8.1 Domaći izvori financiranja ....................................................................................................................... 68
8.1.1 Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost................................................................ 68
8.1.2 Hrvatska banka za obnovu i razvoj (HBOR)............................................................................ 69
8.2 Međunarodni izvori financiranja........................................................................................................... 70
8.2.1 Instrument pretpristupne pomoći (IPA) .................................................................................. 71
8.2.2 Europska investicijska banka (EIB) ............................................................................................ 72
8.2.3 European Local Energy Assistance (ELENA) .......................................................................... 73
8.2.4 Europska banka za obnovu i razvoj (EBRD) ........................................................................... 74
8.2.5 Green for Growth Fund - Southeast Europe ............................................................................ 75
9 Mjerenje svjetlotehničkih parametara javne rasvjete ............................................................................ 76
9.1 Podaci koji se moraju uzeti u obzir kod mjerenja .......................................................................... 76
9.2 Mjerenje svjetlosti ulične rasvjete ........................................................................................................ 77
9.2.1 Mjerne točke i položaj promatrača ............................................................................................. 78
9.3 Mjerenje rasvijetljenosti ulične rasvjete ............................................................................................ 80
9.3.1 Mjerenje vodoravne rasvijetljenosti .......................................................................................... 80
9.3.2 Mjerenje okomite rasvijetljenosti ............................................................................................... 80
Svjetlotehnički priručnik
9.3.3 Mjerenje polucilindarske osvijetljenosti .................................................................................. 81
9.4 Mjerenje osvijetljenosti kulturnih spomenika i fasada ................................................................ 81
10 Primjeri dobrih i loših praksi u javnoj rasvjeti ..................................................................................... 82
10.1 Primjere dobre prakse ............................................................................................................................... 82
10.1.1 Izgradnja nove javne rasvjete ....................................................................................................... 82
10.1.2 Modernizacija postojeće javne rasvjete .................................................................................... 82
10.1.3 Rekonstrukcija rasvjete u Oslu, Norveška ............................................................................... 82
10.1.4 Instalacija LED svjetiljki u Los Angelesu, SAD ........................................................................ 84
10.1.5 Rekonstrukcija rasvjete u Kaunasu, Litva ................................................................................ 84
10.1.6 Rekonstrukcija cestovne rasvjete u općini Krško, Slovenija ............................................ 84
10.1.7 Rekonstrukcija rasvjete šetnice u Zaprešiću, Hrvatska ..................................................... 84
10.1.8 Rekonstrukcija dekorativne rasvjete sakralnog objekta u Jastrebarskom, Hrvatska
85
10.2 Primjere loše prakse ................................................................................................................................... 86
1
1 PREDGOVOR Javne rasvjete je važan čimbenik kvalitete života. Zastarjele instalacije javne rasvjete predstavljaju prijetnju sigurnosti prometa, veliki su potrošaći električne energije te svjetlosno onečišćuju našu životnu okolinu. Vlasnik i upravitelj javne rasvjete u Republici Hrvatskoj uglavnom je lokalna samouprava. Ovaj Svjetlotehnički priručnik izrađen je u sklopu prekograničnog projekta IPA CBC SI-HR 2007-2013 s ciljem da doprinese održivom gospodarenju javnom rasvjetom, odnosno pomogne jedinicama lokalne samouprave (gradovima i općinama) da planiraju, projektiraju izvode i održavaju javnu rasvjetu po načelima održivosti.
U nastanku Priručnika svojim znanjem i praktičnim iskustvom doprinjeli su partneri projekta IPA CBC SI-HR 2007-2013 naziva Sa štedljivom rasvjetom do ušteda i čišćeg okoliša (Varčuj/Štedi). Projekt se provodi u sklopu međugranične suradnje Hrvatske i Slovenije od travnja 2011. do travnja 2013. godine a uključuje sedam partnera - četiri sa slovenske i tri s hrvatske strane. Vodeći partner u projektu je Općina Krško, a ostali partneri su Lokalna energetska agencija Dolenjska-Posavje-Bela Krajina, Lokalna energetska agencija Spodnje Podravje, Fakultet elektrotehnike Sveučilišta u Ljubljani, Grad Jastrebarsko, Grad Zaprešić te Regionalna energetska agencija Sjeverozapadne Hrvatske (REGEA).
Ciljevi projekta: • Smanjenje potrošnje električne energije u javnoj rasvjeti, svjetloonečišćenja i troškova za
energiju • Smanjenje emisije stakleničkih plinova te doprinos ispunjavanju Kyoto protokola • Smanjenje negativnih utjecaja javne rasvjete na zdravlje ljudi i životinja • Nadogradnja postojeće tehnologije upravljanja radom svjetiljki na području javne
rasvjete • Poticanje inovativnosti s ciljem smanjenja potrošnje električne energije • Podjela iskustva, znanja, dobre prakse u pograničnom području • Uspostava dugoročne suradnje između slovenskih i hrvatskih javnih službi, energetskih
agencija, znanstvenih institucija i poduzeća • Podizanje ekološke svijesti među ciljnim skupinama unutar pograničnog područja
Rezultati: • Dvojezična brošura o projektu • Izrada nacrta Uredbe o graničnim vrijednostima svjetlosnog onečišćenja u Hrvatskoj kao
podzakonskog akta Zakona o zaštiti od svjetlosnog onečišćenja (NN 114/11) • Prijedlog za pripremu promjene slovenske Uredbe o graničnim vrijednostima
svjetlosnog onečišćenja • Energetski pregledi postojeće javne rasvjete gradova Jastrebarsko i Zaprešić sa
naglaskom na potencijale energetskih ušteda • Izvođenje demonstracijskih polja javne rasvjete s LED izvorima svjetlosti i regulacijom u
gradovima Jastrebarsko i Zaprešić te u općini Krško • Tehnički priručnik/katalog energetski učinkovitih rasvjetnih tijela, izvora svjetlosti te
regulacije s uputama za provedbu rekonstrukcije postojeće javne rasvjete • Sudjelovanje slovenskih i hrvatskih gradova i općina u Greenlight programu
http://www.eu-greenlight.org • Radionice na temu rekonstrukcije javne rasvjete
Teme radionica i predavanja kao i svi ostali rezultati projekta dostupni su na službenoj Internet stranici projekta www.varcuj-stedi.com
2
2 SVJETLO Elektromagnetski valovi su oscilacije elektromagnetskog polja u prostoru, čiji dio je i vidljivo
svjetlo. Brzinu valova možemo opisati prema njegovoj frekvenciji ili valnoj duljini. Na temelju te
dvije karakteristike elektromagnetske valove (EM) također dijelimo na nekoliko vrsta, na
primjer radio valove čije valne duljine dosežu raspon od 10 m na dalje, mikrovalove čije valne
duljine dosežu raspon od oko 1 cm do 1 m, i tako dalje. Vidljivo svjetlo ima valnu duljinu od oko
380 nm do 780 nm. Bitna značajka koja ga razlikuje od ostalih EM valova je, da ga naš vizualni
sustav može prepoznati (Slika 2.1).
Slika 2.1: Prikaz elektromagnetskog zračenja
Većinu pojava koje koristimo kod svjetlosne tehnike možemo objasniti kroz valnu teoriju. No,
kod ponekih događaja, poput apsorpcije svjetlosti u materijalima, ta teorija nije uspješna. U tim
slučajevima koristimo kvantnu teoriju svjetlosti koja svjetlo tumači kao tok čestica svjetlosti ili
fotona. Fotone možemo objasniti kao čestice energije bez mase, a njihova energija je pritom
proporcionalna njihovoj frekvenciji. Kvantna teorija se temelji na Bohrovom modelu atoma, koji
opisuje atom kao jezgru koja se sastoji od neutrona i protona (s pozitivnim električnim nabojem,
Slika 2.2), oko koje kruže elektroni s negativnim električnog nabojem. Elektroni mogu kružiti
samo na jednoj od orbita ili ljuska atoma i ne mogu se nalaziti na bilo kojoj udaljenosti od jezgre,
već je njihova udaljenost od jezgre točno određena. Svaka orbita ili ljuska pak određuje energiju
elektrona, što znači da elektron ne dobiva ili gubi energiju na povezan način, već u skokovima
(otud proizlazi naziv „kvantna teorija“). Ove razine različitih vrsta energije elektrona u atomu
nazivaju se energetskim razinama atoma, pri čemu postoji težnja svih elektrona se da nalaze na
čim nižoj energetskoj razini. Elektron se može popeti na višu energetsku razinu ako dobije
dovoljnu količinu energije iz okoline, a tu energiju može skupiti kroz interakcije s drugim
elektronima ili kroz primljeni foton. Kada pak elektron skoči na nižu energetsku razinu, on
predaje foton s energijom, koja je jednaka razlici između više energetske razine i razine na koju
je elektron skočio.
3
Slika 2.2: Pojednostavljen prikaz modela vodika. Vodik u svojoj jezgri ima samo jedan proton koji je okružen jednim elektronom. Valja napomenuti da elektroni oko jezgre ne cirkuliraju po tračnici, već se na složen način kreću po nekakvoj
ljusci koja je napeta oko atomske jezgre.
Kvantna teorija omogućuje vezu između energije (kao na primjer elektromagnetsko zračenje) i
mase. Preko kvantne teorije mogu se objasniti pojave kao što su apsorpcija svjetlosti u
materijalu, fosforescencija i fluorescencija materijala te fotoelektrični efekt.
2.1 OPISIVANJE BOJA Postoji nekoliko sustava za opisivanje boje svjetlosti. U svjetlotehnici se uglavnom koristi CIE
sustav i sustav temperature boje.
2.1.1 CIE SUSTAV BOJE Međunarodna organizacija za rasvjetu (CIE) je razvila sustav za identifikaciju boje na temelju
osjetljivosti oka na određene boje (Slika 2.3).
Slika 2.3: CIE sustav boje
4
Budući da se sustav boja temelji na tome kako ljudsko oko percipira boju svjetlosti, nijanse boja
definirane su samo uz pomoć dva parametra, a to su boja i zasićenost, dok je svjetlost ovisna o
intenzitetu svjetla. CIE sustav boja je dominantan sustav boja u svjetlosnoj tehnici, a nijanse
opisujemo uz pomoć koordinata x i y.
2.1.2 TEMPERATURA BOJE U proizvodnji svjetla uz pomoć žarenja metalaboja svjetla ovisi o temperaturi metala. Tako, na
primjer, na temperaturi od oko 2000 K nastaje crvenkasta boja, a na 6000 K plavkasto bijela. Na
toj osnovi se za određivanje boje svjetlosti kod izvora svjetlosti koji sijevaju crvene, žute ili plave
nijanse bijele svjetlosti, ustalio sustav koji određuje boju svijetla na temelju temperature na koju
se treba zagrijati idealno crno tijelo da bi dobilo svjetlo te boje. Zakrivljena crta koja prolazi kroz
donji dijagram pokazuje kako bi se boja svjetla mijenjala s povećanjem temperature idealnog
crnog tijela koje zrači. Ravne linije ili izoterme, koje sijeku zakrivljenu, pokazuju susjedne boje za
koje se još može koristiti sustava temperature boja (Slika 2.4).
Slika 2.4: Prikaz sustava na temelju temperature boje u CIE sustavu boja.
Temperatura boje se također koristi za svjetlosne izvore koji se ne temelje na paljenju (žarenju),
kao što su fluorescentne i metal halogene svjetiljke i LED moduli. Međutim, morate također znati
da se dva izvora svjetla s jednakom temperaturom boje mogu nalaziti na različitim točkama iste
izoterme, uslijed čega mogu imati različitu boju svjetlosti.
5
3 OSNOVNI SVJETLOTEHNIČKI PARAMETRI Svjetlo je dio elektromagnetskih valova. Elektromagnetski valovi se dijele prema njihovoj valnoj
duljini, pri čemu svijetlo svjetlo doseže raspone od oko 380 nm do oko 780 nm valne duljine.
Mjerenjem svjetla se bavi fotometrija - znanost o mjerenju svjetla, koja kod mjerenja uzima u
obzir osjetljivost ljudskog oka na određene valne duljine svjetlosti. Osjetljivost ljudskog oka je
naime najjača u zeleno-žutom dijelu te se postupno smanjuje prema ljubičastom i crvenom dijelu
spektra (Slika 3.1).
Slika 3.1 Krivulja spektralne osjetljivosti ljudskog oka. Pokazuje relativnu osjetljivost ljudskog oka prema valnoj duljini elektromagnetskog zračenja.
Fotometrija se razlikuje od radiometrije, koja se bavi mjerenjem elektromagnetskih valova, u
tome što pri mjerenju uzima u obzir relativnu osjetljivosti ljudskog oka na pojedine valne
duljine. To primjerice znači da dva izvora svjetla, od kojih jedan zrači u plavom, a drugi u žutom
dijelu spektra, mogu imati različiti intenziteta u fotometrijskom smislu, čak i ako imaju isti
intenzitet u radiometrijskom smislu.
Ovdje svakako treba napomenuti da gornja krivulja predstavlja statistički prosjek osjetljivosti
koji se pomalo razlikuje od pojedinca do pojedinca, a ovisi i o godinama.
6
3.1 SVJETLOSNI TOK Svjetlosni tok pokazuje koliku količinu svjetla zrači određeni svjetlosni izvor. Pritom se mjeri
zračenje u svim smjerovima. Svjetlosni tok se označuje jedinicom lumen i kraticom [lm].
Svjetlosni tok je stoga mjera količine energije koju zrači izvor svjetlosti u prostoru, pri čemu je
ta količina prilagođena osjetljivosti oka. Intenziteti svjetlosnih tokova nekih poznatih izvora
svjetlosti su kako slijedi:
uobičajena sijalica sa žarnom niti 100W ≈ 1300 lm,
fluorescentna sijalica 58W ≈ 5200 lm,
visokotlačna natrijeva sijalica 100W ≈ 10.000 lm,
niskotlačna natrijeva sijalica 90W ≈ 13.500 lm,
Usredotočimo se na usporedbu svjetlosnog toka, koji je fotometrijska varijabla, a mjeri se u
lumenima, s toka zračenja koji je radiometrijska veličina, a mjeri se u wattima (watti označavaju
snagu elektromagnetskog zračenja, a ne električnu snagu izvora svjetlosti). Svjetlosni tok je s
tokom zračenja povezan jednadžbom koja sadrži podatke iz krivulje osjetljivosti oka na svjetlo
(slika 2.1), ali sada je nećemo spominjati. Navest ćemo samo rezultate te jednadžbe koji
pokazuju vrijednost svjetlosnog toka na različitim valnim duljinama toka zračenja istog
intenziteta (Tablica 1).
Tok zračenja intenziteta 1 W pri valnoj duljini Snaga svjetlosnog toka
400 nm 0,000 lm
500 nm 220,609 lm
600 nm 430,973 lm
700 nm 2,732 lm
800 nm 0,000 lm
Tablica 1: Vrijednosti svjetlosnog toka pri toku zračenja 1W u ovisnosti o valnoj duljini zračenja
3.2 JAKOST SVJETLOSTI Jakost izvora svjetla podrazumijeva svjetlosni tok u određenom smjeru. Dakle, zbroj jakost
svjetlosti u svim smjerovima u trodimenzionalnom prostoru oko izvora svjetlosti predstavlja
svjetlosni tok. Jakost svjetlosti se mjeri u kandelama (cd), a prikazat ćemo je polarnim
dijagramima koji su detaljno objašnjeni u poglavlju 5. U nastavku se nalaze vrijednosti jakosti
svjetlosti za neke poznate izvore svjetla:
svijeća ≈ od 0,6 cd do 1 cd,
uobičajena sijalica sa žarnom niti 100W ≈ 110 cd,
visokotlačna natrijeva sijalica 70W ≈ 500 cd,
sunce (izvan atmosfere) ≈ 3 x 1027 cd.
3.3 RASVJETLJENOST Rasvjetljenost je mjera za količinu svjetlosnog toka koja pada na odabrane plohe. Mjeri se u
luksima [lx] i predstavlja jednu je od najčešće mjerenih veličina u fotometriji, budući da se često
navodi u standardima i preporukama za rasvjetu.
Rasvjetljenost neke površine ovisi o udaljenosti od izvora svjetlosti i kutu pod kojim svjetlo pada
na površinu. Ako naime pretpostavimo da između izvora svjetla i površine nema čestica koje bi
apsorbirale svjetlost i time uzrokovale gubitke, ili površina koje bi odbijale svjetlo prema
7
mjerenim površinama, slijedi da je energija koju zrači izvor svjetlosti, konstantna bez obzira na
udaljenost od izvora. Međutim, ako se površina po kojoj se ta energija distribuira povećava s
kvadratom udaljenosti, slijedi da je rasvjetljenost odabrane površine obrnuto proporcionalno
kvadratu udaljenosti od izvora svjetlosti (Slika 3.2).
Slika 3.2: Zakon '1/r2' ili fotometrijski zakon udaljenosti
Rasvjetljenost odabrane površine također ovisi o kutu upada svjetlosti. Svjetlosni tok se naime
raspoređuje po većoj površini ako je kut upada veći. Iz tog razloga je rasvjetljenost odabrane
površine s istim izvorom svjetlosti najveće kada je upadni kut 0° (tj. kada svjetlost pada pod
pravim kutom u odnosu na površinu). Veza između rasvjetljenosti i upadnog kuta svjetlosti zove
se Lambertov kosinusni zakon (Slika 3.3).
Slika 3.3: Prikaz Lamertovog kosinusnog zakona u fotometrija
8
Zahvaljujući Lambertovom kosinusnom zakonu razlikujemo nekoliko tipova rasvjetljenosti, od
kojih se najčešće koriste horizontalna, vertikalna i cilindrična rasvjetljenost.
Primjeri nekih tipičnih rasvjetljenosti koje možemo naći u prirodi su:
Suncem rasvjetljena površina na otvorenom u sredini dana (kao što je travnjak) ≈ do
100.000lx;
površina u sjeni na otvorenom (na primjer sjena stabala) ≈ do 10.000 lx;
radna površina u unutarnjoj prostoriji u blizini prozora ≈ od 300 do 500 lx;
javnom rasvjetom rasvjetljena cesta ≈ od 2 do 10 lx;
mjesečina ≈ 0,05 lx.
3.4 SJAJNOST (LUMINANCIJA) Luminancija je mjera koliko nam se neka površina čini svjetlom i to je jedina fotometrijska
veličina koja se može barem ugrubo procijeniti okom. Mjeri se u kandelama (cd) po kvadratnom
metru (cd/m2). U slučaju izvora svjetlosti ovisi o jakosti svjetlosti, a u slučaju pasivnih površina o
rasvjetljenosti i površinskoj refleksiji. Primjeri nekih tipičnih vrijednosti luminancije su
navedeni u nastavku:
sunce ≈ 1.600.000 cd/m2,
uobičajena sijalica sa žarnom niti i prozirnim balonom ≈ 15.000cd/m2,
fluorescentna sijalica ≈ 10 cd/m2,
svijeća ≈ 8 cd/m2,
mjesec ≈ 2,5 cd/m2,
zid sobe rasvjetljen električnom rasvjetom ≈ 0,04cd/m2.
3.5 SVJETLOSNA ISKORISTIVOST Svjetlosna iskoristivost izvora svjetlosti je mjera količine električne energije koju izvor svjetlosti
pretvara u svjetlo. Izražava se u (lm/W), a neke vrijednosti karakterističnih izvora su navedene
u nastavku:
uobičajena sijalica sa žarnom niti ≈ 12 lm/W,
fluorescentna sijalica ≈ 80-100 lm/W,
visokotlačna metalna halogena sijalica ≈ 65-115 lm/W.
visokotlačna natrij sijalica ≈ 85-150 lm/W.
Više informacija o iskoristivosti modernih izvora svjetlosti navedeno je u poglavlju 4.
3.6 INDEKS UZVRATA BOJE Indeks uzvrata boje izvora svjetlosti (Ra) pokazuje koliko vjerodostojno vidimo boju nekog
objekta ako je ona rasvjetljena svjetlom tog izvora svjetlosti. Vrijednosti (Ra) se kreću u rasponu
od 0 do 100, pri čemu vrijednost 100 znači da se boje vide jednako dobro kao na suncu.
9
3.7 ŽIVOTNI VIJEK IZVORA SVJETLOSTI Kod navođenja životnoga vijeka izvora svjetla se uglavnom koriste dva načina definiranja
životnog vijeka - 50% i 75%. Način 50% znači da će nakon perioda rada koji je naveden kao
životni vijek izvora svjetlosti, zadovoljavajuće raditi polovica svjetlosnih izvora od promatranog
uzorka. Način 75% prema tome znači da će nakon toga vremena zadovoljivo raditi čak 75%
izvora svjetlosti od promatranog uzorka.
3.8 OPISIVANJE KARAKTERISTIKA SIJALICA U optičkom smislu prostorna je raspodjela jakosti svjetlosti sijalice vjerojatno najvažnija
značajka koja se treba znati pri projektiranju javne rasvjete. Kako bismo opisali te
karakteristike, koristimo uglavnom polarne dijagrame te izokandelne ili izoluksne dijagrame.
3.8.1 POLARNI DIJAGRAMI
Slika 3.4: Primjer polarnog dijagrama. Krugovi predstavljaju svjetlost, radijalne linije i kut zračenja.
Polarni dijagrami predstavljaju ovisnost intenziteta jakosti izvora svjetlosti ili svjetiljke od kuta
pod kojim gledamo izvor svjetlosti ili svjetiljku. Dijagram predstavlja presjek kroz prostornu
raspodjelu svjetlosti na određenoj ravnini, koja pak uvijek presijeca točku izvora svjetla ili
svjetiljke. Obično ih crtamo u polarni koordinatni sustav (Slika 3.4), a za reflektore s uskim
snopom ih često također prikazujemo u Kartezijevom koordinatnom sustavu (Slika 3.5).
Slika 3.5: Primjer Kartezijevog dijagrama distribucije svjetline.
10
Dijagrami prostorne raspodjela jakosti svjetlosti ovise, naravno, o orijentaciji ravnine koju
prikazuju. U svjetlosnoj tehnici stoga koristimo tri standardna sustava, od kojih se pak najviše
koristi sustav C (Slika 3.6, Slika 3.7, Slika 3.8).
Slika 3.6: A-sustav ravnina, gdje su ravnine raspoređene paralelno prema poprečnoj osi svjetiljke
Slika 3.7: B-sustav ravnina, gdje su ravnine raspoređene paralelno prema uzdužnoj osi svjetiljke
Slika 3.8: C-sustav ravnina, gdje su ravnine raspoređene paralelno prema okomitoj osi svjetiljke
11
3.8.2 IZOKANDELNI I IZOLUKSNI DIJAGRAM Kako bi se opisala raspodjela intenziteta jakosti svjetiljki, često se također koriste izokandelni
dijagrami koji pokazuju područja jednakog intenziteta i uglavnom se koriste kod svjetiljki za
uličnu rasvjetu (Slika 3.9).
Slika 3.9: Izokandelni dijagram. Krivulje pokazuju linije jednakog intenziteta. Slika prikazuje izokandelni dijagram svjetiljke za uličnu rasvjetu
Vrlo raširenu su i izoluksni dijagrami koji pokazuju područja jednake rasvjetljenosti (Slika 3.10).
Slika 3.10: Izoluksni dijagram. Boje krivulje pokazuju linije jednake rasvjetljenosti
3.8.3 IP OZNAKA STUPNJA ZAŠTITE IP stupanj zaštite označava stupanj zaštite svjetiljke od prodora stranih tijela te od prodora vode
ili vlage. Prvi broj u indeksu označava zaštitu od prodora stranih tijela (prašine), i to (Tablica 2):
Stupanj Veličine čestice od kojih je svjetiljka zaštićena
Primjer
0 - Bez zaštite
1 >50mm Veći objekti i dijelovi ljudskog tijela, kao na primjer ruka ili slično.
2 >12.5 mm Objekti veličine prsta i slično
3 >2.6mm Alati, žice i slično 4 >1 mm Većina žica i malih alata
5 Zaštita od prašine Svjetiljka nije u potpunosti zaštićena od prodora prašine, ali količina prodora ne ometa rad svjetiljke
6 Nepropusnost prašine Čestice prašine ne mogu prodrijeti u tijelo svjetiljke
Tablica 2: Značenje prvog broja u indeksu IP - zaštita od tvrdih čestica
12
Drugi broj u IP oznaci označava zaštitu od prodora vode. Značenja vrijednosti navedena su u
sljedećoj tablici (Tablica 3):
Stupanj Svjetiljka zaštićena od
0 -
1 Kapljica vode iz okomitog smjera
2 Kapljica vode kada je svjetiljka okrenuta za 15° 3 Prskanja vode pod kutom do 60° iz vertikalnog smjera
4 Pljuska vode iz bilo kojeg smjera
5 Mlaza vode iz bilo kojeg smjera
6 Snažnog mlaza vode iz bilo kojeg smjera
7 Uranjanja u vodu do dubine od 1 m 8 Trajnog uranjanja u vodu do dubine veće od 1 m
Tablica 3: Objašnjenje drugog broja u IP indeksu - zaštita od vode
3.8.4 IK OZNAKA ZAŠTITE IK oznaka zaštite označava stupanj zaštite od mehaničkih udara, kao što je prikazano u sljedećoj
tablici (Tablica 4):
Stupanj Zaštita od
00 Bez zaštite
01 udaraca čvrstoće 0,15 džula (J)
02 udaraca čvrstoće 0,20 džula (J)
03 udaraca čvrstoće 0,35 džula (J)
04 udaraca čvrstoće 0,5 džula (J) 05 udaraca čvrstoće 0,7 džula (J)
06 udaraca čvrstoće 1 džula (J)
07 udaraca čvrstoće 2 džula (J)
08 udaraca čvrstoće 5 džula (J)
09 udaraca čvrstoće 10 džula (J) 10 udaraca čvrstoće 20 džula (J)
Tablica 4: Objašnjenje IK indeksa - zaštita od mehaničkih udaraca.
3.8.5 KORISNOST SVJETILJKE Korisnost svjetiljke opisuje koliki udio svjetlosnog toka koji izvor svjetlosti u svjetiljci zrači,
svjetiljka predaje u prostor. Pri tome možemo navoditi optičku korisnost svjetiljke koju daje
omjer svjetlosnog toka koji proizlazi iz svjetiljke, i nominalnog svjetlosnog toka izvora svjetlosti.
Ako pak koristimo radnu učinkovitost svjetiljke, umjesto nominalnog svjetlosnog toka izvora
svjetlosti koristi se stvarni svjetlosni tok izvora svjetlosti, što može ovisiti o temperaturi ili
načinu postavljanja svjetiljke. Radna korisnost svjetiljke je stoga uvijek manja od optičke.
13
4 IZVORI SVJETLOSTI U JAVNOJ RASVJETI U sustavima javne rasvjete kakvi se koriste u razvijenom svijetu, danas se uglavnom koriste
izvori svjetla koji se temelje na elektroluminiscenciji - pretvaranje električne energije direktno u
svjetlo, bez izboja u plinu. Tu spadaju:
fluorescentna sijalica,
kompaktna fluorescentna sijalica,
visokotlačna živina sijalica,
niskotlačna natrijeva sijalica,
visokotlačna natrijeva sijalica,
metalna halogena visokotlačna sijalica.
Sijalice na principu izboja u plinu dijelimo na niskotlačne i visokotlačne sijalice. U niskotlačne
spadaju fluorescentne, kompaktne fluorescentne i niskotlačne natrijeve sijalice, a u visokotlačne
spadaju živina, metal halogena i visokotlačna natrijeva sijalica. Za sve sijalice je potrebna
prigušnica za ograničavanje električnog toka kroz žarulju. Postoje magnetske i elektronske
prigušnice koje su moderne, imaju bolju učinkovitost i omogućavaju duži vijek trajanja sijalica.
U posljednjih nekoliko godina sve je učestalija upotreba LE dioda koje svijetle zbog
elektroluminiscencije kod prijelaza elektrona kroz p-n spoj diode.
4.1 IZVORI SVJETLOSTI U JAVNOJ RASVJETI
4.1.1 FLUORESCENTNA SIJALICA Postoji nekoliko obitelji fluorescentnih sijalica koje razlikujemo ovisno o promjeru cijevi.
Razredi sijalica koje su danas u uporabi su T12, T8 i T5. Sijalice T12 su se počele koristiti na
početku 20. Stoljeća, predstavljaju zastarjelu tehnologiju te se stoga ne ugrađuju u moderne
svjetiljke. U javnoj rasvjeti je danas najčešće koriste sijalice T8, a ponekad i sijalice T5 (Slika 4.1).
Fluorescentne sijalice se u javnoj rasvjeti koriste mnogo manje nego, na primjer, visokotlačne
natrijeve ili visokotlačne metalne halogene sijalice, i to uglavnom zbog manjeg svjetlosnog toka i
velikog područja zračenja, što ugrožava kontrolu nad raspoređivanju svjetla. Problem
predstavlja također paljenje sijalica na niskim temperaturama u okolini, zbog čega je njihova
upotreba uglavnom ograničena na zatvorene javne prostore, kao što su pothodnici te sporedne i
ceste s manjim prometom.
4.1.1.1 T8
T8 je danas najraširenija obitelj fluorescentnih sijalica
u javnoj rasvjeti. Prosječni vijek trajanja sijalica T8 je
oko 20.000 sati. Poput svih fluorescentnih sijalica i
sijalica T8 također je osjetljiva na temperaturu, pri
čemu ima optimalno iskorištenje ako temperatura u
njezinoj neposrednoj blizini iznosi 25° C. Proizvođači
stoga često koriste dodatnu izolaciju oko sijalice kako
bi se povećala učinkovitost u hladnim uvjetima.
14
Postoji nekoliko standardnih duljina T8 sijalica, kao na primjer: 590 mm, 1200 mm i 1500 mm.
Unutar svake duljine postoji nekoliko tipova sijalica koje se razlikuju prema električnoj snazi,
indeksu uzvrata boje te prema sličnoj temperaturi boje. Učinkovitosti sijalica T8 se kreću oko 90
lm/W.
4.1.1.2 T5
T5 je najnovija tehnologija fluorescentnih cijevi.
Sijalice T5 imaju bolju učinkovitost od sijalica obitelji
T8 te usporedivi životni vijek (u rasponu od 20.000
do 24.000, a ponekad i do 30.000 sati, ovisno o verziji.
Prednost sijalica T5 u usporedbi sa sijalicama T8 je
također manji promjer sijalica, što omogućava veću
učinkovitosti svjetiljke te precizniju kontrolu nad
svjetlosnoj distribuciji svjetiljke. Te prednosti
posebno dolaze do izražaja u unutarnjoj rasvjeti.
Osjetljivost sijalica T5 na temperaturu je veća od
sijalica T8. Za uporabu u hladnim sobama postoje
sijalice T5 s dodatkom amalgama koji uvelike
smanjuje pad učinkovitosti T5 sijalica u hladnim
okolinama. U javnoj rasvjeti se ova vrsta T5 sijalica
rijetko koristi zbog viših cijena. Učinkovitosti sijalica T5 se kreću u rasponu od oko 90 lm/W do
oko 100 lm/W.
Slika 4.1: Relativna učinkovitost sijalica T8 i T5 na različitim temperaturama
15
Slika 4.2: Relativna učinkovitost običnih sijalica T5 u usporedbi s T5 sijalicama s dodatkom amalgama
Kao i kod sijalica T8 postoji nekoliko standardnih duljina T5 sijalica, koje pak nisu jednake
duljine kao kod sijalica T8. Duljine koje se koriste u javnoj rasvjeti su: 549 mm, 849 mm, 1149
mm i 1449 mm.
4.1.2 KOMPAKTNA FLUORESCENTNA SIJALICA Kompaktne fluorescentne sijalice su
fluorescentne sijalice koje imaju više
kompaktan oblik od tipičnih cjevastih
fluorescentnih sijalica koje su opisane u
prethodnom poglavlju. Koriste se u
instalacijama gdje su potrebne manje
svjetiljke, kao na primjer prekriveni
vanjski prostori.
Kompaktne fluorescentne sijalice se u
grubo mogu podijeliti na vrste s
integriranom prigušnicom i one kod kojih
je prigušnica odvojena. Vrste s
integriranom prigušnicom često imaju
standardni E27 ili E14 navoj, a poznajemo ih pod nazivom štedne sijalice. Ove vrste sijalica se
rijetko koriste u javnoj rasvjeti te uglavnom samo kod retrofitne zamjene sijalica ili drugih
sijalice s navojem E27 ili E14.
Kompaktne fluorescentne sijalice s odvojenom prigušnicom se dijele prema obliku, boji, svjetlu,
snazi i vrsti okova. Učinkovitost se kreće od 40 do 70 lm/W, a prosječni životni vijek se kreće u
rasponu od 10.000 do 20.000 te ovisi o konkretnoj žarulji kao i o učestalosti paljenja i gašenja.
16
4.1.3 VISOKOTLAČNA ŽIVINA SIJALICA Visokotlačna živina sijalica je jedna od prvih sijalica koja
radi na principu izboja u plinu i koja se počela primjenjivati
u javnoj rasvjeti. Danas se ovaj tip sijalica koristi sve rjeđe
jer su ga istisnule metal halogene i natrijeve sijalice. U
svojoj najčešćoj varijanti ova sijalica daje neutralnu bijelu
svjetlost, ali ima vrlo slab indeks uzvrata boja koji doseže
samo od 23 do 50. Električna snaga doseže raspon od 50W
do 1000W (ovisno o proizvođaču), priključak je u većini
slučajeva E27, a kod veće snage se koristi E40. Učinkovitost
ovog tipa sijalice je oko 40 lm/W, a životni vijek je od oko
8.000 do 10.000 sati.
4.1.4 NISKOTLAČNA NATRIJEVA SIJALICA Niskotlačna natrijeva sijalica je prema načinu rada slična živinim
sijalicama, ali se umjesto žive koristi natrij. Natrijev zračni spektar
ima samo jednu spektralnu liniju valne duljine od 589 nm te stoga
sijalica ima indeks uzvrata boje koji je jednak 0. Temperatura boje
sijalice je 1750K, životni vijek je 16.000 sati, a električna energija
doseže vrijednosti do 180W. Glavna prednost niskotlačnih
natrijevih sijalica je visoka svjetlosna učinkovitost, koja može
postići 180 lm/W. Dimenzije niskotlačnih natrijevih sijalica su
relativno velike, a to je, u kombinaciji s niskim indeksom uzvrata
boje, razloga zbog kojeg se ove skoro pa uopće više ne koriste.
4.1.5 VISOKOTLAČNA NATRIJEVA SIJALICA Visokotlačna natrijeva sijalica ima veći indeks uzvrat boje od
niskotlačne. U isto vrijeme ovaj tip sijalice ima i nešto manju
svjetlosnu učinkovitost (95 do 150 lm/W). Stoga se ova sijalica
danas najčešće koristi za uličnu rasvjetu. Životni vijek sijalica
može dosegnuti 24.000 sati rada, električna energija do 1000 W, a
temperatura boje oko 2.000 K.
Postoji nekoliko različitih tipova visokotlačnih natrijevih sijalica, a
svaki tip ima svoje prednosti i nedostatke. Neke tipove smo
prikazali u donjoj tablici koja dakako ne obuhvaća sve vrste
sijalica koje postoje na tržištu. Životni vijek pokazuje 50% radnih svjetiljki, osim ako je drugačije
navedeno.
17
Philips Slika Oznaka Jakost Životni vijek
[sati] Posebnosti
SON
70-1000W 28.000
SON-T Pia Eco
130-360W 32.000 Poboljšana učinkovitost i duži vijek trajanja od klasičnih visokotlačnih natrijevih sijalica
Ceramalux® ALTO® Non-Cycling
50-1000 W 30.000 (30%) Više je otporna na promjene u naponu napajanja.
MASTER SON APIA Plus Hg Free
150-400W 38.000 Ne sadrži živu. Dulji vijek trajanja.
Osram Slika Oznaka Jakost Životni vijek
[sati] Posebnosti
Vialox NAV-E
100-1000 W 16.000-24.000
Vialox NAV-E SUPER 4Y
50-400 W 24.000-28.000 Dulji vijek trajanja, veća učinkovitost
Vialox NAV-T 4Y
70-400W 28.000-32.000 Dulji vijek trajanja
Vialox NAV-TS SUPER 4Y
70-150W 24.000-28.000 Dulji vijek trajanja, veća učinkovitost.
18
4.1.6 VISOKOTLAČNA METALNA HALOGENA SIJALICA Način rada visokotlačnih metal halogenih sijalica je sličan živinom,
pri čemu se u plinu nalaze dodaci kao što su metalne soli, koje
žarulji daju bolji zajednički svjetlosni spektar i time bolji indeks
uzvrat boje. Inertni plin u metal halogenim sijalicama ima većinski
spektar u vidljivom svjetlu, što premaz unutar fluorescentnih
sijalica čini nepotrebnim. Vijek trajanja sijalice je oko 15.000 sati,
temperatura boje ovisi o točnom sastavu inertnog plina i može
doseći rasponu od oko 3000K do 20.000 K (za većinu standardnih
tipova sijalica je najviša temperatura boje od oko 4300 K), a
efikasnost sijalice se kreće se 67-95 lm/W. Zbog velikog raspona
snage (do 1000 W), kompaktnog oblika te dobrog indeksa uzvrata boje (Ra do 95) se ovaj tip
sijalice sve više koristi u unutarnjoj javnoj rasvjeti. U javnoj rasvjeti se koristi uglavnom u
urbanim središtima, gdje je potrebna dobra reprodukcija boja.
Philips Slika Oznaka Jakost Životni vijek
[sati] Posebnosti
Master CosmoWhite CPO-TW
45-140 W 15.000-30.000 Bijelo svjetlo, mala veličina
Master CityWhite CDO-ET
50-150 W 18.000 Moguća zamjena za visokotlačne natrijeve sijalice, toplo bijelo svjetlo koje se može regulirati
Master Colour City CDM-TT
250-400 W 10.000 (20%) Moguća zamjena za visokotlačne natrijeve sijalice, hladno bijelo svjetlo
Mastercolor CDM-ED37 Protected
350-400W 24.000 Nizak sadržaj žive, dobar reprodukcija boja (CRI> 90)
19
Osram Slika Oznaka Jakost Životni vijek
[sati] Posebnosti
Powerball HCI-T
35-150W 12.000
Powerball HCI-TM
250-400W 12.000 Može se odmah ponovno upaliti
Powerball HCI-TT
50-250 W 12.000-18.000 Moguća zamjena za visokotlačne natrijeve sijalice bez promjene prigušnice
Powerball HCI-E/P
35-150W 12.000 Moguća uporaba u otvorenim svjetiljkama
4.1.7 SVJETLEĆE DIODE (LED SIJALICE) Svjetleće diode su poluvodički uređaji koji emitiraju
svjetlo na temelju pojave elektroluminiscencije na
području p-n spoja pri rekombinaciji pozitivnih i
negativnih čestica (protona i elektrona). 1962.
godine su se u elektronici počele koristiti crvene LE
diode, ali danas postoje svjetleće diode u različitim
bojama. Bijelo svjetlo možemo s LE diodama
proizvesti na više načina, a u javnoj rasvjeti se
uglavnom koriste dva načina, i to korištenjem plave
LE diode s fluorescentnim premazom, što je
najčešći način, i miješanjem svijetla plave, crvene i
zelene LE diode, a taj se način uglavnom koristi u aplikacijama gdje se želi ostvariti mogućnost
mijenjanja boja svjetla.
Razvoj svjetlećih dioda je skokovit, a karakteristike kao što su indeks uzvrata boje i svjetlosna
efikasnost značajno se poboljšavaju iz godine u godinu. Trenutno se efikasnosti LE dioda u
uporabi u javnoj rasvjeti kreću u rasponu od 50 do 70 lm/W, a indeks uzvrat boja doseže raspon
od oko 60 do 80. Životni vijek LE diode je oko 50.000 sati, ali to uvelike ovisi o kvaliteti hlađenja
svjetlećih dioda. U slučaju lošeg sustava hlađenja je znatno kraći vijek trajanja. Temperatura
20
boje LE dioda je opcionalna, ali svjetleće diode koje imaju niže temperature boje, također imaju i
manju efikasnost od LE dioda iste snage i veće temperature boja.
Uporaba LED dioda u javnoj rasvjeti dovela je do velikih promjena u dizajnu svjetiljki.
Kompaktan oblik i relativno nizak intenzitet svake LED diode naime zahtijevaju uporabu većeg
broja LED dioda u svjetiljci te usmjeravanje svjetlosnog toka svake LED diode (ili manjeg broja
LED dioda) zasebno. Kako bi osigurali bolje hlađenje LED dioda većina proizvođača svjetiljki
javne rasvjete proizvodi tzv. LED module koji kombiniraju LED diodu sa sustavom hlađenja u
istom kućištu, a mogu se instalirati u njihove svjetiljke. Stoga kod prestanka rada pojedinih LED
dioda ili LED modula je uglavnom moguća samo zamjena s istim proizvodom proizvođača
svjetiljke (Slika 4.3).
Slika 4.3: Primjer tri LED modula za vanjsku rasvjetu. Na lijevoj strani su dva modula proizvođača Osram, a na desnoj je modul proizvođača Siteco
21
4.1.8 USPOREDBA KLJUČNIH KARAKTERISTIKA SVJETLOSNIH IZVORA Tablica u nastavku sadrži osnovne karakteristike izvora svjetla. Tablica je ograničena na
proizvode koji se koriste u javnoj rasvjeti i ne daje karakteristike izvora svjetlosti za posebne
namjene (Tablica 5). Vrijednosti u tablici su zbirni podaci nekoliko većih proizvođača i ne
predstavljaju nužno obilježja točno određenih izvora svjetlosti.
Svjetlosni izvor
Električna snaga [W]
Životni vijek 50 % [sati]
Temperatura boje [°K]
Efikasnost [lm/W]
Indeks uzvrata boja
Fluorescentna sijalica T5
14-80 24.000 2.700-6.500 90 80-95
Fluorescentna sijalica T8
14-70 20.000 2.700-6.500 90 60-93
Kompaktna fluorescentna sijalica
5-80 <20.0001 2.500-6.000 60-75 80-90
Visokotlačna živina sijalica
do 1000 >16.000 3.200-4.000 <60 20-55
Niskokotlačna natrijeva sijalica
<180 16.000 1.800 <180 0
Visokotlačna natrijeva sijalica
50-1000 <24.000 2.000 <130 20-65
Metalna halogena sijalica
20-1.000 12.000-24.000 2.700-4.200 67-95 <95
Svjetleće diode (LED sijalice)
1-3 50.000 2 2.700 – 6.000 50-703 60-804
Tablica 5: Pregled karakteristika izvora svjetla
1 Ovisno o učestalosti paljenja i gašenja 2 Ovisno o kvaliteti izvedbe hlađenja 3 Efikasnosti nekih prototipskih svjetlećih dioda prelaze 100 lm/W 4 Posebne izvedbe svjetlećih dioda ili modula imaj CRI čak do 98
22
4.2 PRIGUŠNICE Prigušnica je obvezna za sve izvore svjetla koji se temelje na principu izboja u plinu i
elektroluminiscenciji, što znači da velika većina vanjskih svjetiljki zahtijevaju prigušnice. Sve
svjetiljke imaju zajedničko:
kod paljenja trebaju veći napon od onog na koji im je potreban za normalan rad,
trebaju ograničenje radnog toka snage, jer bi inače tok bio u stalnom porastu
Fluorescentne sijalice također zahtijevaju mehanizam koji zagrijava elektrode u žarulji i zove se
starter. Prigušnice dijelimo na elektromagnetske i elektroničke.
4.2.1 ELEKTROMAGNETSKE PRIGUŠNICE ZA FLUORESCENTNE SIJALICE Elektromagnetske prigušnice za fluorescentne sijalice sadrže prigušivač i starter. Prigušivač
služi za ograničavanje protoka kroz žarulju nakon što se upalila, a starter za grijanje elektroda i
osiguranje odgovarajućeg napona paljenja (Slika 4.4).
Slika 4.4: Shematski prikaz elektromagnetskih prigušnica. Na lijevoj strani je prikazan induktivni spoj, a na desnoj strani kapacitivni. Starter se na obje slike nalazi s donje strane
Postoji nekoliko vrsta startera, ali je danas najčešće u uporabi tinjajući starteri. Sastoji se od
staklene boce koja je ispunjena inertnim plinom (obično neon), unutar koje je bimetalna
sklopka. Kada se na starteru pojavi napon, neon u staklenoj boci se ispust i pojavi se tok koji
posljedično zagrijava bimetalnu sklopku. Sklopka se pak, kada postigne dovoljno visoku
temperaturu, spoji te kroz starter i elektrode u žarulju uđe električna struja koja pak zagrijava
elektrode, a bimetalna sklopka se u trenutku kada je spojena hladi, budući da u staklenoj boci
više nema pražnjenja plina. Kada se bimetalna sklopka dovoljno ohladi, ugasi se i tom se
trenutku na elektrodama u žarulji zbog induciranog napona u prigušnici pojavljuje visoki napon
(od 500 V do 1200 V) koji upali žarulju. Ako se sijalica ne uključi, proces se ponavlja dok se ne
upali. Potreban napon paljenja se povećava što je sijalica starija, tako da starije sijalice trebaju
veći napon za uključivanje.
4.2.2 ELEKTROMAGNETSKE PRIGUŠNICE ZA VISOKOTLAČNE SIJALICE Neke visokotlačne sijalice ne paljenje ne zahtijevaju viši napon od mrežnog pa stoga nije
potreban ni starter. U tom slučaju je električna shema naravno jednostavnija. Većina modernih
visokotlačnih sijalica pak treba veći napon, što se postiže kroz dodatne sklopove, ili sijalica sama
ima dodane posebne elektrode paljenja (Slika 4.5).
23
Slika 4.5: Shematski prikaz elektromagnetske prigušnice za visokotlačne sijalice
4.2.3 ELEKTRONSKE PRIGUŠNICE ZA FLUORESCENTNE SIJALICE Elektronske prigušnice imaju nekoliko prednosti u usporedbi s elektromagnetskim. Glavna
prednost je da na žarulji generiraju veću frekvenciju napona, što omogućuje učinkovitiji rad
sijalice. Na višim frekvencijama (obično se kod elektronskih prigušnica ove frekvencije kreću u
rasponu od 40 kHz do 100 kHz) se pri prijelazu napona preko nulu deionizira manje iona. Na
višim frekvencijama rada sijalice se više ne primjećuje stroboskopski efekt koji može na
mrežnom naponu od 50Hz vrlo neugodan.
Osim toga elektronske prigušnice imaju i manju potrošnju energije, omogućavaju regulaciju
napona paljenja na žarulji te također mogu prepoznati bliži li se sijalica kraju svog životnog
vijeka i slično.
Postoji nekoliko vrsta prigušnica koje su specijalizirane za različite vrste aplikacija, kao
primjerice za često uključivanje i isključivanje, stalno gorenje sijalice, a neke omogućavaju
također regulaciju svjetlosnog toka i slično.
No, u grubo sve elektroničke prigušnice za fluorescentne sijalice uključuju sljedeće elemente na
strani mrežnog napona:
1. EMC filtar koji uklanja harmonijska izobličenja napona koja generira ispravljač, a koja bi
bez filtra ušla u mrežu;
2. ispravljač koji pretvara izmjeničnu struju u istosmjernu;
3. sklop za korekciju faktora rada koji vodi brigu o stalnom naponu na svom izlazu;
4. visokofrekventni generator s rezonantnim sklopom koji stvara napetost visoke
frekvencije za napajanje sijalice.
4.2.4 ELEKTRONSKE PRIGUŠNICE ZA VISOKOTLAČNE SIJALICE Elektronske prigušnice za visokotlačne sijalice su specifične za svaku vrstu sijalica. Osim toga,
visokotlačne sijalice ne postižu bitno veću efikasnost rada na višim frekvencijama. Iz tog je
razloga razvoj elektroničkih prigušnica za visokotlačne sijalice nešto sporije napredovao.
Prednosti elektronskih prigušnica za visokotlačne sijalice su uglavnom manja potrošnja energije,
mogućnost regulacije svjetlosnog toka, smanjenje fluktuacija (treperenja) svjetlosnog toka i
slično.
4.2.5 NAPAJANJE ZA SVJETLEĆE DIODE Svjetleće diode za svoj rad zahtijevaju stalan protok. Taj se protok uglavnom kreće u rasponu od
350 mA do 1 A, naravno, ovisno o pojedinim LE diodama. Postoji nekoliko vrsta napajanja za LE
diode, od kojih neki također omogućavaju regulaciju svjetlosnog toka.
24
5 SVJETILJKE U JAVNOJ RASVJETI Svjetiljke u javnoj rasvjeti možemo u grubo podijeliti na šest tipova: svjetiljke za uličnu rasvjetu,
tunelske svjetiljke, svjetiljke za rasvjetu pješačkih površina, reflektori, svjetiljke za unutarnje
javne prostore i ugradbene svjetiljke. Svi imaju zajedničko to da moraju biti zaštićeni od
vremenskih utjecaja i trebaju imati dovoljno robusnu strukturu.
5.1 OPĆA OBILJEŽJA SVJETILJKI Komponente svih svjetiljki mogu se podijeliti u optičke, električne i mehaničke. Optički elementi
proizvode svjetlosni tok (tj. izvor ili izvore svjetlosti), oblikuju ga i mijenjaju (ovdje su uključeni
reflektori i leće, zasloni, štitnici, itd.). Električni elementi uključuju prigušnice, spojke, utičnice za
svjetlosne izvore, unutarnje ožičenje i slično. Mehanički elementi su namijenjeni zaštiti svjetiljke
od okolnih utjecaja i njezinoj montaži (Slika 5.1).
Slika 5.1: Elementi svjetiljke
Gornja slika prikazuje primjer svjetiljke za uličnu rasvjetu. Numerirani elementi svjetiljke su
kako slijedi:
1. Nosivi element
2. Staklo kapa koja istodobno raspršuje svjetlo (tj. ona je mehanički i optički element
svjetiljke)
3. Reflektor
4. Prigušnica
5. Element kojim se svjetiljka može otvoriti bez alata
6. Brtva
7. Pokrov
25
5.2 SVJETILJKE ZA ULIČNU RASVJETU Svjetiljke za uličnu rasvjetu su namijenjene rasvjetljavanju prometnih površina. Obično su
pričvršćene na relativno visoke rasvjetne stupove koji se nalaze uz prometne površine i
raspoređeni su u pravilnim razmacima, a ponekad mogu biti pričvršćene i na fasade zgrada uz
cestu te na čelične kabele koji su rastegnuti preko kolnika.
Raspodjela rasvjetljenja uličnih svjetiljki je zbog navedenih razloga asimetrična, a namijenjena je
rasvjeti čim veće dionice ceste, kako bi se dobila što je više moguće ravnomjerno rasvijetljena
prometna površina. Neke svjetiljke se također mogu prilagoditi točnom položaju izvora
svjetlosti ili reflektora unutar svjetiljke, čime se može dodatno optimizirati raspodjela
svjetlosnog toka. Sve svjetiljke za uličnu rasvjetu naravno moraju biti zaštićene od vremenskih
utjecaja. Svjetlosni izvori koji su danas najčešće koriste u svjetiljkama za uličnu rasvjetu su
visokotlačna natrijeva sijalica, metal halogena sijalica i svjetleće (LED) diode. Visokotlačna živina
sijalica se često može pronaći u starijim instalacijama, ali se u obnovljenim ili izmijenjenim
instalacijama više ne koristi.
Na donjim slikama prikazana su tri primjera suvremenih svjetiljki za uličnu rasvjetu (Slika 5.2,
Slika 5.3 i Slika 5.4). Bitna optička svojstva svjetiljki se mogu vidjeti iz priloženih polarnih
dijagrama, na kojima se vidi široka raspodjela svjetlosti koja ima oblik koji sliči leptiru. Bitna
značajka takve raspodjele je da je intenzitet svjetlosnog toka manji u smjeru okomito prema
dolje, nego svjetlina u smjeru 40° lijevo i desno od vertikale. Takva raspodjela omogućuje da je,
unatoč fotometričnom zakonu udaljenosti, površina neposredno ispod svjetiljke osvijetljena isto
kao i površina koja se nalazi malo dalje od svjetiljke. Time se povećava jednolika rasvjetljenost
cestovne ili druge rasvjetljene površine.
Slika 5.2: Svjetiljka SQ proizvođača Siteco s odgovarajućim polarnim dijagramom
Slika 5.3: Svjetiljka Civic proizvođača Thorn s odgovarajućim polarnim dijagramom i tablicom vrijednosti
26
Slika 5.4: Svjetiljka Manta proizvođača Philips s odgovarajućim polarnim dijagramom
5.3 SVJETILJKE ZA RASVJETU TUNELA Svjetiljke za rasvjetu tunela mogu imati simetričnu ili asimetričnu distribuciju svjetla. U
tunelima za motorni promet se uglavnom koriste asimetrične svjetiljke, kod kojih je svjetlosni
tok usmjeren prema toku prometa. Na taj se način naime postiže veća svjetlina na kolniku, dok
prednji dio prepreke (koju vidi vozač) nije rasvijetljen. Time se stvara takozvani „negativni
kontrast“ koji omogućuje bolje otkrivanje prepreka, nego da je rasvijetljena prednja strana
prepreke.
Svjetiljke sa simetričnom raspodjelom svjetlosnog toka se češće koriste u tunelima za pješake ili
miješan promet te se stoga njihove karakteristike približavaju svjetiljkama za sve pokrivene
vanjske površine. Opisat ćemo ih u poglavlju 5.7.
Na donjoj slici je prikazano nekoliko primjera svjetiljki za rasvjetu tunela (Slika 5.5, Slika 5.6 i
Slika 5.7).
Slika 5.5: Svjetiljka Tunlite proizvođača Philips s odgovarajućim polarnim dijagramom.
27
Slika 5.6: Svjetiljka Gotthard proizvođača Thorn s odgovarajućim polarnim dijagramom i tablicom vrijednosti
Slika 5.7: Svjetiljka AF4 proizvođača Schréder s odgovarajućim polarnim dijagramom
5.4 SVJETILJKE ZA RASVJETU PJEŠAČKIH POVRŠINA Svjetiljke za rasvjetljenje pješačkih površina namijenjene su rasvjeti gradskih centara, trgova i
parkova te drugih površina na kojima su pješaci glavni sudionici prometa. Obično se montiraju
na nižim rasvjetnim stupovima, zbog čega je njihova vizualna slika važnija nego npr. kod
svjetiljki za uličnu rasvjetu. Svjetlosna distribucija može biti simetrična ili asimetrična.
Svjetlosni izvori, koji se uglavnom koriste u tim svjetiljkama su: kompaktna fluorescentna
sijalica i metal halogena sijalica, visokotlačna natrijeva sijalica se koristi rjeđe, a sve je češća
uporaba svjetlećih (LED) dioda. Posebno je traženo bijelo svjetlo i dobar indeks uzvrata boja .
Raspored i oblik tih svjetiljki više slijedi arhitektonskim okolnostima mnogo nego kod cestovne
rasvjete (Slika 5.8, Slika 5.9 i ).
Slika 5.8: Svjetiljka City Light Elegance proizvođača Siteco s odgovarajućim polarnim dijagramom
28
Slika 5.9: Svjetiljka Modern proizvođača Thorn s odgovarajućim polarnim dijagramom i tablicom vrijednosti
Slika 5.10: Svjetiljka 7933 proizvođača Bega s odgovarajućim izoluksnim dijagramom
29
5.5 REFLEKTORI Reflektori su svjetiljke koje su namijenjene rasvjeti fasada, spomenika ili drugih objekata u
javnom prostoru te rasvjetljenju većih površina, kao što su parkirališta. Postoji nekoliko tipova
reflektora, a dijelimo ih prema svjetlosnoj distribuciji na: asimetrične, usko-snopne, srednje-
snopne ili široko-snopne reflektore. Intenzitet svjetlosnih izvora koji se koriste u reflektorima
doseže od nekoliko vata pri uporabi modernih LED dioda do jednog kilovata ili više pri uporabi
visokotlačnih sijalica. Svjetlosni izvori koji se danas koriste kod reflektora su: metal halogene
sijalice, visokotlačne natrijeve sijalice i LED diode. Bitne karakteristike reflektorskog svjetlosnog
snopa su precizno usmjeravanje svjetlosti, mogućnost različitih nastavaka koji dodatno
modificiraju tok i slično (Slika 5.11, Slika 5.12 i Slika 5.13).
Slika 5.11: Svjetiljka SiCompact proizvođača Siteco s odgovarajućim kartezijevim dijagramom distribucije svjetlosti
Slika 5.12: Svjetiljka Contrast proizvođača Thorn s odgovarajućim polarnim dijagramom i tablicom vrijednosti
Slika 5.13: Svjetiljka Mini DecoFlood proizvođača Philips s odgovarajućim kartezijevim dijagramom distribucije svjetlosti
30
5.6 UGRADBENE SVJETILJKE Ugradbene svjetiljke se koriste za rasvjetu pješačkih površina kao što su parkovi, trgovi,
pothodnici, stepeništa i slično. Svjetiljke moraju imati odgovarajuću zaštitu od udaraca i
vremenskih utjecaja, a dijelimo ih na ugradbene podne i ugradbene zidne svjetiljke. Ugradbene
podne svjetiljke su namijenjene označavanju puta - „markiranju“ te ponekad rasvjetljenju fasada
i drugih vertikalnih površina ako to nije zakonski zabranjeno. Ugradbene zidne svjetiljke su
namijenjene rasvjetljenju pješačkih površina kao što su stepenice. Svjetlosni izvori koji se
koriste u ovim svjetiljkama su kompaktne fluorescentne sijalice, LED diode te metal halogene
sijalice (Slika 5.14, Slika 5.15 i Slika 5.16).
Slika 5.14: Svjetiljka CW proizvođača Siteco s odgovarajućim polarnim dijagramom
Slika 5.15: Svjetiljka Mica proizvođača Thorn s odgovarajućim polarnim dijagramom
Slika 5.16: Svjetiljka 2233 proizvođača Bega s odgovarajućim izoluksnim dijagramom
31
5.7 SVJETILJKE ZA NATKRIVENE POVRŠINE U svjetiljke za natkrivene površine ubrajamo svjetiljke koje se pričvršćuju na strop ili na zid
natkrivenih javnih prostora, kao što su pothodnici, nadstrešnice, pokrivena stubišta i slično.
Karakterizira ih visok stupanj zaštite od vremenskih utjecaja i često od udaraca. Uglavnom su
namijenjene homogenom rasvjetljavanju pješačkih površina i kompletnog prostora. U ovim se
svjetiljkama uglavnom koriste kompaktne fluorescentne sijalice, fluorescentne sijalice i metalne
halogene sijalice (Slika 5.17, Slika 5.18 i Slika 5.19).
Slika 5.17: Svjetiljka TV 10 proizvođača Siteco s odgovarajućim polarnim dijagramom
Slika 5.18: Svjetiljka Leopard proizvođača Thorn s odgovarajućim polarnim dijagramom
Slika 5.19: Svjetiljka FCC110 proizvođača Philips s odgovarajućim polarnim dijagramom
32
5.8 CERTIFICIRANJE SVJETILJKI Svjetiljka mora biti u skladu sa svim obveznim standardima koji se primjenjuju za svjetiljke ili
bilo koji element koji je ugrađen u svjetiljku. Na području Europske unije postoji nekoliko
standarda koji određuju kvalitetu izgradnje i rada svjetiljke, prigušnice, transformatora, startera,
okova za izvore svjetlosti te samih svjetlosnih izvora.
Proizvođač mora, ako prodaje svjetiljku u bilo kojoj europskoj državi, na svjetiljku staviti oznaku
sukladnosti (CE) kojom izjavljuje da je svjetiljka u skladu sa svim relevantnim standardima koji
se odnose na nju. Postoji također znak ENEC, no on nije obvezan. ENEC znači da je neovisna
organizacija testirala svjetiljku i potvrdila da je svjetiljka napravljena u skladu s važećim
standardima (Slika 5.20).
Slika 5.20: Izgled CE in ENEC znaka
33
6 REGULACIJSKI SUSTAVI JAVNE RASVJETE Optički parametri koje javna rasvjeta mora zadovoljiti, određuju se prema najvećem opterećenju
površine koju rasvjetljava javna rasvjeta. Propisi i standardi određuju optičke parametre u
ovisnosti o prometu, tako da se prometne površine, u vremenu izvan najvećih prometnih gužvi,
mogu osvijetliti manjim intenzitetom jer se optički zahtjevi smanjuju kod slabijeg prometa.
Uporaba regulacijskih sustava je stoga najkorisnija u područjima gdje postoje velike oscilacije u
opterećenju cestovnih površina, kao što su prilazne gradske ceste, raskrižja i gradska središta.
Projektom rekonstrukcije postojeće ili izgradnje nove javne rasvjete bitno je definirati najnižu
kategoriju prometnice (poglavlje 7) kako se smanjenjem rasvjetljenosti nebi ugrozila sigurnost u
prometu definirana HRN EN 13 201.
Postoje dva načina regulacije svjetlosnog toka sijalica. U slučaju starijih instalacija, kod kojih su
svjetiljke opremljene elektromagnetskim prigušnicama, u napojni vod se može instalirati uređaj
koji smanjuje napon, a time i svjetlosni tok te potrošnju električne energije sijalica.
U novijim instalacijama se pak koriste elektronske prigušnice koje ne omogućavaju takav način
regulacije. U tom slučaju se u svaku svjetiljku može instalirati poseban kontrolni modul koji
smanjuje svjetlosni tok sijalice u stupnjevima ili skupno. Kontrolni moduli većih svjetiljki su
putem napojnih vodova, radiofrekvencijskih veza ili posebnog signalnog voda spojeni na
kontrolnom jedinicom u rasklopnom ormaru koja može istovremeno kontrolirati nekoliko
svjetiljki (broj obično ne prelazi 150). Upravljačke jedinice su kroz uporabu TCP / IP protokola,
preko radijske komunikacije ili GSM modema povezane sa središnjom jedinicom, preko koje se
može kontrolirati cijeli sustav javne rasvjete.
Moderni regulacijski sustavi također omogućuju praćenje stanja pojedinih svjetiljki i izdavanje
obavijesti o pogreškama, čime se obično smanjuju i troškovi održavanja (Slika 6.1).
Slika 6.1: Shema modernog regulacijskog sustava rasvjete.
34
6.1 PROGRAMSKA OPREMA Suvremena programska oprema regulacijskih sustava u kombinaciji s drugim komponentama
sustava kod većina proizvođača omogućava sljedeće funkcije:
postavljanje automatske regulacije pojedinih ili većeg broja svjetiljki prema vremenu i
datumu
postavljanje jakosti pojedinih ili većeg broja svjetiljki u stvarnom vremenu
praćenje potrošnje energije pojedinih svjetiljki
praćenje i izvješćivanje o pogreškama
određivanje vremena do isteka vijeka trajanja svjetiljki
praćenje i postavljanje programa preko pametnih telefona ili tablet računala
Veza između programske opreme i regulatora izvodi se preko GSM modema, ADSL priključka
(TCP / IP protokol) ili radio veze.
Slika 6.2: Neki prikazi prozora programske opreme proizvođača StreetVision
35
6.2 REGULATORI
Slika 6.3: Regulator proizvođača Echelon. Za komunikaciju s pojedinim rasvjetnim tijelima regulator koristi LonWorks protokol, koji je napravila i patentirala ista tvrtka.
Regulatori primaju upute programske opreme i šalju ih dalje do odgovarajućeg rasvjetnog tijela.
Regulatori mogu pohraniti postavke automatske regulacije, tako da rasvjeta radi i u slučaju
prekida veze između programske opreme i regulatora (Slika 6.3).
Veza između regulatora i pojedinih svjetlosnih točaka se može uspostaviti preko napojnih
vodova, radio valova ili dodatnih signalnih kabela. Pri komunikaciji preko napojnih vodova je
sve više u uporabi LonWorks otvoren protokol (ISO / IEC 14908-1, ISO / IEC 14908-2, ISO / IEC
14908-3 i ISO / IEC 14908-4) koji koristi relativno veliki broj proizvođača regulacijskih sustava.
Protokol se također koristi u drugim aplikacijama, kao što su pametne mreže i slično. Neki
proizvođači regulacijskih sustava razvili su vlastiti komunikacijski protokol preko napojnih
vodova, no cijeli regulacijski sustav funkcionira na sličan način.
6.3 INSTALACIJA U POJEDINIM SVJETLOSNIM TOČKAMA
Slika 6.4: Shematski prikaz instalacije na određenom svjetlosnom mjestu koje omogućuje regulaciju
U pojedinom svjetlosnom mjestu je kod regulacijskih sustava osim prigušnice obično instalirana
i jedinica za komunikaciju s regulatorom. Ta jedinica pretvara signale iz regulatora u standardne
signale svjetlosne regulacijske tehnike, kao što su DALI ili 0-10V. Postoje i prigušnice, koje imaju
jedinicu za komunikaciju s regulatorom koja je integrirana u isto kućište (Slika 6.4 i Slika 6.5).
Slika 6.5: Dva primjera jedinice za komunikaciju s regulatorom. Lijevi (proizvođač Philips) koristi signal 1-10 V za komunikaciju s prigušnicom, a desni (proizvođač SELC) ima već integriran prigušnik.
36
6.3.1 1-10 V 1-10 V je jedan od najstarijih standarda u regulacijskoj tehnologiji rasvjete. Koristi analogni
signal od 1 do 10V, a napona odgovara proporcionalno jakosti svjetla - stoga je moguć raspon
regulacije od 10% do 100%. Ponekad se također koristi prošireni način od 0 do 10 V, što znači
da snaga izvora svjetlosti može biti smanjena do 0%. Standard 1- 10 V se često koristi u javnoj
rasvjeti.
6.3.2 DALI STANDARD DALI je kratica za digitalni adresabilni protokol za rasvjetu (Digitally Adressable Lighting
Interface). Prvenstveno se koristi u unutarnjoj rasvjeti jer omogućuje individualno adresiranje
pojedinih svjetiljki, serijske veze između pojedinih regulatora i svjetiljki (čime se smanjuje
duljinu kabela) te otkrivanje pogrešaka u svjetiljkama.
Slika 6.6: Shema DALI veze
DALI sustav se ponekad koristi samostalno, tako da se veza između pojedinih svjetlosnih mjesta
izvodi preko DALI veze, a ne preko napojnog voda ili radio frekvencije. Međutim, ova metoda je
ograničena na manje instalacije, jer DALI veza ima ograničenje do maksimalne duljine od 300m.
DALI sustav uz tri žice napajanja treba još dvije dodatne žice napajanja kroz koje DALI prenosi
signal (Slika 6.6). Napon signala DALI je 16V.
37
7 PROJEKTIRANJE I IZVOĐENJE JAVNE RASVJETE U ovom poglavlju dane su smjernice koje se uzimaju u obzir pri projektiranju javne rasvjete.
Smjernice su prikazane zasebno prema vrsti rasvjete, a to su: ulična rasvjeta, rasvjeta tunela,
rasvjeta natkrivenih površina i rasvjeta fasada i spomenika.
Pri projektiranju rasvjete površina za motorni i pješački promet, koje uključuju ceste, ulice,
trgove, parkove i slično, veliku nam pomoć daju standardi i preporuke od organizacija koje se
bave tim područjem. Na globalnoj razini za ovu vrstu rasvjete posebno mjerodavna organizacija
Međunarodne komisije za rasvjetljenje (CIE - Commision Internationale de l’Eclaraige). Hrvatsko
društvo za rasvjetu (HDR) član je CIE grupacije te sudjeluje u preporukama temeljenih na
standardima CIE organizacije. Mjerodavna pravila o minimalnim svjetlotehničkim uvjetima dana
su u normi HRN EN 13 201. U Sloveniji su mjerodavne preporuke Slovenskog društva za rasvjetu
koji se temelje na standardima organizacije CIE.
Organizacija CIE je 2010. godine izdala izmijenjeno tehničko izvješće o rasvjeti površina za
motorni i pješački promet (Lighting of roads for motor and pedestrian traffic). Izvješće prometne
površine se dijeli na tri razreda, i to:
M - prostori koji su prvenstveno namijenjeni za motorni promet
C - površine na kojima se susreću različite vrste korisnika ili se susreću različiti
prometni tokovi
P - površine koje su prvenstveno namijenjeni pješacima i sporom prometu
Neke države (kao npr. Hrvatska i Slovenija) imaju, osim standarda i preporuka, posebne zakone i
propise s područja ograničavanja svjetlosnog zagađenja. U Hrvatskoj je donesen Zakon o zaštiti
od svjetlosnog onečišćenja sa dva podzakonska akta U Sloveniji je donesena Uredba o graničnim
vrijednostima svjetlosnog zagađenja.
7.1 PROJEKTNA DOKUMENTACIJA Nema projekta bez potpune, pregledne i dobro izrađene projektne dokumentacije. Projektna
dokumentacija je širok pojam koji obuhvaća sve što se na papiru mora pripremiti kako bi se
projekt osmislio, razradio i opisao te za njega dobile potrebne dozvole. Riječ je o neobično
značajnom, ali i često zanemarenom ili podcijenjenom dijelu pripreme i provedbe projekata. U
praksi smo često svjedoci da se i dobri projekti ne uspiju provesti upravo zbog manjkave,
neuredne ili pogrešno pripremljene dokumentacije.
Kvalitetna dokumentacija ključ je i za osiguranje financiranja projekta iz različitih domaćih i
europskih fondova bez obzira radi li se o nepovratnim sredstvima ili kreditima poslovnih
banaka. Ovdje ukratko donosimo pregled tehničke dokumentacije koja se za različite projekte
može ili treba pripremiti.
Obvezu ishođenja pojedine dokumentacije, odnosno termini koji se koriste u ovom poglavlju
sukladni su sljedećim zakonima (važećim u trenutku pripreme Priručnika):
• Zakon o prostornom uređenju i gradnji, NN 76/07 i 38/09; 55/11, 90/11, 50/12, 55/12;
• Zakon o energiji, NN 120/12;
• Zakon o tržištu električne energije, NN 22/13:
• Zakon o smanjenju svjetlosnog onečišćenja , NN 114/11.
38
U projektima koji uključuju modernizaciju, rekonstrukciju ili proširenje javne rasvjete potrebna
je sljedeća dokumentacija:
7.1.1 ELEKTROTEHNIČKI PROJEKT JAVNE RASVJETE Ključan dokument koji sadržava snimku postojećeg stanja, detaljan pregled i troškovnik svih
radova i opreme potrebnih za provedbu projekta uz korištenje izvora svijetlosti i regulacije u
svrhu povećanja energetske učinkovitosti i smanjenje svjetlosnog onečišćenja.
7.1.2 ELEKTROENERGETSKA SUGLASNOST Elektroenergetska suglasnost temeljni je dokument koji sadrži energetske, tehničke uvjete i
ekonomske obveze za priključenje. Ako se gradi nova instalacija javne rasvjete ili ako je zbog
rekonstrukcije postojeće potrebno povećati angažiranu snagu, elektroenergetsku suglasnost ili
prethodnu elektroenergetsku suglasnost pribavlja se u postupku utvrđivanja uvjeta uređenja
prostora. Prethodna elektroenergetska suglasnost za izgradnju novog i rekonstrukciju
postojećeg objekta sadrži energetske i tehničke uvjete i rok za podnošenje zahtjeva za davanje
konačne suglasnosti za priključenje objekta, a izrađuje se radi sagledavanja mogućnosti
osiguranja električne energije i projektiranja. Zahtjev za izdavanje dozvole podnosi investitor
nadležnom pogonu HEP ODS-a. Zahtjevu se prilaže Elektrotehnički projekt i Elektroenergetska
suglasnost koja prestaje vrijediti ako se ne iskoristi, odnosno ne ostvari priključenje na mrežu
isporučitelja, u roku od tri godine od dana izdavanja.
U slučaju da se radi samo o zamjeni postojećih stupova novima, prije izvođenja modernizacije
javne rasvjete potrebno je zatražiti građevinsku dozvolu ili mišljenje nadležnog ureda za
graditeljstvo da ista nije potrebna za predmetne radove opisane u projektnoj dokumentaciji.
7.1.3 FINANCIJSKA DOKUMENTACIJA
Poslovni plan
Temeljni dokument koji sadrži cjelovito i potanko razrađeno obrazloženje o ulaganjima u
projekt s ocjenom očekivanih učinaka i rješenja za različite situacije. U pravilu se izrađuju za
projekte do 200 000 kuna predračunske vrijednosti ulaganja i to za potrebe poslovnih banaka
radi izdavanja kredita, u cilju kvalitetne provjere izvedivosti i isplativosti projekta.
Preporučeni sadržaj Poslovnog plana (prema Hrvatskoj banci za obnovu i razvoj -HBOR):
1. Podaci o nositelju projekta
Opći podaci
Procjena kreditne/poduzetničke sposobnosti
2. Polazište
Nastanak projektne ideje
Razlozi pokretanja projekta
Vizija i zadaća projekta/poduzetničkog pothvata
3. Predmet poslovanja (proizvod, usluga, uštede)
4. Tržišna opravdanost
5. Tehnološko-tehnički elementi pothvata
Opis tehnologije
39
Struktura troškova
Struktura i broj zaposlenih
6. Lokacija
7. Zaštita okoliša
8. Financijski elementi projekta
Investicije u osnovna sredstva
Proračun amortizacije
Kalkulacija cijena
Troškovi poslovanja
Investicije u obrtna sredstva
Izvori financiranja
Račun dobiti
Pokazatelji učinkovitosti
Financijski tok (primici i izdaci)
9. Zaključak
Investicijska studija
Poznata i pod nazivom investicijski program, studija isplativosti, studija izvedivosti (eng.
Feasibility study). U pravilu se izrađuju za projekte preko 200 000 kuna predračunske
vrijednosti ulaganja i to za ishođenje bankovnih kredita, nepovratnih sredstava pojedinih EU
fondova ili poticaja pojedinih ministarstava, a najbitniji rezultati su izračun očekivane
profitabilnosti projekta kroz niz uobičajenih tzv. statičkih i dinamičkih pokazatelja projekta te
financijskih izvještaja.
Preporučeni sadržaj Investicijske studije (prema HBOR-u):
1. Uvod
2. Sažetak ulaganja
3. Informacije o investitoru
4. Predmet poslovanja investitora
5. Postojeća imovina investitora
6. Analiza dosadašnjeg financijskog poslovanja
7. Ocjena razvojnih mogućnosti ulagatelja
8. Analiza tržišta
Tržište nabave
Tržište prodaje
Sažetak analize tržišta i procjena ostvarenja prihoda
9. Dinamika i struktura zaposlenih
Analiza potrebnih kadrova
Proračun godišnjih bruto plaća
10. Tehnički elementi ulaganja
Opis tehničko-tehnološkog procesa
Utrošak sirovina, materijala i energenata
Tehnička struktura ulaganja
Karakteristike građevinskog objekta (poslovni prostor)
11. Lokacija
12. Zaštita čovjekove okoline
13. Dinamika realizacije ulaganja
40
14. Ekonomsko-financijska analiza
Ulaganje u osnovna sredstva
Ulaganje u obrtna sredstva
Struktura ulaganja u osnovna i obrtna sredstva
Izvori financiranja i kreditni uvjeti
Izvori financiranja
Obračun kreditnih obveza
Proračun amortizacije
Proračun troškova i kalkulacija cijena
Projekcija računa dobiti i gubitka
Financijski tok
Ekonomski tok
Projekcija bilance
15. Ekonomsko-tržišna ocjena
Statička ocjena efikasnosti investicijskog projekta
Dinamička ocjena projekta
Metoda razdoblja povrata investicijskog ulaganja
Metoda neto sadašnje vrijednosti
Metoda relativne sadašnje vrijednosti
Metoda interne stope rentabilnosti
16. Analiza osjetljivosti
17. Zaključna ocjena projekta
41
7.2 TERMINOLOGIJA I IZRAZI U svjetlotehničkim preporukama i propisima se koriste različiti pojmovi koji opisuju potrebne
optičke karakteristike, a od njih je za razumijevanje potrebno znati sljedeće:
Prosječna sjajnost površine Lav: Prosječna sjajnost površine određuje minimalno
održavanu prosječnu sjajnost vrednovane površine. To znači da se pri projektiranju i
mjerenu javne rasvjete trebaju razmotriti faktori održavanja izvora svjetlosti i svjetiljki.
Faktor održavanja: svjetlosni tok svjetiljke se vremenom mijenja. Glavni razlog za to je
polagano smanjenje svjetlosnog toka izvora svjetlosti te skupljanje čestica prašine i
drugih čestica na optičkim površinama svjetiljke (reflektor i staklo). Faktor održavanja
predstavlja omjer između održavanog svjetlosnog toka svjetiljke i nazivnog, pri čemu
održavani svjetlosni tok označava minimalni svjetlosni tok svjetiljke u očekivanom
režima održavanja (čišćenje i zamjena svjetiljke te zamjena izvora svjetlosti). U javnoj
rasvjeti se faktori održavanja kreću u rasponu od oko 0,6 (podne ugradbene svjetiljke)
do oko 0,8 (ulične svjetiljke koje su montirane na rasvjetne stupove) (Slika 7.1).
Slika 7.1: Tumačenje faktora održavanja. Kod svakog čišćenja svjetiljke se malo popravi svjetlosni tok. Najveći napredak svjetlosnog toka pak predstavlja zamjena svjetlosnog izvora uz istovremeno čišćenje svjetiljke.
Opća ujednačenost rasvjetljenja U0: Ujednačenost rasvjetljenja ulične površine
predstavlja omjer između minimalne rasvjetljenosti u bilo kojoj točki na mjerenoj
površini i prosječne rasvjetljenosti te površine. Visoka ujednačenost rasvjetljenja
sprječava previsoke razlike između najslabije i najbolje osvijetljenih dijelova ceste, što bi
vozaču onemogućilo dobro prepoznavanje prepreka na slabije osvijetljenim dijelovima
ceste.
Uzdužna ujednačenost rasvjetljenja U1: Uzdužna ujednačenost rasvjetljenja
predstavlja omjer između minimalne i maksimalne rasvjetljenosti na liniji paralelno s
kolnikom. Ona je važna za određivanje razmaka i visine postavljanja ulične rasvjete te
osigurava dovoljne male razlike kod rasvjetljenja ceste između pojedinih svjetiljki i
direktno ispod njih.
Relativni porast praga detekcije TI: Relativni porast praga detekcije je kriterij za
smanjenje vidne sposobnosti zbog uznemirujućeg blijeska (odsjaja) zbog svjetiljki ulične
42
rasvjete, što ugrožava vizualnu sposobnost oka. Iskazuje se kao postotak i predstavlja
minimalnu vrijednost za koju se treba povećati srednje rasvjetljenje kolnika kako bi se
osigurala jednaka vidljivost objekta, kao kada odsjaja ne bi bilo. TI se računa za najgori
mogući slučaj, odnosno za primjer čistih svjetiljki i za početni svjetlosni tok sijalica.
Kvocijent rasvjetljenja okoline Ko: Kod ulične rasvjete prepreke uglavnom vidimo u
negativnom kontrastu - silueti (tamna prepreka na osvijetljenoj pozadini). Ako se
prepreka nalazi se na rubu ceste, njezinu vizualnu pozadinu često predstavlja okolica
ceste, a ne samo cesta (kolnik). Zbog toga se treba osigurati odgovarajuće rasvjetljenje
okoline. Dovoljno rasvjetljenje neposredne okoline omogućuje vozaču da brzo otkrije
prepreku koja se nalazi u neposrednoj blizini ceste (kao što su primjerice biciklisti koji se
uključuju u promet). Kvocijent rasvjetljenja okoline predstavlja odnos između
rasvijetljenosti površine 5 m od ruba ceste i rasvjetljenja 5 m širokog područja ceste od
ruba ceste prema sredini ili predstavlja širinu jedne vozne trake. Izračun uzima u obzir
nižu vrijednost.
Prosječna rasvijetljenost površine E: Slično kao prosječna sjsjnost površine, prosječna
rasvijetljenost površina označava prosječnu vrijednost vodoravnog rasvjetljenja mjerene
površine.
Opća ujednačenost rasvijetljenosti U0(E): Opća ujednačenost rasvijetljenosti označava
odnos minimalne rasvijetljenosti mjerene površine i prosječne rasvijetljenosti te
površine. Slično kao i prosječna rasvijetljenost površine se koristi pri rasvjetni
konfliktnih zona i površina pješačkog prometa.
Okomita rasvijetljenost Ev: Okomita rasvijetljenost predstavlja rasvijetljenost okomite
ravnine u prostoru.
Polucilindarska rasvijetljenost Esc: Kao što rasvijetljenost ravne površine označava
omjer između upadajućeg svjetlosnog toka na infinitezimalno mali dio te površine i
područja te površine, tako i polucilindarsko rasvjetljenje označava omjer upadajućeg
svjetlosnog toka na beskonačno mali polucilindar te površine tog polucilindara (Slika
7.2).
Slika 7.2: Prikaz polucilindarske osvijetljenosti
Polucilindarska rasvijetljenost predstavlja alat kojim možemo procijeniti sposobnost
raspoznavanja lica ljudi koji nam se približavaju. Dobra vidljivost osoba je, osim
43
ambijentalne rasvjete i estetski usklađene rasvjete pješačkih površina, jedan je od
najvažnijih čimbenika koji utječu na osjećaj sigurnosti korisnika u prostoru.
Konfliktne zone: Konfliktne zone u prometu označavaju područja na kojima se susreću
različiti prometni tokovi i/ili različite vrste sudionika u prometu. Primjeri uključuju:
križanja, kružne tokove, suženja, prijelaze iz dvije trake u jednu, pješačke prijelaze,
izvoze, priključke, itd.
Udio svjetlosnog toka koji zrači prema gore (ULOR): Udio svjetlosnog toka koji zrači
prema gore predstavlja odnos između svjetlosnog toka koji sijeva prema gore i ukupnog
svjetlosnog toka svjetiljke. Izražava se u postocima.
44
7.3 ULIČNA RASVJETA - OPTIČKI ČIMBENICI
7.3.1 PROMETNE POVRŠINE ZA MOTORNI PROMET - SKUPINA RAZREDA M Prometne površine za motorni promet pripadaju klasi M. Za njih je značajno da motorna vozila
predstavljaju većinu sudionika u prometu te da je brzina prometa relativno visoka, a površine
koje spadaju u tu skupinu, ne uključuje veće konfliktne zone. Unutar ove skupine postoje šest
različitih razreda koje se označavaju rednim brojem koji se stavlja iza slova M. Kao pomoć kod
odabira odgovarajućeg razreda je organizacija CIA pripremila donju tablicu koja omogućuje
odabir na temelju prometnih karakteristika prometne površine. Odgovarajući stupanj unutar
skupine razreda M klasa se potom određuje uz pomoć jednadžbe
Broj razreda M = 6-Vws
gdje Vws označava zbroj svih odabranih Vw koje pak odabiremo uz pomoć donje tablice (Tablica
6).
Svojstvo ceste Vrijednost Parametar Vw Odabrani Vw
Brzina prometa
Vrlo visoka 1
Visoka 0,5
Srednja 0
Gustoća prometa
Vrlo visoka 1
Visoka 0,5 Srednja 0
Niska -0,5
Vrlo niska -1
Sastav prometa
Miješani promet s visokim udjelom biciklista i pješaka
2
Miješani 1
Samo motorna vozila 0
Odvojene vozne trake Ne 1
Da 0
Gustoća križanja Visoka 1
Srednja 0
Parkirana vozila Prisutna 0,5
Nisu prisutna 0
Osvijetljenost okoline Visoka 1 Srednja 0
Niska -1
Vidljivo upravljanje / kontrola prometa
Slabo 0,5
Srednje ili dobro 0
Zbroj odabranih Vw
Tablica 6: Tablica uz pomoć koje se određuje razred unutar skupine razreda M.
Nakon što na temelju poznavanja prometnih i drugih karakteristika prometne površine
utvrdimo iznos odabranih Vw, dobivamo prema gornjoj jednadžbi jedan od razreda M1-M6. Ako
rezultat jednadžbe nije cijeli broj, uzimamo najbliži niži broj (na primjer od M2,5 dobivamo M2).
45
Optičke karakteristike za svake razred potom određujemo pomoću tablice u nastavku (Tablica
7).
Optički razred
Ulična površina Relativni porast praga detekcije
Kvocijent rasvjetljenja okoline
Većinom suha Većinom mokra
Lav [cd/m2]
Uo Ul U0 TI [%] Ko
M1 2,0 0,40 0,70 0,15 10 0,5
M2 1,5 0,40 0,70 0,15 10 0,5
M3 1,0 0,40 0,60 0,15 15 0,5
M4 0,75 0,40 0,60 0,15 15 0,5
M5 0,50 0,35 0,40 0,15 15 0,5
M6 0,30 0,35 0,40 0,15 20 0,5
Tablica 7: Optički zahtjevi za pojedini razred unutar skupine razreda M.
Zahtjevi za opću ujednačenost sjajnosti se razlikuju za površine koje su većim dijelom godine
suhe od onih, koje se smatraju većim dijelom godine mokrima (kao na primjer na područjima
velikih oborina).
7.3.2 PROMETNE POVRŠINE KONFLIKTNIH PODRUČJA - SKUPINA RAZREDA M Optička svojstva konfliktnih područja se razlikuju od prometnih površina za motorni promet.
Zbog povećanog rizika od sudara između sudionika u prometu, rasvjeta mora osigurati dovoljno
rasvjetljenje da vozaču može dobro procijeniti udaljenost i smjer od drugih sudionika u prometu.
Ako raspodjela prometnih površina to dozvoljava, preporučuje se uporaba kriterija koji se
temelje na sjajnosti ulične površine. Valja napomenuti da su rasvjeta konfliktnog područja mora
osigurati najmanje jednake ili bolje optičke uvjete kao na najbolje rasvijetljenoj susjednoj
prometnoj površini. Stoga se preporučuje da se konfliktno područje rasvijetli sljedećim višim
razradom rasvjete u usporedbi s najbolje rasvijetljenom susjednom prometnom površinom.
Ako udaljenosti unutar konfliktnog područja ne omogućavaju korištenje rasvjete, može je
koristiti faktor q0, uz pomoć kojega možemo odrediti koliko je potrebno rasvjetljenje da osigura
dovoljnu svjetlinu prometne površine. Faktor q0, naravno, ovisi o vrsti podloge prometne
površine (tj. reflektirajuće svojstvo površine i njezina strukture) i mora se odrediti za posebno
svaku vrednovanu prometnu površinu (Tablica 8).
Razred M M1 M2 M3 M4 M5 M6
Prosječna svjetlost L [cd/m2] 2,0 1,5 1,0 0,75 0,50 0,30
Razred C, ako je q0=0,05 cd/m2/lx C0 C1 C2 C3 C4 C5
Prosječna osvijetljenost E [lx] 50 30 20 15 10 7,5 Razred C, ako je q0=0,07 cd/m2/lx C0 C1 C2 C3 C4 C5
Prosječna osvijetljenost E [lx] 50 30 20 15 10 7,5
Razred C, ako je q0=0,09 cd/m2/lx C0 C1 C2 C3 C4 C5
Prosječna osvijetljenost E [lx] 50 30 20 15 10 7,5
Tablica 8: Tablica uz pomoć koje određujemo ekvivalentni razred C na temelju optičkih svojstava susjednih cesta.
46
Preporučuje se da se prilikom definiranja potrebnih kriterija rasvjete koristi onaj C razred, koji
je za jedan stupanj viši od ekvivalentnog koji smo odredili uz pomoć gornje tablice (na primjer,
ako je M2 najviši razred ceste koja vodi u raskrižje, a faktor q0 za konfliktnu zonu je 0,07,
ekvivalentan C razred je C2, ali je poželjno koristiti faktor C1, koji je za jednu razinu viši od C2.
Time smo dobili potrebnu prosječnu svjetlinu od 30 lx).
Cijeli niz optičkih zahtjeva rasvjete konfliktnog područja pak određujemo na temelju značajki
prometa na konfliktnom području. Pritom razlikujemo 5 razreda u skupini C, koje određujemo
prema sljedećoj jednadžbi:
Broj razreda C = 6-Vws
gdje Vws, slično kao kod razreda M, predstavlja zbroj svih odabranih Vw koje odabiremo uz
pomoć donje tablice. Odabrani C razred predstavlja optičke zahtjeve koji se moraju zadovoljiti.
Svojstvo ceste Vrijednost Parametar Vw Odabrani Vw
Brzina
Vrlo visoka 3 Visoka 2
Srednja 1
Niska 0
Gustoća prometa
Vrlo visoka 1
Visoka 0,5 Srednja 0
Niska -0,5
Vrlo niska -1
Sastav prometa
Miješani promet s visokim udjelom biciklista i pješaka
2
Miješani 1
Samo motorna vozila 0
Odvojene vozne trake Ne 1 Da 0
Osvijetljenost okoline
Visoka 1
Srednja 0
Niska -1
Vidljivo upravljanje / kontrola prometa
Slabo 0,5
Srednje ili dobro 0
Zbroj odabranih Vw
Tablica 9: Tablica uz pomoć koje se određuje odgovarajući razred unutar skupine razreda C
Nakon što odredimo broj razreda C, pomoću donje tablice određujemo koje optičke
karakteristike bi rasvjeta trebala zadovoljiti.
47
Optički razred
Prosječna osvijetljenost na cijelom konfliktnom području E [lx]
Opća ujednačenost rasvijetljenosti U0 (E)
Relativni porast praga detekcije TI
Visoke i srednje brzine prometa
Niske i vrlo niske brzine prometa
C0 50 0,40 10 15
C1 30 0,40 10 15
C2 20 0,40 10 15 C3 15 0,40 15 20
C4 10 0,40 15 20
C5 7,5 0,40 15 25
Tablica 10: Optički zahtjevi za pojedini razred C
Na ovom mjestu želimo ponovno naglasiti da se za konfliktne zone najprije treba odrediti u koji
C-razred pripadaju, što se čini na temelju prometnih karakteristika (Tablica 9). Tako se dobiju
sve optičke karakteristike koje mora zadovoljiti konfliktna zona (Tablica 10). Potom se prema
potrebi treba prilagoditi prosječna rasvijetljenost / svjetlost na temelju rasvjetljenja susjednih
cesta (Tablica 8).
7.3.3 RASVJETA PJEŠAČKIH POVRŠINA - SKUPINA RAZREDA P Rasvjeta pješačkih površina mora pored odgovarajućeg rasvjetljenja također osigurati sigurno
kretanje po prostoru, pružajući korisnicima prostora osjećaj sigurnosti. Pješaci su naime zbog
svoje spore brzine kretanja te veće izloženosti okolišu i drugim osobama u okolini, osjećaju
ranije ugroženima nego što se takvi osjećaju vozači u automobilima. U tom smislu rasvjeta mora
vizualno osigurati okoliš, kako bi isti pružao osjećaj sigurnosti za pješake u tom prostoru. Na
pješačkim površinama je osim horizontalnog rasvjetljenja koje omogućava uočavanje prepreka,
također važno i potrebno vertikalno rasvjetljenje koje omogućava prepoznavanje osoba i
neposrednog okruženja te smanjuje odsjaj, uz odgovarajući izbor izvora svjetlosti. Kod rasvjete
površine za pješake je naime bitna činjenica da rasvjeta korisnicima osigura prepoznavanje
prostora. To znači da rasvjeta mora pješake voditi po prostoru, omogućiti im prepoznavanje
arhitektonskih obilježja okoliša, a također može istaknuti poznate strukture i slično. Dobra
reprodukcija uzvrata boje je naravno jako važna.
48
Kod određivanja preporučenih optičkih karakteristika pomažu 6 razreda u skupini P koji se
određuju prema sljedećoj jednadžbi:
Broj razreda P = 6-Vws , gdje Vws označava zbroj svih odabranih Vw iz donje tablice (Tablica 11).
Svojstvo ceste Vrijednost Parametar Vw Odabrani Vw
Brzina Niska 1
Vrlo niska 0
Gustoća prometa
Vrlo visoka 1
Visoka 0,5
Srednja 0 Niska -0,5
Vrlo niska -1
Sastav prometa
Pješaci, biciklisti i motorna vozila
2
Pješaci i motorna vozila
1
Pješaci i biciklisti 1
Samo pješaci 0
Samo biciklisti 0
Parkirana vozila Prisutna 0,5
Nisu prisutna 0
Rasvjetljenje okoline
Visoka 1
Srednja 0
Niska -1
Prepoznavanje osoba
Potrebno Dodatni zahtjevi
Nije potrebno Nema dodatnih zahtjeva
Zbroj odabranih Vw
Tablica 11: Tablica za određivanje odgovarajućeg P razred.
Nakon što odredimo odgovarajući razred P, pomoću donje tablice određujemo koje optičke
karakteristike bi rasvjeta trebala zadovoljiti (Tablica 12).
Razred P Opća prosječna vodoravna osvijetljenost Eh, av [lx]
Najmanja vodoravna rasvijetljenost Eh, min [lx]
Dodatni zahtjevi kada je potrebno dobro raspoznavanje lica osoba
Najmanja vertikalna osvijetljenost Ev,
min [lx]
Najmanja polucilindarska osvijetljenost Esc,
min [lx]
P1 15 3,0 5,0 3,0 P2 10 2,0 3,0 2,0
P3 7,5 1,5 2,5 1,5
P4 5,0 1,0 1,5 1,0
P5 3,0 0,6 1,0 0,6
P6 2,0 0,4 0,6 0,4
Tablica 12: Optički zahtjevi za pojedini razred P
49
7.4 ULIČNA RASVJETA - PLANIRANJE I IZVEDBA U fazi planiranja ulične rasvjete treba osigurati da rasvjeta zadovoljava odgovarajuće optičke
uvjete kroz cijeli vijek trajanja. Prilikom planiranja rasvjete se to ostvaruje izvođenjem
proračuna rasvjete, pomoću kojih se mogu procijeniti parametri kao što su sjajnost ili
rasvijetljenost. Danas se te kalkulacije izvode uglavnom putem specijaliziranih računalnih
programa, kao što su Dialux i Relux te AGI 32 koji se u Europi manje koristi.
Bez obzira na odabrani računalni program, bitni i neophodni su ispravni ulazni podaci za
dobivanje vjerodostojnih rezultata izračuna. U tom su kontekstu posebno važni sljedeći podaci:
Ispravni fotometrijski podaci korištenih svjetiljki: za ručno rađene izračune se
koriste tablice distribucije svjetlosti koja je prikazana u donjoj tablici (Tablica 13), a
računalni programi uglavnom koriste fotometrijske datoteke IES i EULUMDAT. Osim
toga postoje također datoteke koje pripadaju specifičnim programima, kao što je na
primjer datoteka ULD koja radi samo s programom Dialux.
Gama C90° C120° C150° C180° C210° C240° C270°
0,0° 202,00 202,00 202,00 202,00 202,00 202,00 202,00
5,0° 230,00 227,00 221,00 208,00 195,00 183,00 176,00
10,0° 258,00 255,00 256,00 229,00 196,00 165,00 156,00
15,0° 274,00 289,00 275,00 223,00 182,00 156,00 140,00
20,0° 284,00 311,00 289,00 218,00 167,00 147,00 130,00
25,0° 278,00 300,00 297,00 213,00 152,00 136,00 123,00
30,0° 256,00 280,00 307,00 205,00 141,00 126,00 116,00
35,0° 227,00 263,00 297,00 192,00 133,00 119,00 115,00
40,0° 200,00 254,00 311,00 193,00 131,00 130,00 109,00
45,0° 161,00 219,00 309,00 201,00 132,00 147,00 97,00
50,0° 114,00 166,00 349,00 252,00 134,00 137,00 88,00
55,0° 73,00 134,00 317,00 296,00 133,00 123,00 73,00
60,0° 47,00 101,00 312,00 345,00 121,00 107,00 60,00
65,0° 29,00 65,00 202,00 404,00 105,00 84,00 48,00
70,0° 18,00 47,00 104,00 406,00 86,00 58,00 38,00
75,0° 7,54 31,00 45,00 198,00 14,00 24,00 21,00
80,0° 1,86 2,32 3,60 18,00 4,51 3,34 3,78
85,0° 0,85 1,03 1,56 2,95 1,94 1,32 0,92
90,0° 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Tablica 13: Primjer tablice distribucije svjetlosti za ulične svjetiljke. Podaci se daju za svakih pet stupnjeva kuta γ te za 30-stupanjski okret ravnina C. Obično tablice sadrže podatke za svakih 5 stupnjeva okreta C ravnine.
Pravilno procijenjen faktor održavanja: izračun rasvjete treba osigurati da rasvjeta u
cijelom vijeku trajanja zadovoljava odgovarajuće optičke uvjete. Iz tog razloga izračun
mora uzeti u obzir odgovarajući faktor održavanja svjetiljke, koji naravno ovisi o
učestalosti čišćenja svjetiljke i zamjeni sijalica kao izvora svjetlosti, a i o vrsti i mjestu
instalacije svjetiljke.
50
Pravilno postavljanje svjetiljki: kod izračuna rasvjete je vrlo važno da su svjetiljke u
računalnom programu ispravno postavljene. Poželjno je također uzeti u obzir
potencijalne prepreke, kao što je drveće, stalci za plakate, okolne zgrade i slično.
Pravilno procijenjeno odbijanje od ulične površine: kod izračuna za uličnu rasvjetu u
razredu M, u kojem je glavni kriterij rasvjetljenje, potrebno je također ispravno
procijeniti refleksivnost ulične površine. Postoji nekoliko razreda refleksije koje je
organizacija CIE podijelila na razrede R1 do R4, pri čemu većina računalnih programa
pohranjene ima podatke za pojedine razrede. Ako pak razred R površine nije poznat,
treba se izmjeriti, a za to postoje određene metode koje su objašnjene u preporukama
organizacija CIE.
Street Lighting Energy Efficiency Calculation (SLEEC): Faktor koji govori o
energetskoj učinkovitosti svjetiljke cestovne rasvjete za sve klase javne rasvjete. SLEEC
faktor smije biti maksimalno 1.
pri čemu je
,
Ps – ukupna snaga sistema (izvor svjetlosti i predspojne naprave)
L – srednja Luminancija (cd/m2)
S- razmak između svjetiljki
Wr – širina ceste
Ako radimo izračune za površine u razredu P ili C, nije potrebno poznavanje razreda R površine
jer se preporuke temelje na rasvjetljenju koja ne ovisi o refleksije provozne ili prohodne
površine.
7.4.1 IZRAČUNI ULIČNE RASVJETE UZ POMOĆ RAČUNALNIH ALATA Postupak za izračun ulične rasvjete se u većini računalnih programa dijeli na izračun rasvjete za
razred M čiji je glavni kriterij rasvjetljenje površine, i na izračun rasvjete za razrede C i P. Kod
izračuna za razrede M se postupak odvija u sljedećim koracima:
1. Modeliranje prostora: u računalnom programu se izrađuje modela ceste ili prostora.
Pritom se uzimaju u obzir faktori kao što su broj voznih traka, širina ceste, eventualne
krivulje ili zavoji te R razred površine (u slučaju razreda M ulične površine). Kod
razreda P i C se često preporuča u modelu prostora također prikazati susjedne zgrade,
drveće, eventualno namještaj i slično.
2. Ubacivanje svjetiljki: u većini računalnih programa se fotometrička datoteka može
direktno uvesti u IES ali EULUMDAT formatu. Svjetiljke se potom moraju u prostoru
rasporediti na odgovarajuće pozicije i pravilno orijentirati. Svim svjetiljkama se potom
treba odrediti ispravan faktor održavanja.
3. Izračun rezultata: kada program izračuna rezultate (za sjajnost ili rasvjetljenje),
možemo ih prikazati na više načina, kao na primjer izoluksnim ili izokandelnim
dijagramom, možemo ih kodirati bojama i slično (Slika 7.3).
51
Slika 7.3: Primjer prikaza rasvijetljenosti s kodiranim bojama
7.4.1.1 Postupak izvođenja izračuna za rasvjetu ceste
Detaljan postupak izračuna ulične rasvjete prikazat ćemo kroz program Dialux. Postupak je
relativno jednostavan i slična je i u drugim optičkim programima, kao na primjer u programu
Relux.
1. Kada pokrenete program i nakon što se otvori početni zaslon, trebate odabrati vrstu
projekta. Odaberite „Novi ulični projekt“
.
2. Prikazat će se projektni prozor u kojemu možete vidjeti model cestu i površine izračuna.
Ako u pregledniku projekta na lijevoj strani prozora kliknite na pojedine elemente
(poput '„ulica 1“ ili „kolnik 1“) u gornjem lijevom kutu programskog prozora možete
dodavati biciklističke staze ili pješačke puteve te možete prilagoditi r razred kolnika i
slično.
.
3. Zatim ubacujemo svjetiljke. To činite tako da u izborniku „Odabir svjetiljki“ pronađete
proizvođača čiju svjetiljku želite koristiti. Neki proizvođači su umetanje svjetiljki u
program omogućili preko programskih dodataka (plug-ina), a većinom se to može učiniti
tako da povučemo fotometrijsku datoteku (IES, EULUMDAT ali ULD) u projekt. Nakon
52
ugradnje je bitno provjeriti da je faktor održavanja ispravno postavljen te, naravno, da je
položaj i orijentacija svjetiljki pravilna.
4. Zatim kliknite na gumb „Započni izračun“ sa simbolom džepnog kalkulatora. Kada
program završi obračun, obično se otvori 3D prikaz s ceste s rasvjetljenjem. Možete ga
promijeniti u prikaz kodiranih boja (pseudo colors), kao što je prikazano na donjoj slici.
5. Ostali optički rezultati mogu se dobiti klikom na „Ispis“ u donjem lijevom kutu
programskog prozora. U mapi polje ocjenjivanja možete vidjeti rezultate.
6. Potom je potrebno provjeriti jesu li rezultati u skladu s odabranim M, C ili P razredom.
53
7.4.1.2 Postupak izračuna rasvjete konfliktnih zona i područja za pješake
Postupak izračuna rasvjete konfliktnih zona ili područja za pješake je nešto drugačiji od
postupka izračuna ceste, jer se često radi o trgovima, parkovima, raskrižjima i slično. Postupak
ćemo ponovno prikazati u programi Dialux, a i ostali programi nude slične mogućnosti.
1. Nakon što pokrenete program Dialux, idite na „Novi vanjski projekt“. Otvara se prozor
gdje se nalazi ravna površina kvadratnog oblika koja predstavlja zemlju.
2. U tu površinu možete uvesti datoteku koja prikazuje arhitektonsku ili urbanističku
situaciju jer je to vrlo korisno u stvaranju točnog modela prostora. Obično su te datoteke
u formatu dwg ili dxf.
3. Zatim u prostor unosimo modele zgrada ili objekata za koje možemo procijeniti da utječu
na optičke rezultate. To su obično kuće, viša stabla, plakati i slično. To činite preko
izbornika Zalijepi u kojem odabirete Objekte. Zatim iz izbornika Preuzeto tijelo
odabiremo odgovarajuće geometrijo tijela.
54
Nakon što umetnute sve objekte, možete u 3D pregledu vidjeti izgled prostora.
4. U prostor smjestite odabrane svjetiljke, pazeći na faktor održavanja, njihov položaj i
orijentaciju.
5. Nakon toga kliknite na gumb „Započni izračun“. Potom možete vidjeti rezultate na isti
način kao i kod izračuna za ulice.
55
7.4.2 RASPOREĐIVANJE SVJETILJKI Postoji nekoliko tipova rasporeda svjetiljki u skladu s cestom. Za ravne ceste se prvenstveno
koriste jednostrani, središnji, dvostrani nasuprotni te dvostrano odmaknuti raspored, a na
križanjima, kružnim tokovima i slično se raspored prilagođava obliku i vrsti prometne površine.
7.4.2.1 Jednostrani raspored
Jednostrani raspored znači da se svjetiljke postavljaju s jedne strane ceste i tako rasvjetljavaju
obje prometne trake. U ovoj raspodjeli se preporučuje da je minimalna visina montaže svjetiljke
jednaka udaljenosti između svjetiljke i suprotnog ruba ceste (Slika 7.4).
Slika 7.4: Prikaz jednostrane raspodjele svjetiljki. Lijeva slika prikazuje tlocrt, a desna pogled
7.4.2.2 Raspored svjetiljki po sredini
Kod rasporeda svjetiljki po sredini se svjetiljke vješaju na čelično uže iznad ceste. Ovaj način se
primjenjuje u urbanim središtima, gdje su ceste okružene zgradama. Preporučuje se da visina na
koju se montiraju svjetiljke bude približno jednaka širini ceste (Slika 7.5).
Slika 7.5: Prikaz raspodjele svjetiljki na sredini ceste. Lijeva slika prikazuje tlocrt, a desna pogled.
56
7.4.2.3 Dvostrani raspored svjetiljki
Dvostrani raspored svjetiljki se preporučuje kod cesta koje su relativno široke. U ovoj raspodjeli
omjer visine i širine montaže svjetiljki te širine ceste manji je od jedan, ali se preporučuje da je
taj omjer negdje između 2/3 i 2/5 (Slika 7.6).
Slika 7.6: Prikaz dvostrane nasuprotne raspodjele. Lijeva slika prikazuje tlocrt, a desna pogled.
57
7.4.2.4 Dvostrani razmaknuti raspored svjetiljki
Ako je omjer između visine montaže svjetiljki i širine ceste između 1 i 2,5, koristi se dvostrani
razmaknuti raspored svjetiljki. Svjetiljke se pritom montiraju na obje strane ceste, ali tako da se
ne nalaze jedna nasuprot drugoj. Nedostatak ove raspodjele je da se zbog relativno velike
udaljenosti između pojedinih svjetiljki na istoj strani ceste smanjuje uzdužna ujednačenost
rasvjetljenja (i svjetlosti). Zbog toga se uglavnom preporučuje ili dvostrana nasuprotna
raspodjela kod koje je potreban veći broj svjetiljki, ili jednostrana raspodjela s višim rasvjetnim
stupovima na koje se montiraju svjetiljke (Slika 7.7).
Slika 7.7: Prikaz dvostrane razmaknute raspodjele. Lijeva slika prikazuje tlocrt, a desna pogled.
7.4.2.5 Dvostrana raspodjela po sredini
Na relativno širokim cestama i cestama koje imaju središnji zeleni pojas, često se koristi
dvostrana raspodjela svjetiljki po sredini. Prednost ove raspodjele je jednostavnije izvođenje
električne instalacije jer se svjetiljke montiraju u nizu (Slika 7.8).
Slika 7.8: Prikaz dvostrane središnje raspodjele. Lijeva slika prikazuje tlocrt, a desna pogled.
58
7.4.2.6 Raspodjela svjetiljki u zavojima
Pod zavojima u smislu raspodjele svjetiljki podrazumijevamo zavoje čiji je radijus manji od
500m. Ako je radijus veći, zavoj se obrađuje kao da se radi o ravnoj cesti. Optički gledano
preporučujemo svjetiljke montirati s vanjske strane zavoja i malo gušće nego u ravnom dijelu
ceste, iako je sa stajališta sigurnosti prometa ovaj pristup opasniji jer se vozilo može lakše zabiti
u rasvjetni stup (Slika 7.9).
Slika 7.9: Raspored svjetiljki s vanjske strane zavoja. Razmak između pojedinih svjetiljki je za faktor 0,7 manji od razmaka između svjetiljku na ravnom dijelu ceste
Ako se radi o opasnom zavoju, radi prometne sigurnosti je bolje svjetiljke rasporediti s unutarnje
strane zavoja, no tu svjetiljke moraju biti gušće raspoređene nego kada se montiraju na vanjskoj
strani zavoja (Slika 7.10).
Slika 7.10: Raspored svjetiljki s unutarnje strane zavoja. Razmak između pojedinih svjetiljki je kod ovog tipa raspodjele za faktor 0,55 manji od razmaka između svjetiljku na ravnom dijelu ceste.
59
7.4.2.7 Raspodjela svjetiljki zbog bolje preglednosti
U nekim slučajevima se preporučuje instalirati dodatne svjetiljke, čak i ako su optički uvjeti i bez
njih zadovoljeni. To osobito vrijedi za konfliktne zone, nagle promjene smjera vožnje, prisutnost
prepreka na cesti (kao na primjer središnjeg zelenog pojasa) i slično. Neke konfiguracije
raskrižja i preporučene pozicije rasvjetnih tijela prikazane su na donjim slikama (Slika 7.11 i
Slika 7.12).
Slika 7.11: T-raskrižje, gdje crne točkice označavaju svjetiljke koje su prvenstveno postavljene zbog bolje preglednosti
Slika 7.12: Grananje i priključak na autocesti, gdje crne točkice označavaju svjetiljke koje su prvenstveno postavljene zbog bolje preglednosti
7.4.3 POSTAVLJANJE SVJETILJKI Većina svjetiljki ulične rasvjete se montiraju na rasvjetne stupove, ali postoji nekoliko
mogućnosti montaže svjetiljki, ovisno o vrsti i tipu rasvjetnog stupa te prisutnosti ili odsutnosti
ručke. Za montažu se pritom koriste varijable prema donjoj slici (Slika 7.13).
Slika 7.13: Prikaz geometrije postavljanja svjetiljki ulične rasvjete. H predstavlja visinu svjetiljke, δ predstavlja kut montaže (potrebno je uzeti u obzir zakonska ograničenja), Š1 označava ovješenje svjetiljke (horizontalnu udaljenost
između vertikale kroz svjetiljku i ruba kolnika), Š2 označava produljenje svjetiljke (horizontalni razmak između stupa i vertikale kroz svjetiljku).
60
Pravilnim postavkama varijabli H, δ, Š1 i Š2 možete svjetiljku optimalno montirati prema
optičkim zahtjevima i geometriji kolnika. Pritom valja napomenuti da u Sloveniji zakonodavna
ograničenja u većini slučajeva zabranjuju veći kut δ od 0.
Ako cestu koja se rasvjetljava okružuju relativno visoke zgrade, svjetiljke se mogu također
postaviti na čeličnu užad koja je rastegnuta između građevina i visi iznad kolnika.
7.5 RASVJETA PJEŠAČKIH PRIJELAZA Pješački prijelazi predstavljaju prometno opasne točke te ih iz tog razloga treba noću tretirati
drugačije od susjednih dijelova ceste na kojima se nalaze. Zahtjevi za rasvjetu pješačkih prijelaza
pritom ovise o okolini u kojoj se nalazi prijelaz (urbana ili ruralna), brzini i gustoći prometa te o
javnoj rasvjeti u neposrednoj okolini.
Rasvjeta pješačkih prijelaza ima dva cilja, a to su odgovarajuća rasvjeta za osobe koje prelaze
kolnik i upozorenje vozača na nadolazeći pješački prijelaz. Za razliku od ulične rasvjete u
razredu M, gdje je cilj rasvjete osigurati dovoljan negativni kontrast, pri rasvjetljenju pješačkih
prijelaza je poželjno stvoriti pozitivan kontrast (tj. svijetao pješak na tamnoj podlozi).
7.5.1 PJEŠAČKI PRIJELAZI U URBANIM PODRUČJIMA Pješački prijelazi u urbanim područjima, koji se nalaze na manje opasnim cestama (manja brzina
i gustoće prometa), imaju manje optičke zahtjeve od prijelaza na jače opterećenim cestama.
Tablica u nastavku (Tablica 14) prikazuje vrijednosti rasvjetljenja koji se temelje na publikaciji
organizacije CIE Guide for the lighting of urban areas (Vodič za rasvjetu urbanim područjima).
Prosječna Eh Najmanja Eh Najmanja Epc
Trgovačka i industrijska područja 20 lx 7,5 lx 10 lx
Stambene površine 10 lx 3 lx 5 lx
Tablica 14: Vrijednosti preporučene rasvjete, gdje Eh predstavlja horizontalnu, a Epc polucilindarsku rasvjetu
Bez obzira na odredbe iz gornje tablice, preporučuje se da je prosječna vodoravna osvijetljenost
prijelaza 50% viša od prosječne vodoravne osvijetljenosti kolnika ispred i iza prijelaza.
Navedene vrijednosti vrijede za visine od 0,5 do 1,5 m iznad razine kolovoza.
7.5.2 PJEŠAČKI PRIJELAZI NA CESTAMA S VELIKOM GUSTOĆOM I BRZINOM PROMETA Glavni kriteriji za rasvjetu pješačkih prijelaza na cesti s velikom gustoćom i brzinom prometa je
vertikalno rasvjetljenje gledano u smjeru vožnje. Vertikalno rasvjetljenje se mjeri na visini od 1
m iznad površine ceste, u točkama koje se nalaze na simetrali prijelaza od sredine prijelaza
prema rubu. Da bi se postigao zadovoljavajući pozitivan kontrast, prosječna vrijednost
vertikalne rasvijetljenosti mora biti barem 40 lx, ali nikad se ne smije spustiti ispod 5 lx.
Vertikalno rasvjetljenje pješačkog prijelaza mjeri se na području procjene koje je prikazano na
donjoj slici, pri čemu se ne trebaju uzimati u obzir širine parkirališnih mjesta, biciklističkih staza
ili nogostupa (Slika 7.14).
61
Slika 7.14: Područje procjene vertikalne rasvjete pješačkog prijelaza. Ograničavaju ga dvije paralele (na slici su one prikazane točkama AB i DC) koje označavaju početak i kraj prijelaza. Točke procjene leže na vertikali prema smjeru
vožnje. Polazna točka se nalazi u sredini kolnika, a sljedeće se nalaze na simetrali prijelaza u udaljenosti od 1m.
Ako pješački prijelaz prelazi preko ceste s dvosmjernim prometom, trebaju se instalirati dvije
svjetiljke koje se nalaze ispred prijelaza, gledano iz smjera vožnje (Slika 7.15).
Slika 7.15: Skica tipične montaže svjetiljki za rasvjetu pješačkog prijelaza. Svjetiljke se postavljaju ispred pješačkog prijelaza, gledano u smjeru vožnje.
Nije potrebna dodatna rasvjeta pješačkog prijelaza ako ulična rasvjeta najmanje 50 m ispred i 50
m iza pješačkog prijelaza osigurava i zadovoljava sljedeće vrijednosti:
održavana prosječna svjetlost kolnika je najmanje 2 cd/m2;
uzdužna ujednačenost rasvjetljenja Ul = 0,7;
opća ujednačenost rasvjetljenja U0 = 0,4;
TI najviše 10%.
Ako je srednja rasvijetljenost kolnika ispred i iza pješačkog prijelaza manja od 0,3 cd/m2, 100 m
ispred i iza pješačkog prijelaza se treba staviti rasvjeta koja osigurava najmanju prosječnu
rasvijetljenost kolnika 0,3 cd/m2 s općom ujednačenosti rasvjetljenja koja je najmanje jednaka
vrijednosti 0,3.
62
Režim paljenja i gašenja rasvjete pješačkih prijelaza je drugačiji od uobičajene ulične rasvjete.
Ona se naime treba uključiti čim je prosječna vertikalna osvijetljenost prijelaza, koju uzrokuje
osoba po danu, manja od 40 lx. Iz tog razloga se preporuča da se rasvjeta prijelaza regulira
odvojeno od ulične rasvjete, i to preko točnih svjetlosnih senzora.
7.6 RASVJETA TUNELA Kod odlučivanja o tome treba li se u tunel instalirati rasvjeta, važnu ulogu igraju njegova dužina,
zakrivljenost i gustoća prometa. U skladu s preporukama CIE organizacije (preporuka 88:2004)
se tuneli, koji su kraći od 25 m, ne trebaju osvijetliti; kod tunela čija je duljina između 25 i 75 m,
potreba za rasvjetom ovisi o gore navedenim karakteristikama tunela i prometa; tuneli koji su
duži od 75 m, trebaju se svakako rasvijetliti.
Intenzitet rasvjete tunela ravna se prema brzini prilagodbe ljudskog oka promjenjivim
svjetlosnim uvjetima i sposobnosti prepoznavanja kontrasta. Kada se vozač približava tunelu
tijekom dana, u slučaju nedovoljne rasvjete može doći do tzv. efekta „crne rupe“, što znači da on,
zbog niske razine svjetlosti u tunelu u usporedbi s visokom svjetlinom izvana, neće biti sposoban
prepoznati prepreke na cesti koje se nalaze na početku tunela. Prilagodba očiju na jače
rasvjetljenje znatno je brža, tako da, osim u posebnim slučajevima, nije potrebna prilagodba
rasvjete na izlazu iz tunela.
Iz tih razloga preporuke za rasvjetu tunela dijele tunel na 5 područja (Slika 7.16):
područje približavanja – ova se zona nalazi pred samim ulazom u tunel. Sjajnost
površina u ovoj zoni čini osnovu za utvrđivanje potrebnog rasvjetljenja na ulazu u tunel;
područje percepcije - ovo područje počinje na ulazu u tunel, a njegova duljina je
jednaka zaustavnom putu pri brzini i vrsti prometa koji je prisutan u tunelu. U ovoj zoni
se preporučuje da je sjajnost ceste jednaka onoj na kraju područja približavanja;
prijelazno područje - u ovom području sjajnost ulazi iz razine u području percepcije do
razine unutarnjeg područja;
unutarnje područje - unutarnje područje tunela je područje gdje je sjajnost konstantna i
prilagođena brzini i vrsti prometa u tunelu. U ovom području su se oči vozača već
prilagodile smanjenoj svjetlosti unutar tunela;
izlazno područje - sjajnost ceste na izlaznom području tunela može biti jednaka kao i
svjetlina u unutarnjem području. U vrlo dugim tunelima se preporučuje da se svjetlina na
izlaznom području postupno povećava do razine svjetlosti koja je pet puta jača od
vrijednosti svjetlosti u unutarnjem području tunela.
63
Slika 7.16: Podjela tunela na 5 područja/zona.
7.7 RASVJETA NATKRIVENIH POVRŠINA Natkrivene javne površine uključuju pothodnike, natkriveno stupovlje (kolonade), ulaze u javne
garaže i slično. U tim područjima se rasvjeta projektira u skladu s aktivnostima koje se odvijaju u
prostoru te prema tome se primjenjuju odgovarajuće optičke preporuke. Primjerice u
pothodnicima koje korisnik samo prelazi, koriste se odgovarajuće preporuke za rasvjetljenje
vanjskih pješačkih površina, a na ulazima u garaže, gdje korisnik na primjer uzima parkirnu
kartu, treba se osigurati odgovarajuće rasvjetljenje za čitanje teksta i slično. Neke natkrivene
površine također ubrajamo u radna mjesta na otvorenom te se i tu treba rasvjete prilagoditi na
odgovarajući način.
64
7.8 RASVJETA FASADA I KULTURNIH SPOMENIKA Rasvjeta fasada i kulturnih spomenika se u protekloj polovici 20. stoljeća jako proširila. Razlog
tomu je prije svega brzi razvoj svjetlosnih izvora i svjetiljki, kao i produženje radnog vremena u
večernjim satima. Veći broj studija i istraživanja potvrđuju da rasvjetljenje fasada i kulturnih
spomenika ima pozitivan utjecaj na dobrobit korisnika u noćnom prostoru, a to dovodi i do
povećane gospodarske aktivnosti u večernjim satima, jer korisnici radije posjećuju grad pa tom
prilikom također kupuju, idu na večeru, susreću se s drugim osobama i slično. Rasvjetljenja
određenih kulturnih spomenika diljem svijeta vremenom su postala znamenitosti, čime se
također povećava turistička aktivnost u večernjim satima.
Kod rasvjetljenja kulturnih spomenika je potrebno osigurati odgovarajuću vizualnu hijerarhiju i
stvoriti naglasak na odgovarajuće reljefe i teksture fasada i kulturnih spomenika. Pod vizualnom
hijerarhijom arhitektonskih elemenata podrazumijevamo hijerarhiju zgrada u nekom prostoru,
kao i hijerarhiju arhitektonskih elemenata na samoj fasadi ili kulturnom spomeniku. Tekstura
podrazumijeva strukturu same fasade i njezin reljef. Drevni zidovi imaju primjerice relativno
grubu teksturu (zbog opeke ili cigle), a moderna betonska fasada je relativno glatka.
7.8.1 RASVJETLJENJE S PODA Rasvjetljenje fasada i kulturnih spomenika s poda pojavilo se zajedno s razvojem ugradbenih
pješačkih svjetiljki s dobrom kontrolom raspodjele svjetline. Kod ovog načina rasvjetljenja su
svjetiljke pozicionirane relativno blizu fasade ili kulturnog spomenika (obično manje od 2m) i
svijetle uzdužno i prema gore po fasadi. Prednost ove metode rasvjete je prije svega činjenica da
se svjetiljke pozicioniraju u neposrednoj blizini objekta koji rasvjetljavaju. Ako zgrada ima
modularnu strukturu ili veće izbočine (kao što su primjerice balkoni), svjetiljke koje se nalaze na
razini tla stvarale bi prejake sjene na samoj fasadi. Taj se neželjeni efekt može se izbjeći
ugradnjom svjetiljki na samu fasadu, kao što je prikazano na slici u nastavku (Slika 7.17 i Slika
7.18).
Slika 7.17: Rasvjetljenje Gradske vijećnice u San Franciscu, SAD. Cijela zgrada je osvijetljena odozdo, a svjetiljke su ovako pozicionirane: ispred četiri stupa naprijed, unutar cijele kolonade, između stupova na kupoli, iznad strehe kupole te na
vrhu kupole.
65
Slika 7.18: Rasvjetljenje Bečke opere. Svjetiljke su montirane iznad žice na fasadi.
S razvojem sve manjih svjetiljki s povećanjem intenziteta, dobrih kreativnih mogućnosti koje
nudi rasvjetljenje odozdo i na temelju činjenice da se svjetiljke koje su postavljene na fasadi
uglavnom ne vide, ovaj tip rasvjete se koristi pri rasvjetljenju najznačajnijih kulturnih
spomenika velikih povijesnih i kulturnih vrijednosti.
Nedostatak ove metode rasvjetljenja je prvenstveno relativno velik udio svjetlosti koji odlazi u
nebo, ali se kod kvalitetno projektirane fasade i to može u velikoj mjeri izbjeći. Kod fasada koje
se nalazi na pješačkoj površini, kao što je primjerice pločnik, svjetiljke pak često neugodno
bliješte i smetaju pješacima. Za rasvjetljenje odozdo je također potreban relativno velik broj
svjetiljki, što pak utječe na cijenu instalacije.
Za rasvjetljenje spomenika odozdo, trebate biti svjesni jakog dramatičnog učinka koji rasvjeta
daje licima. Rasvjeta odozdo se naime u prirodi rijetko može pronaći, tako da takvo rasvjetljenje
može spomenicima dati neprirodan izgled (Slika 7.19). Ako se to ne može izbjeći, primjerice
tako da se svjetiljke ugrade na objekte koji su veći od spomenika, potrebno je pažljivo odabrati
mjesto na koje će se montirati svjetiljka i to mjesto po mogućnosti malo odmaknuti od
spomenika (svakako treba misliti i na odsjaj), ili se spomenik možda može osvijetliti sa strane.
Slika 7.19: Rasvjetljenje odozdo pod jakim kutom. Primjetne su jake sjene na području oko očiju i izuzetno neprirodan izgled lica.
66
7.8.2 FRONTALNA RASVJETA Frontalni rasvjeta znači da se svjetiljke nalaze relativno daleko od fasade koju rasvjetljavaju.
Potrebno je paziti da se izbjegnu sjene koje bi bacali predmeti i ljudi između svjetiljke i fasade, a
montiraju se na podignutom položaju, kao na primjer na stupove ili susjedne zgrade. Prednost
ove metode rasvjete je uglavnom niža cijena instalacije jer je potreban znatno manji broj
svjetiljki nego kod rasvjetljenja odozdo. Međutim, frontalna rasvjeta uzrokuje slabije
prepoznavanje detalja na samoj fasadi koja se zbog homogenog rasvjetljenja vizualno ujedini
(Slika 7.20).
Slika 7.20: Nacionalna galerija u Ljubljani je osvijetljena frontalno. Na slici se vidi nedostatak sjena i reljefa na fasadi kao rezultat frontalnog rasvjetljenja.
Kod frontalne rasvjete se posebna pozornost treba posvetiti svjetlosnom zagađenju, jer svjetiljke
bacaju svjetlo pod niskim kutom, a često se pritom rasvjetljuju i susjedne zgrade te naravno
nebo. Iz tog razloga se često preporučuje koristiti više reflektora za istu fasadu, jer se njima
može bolje upravljati zajedničkim svjetlosnim snopom.
7.8.3 RASVJETLJENJE ODOZGO Rasvjetljenje odozgo se pojavilo kao način smanjenja svjetlosnog zagađenja. Svjetiljke se ovdje
montiraju na samu fasadu i svijetle prema dolje. Ova metoda rasvjete je pogodna za
rasvjetljavanje zgrada bez kulturne i povijesne vrijednosti, budući da su svjetiljke jako uočljive,
kako noću, tako i danju. Iz tog se razloga ne preporučuje ugradnja svjetiljki na ovakav način na
kulturne spomenike.
67
7.8.4 INTEGRACIJA SVJETLOSNIH TIJELA S URBANOM OPREMOM Razvoj suvremenih izvora svjetlosti i svjetiljki je također omogućio integraciju rasvjetnih tijela u
urbanu opremu. Tako se rasvjetna tijela mogu ugraditi u ograde na stepenicama, ispod klupa u
parkovima i kod drugih elemenata u prostoru, tako da noću postaju svjetlosni elementi. Ovaj
način rasvjete uglavnom predstavlja samo dodatak općoj rasvjeti (na primjer kod rasvjete
pješačkih površina), ali stvaranjem svjetlosnih naglasaka u prostoru stvara vrlo ugodnu i više
intimnu atmosferu u prostoru (Slika 7.21).
Slika 7.21: Svjetiljke instalirane pod klupama.
Kod ovog načina rasvjetljenja se treba posebna pažnja posvetiti zaštiti svjetiljki od vandalizma,
budući da su svjetiljke lako dostupne korisnicima prostora.
68
8 IZVORI FINANCIRANJA PROJAKATA REKONSTRUKCIJE JAVNE
RASVJETE Osim sredstava planiranih u gradskim ili općinskim proračunima (posebno nakon usklađenja
Zakona o proračunu i financiranju projekata energetske učinkovitosti), jedinice lokalne
samouprave imaju na raspolaganju razne domaće i međunarodne izvore financiranja za projekte
energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora energije, koji uključuju kreditna i bespovratna
sredstva.
8.1 DOMAĆI IZVORI FINANCIRANJA Domaći izvori financiranja obuhvaćaju fondove i banke sa sjedištem u Hrvatskoj, specijalizirane
za financiranje projekata u sektoru energetike. Osim klasičnih oblika kreditiranja, investitorima
su na raspolaganju i bespovratna sredstva. Važno je spomenuti kako su i komercijalne banke
prepoznale investicijski potencijal u ovom sektoru o čemu govori pokretanje kreditnih linija za
projekte energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora energije. Također, u najavi je i osnivanje
više specijaliziranih fondova od strane privatnih investitora poput Central European Clean
Energy Funda, te se može očekivati kako će se izvori financiranja iz privatnog sektora u
narednim godinama znatno proširiti.
Ukidanjem Fonda za regionalni razvoj, ulogu razvojnog fonda preuzelo je Ministarstvo
regionalnog razvoja, šumarstva i vodnog gospodarstva koje periodički objavljuje natječaje za
projekte izgradnje, nadogradnje i sanacije objekata komunalne i socijalne infrastrukture
odnosno godišnje i višegodišnje regionalne razvojne programe i projekte, a u koje se često
ubrajaju i projekti energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora energije.
Web/kontakti: www.mrrsvg.hr
8.1.1 FOND ZA ZAŠTITU OKOLIŠA I ENERGETSKU UČINKOVITOST
Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost osnovan je kao izvanproračunski fond sa ciljem financiranja nacionalnih energetskih programa. Sredstva Fonda se dodjeljuju na temelju javnog natječaja objavljenog u Narodnim novinama, na web stranicama Fonda, te u javnim glasilima.
Usluge/aktivnosti
• Financijska pomoć;
• Beskamatni zajmovi;
• Subvencije kreditnih obveza.
Financijski okvir (prema natječaju najavljenom za 2013. godinu)
• Financijska pomoć odobrava se u iznosu od 40-80% vrijednosti projekta s uključenim
PDV-om, do maksimalno 1.4 milijuna kuna;
• Beskamatni zajam odobrava se na rok od 5 godina, uz 2 godine počeka;
• Subvencioniranje ugovorene kamatne stope opravdanih troškova ulaganja, do
maksimalnog iznosa od 800.000,00 kuna po projektu.
69
Posebnosti
• Područja od posebne državne skrbi ostvaruju financijsku pomoć u iznosu od 80%
vrijednosti projekta, odnosno 60% ako se radi o otocima,brdsko-planinskom području ili
ako su im financijske mogućnosti ograničene (prihod po glavi stanovnika manji od 65%
prosjeka Republike Hrvatske)
Kako se prijaviti
• Nakon objave javnog natječaja, za dobivanje financijske pomoći potrebno je dostaviti
tehničku dokumentaciju prema smjernicama unutar natječaja.
Web/kontakti: www.fzoeu.hr, [email protected]
8.1.2 HRVATSKA BANKA ZA OBNOVU I RAZVOJ (HBOR)
HBOR je razvojna i izvozna banka osnovana sa svrhom kreditiranja obnove i razvitka hrvatskog
gospodarstva. Za pružanje financijske potpore i poticanje ulaganja u projekte zaštite okoliša,
energetske učinkovitosti i korištenja obnovljivih izvora energije, uvedena je posebna kreditna
linija.
Usluge/aktivnosti
• Davanje zajmova;
• Izdavanje garancija na zajmove.
Prihvatljivi projekti i aktivnosti
• Infrastrukturne investicije;
• Zaštita okoliša, energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora energije
Financijski okvir
• HBOR u pravilu kreditira do 50% predračunske vrijednosti investicije bez PDV-a.
Najmanji iznos kredita je ograničen na 100.000 kuna, dok najveći iznos nije ograničen.
Rok otplate iznosi maksimalno 12 godina, uz poček od 2 godine. Iznimno, za
infrastrukturne projekte rok otplate može biti do 15 godina, uključujući poček do 5
godina. Kredite je moguće realizirati izravno ili putem poslovnih banaka koje surađuju s
HBOR-om.
Posebnosti
• Mogućnost korištenja Darovnice iz Programa Europske komisije – Energy Efficiency
Finance Facility. Sredstva darovnice mogu se koristiti uz korištenje kreditnih sredstava
iz izvora EIB-a izravno putem HBOR-a ili preko poslovnih banaka. Prihvatljiva su ona
ulaganja koja će po završetku investicije doprinjeti poboljšanju energetske učinkovitosti
objekata (sektor zgradarstva – najmanje 30% ušteda energije). Darovnica iznosi 15% od
odobrenog iznosa kredita i koristi se za umanjenje glavnice kredita. Sredstva su
raspoloživa nakon ispunjenja uvjeta uštede energije.
Kako se prijaviti
• Za prijavu projekta potrebno je izraditi poslovni plan, odnosno investicijski elaborat
prema metodologiji HBOR-a.
Web/kontakti: www.hbor.hr, [email protected]
70
8.2 MEĐUNARODNI IZVORI FINANCIRANJA Međunarodni izvori financiranja obuhvaćaju specijalizirane fondove i banke u stranom
vlasništvu, te instrumente pretpristupne pomoći Europske unije. U priručniku su razmatrani
prvenstveno fondovi i banke koje imaju posebne linije namijenjene projektima energetske
učinkovitosti i obnovljivih izvora energije. Dvije najaktivnije europske financijske institucije,
Europska investicijska banka (EIB) i Europska banka za obnovu i razvoj (EBRD) već su dulje
vrijeme u Hrvatskoj prisutne kao financijski partneri na velikim infrastrukturnim projektima.
Zajedno su u sektoru hrvatske energetike do sada uložile preko 500 milijuna eura. EIB i EBRD
također su prisutne i kao kreditori domaćim bankama, te kao osnivači specijaliziranih fondova
za projekte energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora energije. Jedan od glavnih regionalnih
fondova namijenjen projektima u energetskom sektoru Western Balkans sustainable energy
direct financing facility za sada je otvoren samo za investitore iz privatnog sektora, ali u tijeku su
planovi o otvaranju fonda za jedinice lokalne samouprave. Treba spomenuti kako su ulaskom
EIB i EBRD mnoge lokalne banke također ponudile linije financiranja projekata energetske
učinkovitosti i obnovljivih izvora energije. U budućnosti se može očekivati daljnje širenje
ponude bankarskih proizvoda, te osnivanje novih revolving fondova i ESCO kompanija.
Osim kreditnih sredstava investitorima u Hrvatskoj su trenutno na raspolaganju i sredstva
pretpristupnih fondova Europske unije. Radi se o bespovratnim sredstvima čija je namjena
strogo definirana IPA programom donesenim u suradnji s Europskom komisijom. IPA program
obuhvaća vremensko razdoblje od 2007-2013. godine, te sadrži pet komponenti iz različitih
sektora gospodarstva. Za energetiku je posebno važna peta komponenta – IPARD koja
omogućuje kapitalne investicije u energetsku infrastrukturu.
Ulaskom Republike Hrvatske u Europsku uniju na raspolaganju će joj biti bespovratna sredstva
strukturnih fondova i kohezijskog fonda čija alokacija za razdoblje 2011-2013. iznosi 2,2
milijarde eura. Međutim, obzirom da detalji Operativnog programa za okoliš i energetiku još nisu
poznati, mogućnosti financiranja putem strukturnih fondova nisu obrađene u ovom priručniku.
Kohezijski fond se u dosadašnjem programskom razdoblju (2007-2013.) koristio isključivo za
financiranje projekata zaštite okoliša i prometa. Očekuje se, da će uz navedena područja
energetika postati jedan od prioritetnih sektora za financiranje iz kohezijskog fonda.
71
8.2.1 INSTRUMENT PRETPRISTUPNE POMOĆI (IPA) IPA je instrument pretpristupne pomoći Europske unije namijenjen zemljama koje se
kandidiraju za ulazak u EU, a zamjenjuje dosadašnje programe CARDS, PHARE, ISPA i SAPARD.
Osnovni cilj programa je pomoći budućim članicama u pripremi za korištenje strukturnih
fondova. Program IPARD, koji čini petu komponentu IPA programa, omogućuje financiranje
projekata energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora energije u sklopu Mjere 301 - Ulaganje u
ruralnu infrastrukturu.
Usluge/aktivnosti
• Bespovratna namjenska financijska pomoć.
Prihvatljivi projekti i aktivnosti
• Izgradnja i/ili adaptacija toplinskih sustava za korištenje organskog otpada iz
poljoprivrede i šumarstva (biomasa);
• Kupnja nove mehanizacije i opreme, uključujući računalne programe do tržišne
vrijednosti imovine;
• Opći troškovi poput naknada za arhitekte, inženjere i druge savjetodavne naknade,
studije izvodljivosti, kupnju prava na patente i licence, i dr.
Financijski okvir
• Financijska pomoć pokriva 100% ukupnih prihvatljivih troškova odnosno do
maksimalno 958.000 eura / 7.000.000 kn.
Posebnosti
• Projekt ne smije stvarati značajni neto prihod (više od 25% ukupnih prihoda u bilo kojoj
godini trajanja projekta). U suprotnom slučaju, potpora će biti smanjena na 50% ukupnih
prihvatljivih troškova;
• U IPARD natječaju mogu sudjelovati samo jedinice lokalne samouprave do 10.000
stanovnika.
Web/kontakti: www.mps.hr, [email protected]
72
8.2.2 EUROPSKA INVESTICIJSKA BANKA (EIB) Europska investicijska banka je neprofitna financijska institucija Europske unije specijalizirana
za dugoročno financiranje projekata koji podupiru razvojnu politiku EU. Projekti koje financira
EIB nisu usko specijalizirani za jedan sektor te je stoga moguće dobiti sredstva za razne
infrastrukturne projekte, uključujući i projekte energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora
energije.
Usluge/aktivnosti
• Davanje zajmova;
• Izdavanje garancija na zajmove;
• Pružanje tehničke pomoći putem specijaliziranih instrumenata: ELENA, JASPERS;
• Financiranje rizičnog kapitala putem fondova i instrumenata: EIF, JEREMIE, JASMINE.
Prihvatljivi projekti i aktivnosti
• Infrastrukturne investicije;
• Projektna dokumentacija.
Financijski okvir
• Izravni zajam – Za izravne zajmove je jedini uvjet da vrijednost investicije mora prelaziti
25 milijuna eura. Ne postoji ograničenje visine kredita, međutim EIB standardno
financira do 50% investicije. Razdoblje povrata ovisi o vrsti investicije i kreće se od 5 do
12 godina za industrijske projekte, te 15 do 25 godina za investicije u infrastrukturu i
energetiku. Kamatne stope mogu biti fiksne ili varijabilne, uz mogućnost počeka otplate
glavnice. Zahtijeva se osiguranje zajma u obliku bankarske garancije ili drugog
prvoklasnog instrumenta osiguranja;
• Posredni zajam – U slučaju da vrijednost investicije ne prelazi 25 milijuna eura moguće
su dvije opcije: dogovoriti posredni zajam ili grupirati više projekata kako bi se ostvarila
tražena vrijednost investicije za direktni zajam. Posredni zajam realizira se uz
posredovanje banke partnera koja se nalazi u zemlji samog investitora. U tom slučaju
visina zajma kreće se u rasponu od 40.000 do 25 milijuna eura, odnosno 100%
vrijednosti investicije.
Posebnosti
• Mogućnost kombiniranja zajmova EIB sa sredstvima dobivenima iz pretpristupnih
fondova.
Web/kontakti: www.eib.org, [email protected]
73
8.2.3 EUROPEAN LOCAL ENERGY ASSISTANCE (ELENA) ELENA je usluga tehničke pomoći pokrenuta u suradnji Europske komisije i Europske
investicijske banke krajem 2009. godine. Tehnička pomoć pružat će se gradovima i regijama pri
razvoju projekata iz sektora energetike koji doprinose inicijativi 20-20-20 i Sporazumu
gradonačelnika (engl. Covenant of Mayors).
Usluge/aktivnosti
• Tehnička pomoć pri izvedbi projekata.
Prihvatljivi projekti i aktivnosti
• Izrada potrebnih tržišnih studija i studija održivosti, energetskih pregleda, pripreme
javnog natječaja i poslovnih planova;
• Troškovi dodatnog osoblja zaposlenog na projektu;
• PDV ako se ne može ostvariti povrat na drugi način.
Financijski okvir
• Ukupan iznos prijavljenog projekta ne može biti manji od 50 milijuna eura, dok iznos
dobivene potpore iz ELENA fonda treba biti minimalno 25 puta manji od visine projekta.
Iz tog je razloga ostavljena mogućnost grupiranja manjih projekata kako bi se zadovoljio
ovaj uvjet. Potpore se dobivaju za 90% ukupno prihvatljivih troškova pri čemu je
omogućeno predfinanciranje od 40% troškova. Raspoloživi proračun fonda za 2010.
godinu iznosi 30 milijuna eura.
Posebnosti
• ELENA fondom ne može se financirati nabava materijala i opreme, odnosno
infrastrukturne investicije;
• Izvedba projekta ne smije trajati dulje od tri godine (u suprotnom se sredstva moraju
vratiti);
• Svako dodatno odstupanje od prijavljenog proračuna snosi investitor.
Kako se prijaviti
• Proces prijave projekta sastoji se od slanja preliminarnog opisa investicije kojeg
ocjenjuje Europska investicijska banka. U slučaju da projekt bude prihvatljiv za
financiranje, ispunjava se službena prijava. Završnu ocjenu projekta daje Europska
komisija. U slučaju prihvaćanja projekta, prijavitelj potpisuje ugovor s EIB-om, s kojom je
moguće ostvariti i direktno kreditiranje projekta.
Web/kontakti: www.eib.org/products/technical_assistance/elena/index.htm, [email protected]
74
8.2.4 EUROPSKA BANKA ZA OBNOVU I RAZVOJ (EBRD) Europska banka za obnovu i razvoj osnovana je 1991. godine kao međunarodna financijska
institucija za pomoć tranzicijskim zemljama pri prelasku na tržišnu ekonomiju i demokratsko
uređenje. Korisnici sredstava primarno dolaze iz privatnog sektora, međutim EBRD usko
surađuje i s regionalnim bankama pri financiranju projekata u javnom sektoru. EBRD
standardno financira projekte na području poljoprivrede, energetske učinkovitosti i opskrbe
energijom, industrijske proizvodnje, infrastrukture lokalne zajednice, turizma, telekomunikacija
i transporta.
Usluge/aktivnosti
• Davanje zajmova;
• Izdavanje garancija na zajmove;
• Financiranje projekata putem specijaliziranih regionalnih fondova – Western Balkans
Sustainable Energy Direct Financing Facility (WeBSEDFF).
Prihvatljivi projekti i aktivnosti
• Infrastrukturne investicije;
• Projektna dokumentacija.
Financijski okvir
• Financiranje EBRD-a vrši se putem zajmova i vrijednosnih papira u vrijednosti od 5 do
230 milijuna eura. Manje vrijedni projekti mogu se financirati posredno preko privatnih
banaka ili posebnih razvojnih programa. Razdoblje otplate zajma kreće se od jedne do 15
godina. Udio EBRD-a u ukupnoj vrijednosti projekta standardno iznosi do 35%, ali može
biti i veći. EBRD prilagođava uvjete financiranja ovisno o stanju regije i sektora u kojem
se projekt odvija. Financiranje projekata putem WeBSEDFF fonda trenutno je omogućeno
samo privatnom sektoru, no u budućnosti se očekuje i kreditna linija namijenjena
javnom sektoru.
Posebnosti
• Projekt mora doprinositi lokalnoj ekonomiji i razvijati privatni sektor;
• Obavezno zadovoljavanje financijskih i ekoloških kriterija koje postavlja EBRD.
Kako se prijaviti
• Prijava projekta vrši se putem formulara dostupnog na internet stranicama EBRD u
kojem se daje kratki opis, vrsta i vrijednost projekta.
Web/kontakti: www.ebrd.com/pages/country/croatia.shtml, [email protected]
75
8.2.5 GREEN FOR GROWTH FUND - SOUTHEAST EUROPE Europska investicijska (EIB) i Njemačka razvojna banka (KfW) pokrenuli su uz potporu
Europske komisije, Green for Growth Fund – Southeast Europe krajem 2009. godine. Primarni
cilj Fonda koji djeluje na području zemalja jugoistočne Europe jest poticanje razvoja financijskog
tržišta namijenjenog kreditiranju projekata energetske učinkovitosti i obnovljivih izvora
energije.
Usluge/aktivnosti
• Davanje zajmova;
• Izdavanje garancija na zajmove;
• Tehnička pomoć.
Prihvatljivi projekti i aktivnosti
• Infrastrukturne investicije;
• Projektna dokumentacija.
Financijski okvir
• Financiranje se vrši direktno ili putem partnerskih banaka. Raspon visine kredita za
korisnike iz javnog sektora iznosi od 100 000 do 10 000 000 eura, pri čemu su kamatne
stope tržišno formirane. Inicijalni proračun fonda iznosi 95 milijuna eura, s ciljem
povećanja na razinu od 400 milijuna eura u idućih pet godina.
Posebnosti
• Projekti prihvatljivi za financiranje moraju garantirati smanjenje potrošene energije,
odnosno CO2 za minimalno 20%.
Kako se prijaviti
• Prilikom prijave projekta za zajam od Fonda ne postoji standardni formular koji se treba
popuniti. Za projekt je potrebno izraditi poslovni plan, odnosno investicijski elaborat na
engleskom jeziku. Također, neophodno je da projekt bude u završnoj fazi razvoja po
pitanju osiguranja potrebnih dozvola i projektne dokumentacije.
Web/kontakti: energy.investments@finance‐in‐motion.com
76
9 MJERENJE SVJETLOTEHNIČKIH PARAMETARA JAVNE RASVJETE Važnost fotometrijskog mjerenja javne rasvjete je velika za procjenu kvalitete javne rasvjete,
njezine sukladnosti sa standardima, zakonima i preporukama te za usporedbu s projektnim
vrijednostima i projektnim nalogom.
Da bi mjerenja javne rasvjete bila vjerodostojna i mjerodavna, moraju se provoditi pod točno
određenim uvjetima i moraju biti ponovljiva. To znači da je osoba koja izvodi mjerenje mora
poznavati i zapisati sve okolnosti koje su utjecale na mjerenja. U te okolnosti obično uključujemo
sljedeće:
Stabilizirane svjetlosne izvore: izvori svjetlosti na izboj u plinu trebaju određeno
vrijeme nakon uključivanja da se stabiliziraju i postignu nazivnu vrijednost svjetlosnog
toka
Vremenski uvjeti: mjerenja je trebaju provoditi u vremenskim uvjetima koji su jednaki
onima, koji su predviđeni u projektu. Tako se primjerice u Sloveniji mjerenja izvode
kada je površina kolnika suha, jer mokra površina kolnika značajno mijenja optičke
parametre. To se naravno odnosi na slučajeve kada u projektnim uvjetima nije bilo
dodatnih zahtjeva za optičku situaciju u mokrim vremenskim uvjetima (ili po snijegu). U
obzir se također treba uzeti brzina vjetra koja može njihati svjetiljke na stupovima ili
čeličnim kablovima, a iznimno niske temperature mogu smanjiti svjetlosni tok sijalica
(uglavnom fluorescentnih).
Utjecaj vanjskih svjetlosnih izvora i predmeta: vanjski izvori svjetlosti, kao što su
primjerice oglasne ploče, izlozi i slično, mogu imati veliki utjecaj na mjerenja. Stoga se
preporučuje da se ti izvori svjetlosti za vrijeme mjerenja isključe, a ako to nije moguće,
onda se utjecaj tih svjetlosnih izvora može procijeniti pri isključenoj javnoj rasvjeti pa se
ta vrijednost odbije od vrijednosti mjerenja javne rasvjete. Kod izbora područja
mjerenja je treba odabrati područje na kojem nema većih predmeta koji bi bacali sjenu
na odabranu površinu (kao što je to drveće, oglasne ploče i sl.).
9.1 PODACI KOJI SE MORAJU UZETI U OBZIR KOD MJERENJA Osim izmjerenih fotometrijskih podataka je kod mjerenja potrebno zapisati i druge podatke koji
mogu utjecati na rezultat mjerenja, kao što su:
tip, visina montaže, nagib i usmjerenost svjetiljke
vrsta, intenzitet i životni vijek (sati) izvora svjetlosti
širina kolnika, biciklističkih staza i nogostupa
vrsta podloge na mjerenoj površini
napon napajanja svjetiljki koji bi se trebao izmjeriti na većem broju mjesta na kojima se
nalaze svjetiljke; preporuča se također provjeriti tijek mjerenja
temperatura koja se mjeri 1 m iznad tla u intervalima od 30 minuta
vrsta i tip mjernih instrumenata
77
Na osnovu izmjerenih parametara moguće je izračunati koeficijent efikasnosti
Street Lighting Energy Efficiency Calculation (SLEEC):
Faktor koji govori o energetskoj učinkovitosti svjetiljke cestovne rasvjete za sve klase
javne rasvjete. SLEEC faktor smije biti maksimalno 1.
pri čemu je
,
*Ps –snaga
L – srednja Luminancija (cd/m2)
S- razmak između svjetiljki
Wr – širina ceste (Slika 9.1)
Slika 9.1 Podaci koji utječu na SLEEC faktor
9.2 MJERENJE SVJETLOSTI ULIČNE RASVJETE Mjerenje svetlotehničkih parametara se izvodi na prometnim površinama na kojima preporuke i
norme za rasvjetu definiraju kriterije kvalitete rasvjete. Kod mjerila se koriste mjerni uređaji za
mjerenje svjetlosti koji moraju zadovoljiti sljedeće kriterije (Slika 9.2):
Mjerno područje instrumenta ne smije biti veće od 2 stupnja vertikalno i 20 stupnjeva
horizontalno. Veličina mjerene površine (ili mjerene točke) može biti najviše 0,5 m u
poprečnom smjeru i 2,5 m u horizontalnom smjeru.
Ako se mjerenja izvode elektronskim instrumentom koji koristi CCD senzor koji ima veći
raspon mjerenja, instrument mora omogućiti prilagodbu raspona područja mjerenja. Taj
se raspon mora ograničiti na područje koje je opisano u prethodnom odlomku.
78
Slika 9.2: Primjer uređaja za mjerenje svjetlosti proizvođača Konica Minolta.
9.2.1 MJERNE TOČKE I POLOŽAJ PROMATRAČA Kod mjerenja svjetlosti se uređaj za mjerenje nalazi najmanje 60, a najviše 160 m od područja
koje se evaluira, pri čemu se uređaj za mjerenje nalazi na sredini staze. Precizna udaljenost
između uređaja za mjerenje i područja vrednovanja utvrđuje se u skladu s točnosti i preciznosti
uređaja za mjerenje (Slika 9.3).
Slika 9.3: Pozicije uređaja za mjerenje i područja vrednovanja pri različitim cestovnim konfiguracijama.
Mjerne točke u području procjene određuju se za svaku voznu traku zasebno. Unutar vozne
trake su točke raspoređene u pravokutnoj mreži, gdje je uzdužna udaljenost između pojedinih
točaka uvijek jednaka:
N
SD
Pritom je:
79
D uzdužna udaljenost između mjernih točaka;
točka S jednaka udaljenosti između dvije svjetiljke u istom redu. U slučaju dvostrane
razmaknute raspodjele se stoga treba uzeti u obzir udaljenost između dvije svjetiljke na
istoj strani ceste
N je broj odabranih mjernih točaka na području vrednovanja, pri čemu mora vrijediti:
o N=10, ako je S≤30 m;
o ako je S > 30 m, onda je N najmanji cijeli broj kojim dobijemo D ≤ 3 m.
Poprečna udaljenost između pojedinih točaka je jednaka:
3
LWd
Pritom je:
d bočni razmak između mjernih točaka;
WL širina područja vrednovanja;
Točke pozicioniramo tako da je razmak između ruba područja vrednovanja i prvog uzdužnog
reda mjernih točaka jednak d/2 (Slika 9.4).
Slika 9.4: Prikaz raspodjele mjernih točaka.
80
9.3 MJERENJE RASVIJETLJENOSTI ULIČNE RASVJETE Rasvijetljenost mjerimo na područjima na kojima standardi i zakoni pružaju kvalitetnu rasvjetu
u svjetlosnim razinama (bilo horizontalno, vertikalno ili polucilindarski). u tom slučaju mora
uređaj za mjerenje osvijetljenosti (Slika 9.5) za javnu rasvjetu ispunjavati sljedeće uvjete:
Uređaj za mjerenje mora biti u mogućnosti prepoznati vrlo niske razine svjetlosti. U
javnoj rasvjeti rasvjetljenje može biti vrlo nisko, što se osobito odnosi na stambena
područja. Stoga se preporučuje da minimalno rasvjetljenje koje uređaj za mjerenje može
prepoznati, bude manje od 0,01 lx. Za uličnu rasvjetu su prikladni instrumenti za
mjerenje koji su dio B razreda točnosti (točnost mjerenja je ± 10%)
Uređaj za mjerenje mora biti imati korekciju kosinusa kuta upadne svjetlosti. Za razliku
od unutarnje rasvjete, upadni kutovi svjetlosti kod ulične rasvjete mogu biti vrlo niski.
To se ponovno osobito odnosi na stambena područja. Korekcija kosinusa je posebno
važna pri mjerenju vodoravne osvijetljenosti.
Fotoćelija mjernog instrumenta ima bez dodatnih postavki drugačiju spektralnu
osjetljivosti od ljudskog oka. Budući da većina izvora svjetlosti u javnoj rasvjeti ima
diskontinuirani spektar svjetlosti, vrlo je važno da mjerni instrument ima čim točnije
prilagođenu spektralnu osjetljivost prema osjetljivosti ljudskog oka
Preporuča se da je mjerna sonda s uređajem za mjerenje spojena preko priključnog
kabela, čime možemo izbjeći bacanje sjene na sondu. U tom slučaju se treba osigurati
mehaničko povezivanje sonde.
Slika 9.5: Primjer uređaja za mjerenje rasvijetljenosti proizvođača Konica Minolta.
9.3.1 MJERENJE VODORAVNE RASVIJETLJENOSTI Vodoravna rasvijetljenost se mjeri najviše od 0,2 m iznad tla, pri čemu sonda mora biti u
vodoravnom položaju i okrenuta prema gore. Mjerenja se izvode u mjernim točkama koje
određujemo na isti način kao kod mjerenja svjetlosti.
9.3.2 MJERENJE OKOMITE RASVIJETLJENOSTI Okomita rasvijetljenost se mjeri na svim mjestima na kojima preporuke za rasvjetu navode
okomito rasvjetljenje kao mjerilo kvalitete. Prilikom mjerenja se treba paziti na to je sonda
pozicionirana okomito i da uređaj za mjerenje ne baca sjenu na sondu. Kod rasvjete pješačkih
prijelaza sonda mora biti usmjerena paralelno s osi ceste (suprotno smjeru prometa).
81
9.3.3 MJERENJE POLUCILINDARSKE OSVIJETLJENOSTI Mjerenje polucilindarske rasvijetljenosti izvodimo pomoću posebnog nastavka koji se može
staviti na neke uređaje za mjerenje osvijetljenosti (Slika 9.6).
Slika 9.6: Primjer uređaja za mjerenje polucilindarske osvijetljenosti.
Nastavak se kod mjerenja treba okrenuti u smjeru u kojem želimo mjeriti polcilindarsko
rasvjetljenje.
9.4 MJERENJE OSVIJETLJENOSTI KULTURNIH SPOMENIKA I FASADA Donošenjem Uredbe o graničnim vrijednostima svjetlosnog zagađenja su mjerenja za
osvijetljenost fasada, prozora i kulturnih spomenika dobila na značaju. Prema zahtjevima
Uredbe se pri rasvjeti fasada i kulturnih spomenika treba mjeriti sjajnost, a kod prozora
zaštićenih područja rasvijetljenost. Mjerenja se izvode s jednakim ili sličnim instrumentima kao
kod ulične rasvjete, uzimajući u obzir Zakonske odredbe, kao što je broj izmjerenih točaka i
razmak između uređaja za mjerenje i fasada.
82
10 PRIMJERI DOBRIH I LOŠIH PRAKSI U JAVNOJ RASVJETI U ovom poglavlju biti će opisani neki primjeri energetski učinkovitih obnova javne rasvjete.
Osim energetske učinkovitosti obnovljenih instalacija kod odabira u obzir je uzeta i
nepristranost izvora. Treba naglasiti da većina podataka o tim instalacijama proizlazi od
investitora tih obnova, a ne iz nezavisnih organizacija.
10.1 PRIMJERE DOBRE PRAKSE
10.1.1 IZGRADNJA NOVE JAVNE RASVJETE Izgradnjom nove energetski učinkovite javne rasvjete postiže se povećanje rasvijetljenosti javnih
prometnica uz eliminaciju svjetlosnog zagađenja, povećanje sigurnosti sudionika u prometu i
porast kvalitete života stanovnika na području lokalne ili regionalne samouprave. Projekt
uključuje dobavu i montažu rasvjetnih stupova, mreže, rasvjetnih tijela, regulacije i razvodnih
ormara kao i zemljane radove za njihovo polaganje.
Procjena investicije
6 000-7 000 kn (1000 €) po rasvjetnoj poziciji (uključuje stup, mrežu lampu i montažu).
Potencijali ušteda u odnosu na klasičnu javnu rasvjetu
30-40% potrošnje električne energije.
10.1.2 MODERNIZACIJA POSTOJEĆE JAVNE RASVJETE Rekonstrukcija ili modernizacija postojeće javne rasvjete obuhvaća zamjenu dijelova tehničkih
neispravnih rasvjetnih stupova, mreže, rasvjetnih tijela i razvodnih ormara, kao i zemljane
radove za njihovo polaganje.
Procjena investicije
2 500-3 000 kn (500 €) po rasvjetnoj poziciji.
Potencijali ušteda
30-40% potrošnje električne energije
10.1.3 REKONSTRUKCIJA RASVJETE U OSLU, NORVEŠKA Grad Oslu u Norveškoj je 2005. godine počeo obnovu sustava javne rasvjete. To uključuje
zamjenu rasvjetnih tijela s novijima te implementaciju regulacijskog sustava za sve vrste
obnovljenih svjetiljki. Oslo ima oko 62.000 svjetiljki ulične rasvjete, koje godišnje troše od 35 do
38 GWh električne energije. Do danas je zamijenjeno 9.000 svjetiljki, od kojih sve uključuju
inteligentnu regulaciju svjetlosnog toka svjetiljki. Otkad su nadogradili tih 9.000 svjetiljki,
potrošnja električne energije za rasvjetu pala je za oko 5 GWh. Grad procjenjuje da bi se ukupna
ulaganja u nadogradnju sustava rasvjete, koja se procjenjuju na 135 milijuna norveških kruna
(17.200.000 €) trebala vratiti u 6 do 10 godina.
Svjetlosni tok pojedinih svjetiljki se kontrolira ovisno o vremenu, vremenskim uvjetima i
prometu na cestama. U mokrim uvjetima primjerice, zbog slabijeg rasvjetljenja mokrog kolnika,
povećavaju intenzitet rasvjete, a u snježnim uvjetima smanjuju jer snijeg dobro reflektira
svjetlo. Osim toga sustav omogućava prilagodbu rasvjete pojedinim događajima, kao što je
povećanje broja pješaka nakon nekog događaja (npr. nogometne utakmice) i slično. Regulacijski
sustav rasvjete također omogućava obračun potrošnje električne energije prema stvarnoj
potrošnji, bez obzira na procjene potrošnje iz prethodnih godina, što je uobičajeno u drugim
mjestima.
83
Sustav funkcionira pomoću kontrolnih modula koji su instalirani u svakoj svjetiljki i
omogućavaju individualnu prilagodbu intenziteta pojedine svjetiljke.
Slika 10.1: Dijagram regulacijskog sustava (primjer iz grada Oslo, Norveška). U svakoj svjetiljci se nalazi kontrolni modul koji komunicira s regulatorom odjela.
Cijena ukupne investicije za zamjenu 9.000 svjetiljki i njihovih regulacijskih sustava je iznosila
12 milijuna €, od čega je:
6 milijuna € utrošeno za nadogradnju svjetiljki,
3 milijuna € za regulacijski sustav,
3 milijuna € za instalaciju.
84
10.1.4 INSTALACIJA LED SVJETILJKI U LOS ANGELESU, SAD Grad Los Angeles ima oko 140.000 svjetiljki javne rasvjete koje troše oko 197 TWh električne
energije godišnje. 2009. godine je u gradu započet program kojim bi se u roku od pet godina
trebale zamijeniti sve svjetiljke javne rasvjete s odgovarajućim svjetiljkama koje koriste LED
tehnologiju. Do veljače 2011. su zamijenili oko 36.500 svjetiljki koje troše 2.648 kW u odnosu
prema prijašnjih 6.244 kW. To čini oko 14.668 MWh uštede energije na godišnjoj razini.
10.1.5 REKONSTRUKCIJA RASVJETE U KAUNASU, LITVA Grad Kaunas je od 2002. do 2006. obnovio 16.000 svjetiljki javne rasvjete (od 23.000
instaliranih). Nove svjetiljke koristite visokotlačne natrijeve sijalice od 70 W, 100 W, 150 W i
250 W. Prema podacima grada se nakon rekonstrukcije instalirana snaga javne rasvjete smanjila
s 56.014 kW do 3.014 kW, dok je godišnja potrošnja za rasvjetu pala s 20.969 kWh na 11.788
kWh. Sustav javne rasvjete ne uključuje inteligentnu regulaciju koja je slična primjeru iz grada
Osla.
10.1.6 REKONSTRUKCIJA CESTOVNE RASVJETE U OPĆINI KRŠKO, SLOVENIJA U općini Krško trenutno je ukupno 4.330 svjetiljki cestovne javne rasvjete. Od tog broja je 2.486
svjetiljki u skladu sa Uredbom o graničnim vrijednostima svjetlosnog onečišćenja okoliša. 1.905
svjetiljki je izvedeno LED tehnoglogije. Godišnji troškovi električne energije na području Općine
iznose oko 600.00 €. Trošak potrošnje električne energije u javnoj rasvjeti iznosi oko 388.000 €.
Po provedenoj rekonstrukciji javne rasvjete trošak potrošnje električne energije za javnu
rasvjetu manji je za 121.000 €.
10.1.7 REKONSTRUKCIJA RASVJETE ŠETNICE U ZAPREŠIĆU, HRVATSKA Modernizacija postojeće rasvjete šetnice kardinala Franje Kuharića u gradu Zaprešiću
realizirana je u svrhu smanjenja svjetlosnog onečišćenja i uštede u potrošnji električne energije.
Rekonstruirano je 50 sijalica sa natrijevim izvorom svjetlosti snage 110W i kuglastom glavom sa
25 novih svjetiljke koje koriste optiku usmjerenog svjetlosnog toka s LED izvorima svjetlosti
snage 83W. U svrhu postizanja dodatnih energetskih ušteda koristi se digitalni regulator snage
LED svjetiljki (modula) za smanjenje potrošnje električne energije u kasno noćnim satima.
Instalirana snaga smanjila se sa prijašnjih 5,5 kW na 2,07 kW. Prema izračunima godišnja
potrošnja električne energije smanjiti će se za 11 364 kWh, sa prijašnjih 16 060 kWh/a na 4 696
kWh/a. Svjetlotehnički parametri (kao npr. srednja rasvjetljenost) pritom su poboljšani.
Slika 10.2 Slika rasvjete šetnice prije I nakon rekonstrukcije
85
10.1.8 REKONSTRUKCIJA DEKORATIVNE RASVJETE SAKRALNOG OBJEKTA U JASTREBARSKOM,
HRVATSKA Rekonstrukcijom rasvjete sakralnog objekta zaštićenog kao spomenik kulture u gradu
Jastrebarskom obuhvaćena je zamjena 14 reflektora sa viskotlačnim natrijem kao izvorom
svjetlosti svaka snage 250W sa 20 LED modula svaki snage 36W. Eliminirano je
svjetloonečišćenje te su ostvarene značajne uštede u potrošnji električne energije. U svrhu
postizanja dodatnih ušteda ugrađen je i regulator svjetlosnog toka svjetiljki. Instalirana snaga
svjetiljki smanjena je za sa prijašnjih 3,5 kW na 0,72 kW, dok će se prema izračunu potrošnja
električne energije smanjena sa 12 775 kWh/a na 2 102 kWh/a.
Slika 10.3 Slikadekorativne rasvjete crkve Sv. Nikole prije I nakon rekonstrukcije
86
10.2 PRIMJERE LOŠE PRAKSE Često zbog prekomjerne želje za smanjenjem potrošnje električne energije i svjetlosnog
zagađenja kod obnove javne rasvjete pogoršamo optičke uvjete rasvjete. U Sloveniji se to počelo
događati posebno u zadnje vrijeme, kao posljedica stupanja na snagu Uredbe graničnim
vrijednostima svjetlosnog zagađenja. Ta uredba naime zahtijeva da svjetlosni tok sijalica ne
smije bliještiti prema gore (ULOR). Kao rezultat toga se često dogodi da se na iste svjetlosne
stupove instaliraju svjetiljke ULOR 0, iako njihova raspodjela svjetlosnog toka često ne
osigurava odgovarajuće svjetlosne uvjete.
Slika 10.4: Primjer ulice koja nije prikladno osvijetljena. Dobro se vide tamne mrlje između svjetiljki. Ovakva rasvjeta ne zadovoljava optičke preporuke.
Slika 10.5: Primjer svjetiljki sa sekundarnim reflektorom. Vidi se ispuštanje svjetlosti pored reflektora u nebo.
87
Slika 10.6: Primjer previše osvijetljene stambene zgrade za javnu rasvjetu.
Slika 10.7: Primjer propuštanja svjetlosti rasvjete fasade. Na desnoj slici su prikazane osvijetljene zgrade čije se fasade rasvjetljavaju.
2