Studiu Tehnico Ergonomic cu Privire la Eficienta Unui Sistem de Iluminat Stradal
PROIECT DE DIPLOMĂ
Studiu tehnico-ergonomic cu privire la eficiența unui sistem de iluminat stradal
Abrevieri utilizate:
• SIP – Sistem de Iluminat Public;
• CE – Comisia Europeană;
• CIE – Comisia Internațională de iluminat;
• HPS – High Pressure Sodium – Lampă cu vapori de sodiu de înaltă presiune;
• LED – Diodă electroluminiscentă; [1]
Capitolul 1. Introducere
Trăim într-o lume dinamică, aflată într-o perpetuă dezvoltare, dezvoltare care s-a realizat în principal folosind resursele Terrei. Și cum trăim într-o lume în care totul este limitat, oamenii au realizat că și resursele au o limită, fiind prezente doar într-o anumită cantitate pe Terra, lucru care a condus la căutarea de soluții de eficientizare a consumurilor de resurse, în special în ultimii 30-40 de ani.
În contextul mediului economic actual, dar și a divergențelor de pe piața energetică, mai precis cu privire la resursele limitate, curente ca dezvoltare durabilă și eficiență maximă cu privire la utilizarea energiei devin tot mai importante pe zi ce trece. Anual în Uniunea Europeană, iluminatul reprezintă 14% din totalul energiei electrice consumate, iar din acest procent 15% reprezintă iluminatul stradal. Deși nu pare, iluminatul stradal reprezintă un procent important din cheltuielile totale ale unei localități, la nivel global un procent cuprins în intervalul 10% – 38% din totalul cheltuielilor este reprezentat de cheltuielile cu iluminatul public.
Pentru autoritățile locale iluminatul stradal reprezintă un important punct de interes, deoarece un SIP ineficient produce cheltuieli mari cu energia, dar în același timp nefind performant face ca străzile să fie nesigure, ceea ce scade gradul de încredere și de siguranță a locuitorilor.
Calitatea informației ce se obține este determinată de nivelul de iluminare și de calitatea acestuia, influențând calitatea și volumul activităților întreprinse de populație pe timpul orelor fără lumină naturală. Este bine știut faptul că în procent de 70-90% din totalul informațiilor pe care oamenii le recepționează provin de la organele de vedere, de la ochi, așadar calitatea iluminatului influențează direct calitatea informațiilor recepționate.
Aproximativ 50-70% din cheltuielile cu iluminatul public s-ar putea reduce prin utilizarea noilor tehnologii, ceea ce arată faptul că această temă este de actualitate și de un nivel de importanță ridicată.
Scopul acestei lucrări este de a demonstra faptul că deschiderea spre noile tehnologii este crucială în prezent deoarece în noile tehnologii regăsim soluții de eficientizare a consumului de energie al SIP-urilor. Pentru a determina gradul de eficiență a SIP-ului din Târgu Mureș sunt necesare date precise, calcule și comparații. Un alt aspect important ce trebuie tratat reprezintă ergonomia luminii, adică în ce cantitate și ce calitate trebuie să aibă lumina pentru confortul și sănătatea populației. Pentru ca studiul să fie complet este necesar a se propune soluții de optimizare a SIP-ului, pentru a demonstra că soluțiile sunt multiple, există, sunt disponibile și pot fi achiziționate în orice moment, unele din ele fiind chiar sub ochii noștri.
Summary
We live in a dynamic world, which is in perpetual development, development done primarily using the Earth’s resources. And as we live in a world where everything is limited, people realized that the resources are limited too, being present only in a certain amount on Earth, which has led to the search for solutions to streamline the consumption of resources, particularly in the last 30-40 years.
In the current economic situation, and the divergence of the energy market, specifically regard to the limited resources, sustainability and maximum efficiency of energy use are becoming more important every day. Annually in the European Union, lighting represents 14% of all electricity consumed, and from this percentage 15% of the consumption is assigned to the street lighting. Although it seems non important, street lighting represents a significant proportion of the total expenditure of a municipality, globally, percentage in the range of 10% – 38% of total expenditure is the expenditure of public lighting.
For local authorities, street lighting is an important point of interest, since an inefficient public lighting system produce high energy costs, but also has no performance makes the streets are unsafe, which decreases the reliability and safety of the residents.
Information quality obtained is determined by the level of illumination and its quality, affecting the quality and volume of activities for the residents during nigh time hours. It is well known that 70-90% of the information that people receive come from sight organs, from the eyes, so the lighting quality directly influences the quality of the information received.
Approximately 50-70% of the cost of the public lighting could be reduced with the use of the new technologies, which shows that the subject has a high level of importance.
The purpose of this study is to show that openness to new technologies is crucial because new technologies offers now the best solutions to energy efficiency of the public lighting systems. To determine the effectiveness of the Târgu Mureș public lighting system we need accurate data, calculations and comparisons. Another important issue that should be analyzed is the ergonomics of light, how much and what quality should be light for our comfort and health. In order that the study to be complete it is necessary to propose solutions to optimize public lighting systems, to demonstrate that the solutions are many, there are available and can be purchased at any time.
Capitolul 2 – Analiza stadiului actual al temei
Pentru a descoperi când a fost utilizat pentru prima dată iluminatul stradal trebuie să ne îndreptăm atenția spre civilizația romană și greacă, unde erau folosite lămpi cu ulei (deoarece acestea produceau o flacără moderară de lungă durată), principalul scop al utilizării acestora fiind securitatea. Romanii chiar aveau un sclav care avea drept sarcină aprinderea lămpilor din fața vilei și care purta numele de „laternarius”. Acest tip de sarcină a fost păstrat până în Evul Mediu când oamenii numiți „băieți de legătură” escortau persoanele dintr-un loc în altul pe străzile întunecate ale orașelor medievale.
Primul sistem de iluminat public organizat a fost realizat în 1417 în Londra și care cuprindea legea ca pe perioada lunilor de iarnă fiecare casă trebuie să agațe afară o sursă de lumină pe toată durata nopții. Un sistem de iluminat similar a apărut în anul 1524 în Paris, cu deosebirea că numai casele cu vedere spre stradă trebuiau să aibă o sursă de lumină în fereastră pe toată durata nopții.
O nouă eră în iluminatul stradal a început odată cu demonstrația lui William Murdoch din anul 1802, cu această ocazie Murdoch demonstrând că gazul de huilă poate fi utilizat cu succes pentru iluminarea stradală. Primul sistem de iluminat ce folosea gaz de huilă a fost inaugurat în anul 1813 în Londra.
Un alt pas important făcut în domeniul iluminatului stradal l-a făcut București, unde în anul 1857 a fost introdus primul sistem de iluminat stradal pe bază de kerosen, fiind instalate 1000 de astfel de lămpi. De precizat că lămpile pe bază de kerosen au fost prezentate pentru prima dată în orașul Lviv în anul 1853, pe vremea când acesta făcea parte din Imperiul Austriac.
Nu a mai rămas decât un pas până la apariția primului sistem de iluminat stradal electric, pas care a fost făcut în anul 1875 odată cu apariția „Lumânării Yablochkov”, o versiune îmbunătățită de lampă cu arc electric, dezvoltată de către rusul Pavel Yablochkov. Trei ani mai târziu, în anul 1878, la Paris, 80 de astfel de lămpi au fost aprinse, ocazie cu care Parisul a primit numele de „Orașul Luminilor”, însă primul sistem de iluminat stradal ce folosea acest tip de lămpi a fost inaugurat în același an în Londra.
Odată cu apariția becului incandescent iluminatul stradal a trecut printr-o nouă transformare, astfel, în anul 1979 în Newcastle upon Tyne, Regatul Unit, este iluminată prima stradă cu această sursă de lumină. De precizat faptul că primul sistem de iluminat stradal cu lămpi incandescente din Europa continentală a fost inaugurat la Timișoara în anul 1884.
Iluminatul cu lămpi incadescente a fost folosit până la apariția lămpilor cu descărcare în gaze de înaltă intensitate, lămpi care se folosesc până în prezent.
Dezvoltarea electroenergeticii a avut loc în România, ca și în alte tări, prin introducerea si extinderea iluminatului electric. În Târgu Mureș, în anul 1893, proprietarul Fabricii de Bere, Burger Albert instala un mic grup electrogen, folosind energia rezultată pentru iluminatul public. Ziarele din acea vreme publicau anunțuri despre seratele organizate la berăria de pe strada Sinaia, berărie iluminată electric cu reflectoare cu arc.
În ceea ce privește iluminatul public la scră largă, prima încercare are loc în anul 1894, când fondurile necesare trebuiau să fie strânse prin emiterea de acțiuni, lucru care nu a prins la publicul larg, motiv pentru care Târgu Mureșul va avea primul sistem de iluminat abia în anul 1898, la 1 noiembrie când a început funcționarea uzinei electrice. Energia era produsă de antreperenorii Farkas Mendel, Burger Albert si Tanszig B. Hugo, electricitate obținutăcu ajutorul unei mașini „GANZ” ce alimenta 400 de becuri cu incandescență. Aprinderea și stingerea lămpilor era făcută manual, individual, de către un personal anjagat specializat pentru această activitate, după un program bine stabilit de către Consiliul municipal. Dezvoltarea SIP-ului s-a realizat cu rapiditate, căci dacă în anul 1899 erau 3000 de becuri instalate, în 1906 consumul de electricitate s-a triplat față de primul an de funcționare, ajungându-se la 8160 de becuri instalate. La data de 31 august 1907 Primăria Târgu Mureș preia uzina electrică și rețeaua de distribuție și prin mărirea capacității uzinei se ajunge ca în anul 1908 să fie instalate la utilizatorii particulari 10.200 de becuri cu incandescență iar lungimea rețelei să fie de 10 km. 6 ani mai târziu, în anul 1914, SIP-ul din Târgu Mureș este alimentat cu energie electrică provenită de la Uzina Electrică.
Din punct de vedere tehnic, „lumina este definită ca o undă electromagnetică, vizibilă ochiului uman într-o bandă cuprinsă între aprox. 400 și 800 nm, într-o gamă de culori de la violet la roșu.”
Sistemul de iluminat public poate fi definit ca fiind „ansamblul format din puncte de aprindere, cutii de distribuție, cutii de trecere, linii electrice de joasa tensiune subterane sau aeriene, fundații, stâlpi, instalații de legare la pământ, console, corpuri de iluminat, accesorii, conductoare, izolatoare, cleme, armături, echipamente de comanda, automatizare și măsurare utilizate pentru iluminatul public.”
Sistemul de iluminat public mai poate fi definit ca fiind un „ansamblu tehnologic si funcțional, amplasat într-o dispunere logică în scopul realizării unui mediu luminos confortabil și/sau funcțional și/sau estetic, capabil să asigure desfășurarea în condiții optime a unei activități, spectacol, sport, circulației, a unui efect luminos estetic-arhitectural și altele, alcătuit din construcții, instalații și echipamente specifice, care cuprinde:
– linii electrice de joasă tensiune, subterane sau aeriene;
– corpuri de iluminat, console și accesorii;
– puncte de aprindere, cutii de distribuție, cutii de trecere;
– echipamente de comandă, automatizare și măsurare;
– fundații, elemente de susținere a liniilor, instalații de legare la pământ, conductoare, izolatoare, cleme, armături, utilizate pentru iluminatul public.”
„Serviciul de iluminat public cuprinde iluminatul stradal-rutier, iluminatul stradal-pietonal, iluminatul arhitectural, iluminatul ornamental și iluminatul ornamental-festiv al comunelor, orașelor și municipiilor.”
„Serviciul de iluminat public se organizează și funcționează cu respectarea principiilor stabilite în Legea nr. 51/2006.”
„Serviciul de iluminat public va respecta și va îndeplini, la nivelul comunităților locale, în întregul lor, indicatorii de performanță aprobati prin hotărâri ale consiliilor locale, ale asociațiilor de dezvoltare comunitară”
Serviciul de iluminat public are rolul de a satisface un anumit set de „cerințe și nevoi de utilitate publică ale comunităților locale, și anume:
a) ridicarea gradului de civilizație, a confortului și a calității vieții;
b) creșterea gradului de securitate individuală și colectivă în cadrul comunităților locale, precum și a gradului de siguranță a circulației rutiere și pietonale;
c) punerea în valoare, prin iluminat adecvat, a elementelor arhitectonice și peisagistice ale localităților, precum și marcarea evenimentelor festive și a sărbătorilor legale sau religioase;
d) susținerea și stimularea dezvoltării economico-sociale a localităților;
e) funcționarea și exploatarea în condiții de siguranță a infrastructurii aferente serviciului.”
„Serviciul de iluminat public trebuie să îndeplinească, concomitent, următoarele condiții de funcționare:
a) continuitatea din punct de vedere cantitativ și calitativ;
b) adaptabilitate la cerințele concrete, diferențiate în timp și spațiu, ale comunității locale;
c) satisfacerea judicioasă, echitabilă și nepreferențială a tuturor membrilor comunității locale, în calitatea lor de beneficiari ai serviciului;
d) tarifarea pe bază de competiție a serviciului prestat;
e) administrarea și gestionarea serviciului în interesul comunităților locale;
f) respectarea reglementărilor specifice în vigoare din domeniul transportului, distribuției și utilizării energiei electrice;
g) respectarea valorilor minimale din standardele privind iluminatul public, prevăzute de normele interne și ale Uniunii Europene în acest domeniu, care sunt identice cu cele ale C.I.E.”
„Administrarea serviciului de iluminat public se realizează cu respectarea principiului:
a) autonomiei locale;
b) descentralizării serviciilor publice;
c) subsidiarității și proporționalității;
d) responsabilității și legalității;
e) asocierii intercomunitare;
f) dezvoltării durabile și corelării cerințelor cu resursele;
g) protecției și conservării mediului natural și construit;
h) asigurării igienei și sănătății populației;
i) administrării eficiente a bunurilor din proprietatea publică sau privată a unităților administrativ-teritoriale;
j) participării și consultării cetățenilor;
k) liberului acces la informațiile privind serviciile publice.”
„Funcționarea serviciului de iluminat public trebuie să se desfășoare pentru:
a) satisfacerea interesului general al comunității;
b) satisfacerea cât mai completă a cerințelor beneficiarilor;
c) protejarea intereselor beneficiarilor;
d) întărirea coeziunii economico-sociale la nivelul comunităților locale;
e) asigurarea dezvoltării durabile a unităților administrativ-teritoriale;
f) creșterea gradului de securitate individuală și colectivă în cadrul comunităților locale;
g) punerea în valoare, prin iluminat adecvat, a elementelor arhitectonice și peisagistice ale localităților;
h) ridicarea gradului de civilizație, a confortului și a calității vieții;
i) mărirea gradului de siguranță a circulației rutiere și pietonale;
j) crearea unui ambient plăcut;
k) creșterea oportunităților rezultate din dezvoltarea turismului;
l) asigurarea funcționării și exploatării în condiții de siguranță, rentabilitate și eficiență economică a infrastructurii aferente serviciului.”
„În exercitarea atribuțiunilor conferite de lege cu privire la elaborarea și aprobarea strategiilor locale de dezvoltare a serviciului de iluminat public, a programelor de investiții privind dezvoltarea și modernizarea infrastructurii tehnico-edilitare aferente, a regulamentului propriu al serviciului, a caietului de sarcini, alegerea modalității de gestiune, precum și a criteriilor și procedurilor de delegare a gestiunii, autoritățile administrației publice locale sau asociațiile de dezvoltare comunitară vor urmări atingerea următoarelor obiective:
a) orientarea serviciului de iluminat public către beneficiari, membrii ai comunității;
b) asigurarea calității și performanțelor sistemelor de iluminat public, la nivel compatibil cu directivele Uniunii Europene;
c) respectarea normelor privind serviciul de iluminat public stabilite de C.I.E., la care România este afiliată, respectiv de C.N.R.I.;
d) asigurarea accesului nediscriminatoriu al tuturor membrilor comunității locale la serviciul de iluminat public;
e) reducerea consumurilor specifice prin utilizarea unor corpuri de iluminat performante, a unor echipamente specializate și prin asigurarea unui iluminat public judicios;
f) promovarea investițiilor, în scopul modernizării și extinderii sistemului de iluminat public;
g) asigurarea, la nivelul localităților, a unui iluminat stradal și pietonal adecvat necesităților de confort și securitate, individuală și colectivă, prevăzute de normele în vigoare;
h) asigurarea unui iluminat arhitectural, ornamental și ornamental-festiv, adecvat punerii în valoare a edificiilor de importanță publică și/sau culturală și marcării prin sisteme de iluminat corespunzătoare a evenimentelor festive și a sărbătorilor legale sau religioase;
i) promovarea de soluții tehnice și tehnologice performante, cu costuri minime;
j) promovarea mecanismelor specifice economiei de piață, prin crearea unui mediu concurențial de atragere a capitalului privat;
k) instituirea evaluării comparative a indicatorilor de performanță a activității operatorilor și participarea cetățenilor și a asociațiilor reprezentative ale acestora la acest proces;
l) promovarea formelor de gestiune delegată;
m) promovarea metodelor moderne de management;
n) promovarea profesionalismului, a eticii profesionale și a formării profesionale continue a personalului ce lucrează în domeniu.”
„Serviciul de iluminat public trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:
a) universalitate;
b) continuitatea din punct de vedere cantitativ și calitativ, în condițiile contractuale;
c) adaptabilitate la cerințele utilizatorilor și gestiune pe termen lung;
d) adaptabilitate egală și nediscriminatorie la serviciul public, în condiții contractuale;
e) transparență și protecția utilizatorilor.”
„Organizarea, exploatarea și gestionarea serviciului de iluminat va asigura :
a) satisfacerea cerințelor calitative și cantitative ale utilizatorilor, corespunzător prevederilor contractuale;
b) sănătatea populației și calitatea vieții;
c) protecția economică, juridică și socială a utilizatorilor;
d) funcționarea optimă, în condițiile de siguranță a persdoanelor și a serviciului, de rentabilitatea și eficiența economică a construcțiilor, instalațiilor, echipamentelor și dotărilor, corespunzător parametrilor tehnologici proiectați și în conformitate cu caietele de sarcini, cu instrucțiunile de exploatare și cu regulamentele serviciilor;
e) introducerea unor metode noi de management;
f) protejarea domeniului public și privat al mediului, în conformitate cu reglementările specifice în vigoare;
g) informarea și consultarea comunității locale beneficiare ale acestui serviciu;
h) respectarea principiilor economiei de piață, asigurarea unui mediu concurențial, restrângerea și reglementarea ariilor de monopol;
i) introducerea unor metode moderne de elaborare și implementare a strategiilor, politicilor, programelor și/sau proiectelor dinsfera serviciului de iluminat public.”
„Iluminatul căilor de circulație rutieră, cel mai important din cadrul iluminatului exterior, își are particularitățile lui datorită vitezei relativ mari de deplasare a conducătorului auto (observatorului). Pentru a conduce un autovehicul pe o șosea, în condiții de siguranță acceptabilă, cu o anumită viteză, șoferul trebuie să determine vizual următoarele:
dacă șoseaua din fața lui nu are denivelări sau obstacole pe o
distanță rezonabilă;
marcajele de bandă sau pentru marginea șoselei;
amplasarea și semnificația indicatoarelor rutiere;
drum sau din imediata lui apropiere;
poziția propriului autovehicul fata de destinația imediat următoare, alte obiecte.
Iluminatul străzilor oferă populației mai multă încredere de a se deplasa pe timp de noapte. Locuitorii pot să-și continue activitățile în afara orelor de lucru fără frică că afară s-a înnoptat.
În cele din urmă, de la iluminatul stradal depinde nivelul crimelor săvârșite pe timp de noapte. Statisticile arată că majoritatea crimelor sunt comise în locuri întunecoase. Prin urmare, reconstrucția sistemelor de iluminat pot îmbunătăți mediul infracțional și salvare fondurilor bugetare, totodată asigurând siguranța cetățenilor.”
Pentru a întelege conținutul acestei lucrări trebuie definiți o serie de termeni de specialitate și de autorități de reglementare din domeniu, astfel:
„amonte, aval – noțiuni asociate sensului de parcurgere a instalațiilor dinspre instalațiile sistemului de distribuție a energiei electrice spre instalațiile sistemului de iluminat public”
„atestat – act tehnic și juridic, emis în conformitate cu Regulamentul pentru atestarea operatorilor economici care proiectează, execută, verifică și exploatează instalații electrice din sistemul electroenergetic, prin care se acordă o permisiune unui operator economic, persoană juridică, pentru desfășurarea de activități de proiectare sau executare de instalații electrice racordate la Sistemul Electroenergetic Național.”15
„aviz tehnic de racordare – aviz scris valabil numai pentru un anumit amplasament, care se emite de către operatorul de rețea la cererea unui consumator, asupra posibilităților și condițiilor de racordare la rețeaua electrică, în vederea satisfacerii cerințelor consumatorului, prevăzute la solicitarea avizului”15
„autorități de reglementare competente – Autoritatea Națională de Reglementare pentru Serviciile Comunitare de Utilități Publice, denumită în continuare A.N.R.S.C., și Autoritatea Națională de Reglementare în Domeniul Energiei, denumită în continuare A.N.R.E.;”
„balast – dispozitiv montat în circuitul de alimentare a uneia sau mai multor lămpi cu descărcări, având drept scop limitarea curentului la valoarea necesară;”16
„beneficiari ai serviciului de iluminat public – comunitățile locale în ansamblul lor;”16
„caracteristici tehnice – totalitatea datelor și elementelor de natură tehnică, referitoare la o instalație sau la un sistem de iluminat;”16
„câmp vizual al observatorului: zonă unghiulară spatială în care un obiect poate fi perceput când obervatorul privește pe direcția de deplasare. Este delimitat de un unghi orizontal de 2×90 grade și vertical superior de 50…60 de grade, respectiv vertical inferior de 60…70 de grade.”
„câmp vizual central: zonă unghiulară spațială delimitată de un unghi orizontal de 2×25 de grade și vertical de 2×20 grade în care un obiectpoate fi perceput cand observatorul privește pe direcția de deplasare.”17
„câmp vizual conic de 20 grade: porțiune din câmpul vizual al unui conducător auto aflat înaintea intrării în tunel sau pasaj subteran rutier la o distanță egală cu dinstanța de oprire de siguranță, constând dintr-un câmp conic de 2×10 grade centrat în deschiderea tunelului , respectiv a pasajului subteran rutier, la o pătrime din înălțimea sa. Imaginea este determinată de poziția obervatorului la volan.”17
„clasa sistemului de iluminat: definește sistemul de iluminat în funcție de caracteristicile de trafic rutier și de categoria căii de circulație.”17
„contrast pozitiv/ negativ: se produce când luminanța obiectului este mai mare/mai mică decât cea a fondului (zona alăturată)”
„convenție de exploatare – act juridic încheiat între operatorul de distribuție (distribuitor) și un utilizator al rețelei de distribuție, prin care se precizează aspecte legate de delimitarea instalațiilor, realizarea conducerii operative prin dispecer, condițiile de exploatare și întreținere reciprocă a instalațiilor, reglajul protecțiilor, executarea manevrelor, intervenții în caz de incidente/deranjamente etc.”15
„corp de iluminat: aparat electric care susține mecanic (armătura) sursa de lumină (lampa/lămpile), asigură alimentarea lor cu energie electrică și distribuie (printr-un dispozitiv optic) fluxul luminos.”18
„culoare aparentă: senzația vizuală prin care observatorul este capabil să distingă diferențele dintre două obiecte sau surse identice ca dimensiune, formă, structură, diferențele fiind produse de compoziția spectrală a radiațiilor emise”18
„delegarea gestiunii unui serviciu de utilități publice – acțiunea prin care o unitate administrativ-teritorială atribuie unuia sau mai multor operatori titulari de licență, în condițiile prezentei legi, atât gestiunea propriu-zisă a unui serviciu ori a unei activități din sfera serviciilor de utilități publice a cărui/cărei răspundere o are, cât și concesiunea infrastructurii tehnico-edilitare aferente acestuia/acesteia; delegarea gestiunii unui serviciu de utilități publice implică dreptul și obligația operatorului de a administra și exploata sistemul de utilități publice aferent serviciului/activității delegate. Delegarea gestiunii poate fi efectuată și de asociațiile de dezvoltare intercomunitară cu obiect de activitate serviciile de utilități publice, în numele și pe seama unităților administrativ-teritoriale membre, în baza unui mandat special acordat de acestea”
„densitatea de putere instalată în iluminat – raportul dintre puterea electrică instalată în sistemul de iluminat și aria iluminată la un nivel de 100 lx.”18
„distanța de oprire de siguranță: spațiu parcurs de autovehicul până la oprirea completă și în siguranță, atunci când acesta se deplasează cu viteza indicată și include spațiul parcurs în timpul necesar reacției conducătorului auto și distanța de frânare.”17
„dispozitiv (corp) de iluminat – aparatul de iluminat care servește la distribuția, filtrarea sau transmisia luminii produse de la una sau mai multe lămpi către exterior”16
„echipament de măsurare – aparatura și ansamblul instalațiilor care servesc la măsurarea parametrilor serviciului de iluminat public furnizat”16
„efect de grotă neagră – senzație vizuală realizată la trecerea de la o valoare foarte mare a luminanței la o alta mult mai mică”16
„eficacitatea luminoasă a unei surse de lumină, e [lm/W]: raportul dintre fluxul luminos nominal Φv emis de o sursă de lumină și puterea nominală Pc consumată de aceasta, fără să se ia în considerație puterea consumată de aparatajul auxiliar”18
„eficacitatea luminoasă globală a unei surse de lumină, eg [lm/W]: raportul dintre fluxul luminos nominal Φv emis de o sursă de lumină și puterea nominală Pc a acesteia, la care se cumulează puterea consumată de aparatajul auxiliar (balast) Pa”18
„exploatarea/utilizarea sistemului de iluminat public – ansamblu de operațiuni și activități executate pentru asigurarea continuității și calității serviciului de iluminat public în condiții tehnico-economice și de siguranță corespunzătoare”16
„factor de menținere a fluxului luminos–raportul între fluxul luminos al unei lămpi la un moment dat al vieții sale și fluxul luminos inițial, lampa funcționând în condițiile specificate”16
„factor de multiplicare al unui corp de iluminat – raportul dintre intensitatea luminoasă a unui corp de iluminat și intensitatea luminoasă sferică medie a lămpii sale”
„factor de utilizare a fluxului luminos al unui corp de iluminat – raportul între fluxul luminos util și fluxul luminos emis de corpul de iluminat”20
„factor de conservare a iluminării – raportul între iluminarea medie pe un punct util, după o perioadă oarecare de utilizare a unei instalații de iluminat și iluminarea medie obținută în aceleași condiții cu o instalație de iluminat nouă. Inversul factorului de conservare se numește factor de depreciere a iluminării”20
„flux luminos Ø – mărimea derivată din fluxul energetic, evaluată prin acțiunea sa luminoasă asupra unui observator fotometric de referință”16
„flux luminos nominal (al unui tip de sursă de lumină), Φ [lm]: reprezintă fluxul luminos inițial declarat de producător/furnizor, sursa de lumină/lampa funcționând în condiții specificate. Fluxul luminos nominal este uneori marcat pe lampă”18
„flux inferior: fluxul luminos emis de un sistem de iluminat în semispațiul inferior (în procente) față de planul de montare”18
„flux superior: fluxul luminos emis de un sistem de iluminat în semispațiul superior (în procente) față de planul de montare”18
„grad de asigurare în furnizare – nivel procentual de asigurare a furnizării serviciului necesar utilizatorului, într-un interval de timp, precizat în anexa la contractul de furnizare/prestare a serviciului de iluminat public”16
„igniter – dispozitiv care produce impulsuri de tensiune destinate să amorseze o lampă cu descărcări fără preîncălzirea electrozilor”16
„iluminare E – raportul dintre fluxul luminos receptat de o suprafață și aria respectivă”16
„iluminare menținută, Em [lx]: valoare sub care iluminarea medie pe suprafața considerată nu trebuie să coboare”18
„iluminare medie Em – media aritmetică a iluminărilor pe suprafața de calcul avută în vedere”16
„iluminare minimă Emin – cea mai mică valoare a iluminării punctuale pe suprafața de calcul avută în vedere”16
„iluminat arhitectural – iluminatul destinat punerii în evidență a unor monumente de artă sau istorice, ori a unor obiective de importanță publică sau culturală pentru comunitatea locală”16
„iluminat ornamental – iluminatul zonelor destinate parcurilor, spațiilor de agrement, piețelor, târgurilor și altora asemenea”16
„iluminat ornamental-festiv – iluminatul temporar utilizat cu ocazia sărbătorilor și altor evenimente festive”16
„iluminat stradal-pietonal – iluminatul căilor de acces pietonal”16
„iluminat stradal-rutier – iluminatul căilor de circulație rutieră”16
„indicatori de performanță garantați – parametri ai serviciului de iluminat public prestat, pentru care se stabilesc niveluri minime de calitate și pentru care sunt prevăzute penalizări în licență sau în contractele de delegare de gestiune, în cazul nerealizării lor”16
„indicatori de performanță generali – parametri ai serviciului de iluminat public prestat, pentru care se stabilesc niveluri minime de calitate, urmăriți la nivelul operatorilor și care reprezintă condiții de acordare sau de retragere a licenței, dar pentru care nu sunt prevăzute penalizări în contractele de delegare de gestiune, în cazul nerealizării lor”16
„indice de prag TI – creșterea pragului percepției vizuale TI, care conduce la orbirea inconfortabilă, caracterizând orbirea provocată de sursele de lumină aflate în câmpul vizual, în raport cu luminanța medie a căii de circulație”16
„indice global de evaluare a orbirii, UGR: valoarea indicelui de evaluare a orbirii psihologice dată de un sistem de iluminat”18
„indice global limită de evaluare a orbirii UGR1: valoarea maximă a UGR pentru un sistem de iluminat”18
„indice de redare a culorilor, Ra: expresia obiectivă a redării culorii obiectelor de către lumina lămpilor electrice. Variază de la 0 – 100, Ra = 100 exprimând o redare naturală a culorilor. Ra descrește pe măsură ce scade calitatea de redare a culorilor”18
„indicatorul numeric al iluminatului, LENI [kWh/m2/an, introdus de EN 15193]: reprezintă raportul dintre energia electrică consumată de sistemele de iluminat Wilum aferente unei clădiri în scopul realizării mediului luminos confortabil necesar desfășurării activității în clădire și aria totală a pardoselii folosite a clădirii A. Indicatorul LENI poate fi utilizat pentru a compara consumul de energie electrică pentru două sau mai multe clădiri cu aceeași destinație, de dimensiuni și configurații diferite”18
„intensitate luminoasă I – raportul dintre fluxul luminos elementar emis de sursă și unghiul solid elementar pe direcția dată”16
„instalație electrică: ansamblu unitar de construcții , dispozitive, aparate și echipamente servind la producerea, transportul, distribuția, stocarea și utilizarea energiei electrice”
„înălțimea de montare (h) a sursei de iluminat – distanța verticală între sursă și suprafața de iluminat; se alege funcție de limitarea efectului de orbire și de necesitatea unei distanțe uniforme a iluminării pe suprafața drumului public”20 (Anunt_regulament_iluminat_public pag. 2)
„întreținere – ansamblul de operații de volum redus, executate periodic sau neprogramat în activitatea de exploatare, având drept scop menținerea în stare tehnică corespunzătoare a diferitelor subansambluri ale instalațiilor”16
„lămpi cu descărcări – lămpi a căror emisie luminoasă este produsă printr-o descărcare electrică într-un gaz sau în vapori metalici ori într-un amestec de mai multe gaze și/sau vapori metalici”16
„lămpi cu incandescență – lămpi a căror emisie luminoasă este produsă cu filamentul încălzit la incandescență prin trecerea unui curent electric”16
„lămpi cu incandescență cu halogen – lămpi incandescente având, în balonul de construcție specială, un mediu de un anumit halogen, care creează un ciclu regenerativ al filamentului pentru mărirea duratei de funcționare și pentru realizarea unui flux emis aproximativ constant”16
„lămpi cu incandescență cu utilizări speciale – lămpi cu filament central, lămpi ornamentale, lămpi cu reflector, lămpi foto”16
„lămpi cu LED – sunt lămpi care utilizează diode emițătoare de lumină (LED-uri), ca sursă de lumină”3
„lățimea arterei (l) – distanța între marginile exterioare ale trotuarelor, măsurată perpendicular pe axul arterei”20
„licența – actul tehnic și juridic emis de A.N.R.S.C., prin care se recunoaște calitatea de operator al serviciului de iluminat public, precum și capacitatea și dreptul de a presta acest serviciu”16
„luminanța L – raportul dintre intensitatea luminoasă elementară emisă de către ochiul observatorului și suprafața aparentă de emisie”16
„luminanța maximă Lmax – cea mai mare valoare a luminanței de pe suprafața de calcul avută în vedere”16
„luminanța medie Lm – media aritmetică a luminanțelor de pe suprafața de calcul avută în vedere”16
„luminanța minimă Lmin – cea mai mică valoare a luminanței de pe suprafața de calcul avută în vedere”16
„nivel de iluminare/nivel de luminanță – nivelul ales pentru valoarea iluminării/luminanței”16
„norme – standarde, coduri, regulamente, reglementări, prescripții energetice, instrucțiuni, hotărâri și alte acte normative, contracte sau alte documente oficiale”15((154043049 SR Pentru Serviciul de Iluminat Public))
„operator – persoană juridică titulară a unei licențe de furnizare/prestare, emisă de autoritatea competentă”16
„orbirea: este efectul asupra vederii în care se produce o senzație de jenă sau o reducere a capacității de a distinge detalii sau obiecte, datorată distribuției necorespunzătoare a luminanțelor sau contrastelor excesive din câmpul vizual (directe sau prin reflexii de voal)”18
„orbire fiziologică (de incapacitate): orbire care tulbură vederea, fără a provoca (obligatoriu) o senzație dezagreabilă și care se manifestă direct, prin efectul său fiziologic asupra sistemului vizual”18
„orbire psihologică (de inconfort): orbire care produce o senzație dezagreabilă fără a degrada (obligatoriu) vederea normală și care se manifestă în special în timp, prin efectul său psihologic asupra sistemului vizual”18
„orbire directă: orbire produsă de obiecte luminoase situate în câmpul vizual, de regulă apropiate de direcția de privire”
„orbire indirectă: orbire produsă prin reflexii ale luminii, de regulă atunci când imaginile reflectate sunt situate în aceiași direcție sau direcție apropiată cu obiectul privit”18
„punct de delimitare în cazul sistemelor folosite exclusiv pentru iluminatul public – punctul de separare între sistemul de distribuție a energiei electrice și sistemul de iluminat public, care se stabilește la punctul de racord al cablurilor de plecare din tablourile și cutiile de distribuție”16
„punct de delimitare în cazul sistemelor folosite atât pentru iluminatul public, cât și pentru distribuția energiei electrice – punctul de separare între sistemul de distribuție a energiei electrice și sistemul de iluminat public care se stabilește la clemele de racord ale coloanelor de alimentare a corpurilor de iluminat public”16
„puterea nominală a unei surse de lumină, Pc [W]: reprezintă valoarea puterii declarate de fabricant pentru o sursă de lumină care funcționează în condițiile specificate. Puterea nominală este uzual marcată pe sursa de lumină”18
„puterea electrică a corpului de iluminat, Pi [W]: reprezentată de puterea consumată de sursele de lumină care echipează corpul de iluminat, balast (balasturi) și alte aparate electrice necesare funcționării acestora, măsurată în situația funcționării normale sau în cazul emisiei unui flux luminos maxim, atunci când corpurile de iluminat pot fi acționate prin intermediul unui variator de tensiune”18
„putere instalată a unui sistem de iluminat dintr-o zonă delimitată sau încăpere, Pn [W]: reprezintă suma puterilor nominale ale tuturor surselor de lumină montate în corpurile de iluminat aferente sistemului de iluminat la care se cumulează puterea totală a aparatajului auxiliar, calculata cu relația: Pn = N[n(Pc + Pa)], în care :
N – numărul de corpuri de iluminat;
n – numărul de surse de lumină montate în corpul de iluminat;
Pc – puterea nominală a unei surse de lumină;
Pa – putere aparataj auxiliar”18
„putere specifică a unui sistem de iluminat, ps [W/m2]: raportul dintre puterea instalată a acestuia și suprafață totală a încăperii iluminate”
randament optic al unui corp de iluminat, η: raportul dintre fluxul total emis de corpul de iluminat, măsurat în condițiile specificate de fabricant și suma fluxurilor individuale”18
„punctul de delimitare – locul în care instalațiile consumatorului se racordează la instalațiile furnizorului și în care se delimitează proprietatea”20
„randamentul optic al unui corp de iluminat – raportul dintre fluxul luminos creat de un corp de iluminat și suma valorilor fluxurilor luminoase individuale ale lămpilor care se găsesc în interiorul corpului de iluminat”20
„randamentul luminos al unui corp de iluminat – raportul dintre fluxul luminos emis de un corp de iluminat și fluxul luminos emis de către o lampă, când funcționează în afara corpului de iluminat în condiții specifice. Randamentul luminos coincide cu cel optic în cazul lămpilor cu incandescență”20
„raport de zonă alăturată SR – raport între iluminarea medie de pe o porțiune de 5 m lățime sau mai puțin, dacă spațiul nu o permite, de o parte și de alta a sensurilor de circulație, și iluminarea medie a căii de circulație de pe o lățime de 5 m sau jumătate din lățimea fiecărui sens de circulație, dacă aceasta este mai mică de 5 m”16
„reabilitare – ansamblul de operațiuni efectuate asupra unor echipamente și/sau instalații care, fără modificarea tehnologiei inițiale, restabilesc starea tehnică și de eficiență a acestora la un nivel apropiat de cel avut la începutul duratei de viață”16
„reflectanță, factor de reflexie: raport între fluxul luminos reflectat și fluxul luminos incident”17
„rețea electrică de distribuție (RED) Rețeaua electrică cu tensiunea de linie nominală până la 110 kV inclusiv”15 (154043049 SR Pentru Serviciul de Iluminat Public)
„rețea electrică de joasă tensiune destinată iluminatului public – ansamblu de posturi de transformare, cutii de distribuție, echipamente de comandă/control și măsură, instalații de legare la pământ, conductoare, izolatoare, cleme, armături, stâlpi, fundații, console, aparate de iluminat și accesorii destinate exclusiv iluminatului public”16
„serviciu de iluminat public – activitate de utilitate publică și de interes economic și social general, aflată sub autoritatea administrației publice locale, care are drept scop asigurarea iluminatului căilor de circulație auto, arhitectural, pietonal, ornamental și ornamental-festiv”16
„sistem de distribuție a energiei electrice – totalitatea instalațiilor deținute de un operator de distribuție care cuprinde ansamblul de linii, inclusiv elemente de susținere și de protecție ale acestora, stații electrice, posturi de transformare și alte echipamente electroenergetice conectate între ele, cu tensiunea de linie nominală până la 110 kV inclusiv, destinate transmiterii energiei electrice de la rețelele electrice de transport sau de la producători către instalațiile proprii ale consumatorilor de energie electrică”16
„sistem de iluminat public – ansamblu tehnologic și funcțional, amplasat într-o dispunere logică în scopul realizării unui mediu luminos confortabil și/sau funcțional și/sau estetic, capabil să asigure desfășurarea în condiții optime a unei activități, spectacol, sport, circulației, a unui efect luminos estetic-arhitectural și altele, alcătuit din construcții, instalații și echipamente specifice, care cuprinde linii electrice de joasă tensiune, subterane sau aeriene; corpuri de iluminat, console și accesorii; puncte de aprindere, cutii de distribuție, cutii de trecere; echipamente de comandă, automatizare și măsurare; fundații, elemente de susținere a liniilor, instalații de legare la pământ, conductoare, izolatoare, cleme, armături, utilizate pentru iluminatul public”16
„sursă de lumină/lampă – obiectul sau suprafața care emite radiații optice în mod uzual vizibile, produse prin conversie de energie, și care este caracterizată printr-un ansamblu de proprietăți energetice, fotometrice și/sau mecanice”16
„tablou electric de alimentare, distribuție, conectare/deconectare – ansamblu fizic unitar ce poate conține, după caz, echipamentul de protecție, comandă, automatizare, măsură și control, protejat împotriva accesului accidental, destinat sistemului de iluminat public”16
„temperatura de culoare corelată Tc – temperatura radiatorului integral, a cărui culoare, percepută datorită încălzirii, se aseamănă cel mai mult, în condițiile de observare precizate, cu cea percepută a unui stimul de culoare de aceeași strălucire”16
„timp de funcționare, to [h]: numărul de ore de funcționare a corpului de iluminat. Acest număr depinde de destinația clădirii și de programul de lucru”18
„timp standard anual, ty [h]: durata unui an standard – 8760 h”
„timp efectiv de utilizare, tn [h]: timpul de utilizare a sistemului de iluminat”18
„unghiul de ecranare al unui corp de iluminat – unghiul măsurat între axa verticală și prima linie de vedere începând de la care lămpile și suprafețele de luminanță ridicată nu sunt vizibile. Ecranarea este o tehnică pentru reducerea orbirii disimularea de vedere directă a lămpilor și a suprafețelor cu luminanță ridicată”20
„uniformitate generală a iluminării U(0)[E] – raportul dintre iluminarea minimă și iluminarea medie, ambele considerate pe toată suprafața de calcul”16
„uniformitate generală a luminanței U(0)[L] – raportul dintre luminanța minimă și luminanța medie, ambele considerate pe toată suprafața de calcul”16
„uniformitatea longitudinală a luminanței U(l)[L] – raportul dintre luminanța minimă și luminanța maximă, ambele considerate în axul benzii de circulație al zonei de calcul și în direcția de desfășurare a traficului rutier”16
„utilizatori – autoritățile administrației publice locale sau asociațiile de dezvoltare comunitară constituite cu acest scop în calitate de reprezentant al comunității locale”16
„zonă alăturată – suprafața din vecinătatea imediată a căii de circulație, aflată în câmpul vizual al observatorului”16
Zone ale unui tunel sau pasaj subteran rutier:
„zonă de acces: zonă a căii de circulație, situată în afara intrării în tunel, respectiv în afara pasajului subteran rutier, de unde privirea conducătorului autovehiculului trebuie să aibă posibilitatea detectării eventualelor obstacole aflate în interiorul tunelului, respectiv, în interiorul pasajului subteran rutier. Lungimea acestei zone este egală cu distanța de oprire în siguranță a autovehiculului”17
„zonă de prag: prima zonă din interiorul tunelului, respectiv din interiorul pasajului subteran. Lungimea acestei zone depinde de viteza de circulație indicată și se recomandă să fie aproximativ egală cu distanța de oprire de siguranță”17
„zonă de tranziție: zonă de tunel, respectiv din pasajul subteran cuprinsă între zona de prag și cea interioară- Lungimea acestei zone se poate calcula în funcție de viteza indicată la intrarea în tunel, respectiv în pasajul subteran rutier și de timpul necesar ca valoarea luminanței să scadă de la valoarea aferentă zonei de prag la valoarea corespunzătoare începutului zonei interioare”17
„zonă interioară: zonă de tunel, respectiv din pasajul subteran rutier, cuprinsă între zona de tranziție și zona de ieșire. Lungimea acestei zone este variabilă, în funție de valorile lungimilor celor trei zone din interiorul tunelului”17
„zonă de ieșire: zonă din tune, respectiv din pasajl subteran rutier, care începe atunci când vederea conducătorului autovehiculului este influențată de luminanța exterioară.”17
„zona de risc: zonă a căii rutier, care, din cauta elementelor geometrice și ale traficului rutier, necesită o tratare particulară din punct de vedere al imuminatului”17
„exemple de zone de risc: tunel și pasaj subteran rutier, intersecție la nivel între două sau mai multe căi de circulație, rampă/pantă, intersecție la nivel a unei căi de circulație cu o cale ferată sau o linie de tramvai, intersecție giratorie fără semnalizare rutieră, zonă aglomerată (în care traficul se desfășoară greu) treceri de pietoni”17
„C.N.R.I. – Comitetul Național Român de Iluminat”16
„C.I.E. – Comisia Internațională de Iluminat”.16
Sistemul de iluminat public din Municipiul Târgu Mureș deservește un număr de aproximativ 406 străzi cu o lungime totală de aproximativ 175 de kilometri fiind alcătuit din:
4580 de stâlpi de iluminat dintre care:
2786 de beton;
1794 de metal.
6147 de corpuri de iluminat, dintre care:
500 cu vapori de mercur;
5500 cu sodiu de înaltă presiune;
100 cu halogenuri metalice;
7 cu LED;
40 fluorescente compacte.
Putere instalată: 932 KW;
Rețeaua de alimentare: 364 de kilometri, dintre care:
aeriană: 92 km;
subterană (LES): 172 km;
Consumul de elergie electrică (aferent a 3998 de ore de funcționare): 4.606.912 KWh (4607 MWh)
Puncte de aprindere: 158 cu 40 de economizoare montate;
Posturi de transformare: 143;
Tip de aprindere folosit: cascadă pe 5 bucle;
Emisii CO2/an: 2645 tone (la nivelul anului 2004 și reprezentând 1% din totalul emisiilor din Municipiul Târgu Mureș).
Capitolul 3 – Contribuții teoretice și aplicative la soluționarea temei
Suspus la o analiză concretă, SIP-ul din Municipiul Târgu Mureș este un SIP ce se încadrează în standardele privind vechimea, performanțele, tehnologia utilizată și consumul acestuia. Se pun atunci logic întrebările: este necesară o îmbunătățire a SIP-ului din Târgu Mureș? Se poate face o îmbunătățire a SIP-ului și dacă da, atunci care ar fi implicațiile economice? Aceste întrebări și altele își vor găsi un răspuns în următoarele rânduri.
Scopul acestui studiu este de a demonstra că a fi la standarde nu înseamnă a fi performant iar a nu fi performant se traduce în domeniul iluminatului prin facturi mai mari la energie și o slabă satisfacție a beneficiarilor, adică a populației. Pentru a deveni performant, SIP-ul din Târgu Mureș necesită investiții, însă orice investiție vine cu promisiunea obținerii unui profit și cu cât investiția este mai bine gândită cu atât cresc șansele obținerii rezultatelor scontate, adică SIP de ultimă generație, amortizarea investiției din economiile realizate și obținerea unor economii, toate datorate deschiderii spre noile tehnologii în materie de iluminat stradal.
Există o mulțime de lucruri bune, lucruri de care oamenii sunt conștienți că ar trebui să le facă cât mai des, însă cu toate astea mulți nu agreează să le facă, chiar dacă este în interesul lor. Acest lucru nu se aplică însă când vine vorba despre ergonomie, unde sănătatea și confortul reprezintă unul și același lucru.
În prezent apar noi și noi tehnologii pentru iluminat. Dacă aceste tehnologii vor fi aplicate atunci se va crea o atmosferă potrivită pentru oameni, dar în același timp va fi asigurată și funcționalitatea la standarde înalte ale sistemului de iluminat.
Nevoile psihologice ale omului legate de lumină nu sunt complicate, ele se acoperă cu un grad de lumină bine definit în timpul zilei și pe perioada în care este activ și o lumină intimă, delicată în timpul liber și în perioada de odihnă.
Noțiunea de ergonomia luminii unui sistem de iluminat stradal nu este foarte bine acoperită, lucru surprinzător dacă se face referire la faptul că oamenii, în marea lor majoritate, au contact cu iluminatul stradal constant, deci reprezintă o sursă de nemulțumire pentru aceștia.
Cuvântul „ergonomie” provine din limba greacă unde înseamnă: ergon=muncă și nomos=lege.
Pentru a putea proiecta instalații de iluminat ergonomice trebuie înțelese mai întâi câteva noțiuni de anatomie umană, mai precis modul în care funcționează ochiul uman și felul în care acesta percepe lumina și imaginile. În felul acesta înțelegem de ce o lampă cu neon (lampă fluorescentă) nu este ergonomică în iluminat deoarece aceasta emite semnale luminoase intermitente, radiații ciclice datorate balastului electronic utilizat pentru aprinderea lămpii. Acest balast face ca lampa fluorescentă să se aprindă și să se stingă de 50 de ori pe secundă, ceea ce creează un efect stroboscopic subtil în câmpul nostru vizual, feomen ce se traduce printr-o amigdală aflată constant în alertă, adică o slabă concentrare și gândire din partea creierului.
Ce lumină ar trebui să o considerăm ergonomică? Oamenii așteaptă de la sistemul de iluminat să le îndeplinească nevoile de bază legate de: securitate, confort, orientare, funcționalitate.
Un bun exemplu în ceea ce privește lipsa ergonomiei din sistemele de iluminat stradale este intrarea din tunelele rutiere, unde la intrarea în tunel lumina este slabă (Fig…) deși aceasta ar trebui să fie mai puternică decât în interiorul tunelului tocmai pentru a ajuta ochiul uman să se adapteze la întuneric, fiind cunoscută dizabilitatea ochilui uman de a se adapta rapid la întuneric.
Fig. 3 Intrare în tunel
În cele ce urmează se vor prezenta o serie de posibile soluții privind îmbunătățirea SIP-ului din Târgu Mureș, cu precizarea că soluțiile nu sunt expuse într-o ordine aleatorie:
Înlocuirea totală a lămpilor de iluminat stradal din Târgu Mureș cu lămpi LED
Lămpile cu incandescență au o serie de dezavantaje, precum: randamentul scăzut, culoarea radiațiilor ce diferă de culoarea luminii naturale etc., dezavantaje care au determinat căutarea unor noi surse de lumină. Aceste surse de lumină nu trebuiau să se mai bazeze pe fenomene de radiație termice. Cercetătorii și-au îndreptat astfel atenția spre realizarea unor surse de lumină ce foloseau pentru producerea radiațiilor luminoase fenomenul de „luminiscență”. Luminiscența se poate defini ca fiind „o emisie de radiație electromagnetică care apare la excitarea atomilor unei substanțe cu o energie de o anumită formă, independent de starea termică a corpului care radiază.”
În domeniul iluminatului public se utilizează următoarele feluri de luminiscență:
Luminiscența gazelor și a vaporilor metalici – este produsă de trecerea curentului electric printr-un gaz sau prin vapori metalici;
Luminiscența unor corpuri solide, care poate fi obținută prin mai multe moduri:
iradierea unor substanțe numite luminofori sau fluorescente cu anumite radiații capabile să reemită pentru scurt timp energia absorbită sub formă de radiații vizibile;
excitarea unor substanțe speciale aflate în câmpuri electrice alternative de joasă tensiune.
În orice lampă cu descărcare în gaze are loc un proces de ionizare ce are tendința de a se intensifica permanent, lucru care determină o creștere constantă a conductivității și intensității curentului din interiorul lămpii. Pentru a se împiedica acest lucru, lămpile cu descărcare în gaze sunt prevăzute cu elemente stabilizatoare a regimului de funcționare, elemente ce poartă denumirea de „balasturi”.
Pentru sistemele de iluminat o importanță deosebită o au lămpile cu descărcare în vapori de sodiu de înaltă presiune. Acest tip de lampă a apărut în anul 1966, deși se cunoșteau avantajele acestui tip de lămpă de multă vreme, problema fiind imposibilitatea de a fi realizată la scară industrială până în acel moment. Lămpile HPS au în componență un tub de descărcare introdus într-un balon de protecție vidat de formă tubulară (Fig. 3.1.1) sau formă elipsoidală clară sau cu depunere de pulbere fluorescentă pe peretele interior (Fig. 3.1.2).
Fig. 3.1.1 Lampă cu sodiu de înaltă presiune cu balon exterior tubular transparent
Fig. 3.1.2 Lampă cu sodiu de înaltă presiune cu balon exterior oval opalizat
Tubul de descărcare este realizat din alumină policristalină (Al2O3) sinterizată, fiind capabil să reziste la o temperatură de 1500 K, temperatură realizată de vaporii de sodiu, dar și la radiațiile luminoase. O lampă HPS se amorsează la un impuls de tensiune de 1,5…4 kV, prin care se inițiază o descărcare luminiscentă aflată în atmosfera auxiliară de xenon, fenomen urmat de vaporizarea sodiului. În tubul de descărcare există o presiune cuprinsă în intervalul 13÷26÷95 kN/m2. Pentru aprinderea cu relativă ușurință se utilizează diferite sisteme constructive: un igniter electronic, un conducător montat pe peretele exterior al tubului de descărcare sau un condensator introdus în balonul de protecție. Un lucru important de precizat este că lampa intră în regim normal de funcționare după aproximativ 5-7 minute de la pornire.
Modul de funcționare a unei lămpi HPS poate fi explicat astfel: lampa „constă, în principiu, dintr-un tub T (Fig. 3.1.3) și doi electrozi E1 și E2 între care se dezvoltă descărcarea electrică. Tubul T este umplut cu un gaz inert (Xe, Ar, Ne) și este introdus puțin sodiu în stare solidă. La conectarea lămpii la rețeaua electrică, blocul de amorsare A generează impulsuri de tensiune cu amplitudine de circa 4 kV, determinând amorsarea descărcării în gazul inert. După timpul de lansare (până la 8 minute) natriul vaporizează și descărcarea electrică continuă în vapori metalici. În funcționare normală, tensiunea la bornele tubului T este de circa 170 V și blocul de amorsare iese din funcțiune.”. În urma acestui proces rezultă, în principal o intensă radiație monocromatică (de culoare galben intens) ce are o lungime de undă de 589 nm, fiind aproape de valoarea corespunzătoare a sensibilității spectrale maxime pentru ochiul uman. Se obține o culoare caldă, plăcută, însă redarea culorilor este destul de slabă față de alte surse, lucru care îi limitează domeniile de utilizare. Pentru a se obține o îmbunătățire a spectrului emis lampa are în interiorul balonului K un strat fluorescent.
Lămpile cu vapori de sodiu de înaltă presiune se construiesc pentru puteri cuprinse între 50 W și 1000 W, eficacitatea luminoasă situându-se în intervalul 66 – 150 lm/W.
Durata de funcționare a lămpilor HPS se situează în intervalul 12000÷24000 h, putând ajunge chiar la 48000h daca vorbim de lămpile longlife cu două arzătoare, fie ele cu balon exterior tubular transparent (Fig. 3.1.4), sau cu balon exterior oval transparent (Fig. 3.1.5)
Fig. 3.1.4 Lampă HPS longlife cu balon exterior tubular transparent
Fig. 3.1.5 Lampă HPS longlife cu balon exterior oval transparent27
Lămpile HPS sunt lămpi cu descărcare de intensitate ridicată (HID). Majoritatea instalațiilor de iluminat stradale actuale utilizează unul dintre sistemele cu lămpi cu descărcare de intensitate ridicată (HID). De precizat că la nivelul anului 2007 lămpile HID reprezentau 87% din totalul vânzărilor de lămpi utilizate pentru sistemele de iluminat stradal.
Principalele avantaje ale lămpilor HPS sunt:
durată mare de viață (12000÷24000 h);
formă compactă;
eficacitate luminoasă ridicată (66 – 150 lm/W);
este posibil reglajul (diminuarea) fluxului luminos, putându-se ajunge la o valoare minimă de 10% din fluxul luminos nominal (în mod uzual se coboară până la 50% din fluxul luminos nominal);
datorită luminii galbene favorizează vederea pe timp de ceață;
datorită spectrului luminos emis sunt mai puțin atractive pentru insecte.
Principalele dezavantaje ale lămpilor HPS sunt:
slabă redare a culorilor (Ra < 20) (Fig. 3.1.7, Fig. 3.1.8, fig. 3.1.9);
necesită utilizarea unor componente suplimentare: balast, bloc de amorsare;
timpul de lansare și relansare este mare (până la 8 minute);
costuri ridicate;
conțin între 1 – 22 mg de mercur pentru o lampă de 100 W, cu o medie de 16 mg/lampă plus diferite cantități de plumb;
contribuie la deformarea semnalelor de curent și de tensiune și la poluarea cu armonici a rețelelor electrice, modificând în sens negativ calitatea energiei electrice.
La nivelul Uniunii Europene există 60 de milioane de lămpi stradale instalate (90 de milioane din alte surse), având distribuția reprezentată în fig. 3.1.6.
Fig. 3.1.6 Numărul lămpilor stradale instalate la nivelul UE
În prezent se realizează și lămpi HPS cu un indice de redare a culorilor foarte bun, însă acestea au o eficiență luminoasă scăzută.
Fig. 3.1.7. Lampă HPS iarna
Fig. 3.1.8 SIP cu lămpi HPS – Târgu Mureș
Fig. 3.1.9 SIP cu lămpi HPS – Târgu Mureș
În anul 1907 cercetătorul britanic H. J. Round descoperă fenomenul de electroluminsicență folosind pentru a realiza acest lucru un cristal de carbură de siliciu și un detector rudimentar dintr-un metal semiconductor. 20 de ani mai târziu, rusul Oleg Vladimirovich Losev raportează crearea primei diode cu electroluminscență (diodă semiconductoare), cunoscută publicului larg sub numele de LED (light-emitting diode) (Fig. 3.1.10). Deși rezultatele cercetării au fost distribuite în întregul mediu stiințific și astfel întreaga lume a luat la cunoștință inovația, aceasteia nu i s-a găsit nici o întrebuințare practică până în anul 1961 când Bob Biar și Gary Pittman au descoperit că aplicând un curent unui aliaj format din galiu si arsen, acesta emite o radiație infraroșie. A urmat realizarea primului LED cu emisie în spectrul vizibil (de culoare roșu), prezentat în anul 1962 de către un angajat al companiei General Electric Company, și anume Nick Holonyak. M. George Craford realizează primul LED de culoare galbenă și reușește să îmbunătățească factorul de iluminare al LED-urilor roșu și roșu -portocaliu de aproximativ zece ori până în anul 1972. La vremea respectivă costul de producție al unui LED se ridica la suma de 200$. Prima companie care a început să fabrice la scară industrială LED-urile a fost Monsato Corporation, realizând în 1968 LED-uri pentru indicare. Timp de câteva decenii LED-urile au continuat să fie utilizate doar pentru indicare, deoarece lumina emisă nu era suficientă pentru iluminarea unei suprafețe. Lucrurile se schimbă în anul 1994 când cercetătorul japonez Shuji Nakamura prezintă primul LED cu capacitate mare de iluminare de culoare albastră, lucru care a permis ca în scurt timp să fie dezvoltat LED-ul cu emisie de culoare albă.
Alte progrese notabile sunt:
12 aprilie 2010, compania Toshiba prezintă prototipul celei mai puternice lămpi LED cu potențial de uz casnic și industrial, cu o eficiență de 120 lm/W. Luminozitatea lămpii este comparabilă cu cea a unui bec cu incandescență de 100 W, atingând la 1690 lm.
18 decembrie 2012, compania Cree prezintă Lampa LED XLamp MK-R cu o eficiență de 254 lm/W, echivalent a unui bec incandescent cu puterea de 120 W, atingând 1769 lm la un consum de doar 15 W;
5 martie 2013, compania Cree prezintă Lampa LED de uz casnic cu o eficiență de 84 lm/W, consum 9 – 9,5 W, la un preț de sub 10$/unitate.
Fig. 3.1.10 Diode electroluminsicente (LED-uri)
LED-urile pot fi utilizate în o gamă largă de aplicații, cum este și iluminatul stradal. Astfel o lampă LED este o lampă care utilizează LED-urile ca sursă de lumină. Randamentul luminos al LED-urilor este într-o continuă creștere așadar numărul de lumeni/Watt va crește implicit în mod constant în timp ce costurile de producție vor scădea vertiginos datorită noilor descoperiri și tehnologii utilizate în procesul de fabricație.
Lămpile cu LED prezintă o serie de avantaje în raport cu toate tipurile de lămpi utilizate în prezent în iluminatul stradal. Acestea sunt:
produc economii însemnate de energie – reduceri la factura de energie electrică de 50-80%;
au o durată de viață de 100.000 ore de funcționare, garantându-se pentru o durată de 50.000 ore în exploatare;
eficiența luminoasă este ≥80 lm/W;
focalizează fasciculul de lumină asigurând nepoluarea luminoasă;
lămpile cu LED pot emite culoarea dorită fără utilizarea unor filtre de culoare;
aprinderea lămpii se realizează instantaneu, așadar nu este necesar timp de amorsare;
factorul de putere este mai mare de 0,98 (0,5 în cazul lămpilor cu sodiu) ceea ce se traduce printr-o reducere substanțială a pierderilor suplimentare în rețea obținându-se reducerea consumului de energie electrică;
nu emit ultraviolete și radiații infraroșii;
la construcția și utilizarea lămpilor LED nu se utilizează materiale toxice precum mercur, plumb sau tungsten (spre deosebire de celelalte tipuri de lămpi);
costuri de mentenanță scăzute;
alimentarea LED-urilor se realizează la joasă tensiune ceea ce le conferă siguranță;
insensibile la șocuri și vibrații;
sunt capabile să reziste la un număr nelimitat de comutări;
indicele de redare a culorilor este foarte bun (Ra = 70 – 90%, lămpile cu un Ra≥ 95 sunt folosite pentru inspecția vizuală).
Lămpile LED prezintă și o serie de dezavantaje:
prezintă risc de orbire dacă nivelul de iluminare depășește 10,000 cd/m²;
costul inițial de achiziție este ridicat;
tehnologie relativ nouă care nu și-a demonstrat capabilitățile;
generare de armonici semnificative de ordin 3 și 7;
Există de asemenea și anumite preocupări de sănătate privind utilizarea LED-urilor:
expunerea la lumina albă a LED-urilor suprimă melatonina de până la cinci ori mai mult decât expunerea la lumina generată de lămpile HPS. Efectul produs este întreruperea ceasului biologic a ființei umane care se traduce printr-un somn și perioade de odihnă de slabă calitate;
există cercetări care au constatat faptul că lumina produsă de LED-uri produce daune ireparabile retinei ochiului uman.
Așa cum poate fi observat în descrierea SIP-ului din Târgu Mureș realizată anterior, majoritatea covârșitoare a lămpilor de iluminat instalate sunt lămpi cu vapori de sodiu de înaltă presiune. Avantajele și dezavantajele acestui tip de lămpi a fost de asemenea prezentate anterior, așasar se poate observa faptul că lămpile HPS, deși au o durată de viață considerabilă, nu au un indice de redare a culorilor ridicat, conțin mercur și sunt mari consumatoare de electricitate. România și UE nu se opun utilizării lămpilor HPS la sistemele de iluminat (50% din lămpile instalate în UE sunt lămpi HPS), așadar putem trage concluzia eronată/pripită că SIP-ul Municipiului Târgu Mureș îndeplinește toate standardele de performanță și este ,implicit, modern, nefiind necesare lucrări de modernizare a acestuia. La o analiză mai detaliată putem observa că într-adevăr SIP-ul din Târgu Mureș este un SIP de actualitate, însă potențialul de realizare de economii considerabile este ridicat. Atunci se pune logic întrebarea: ce economii se pot realiza prin înlocuirea totală a lămpilor HPS cu lămpi cu LED? Pentru a putea răspunde la întrebarea anterioară trebuie realizată o comparație preliminară între toate tipurile de lămpi utilizate la/în SIP-ul din Târgu Mureș, urmată de o comparație a celor două tipuri de lămpi, ca mai apoi să se realizeze calculul concret pentru a stabili valoarea economiilor posibile.
Tabel 3.1.1: Comparație lămpi utilizate în SIP-ul din Târgu Mureș
Tabel 3.1.2 – Calcul consum comparativ lampă HPS – lampă LED
Tabel 3.1.3 – Calcul cost implementare SIP cu lămpi LED
Tabel 3.1.4 – Valoarea economiilor realizate și a timpului de amortizare a investiției
În figura 3.1.11 se poate vedea orașul Los Angeles înainte și după instalarea lămpilor LED, cu precizarea că în poza din partea stângă iluminatul se realiza cu lămpi HPS. Un lucru important de menționat este faptul că poluarea luminoasă s-a redus foarte mult, după cum se poate observa din figura de mai jos:
Fig. 3.1.11 – Los Angeles noaptea. Comparație între SIP cu HPS și SIP cu LED
Înlocuirea totală a lămpilor de iluminat stradal din Târgu Mureș cu lămpi LED și montarea a 1000 de stâpi solari
Sistemul de iluminat autonom are la bază o lampă LED și un panou fotovoltaic (Fig. 3.2.1). Pentru a fi un sistem funcționabil sunt necesare bateriile, cu rol de stocare a energiei captate în timpul orelor din zi, și un charger care are rolul de a face legătura între lampă, panou fotovoltaic și baterii. Chargerul mai are de asemenea și rolul de a porni sarcina pe timpul nopții, de a o opri pe timpul zilei și de a asigura o încărcare a bateriei la parametrii optimi.
Fig 3.2.1 Stâlp solar autonom
Pentru a înțelege mai bine modul de funcționare a acestui sistem sunt necesare câteva explicații tehnologice legate de fiecare componentă a sistemului.
Dioda electroluminiscentă (LED)
Despre dioda electroluminiscentă s-a discutat anterior, subiectul este acoperit, așadar în continuare se va face referire la panoul fotovoltaic.
Panou fotovoltaic
Panoul fotovoltaic este o componentă importantă din stâlpul solar autonom deoarece acesta convertește lumina solară în energie electrică. Există două tipuri de panouri fotovoltaice ce se utilizează în prezent, în funcție de tipul de celule solare utilizate: monocristaline și policristaline. O celulă solară este alcătuită din două sau mai multe straturi de material semiconductor, cel mai întâlnit material utilizat fiind siliciul. Straturile au o grosime cuprinsă în intervalul 0,001 mm și 0,2 mm. Structura de așezare a celulelor solare este similară cu a unei diode, adică atunci când stratul de siliciu va fi expus la lumină se va produce o „agitație” a electronilor din siliciu și va fi generat un curent electric. Celulele solare mai poartă denumirea de celule fotovoltaice, au dimensiuni reduse si din această cauză curentul generat de o astfel de celulă este foarte mic. Însă, dacă celulele sunt legate în serie sau paralel se poate produce energie electrică suficientă pentru a putea fi utilizată în practică. Celulele solare au o durată de viață de aproximativ 20 de ani. Randamentul scade după această perioadă de timp nu datorită celulei ci datorită altor cauze ca: murdărirea sticlei de protecție a modulelor, mucegăirea, îngălbenirea polimerilor care reprezintă materialul de contact între celulă și sticlă, etc.
Fig. 3.2.2 Celulă solară monocristalină din siliciu
Un panou fotovoltaic are următoarele componente:
sticlă de protecție pentru fața expusă la soare;
strat transparent realizat dintr-un material plastic în care se fixează celulele solare;
celulele solare;
carcasă rezistentă la intemperii pentru fața posterioară a panoului;
priză de conectare cu diodă de protecție, diodă de scurtcircuitare și un racord;
ramă de profil realizată din aluminiu care are roluri multiple: protejează sticla pe durata transportului, pe durata manipulării și montajului, pentru fixare și rigidizare a legăturii.
Bateria
Un stâlp solar autonom nu poate funcționa fără a avea o metodă de stocare a energiei acumulate. Aici intervine bateria, prin care stâlpul devine independent față de rețeaua de alimentare. În prezent există o multitudine de tipuri de baterii ce pot fi utilizate în iluminatul solar, cum sunt: bateriile cu nichel-cadmiu (NiCd), cele cu litiu-ion (Li-Ion) și nichel-metal-hidridă (NiMH). Majoritatea stâlpilor solari folosesc însă tradiționalele baterii cu acid-plumb. Este de precizat că bateriile utilizate la autovehicule nu pot fi utilizate în acest caz, deoarece bateriile de autoturisme oferă curenți mari pentru perioade scurte de timp (necesare pornirii motorului), bateria nu se descărcarcă aproape] niciodată în întregime. O baterie utilizată la stâlpul solar are un regim de funcționare diferit: aceasta furnizează curenți mici pentru perioade lungi de timp și trebuie să reziste la multiple cicluri de încărcare-descărcare (de ordinul miilor de ori). Aceste baterii utilizate la stălpii solari poartă denumirea de baterii de tip „ciclu profund” (deep-cycle) (Fig. 3.2.3).
Fig. 3.2.3 Baterie de tipul deep cycle
2.4. Charger-ul
Charger-ul este folosit cu scopul de a regla fluxul curentului de la panoul fotovoltaic în baterie, și din baterie la lampa LED. Rolul charger-ului este de a preveni supraîncărcarea atunci când se produce prea multă electricitate dar și de a preveni supradescărcarea atunci când cererea depășește posibilitățile bateriei (Fig. 3.2.4). Mai pot fi adăugate diferite unități de control și display în funcție de gradul de tehnologizare a sistemului, dar care cresc prețul considerabil. Este important să se aleagă un charger de bună calitate la proiectarea sistemului solar deoarece bateria reprezintă o parte importantă din costul total al sistemului.
Fig. 3.2.4 Modul de funcționare a unui charger
Avantajele unui sistem de iluminat solar autonom sunt următoarele:
independență totală față de rețeaua de alimentare electrică;
costuri ZERO la factura de curent;
durata de viață a lămpii și panoului fotovoltaic de 10 ani;
costurile de mentenanță sunt mici;
electricitatea se obține gratis, fără poluare (energie verde);
recuperarea investițiilor într-un timp scurt.
Dezavantajele unui sistem de iluminat public autonom sunt următoarele:
investiția inițială este mare;
echipamentele scumpe pot fi furate cu ușurință;
zăpada sau praful, combinate cu umezeala se acumulează pe panoul fotovoltaic reducând astfel randamentul sistemului;
bateriile trebuie schimbate de câteva ori pe durata de viață a sistemului ceea ce duce la creșterea costurilor.
În figura 3.2.5 se poate observa potențialul energetic solar al României calculat pe o perioadă de 13 ani. După cum se poate observa, potențilul nu este foarte ridicat.
Fig. 3.2.5 Potențialul de energie solară determinată în perioada 1998-2011
Așa cum spune și titlul soluției de optimizare, se dorește înlocuirea totală a celor 6147 de lămpi de iluminat cu lămpi LED și în plus se dorește echiparea a 1000 de stâlpi cu sisteme de iluminat solare autonome, independente față de rețeaua de alimentare cu energie electrică. În cele ce urmează se vor prezenta costurile investiției, durata de amortizare a investiției și valoarea economiilor realizate.
Tabel 3.2.1 Comparație între stâlpii solari și stâlpii echipați cu lămpi HPS
Tabel 3.2.2 Cost achiziție pentru 5147 lămpi LED (din totalul de 6147 de lămpi)
Tabel 3.2.3 Cost achiziție pentru 1000 de stâlpi solari autonomi (din totalul de 6147 de lămpi)
Tabel 3.2.4 camparație lămpi LED – lămpi HSP pentru un număr de 5147 de lămpi
Tabel 3.2.5 Economii realizate din utilizarea a 1000 de stâlpi solari autonomi
Tabel 3.2.6 Economii realizate din utilizarea a 5147 lămpi LED
Tabel 3.2.7 Economii TOTALE realizate
Prețul de achiziție al unui stâlp solar: 7985.1 lei
Prețul unei lămpi LED: 2292 lei
Implementarea unui sistem de telemanagement pentru SIP-ul din Târgu Mureș
Sistemele de iluminat publice continuă să fie proiectate și în prezent după standardele vechi privind performanța și fiabilitatea acestora. Deoarece noile tehnologii nu sunt utilizate s-a ajuns la faptul că multe sisteme de iluminat din UE încă utilizează lămpile cu vapori de mercur de înaltă presiune și lucrurile ar fi rămas la fel și în viitor dacă UE nu ar fi intervenit pentru retragerea acestora de pe piață din 2015.
Evoluțiile recente din domeniul iluminatului pun la dispoziție o serie de tehnologii care dacă ar fi aplicate ar duce la reducerea consistentă a facturilor la energie provenite de la sistemele de iluminat stradale, dar în același timp ar crește performanța și randamentul acestora. Poate cea mai revoluționară și inovativă soluție privind îmbunătățirea sistemelor de iluminat este utilizarea unui sistem de telemanagement bazat pe corpuri de iluminat inteligente care transmit date către un sistem de management centralizat, simplificând foarte mult managementul și întreținerea acestora. Un astfel de poartă denumirea de sistem de iluminat inteligent, adaptabil (Fig. 3.3.1).
Fig. 3.3.1 Sistem de iluminat inteligent
Sistemul de iluminat inteligent poate fi definit ca fiind sistemul de iluminat stradal care se adaptează la mișcarea provenită de la pietoni, bicicliști și mașini. Iluminatul stradal inteligent face, de asemenea, referire la iluminatul stradal adaptiv, stingându-se atunci când nu se detectează mișcare și aprinzându-se atunci când este detectată mișcare. Este de precizat că acest tip de iluminat este diferit față de cel tradițional sau de cel care reglează intensitatea luminii sau chiar stinge luminile la momente pre-determinate.
Deși acest concept a apărut la sfârșitul anilor 90’ în Europa, lumea a trebuit să aștepte până în 7 Aprilie 2006 când a fost implementat pentru prima dată la scară largă un astfel de sistem, mai precis în Oslo – Norvegia, fiind așteptate la vremea respectivă reduceri la factura de electricitate de 50%.
Scopul unui sistem de iluminat inteligent este de a economisi energie electrică și de a reduce cheltuielile de întreținere, fără însă a avea efecte negative asupra populației sau a traficului rutier.
Conform estimărilor, aproximativ 50-70% din consumul de energie electrică utilizată pentru iluminatul stradal poate fi redus prin utilizarea noilor tehnologii și mai ales prin reglajul fără trepte a fluxului luminos (dimming). De asemenea se pot realiza economii de aproximativ 50-70 % din totalul consumului de energie pentru iluminatul stradal și a emisiilor de CO2, durata de viață a lămpilor de iluminat crește cu până la 50%, scad costurile de exploatare cu până la 40%. De asemenea, scade timpul de nefucționalitate a lămpilor cu aproximativ 75%, detectând și atenționând în mod automat orice tip de nefuncționalitate din sistem.
Reducerea intensității luminoase nu se poate realiza la toate corpurile de iluminat, cum ar fi: intersecții, sensuri giratorii, trecere la nivel cu calea ferată etc.
Un sistem de iluminat inteligent este compus din următoarele elemente:
centrul de control;
unități terminale, denumite controlere centrale;
unități de control al iluminatului, denumite controlere locale;
corpuri de iluminat.
Modul de funcționare a unui astfel de sistem este următorul: fiecare lampă încorporează un dispozitiv electronic care face posibil controlul lămpii de la distanță, oferind funcții ca: pornire/oprire, diminuare intensitate, consum energetic și facilități de monitorizare a corpului de iluminat. Acest dispozitiv electronic trimite date către un punct central, care preia datele și le trimite mai departe, folosind unde radio, 3G sau conexiunea de internet, către un PC, cu un soft specializat care decodează și afișează datele primite. De precizat că aceste sisteme pot ajusta în mod automat intensitatea luminoasă în funcție de condițiile meteorologice, fiind compatibile chiar și cu telefoanele de tip smartphone. Un alt lucru important de precizat este faptul că un asemenea sistem include senzori de prezență care comandă aprinderea lămpii doar atunci când este detectată mișcare.
Sistemul de telemanagement este un pas important spre realizarea conceptului de „Smart city”.
În România acest concept a fost implementat pentru prima dată la Timișoara, în anul 2004, însă nu la scară largă, ci doar un proiect pilot în care 100 de stâlpi de iluminat au fost echipați cu echipamente electronice programabile, sistemul purtând numele de „Chronosens”. La scară largă, primul sistem de iluminat inteligent din România este în curs de implementare în Municipiul Brașov, unde va exista un sistem de telemanagement care va cuprinde 10.481 de stâlpi și 42 de camere de supraveghere video care vor fi montate în cele 29 de zone cu risc ridicat de infracționalitate identificate. Valoarea totală a investiției este de 10.870.030,32 de lei(2.442.704 de euro), fiind finanțat cu fonduri europene în cadrul Programului Operațional Regional, Sub-domeniul Poli de creștere.
Costul pentru implementarea unui asemenea sistem de iluminat inteligent în Târgu Mureș ar necesita o investiție de aproximativ 1.100.000 €.
Deși dezvoltatorii acestor sisteme inteligente de iluminat susțin că economiile realizate se ridică la aproximativ 50 – 70 %, în practică ele se află în jurul valorii de 30 %, un procent mai mic, însă deloc de negrijat.
În cele ce urmează vor fi prezentate calcule concrete privind economiile ce se pot realiza prin implementarea unui sistem inteligent de iluminat în Târgu Mureș. Se propun două variante de optimizare:
Sistem de iluminat cu lămpi HPS și sistem de telegestiune;
Sistem de iluminat cu lămpi LED și sistem de telegestiune.
a. Sistem de iluminat cu lămpi HPS și sistem de telegestiune
Tabel 3.3.1 Calcul economii realizate cu SIP inteligent cu lămpi HPS
*Calculul costului consumului s-a realizat la un preț de 0.6139 Lei/kW
b. Sistem de iluminat cu lămpi LED și sistem de telegestiune
Tabel 3.3.2 Calcul economii realizate cu SIP inteligent cu lămpi LED
*Calculul costului consumului s-a realizat la un preț de 0.6139 Lei/kW
Modernizarea SIP-ului din Târgu Mureș prin implementarea unor măsuri de eficiență energetică printr-un contract de tip ESCO
Conceptul de eficiență energetică sau de optimizare a consumului de energie electrică a devenit la ora actuală o preocupare esențială la nivel global. Economia de energie este cea mai ieftină resursă de energie.
Termenul de ESCO reprezintă o prescurtare provenită din limba engleză, și anume: “energy service company” sau “energy savings company”, ceea ce tradus in limba română reprezintă o Companie de Servicii Energetice.
O firmă de tip ESCO poate fi definită ca fiind o companie “care oferă soluții integrate având drept scop reducerea cheltuielilor cu energia și care este remunerată în funcție de performanța soluțiilor implementate”
O companie de tip ESCO se diferențiază față de o companie convențională de consultanță energetică prin:
asigură soluțiile integrate;
legătura dintre performanțe și remunerație.
Aceste companii au luat naștere la sfârșitul anilor 1970 datorită crizei energetice ce a avut loc, din dorința de a dezvolta noi căi de a combate creșterea prețului energiei.
Conform metodei de lucru tradiționale, dacă o companie dorește să implementeze un program de eficiență energetic este nevoit să parcurgă o serie de etape și să își formeze legăruti cu numeroți perteneri, cum sunt: fabricanții de echipamente, proiectanți, furnizori de energie, investitori, diverse instituții financiare. Datorită acestui lucru, programul se dovedește a fi extrem de complicat și foarte greu de implemementat tocmai datorită multitudinii de factori externi care pot interveni și pot modifica sau chiar altera sansele de reușită ale proiectului.
Fig. 3.4.1 Metoda de lucru tradițională pentru implementarea unui program de eficiență energetică42
Aici intervin companiile de tip ESCO, prin faptul că acestea preiau programul de eficiență energetică și îl pot pune în practică fără a mai fi nevoie de alți intermediari, ceea ce duce la creșterea vitezei de implementare a unui proiect dar și scăderea costurilor acestuia, lucru datorat transparenței și ușurinței de comunicare dintre client și compania de tip ESCO.
Fig. 3.4.2 Modelul de lucru a unei companii de tip ESCO42
Obiectivele ESCO sunt:
conștientizarea consumatorilor industriali, în special a celor energofagi, cu privire la importanța utilizării eficiente a energiei electrice și reducerea intensității energetice pe unitatea de produs;
optimizarea alimentării cu energie electrică a consumatorilor;
diminuarea pierderilor, creșterea productivității;
promovarea tehnologiilor care permit scăderea consumului energetic.
O companie ESCO furnizează următoarele servicii clienților:
Analiza consumului de energie și audit energetic: un serviciu esențial oferit de ESCO este analiza detaliată a consumului de energie și realizarea auditului energetic prin care se identifică potențialul de a se realiza economii;
Managementul energiei: uneori companiile ESCO trebuie să realizeze doar managementul consumului de energie, asigurând scăderea cheltuielilor. Deși pare un lucru ce poate fi făcut fără a apela la o companie ESCO, este de precizat că posibilitățile de a realiza economii cresc în momentul în care se apelează la experiența specialiștilor, mai ales că cheltuiala cu o comapnie ESCO nu este foarte ridicată în acest caz.
Proiectarea și implementarea proiectului: firma ESCO își asumă responsabilitatea pentru proiectarea și execuția fizică a proiectului, dar și gestionarea proiectului pentru o anumită perioadă de timp stabilită.
Facilitatea finanțării tradiționale: firma ESCO se implică în dezvoltarea unui mecanism de finanțare, adică aceasta garantează performanțele ce se vor obține, astfel încrederea instituției financiare cu privire la reușita proiectului crește, și implicit cresc și șansele de acordare a finanțării.
Finanțarea “prin a treia parte”: firma ESCO va realiza proiectul din surse proprii de finanțare, clientul putând acoperi o parte din cheltuieli, fără a avea însă riscuri financiare suplimentare. De precizat că în acest caz echipamentele ce formează proiectul vor rămâne în proprietatea firmei ESCO pe întreaga durată a contractului.
Monitorizarea si evaluarea economiilor: firmele ESCO sunt remunerate în funcție de performanțele obținute, așasar firma ESCO va monitoriza rezultatele obținute.
Așa cum a fost precizat anterior, o firmă ESCO este remunerată în funcție de performanțele obținute, astfel există trei variante de contracte ce se pot încheia cu o companie ESCO, fiecare din ele garantând că măsurile luate pentru eficientizare energetică vor reduce cheltuielile până la un anumit nivel bine stabilit:
Contractul cu economii garantate: prin acest tip de contract firma ESCO garantează obținerea unor reduceri cu energia ale clientului până la un anumit nivel datorită implementării măsurilor de eficientizare energetică. Proiectul este astfel conceput încât valoarea economiilor ce se vor realiza să fie mai mari decât cheltuielile cu firma ESCO și cele financiare legate de implementarea proiectului. Clientul este informat încă de la început cu privire la valorea economiilor. În primii ani, valoarea economiilor realizate este mică datorită cheltuielilor de rambursare a împrumutului extern, însă valoarea economiilor crește după încheierea contractului dintre client și firma ESCO, deoarece toate economiile realizate vor reveni clientului. Este de precizat faptul că dacă economiile de energie nu se ridică la nivelul precizat în contract atunci ESCO este direct responsabilă și diferențele pănă la valoarea stipulată în contract vor fi acoperite de aceasta. Dacă economiile de energie sunt mai mari decât cele stipulate în contract atunci surplusul îi revine firmei ESCO.
Contractul cu economii împărțite: în cazul acestui contract, economiile obținute se împart între ESCO și client, procentele fiind stabilite în contract în urma negocierilor. Dacă economiile realizate sunt mai mari decât se previziona, atunci acestea se împart între ESCO și client tot respectând procentele stipulate în contract. Iarăși, dacă economiile nu se ridică la valoarea stabilită, atunci pierderile se acoperă din ambele părți contractuale. Adeseori acest tip de contract este caracterizat prin faptul că firma ESCO asigură finanțarea proiectului. Datorită faptului că ESCO asigură finanțarea acesteia îi va reveni un procent important din economiile realizate, ajungându-se chiar și la 90%.
Contract cu furnizare a energiei: este o formă extremă de proiect ESCO, deoarece firma ESCO preia în totalitate responsabilitatea de a asigura serviciile energetice. Clientul plătește o taxă lunară în acest caz, valoarea acestei taxe fiind cu 5-10% mai mică decât factura la energie existentă. În acest fel clientului îi este garantată economia de energie.
Fig. 3.4.3 Relațiile dintre părți într-un contract cu economii garantate42
Fig. 3.4.4 Relațiile dintre părți într-un contract cu economii împărțite42
Fig. 3.4.5 Relațiile dintre părți într-un contract cu furnizare a energiei42
Companiile de tipul ESCO reprezintă fără îndoială o sursă de eficientizare a consumului de energie, deci o sursă de economii privind factura la energie. Trebuie spus faptul că aceste companii, ca de altfel toate societățile comerciale, funcționează pe bază de profit, așadar o companie de tip ESCO aduce beneficii incontestabile dacă este aplicat unui sistem de iluminat, însă are dezanvantajul că o mare parte din economiile ce se pot realiza sunt exploatate de ESCO, chiar dacă după încheierea contractului proiectul este cedat cu titlu gratuit clientului (în cazul în care ESCO a finanțat din propriile surse proiectul).
Un impediment important ce stă în calea contractelor ESCO este lipsa unei legi transparente a Parteneriatului Public-Privat, fiind în prezent în impas legislativ în România (legea este în curs de aprobare, discuțiile purtându-se de aproximativ 6 luni – la ora redactării prezentei lucrări).
Producerea de energie electrică din resurse hidroelectrice prin valorificarea potențialului economic al hidrocentralei din mun. Târgu-Mureș, construită pe un canal artificial al râului Mureș și folosirea energiei pentru alimentarea SIP-ului din Târgu Mureș
Pe raza Municipiului Târgu Mureș (zona Sălii Polivalente) există o microhidrocentrală echipată cu trei turbine Francis (Fig. 3.5.1) cu o putere nominală de 0,5MW și cu o putere totală instalată de 1,5 MW.
Fig. 3.5.1 Turbină Francis
Microhidrocentrala se află în prezent în conservare, fiind în patrimoniul companiei SC HIDROELECTRICA SA. însă poate fi transferată Municipiului Târgu Mureș prin Hotărâre de Guvern. Primele demersuri pentru trecerea în patrimoniul Primăriei din Târgu Mureș au fost făcute în anul 2012, în prezent situația fiind în curs de rezolvare.
Apariția acestei microhidrocentrale este datorată unor evenimente nefericite, și anume devastatoarele inundații de la începutul secolului XX, mai precis din anul 1912 când apele Mureșului distrug întăriturile de apărare din zona Gării Mici și inundă zona locuită. În anul 1913 “revărsarea Mureșului a fost și mai puternică. Încă în timpul inundației din anul 1912 a fost distrus zăgazul de nuiele, situat pe teritoriul satului Sântana de Mureș, de unde pornea brațul cunoscut sub numele de Canalul Morii sau Mureșul Sântanei. Acesta străbătea teritoriul municipiului în zona străzilor Sântana și Voinicenilor, pe care se aflau morile Parohiei reformate. Ca urmare a acestor calamități, în ședințele din 21 și 31 iulie 1912, Congregația orășenească hătărăște construirea unui sistem de apărare contra inundațiilor și folosirea mai rațională a apei Mureșului. Astfel, se propune construirea unui nou baraj și a unui canal de beton, dotat cu uzină electrică, cunoscut de localnici sub denumirea de „Turbina”. În acest scop orașul cumpără moara Parohiei romano-catolice, cu dreptul de folosință a apei, și trece la construirea canalului și barajului, lucrări care sunt finalizate în anul 1913, uzina electrică fiind pusă în funcțiune la 1 iulie 1914.”
În anul 1922 Uzina Electrică ajunge la o capacitate de 3400 MWh/an, producția crescând de cinci ori de la preluarea de către primărie. Uzina este distrusă în timpul celul de-al doilea război mondial, fiind ulterior reconstruită și repusă în funcțiune, în anul 1950.
Pentru retehnologizarea microhidrocentralei și repunerea acesteia în funcțiune este necesară o investiție de aproximativ 1.500.000 RON (337.078 €). Este foarte important de precizat faptul că odată repusă în funcțiune această microhidrocentrală va produce suficientă energie electrică pentru a alimenta SIP-ul din Târgu Mureș, existând chiar un surplus de energie care poate fi folosit în aplicații, sau poate fi vândut pe piața de enegie pentru a ajuta la recuperarea mai rapidă a investiției. Rentabilitatea acestei investiții poate fi observată în tabelul de mai jos:
Tabelul 3.5.1 Timpul de amortizare a investiției privind retehnologizarea microhidrocentralei din Târgu Mureș
Fig. 3.5.2 Uzina Electrică din Târgu Mureș, 1914
Fig. 3.5.3 Uzina electrică din Târgu Mureș, prezent45
Iluminat solar prin construirea unui parc fotovoltaic de 8-10MWh, dar și prin montarea de panouri solare fotovoltaice pe clădirile publice aflate în administrația Consiliului Local
Un panou solar fotovoltaic este un dispozitiv electronic care transformă energia luminii, solară, direct în energie electrică, prin efect fotovoltaic.
Autoritățile locale pot realiza un parc fotovoltaic de 8-10 MWh amplasat pe un teren disponibil, neutilizabil pentru alte activități, cum este Batalul Azomureș (Fig. 3.6.1), fiind un iaz amplasat în spatele Combinatului Azomureș, pe o suprafață de 30 ha, având “rolul de bazin deschis de răcire a apelor calde provenite din procesul tehnologic de fabricație al îngrășămintelor complexe (NPK) și de decantare și stocare a suspensiilor transportate și a sărurilor care se insolubilizează ca urmare a răcirii apei. Suprafața totală este de 30 de hectare, din care 22 de hectare reprezintă suprafața utilă pentru răcirea apei acide de la 55 °C la 32 °C și decantarea suspensiilor”
În anul 2010 batalul a fost donat Primăriei Târgu Mureș care a inițiat un proiect de ecologizare finanțat pe fonduri europene în valoare de 25 milioane de euro.
Fig. 3.6.1 Batal Azomureș
Montarea de panouri solare fotovoltaice pe clădirile aparținând adminsitrației locale reprezintă o investiție prin care se va asigura aproximativ 75% din necesarul de energie pentru respectivele clădiri.
În tabelul de mai jos poate fi observat valoarea investiției și durata de amortizare a acesteia:
Tabel 3.6.1 Timpul de amortizare a investiției – parc solar fotovoltaic și montarea de panouri fotovoltaice pe clădirile administrației locale
Înlocuirea totală a lămpilor de iluminat stradal din Târgu Mureș cu lămpi cu inducție
Caracteristicile, modul de funcționare, avantajele și dezavantajele lămpilor HPS au fost prezentate la o soluție anterioară, motiv pentru care nu vor mai fi tratate și în acest caz.
Lampa cu inducție este o lampă cu descărcare în gaze, în care puterea necesară pentru a genera lumină este tranferat din afara învelișului lămpii către gazul aflat în interior prin intermediul unui câmp electric sau magnetic.
Prima lampă cu inducție din lume a fost aprinsă de către Nikola Tesla în anii 1891, însă au trebuit aproape 100 de ani pentru ca în anul 1990 Philips să introducă prima lampă cu inducție în producția de serie.
Principiul de funcționare a unei lămpi cu inducție este similar unei lămpi fluorescente, însă fără a avea electrozi, mai precis se utilizează inducția magnetică pentru a aprinde fosforul. Datorită faptului că nu utilizează electrozi metalici durata de viață a unei lămpi cu inducție este foarte mare, ajungându-se la 100.000 de ore de funcționare, interval în care nu este necesară nici o acțiune de mentenanță. Lămpile sunt limitate la 100.000 de ore de funcționare nu datorită lămpii ci balastului, care are o rată de 50% de funcționare după cele 100.000 de ore, însă lucrul important de reținut este faptul că după 60.000 de ore de funcționare rata de defecțiune este de doar 10% și fluxul luminos emis este la 85-90% din fluxul inițial, scăzând la 70% la 100.000 de ore de funcționare.
Fig. 3.7.1 Principiul de funcționare a unei lămpi cu inducție
Fig. 3.7.2 Lampă de iluminat stradală cu inducție
Avantajele unei lămpi cu inducție sunt următoarele:
înaltă eficiență luminoasă, 80 Lumen / Watt;
durată de viață de până la 100.000 de ore de funcționare;
consum redus de alimentare cu energie,cu 35-50 %;
factor de putere 0.92 , nu necesită compensarea factorului de putere;
timp de încălzire neglijabil;
Sistemul magnetic este închis și nu produce radiații;
nu produce interferențe electromagnetice, nu afectează telecomunicațiile;
întreținere minimă;
temperaturi de functionare, cuprinse în intervalul -40 C…+ 70 C
rezistență la fluctuația tensiunii;
pornire și repornire instantanee;
Spectru de culori și gama temperaturarilor de culori larg (2700°K, 4000°K, 5000°K, 6500°K);
Puterile disponibile: 15 – 300 W, echivalent cu 60 – 1000 W la becuri incandescente.
iluminare puternică, nu este deranjantă pentru ochiul uman, nu orbește și nu are efec stroboscopic.
Dezavantajele unei lămpi cu inducție sunt:
tind să fie destul de voluminoase, în special cele de putere mare;
unele lămpi conțin mercur și plumb care sunt dăunătoare pentru mediul înconjurător;
nu este o tehnologie răspândită și furnizorii sunt puțini;
este o tehnologie matură care nu mai are posibilități de îmbunătățire substanțiale.
În continuare sunt prezentate calculele privind valoarea investiției, durata de amortizare a investiției și valoarea economiilor ce pot fi realizate:
Tabel 3.7.1 Comparație între SIP cu lămpi cu inducție și lămpi HPS
Tabel 3.7.2 Valoarea investiției pentru achiționarea lămpilor cu inducție
Tabel 3.7. 3 Durata de amortizare a investiției și valoarea economiilor ce se pot realiza
Preț unitar lampă cu inducție: 1488 lei
Echivalență lampă HPS – lampă inducție: 250W (HPS) = 120W (inducție)
4. Concluzii
Prima soluție de optimizare: “Înlocuirea totală a lămpilor de iluminat stradal din Târgu Mureș cu lămpi LED” a relevat faptul că deși investiția necesară pentru achiziția lămpilor LED este mare, durata de amortizare a investiției este de 8 ani, iar la o durată de viață de 12,5 ani a lămpilor LED (50.000 de ore de funcționare) și o utilizare anuală de 3998 de ore de funcționare a SIP-ului din Târgu Mureș rezultă o economie totală de 1,883,542 €, bani care pot fi folosiți după această perioadă pentru a achiziționa noile tehnologii care vor apărea.
A doua soluție de optimizare: “Înlocuirea totală a lămpilor de iluminat stradal din Târgu Mureș cu lămpi LED și montarea a 1000 de stâpi solari” a adus o surpriză, deoarece din calculele efectuate rezultă faptul că investiția în stâlpii solari nu este una rentabilă, deoarece durata de amortizare a investiției este de 14 ani iar durata de viață a sistemului este de 13 ani, pierderile având valoarea de 123,865 €.
A treia soluție de optimizare: “Implementarea unui sistem de telemanagement pentru SIP-ul din Târgu Mureș” a demonstrat încă odataă că prin utilizarea noilor tehnologii în materie de iluminat se pot realiza economii consistente, iar prin utilizarea în tandem a mai multor tehnologii, cum a fost cazul LED + SIP inteligent, economiile cresc substanțial. Este bine de precizat faptul că un sistem de telegestiune nu aduce beneficii numai în sfera iluminatului, ci și în ceea ce privește confortul și siguranța populației.
A patra soluție de optimizare: “Modernizarea SIP-ului din Târgu Mureș prin implementarea unor măsuri de eficiență energetică printr-un contract de tip ESCO” a demonstrat că autoritățile locale nu au nevoie să angajeze specialiști care să realizeze eficientizarea SIP-ului, companiile de tip ESCO pot realiza un astfel de proiect de la stadiul de idee până la stadiul de construcție fizică, neexistând temeri că modernizarea nu se va efectua la parametrii optimi deoarece companiile ESCO au tot interesul ca SIP-ul să fie cât mai eficient. Totuși, această soluție nu este una perfectă, deoarece ESCO se concentrează numai pe eficiență și în acest caz beneficiarii, adică populația poate avea de suferit.
A cincea soluție de optimizare: “Producerea de energie electrică din resurse hidroelectrice prin valorificarea potențialului economic al hidrocentralei din mun. Târgu-Mureș, construită pe un canal artificial al râului Mureș și folosirea energiei pentru alimentarea SIP-ului din Târgu Mureș” reprezintă cea mai eficientă soluție de optimizare a SIP-ului din Târgu Mureș, deși nu are legătură cu SIP-ul propriu-zis, deoarece investiția este foarte mică (337,079€) în comparație cu beneficiile care revin în urma investiției. Defapt beneficiile sunt atât de mari încât durata de amortizare a invesstiției durează doar puțin peste 6 luni.
A șasea soluție de optimizare: “Iluminat solar prin construirea unui parc fotovoltaic de 8-10MWh, dar și prin montarea de panouri solare fotovoltaice pe clădirile publice aflate în administrația Consiliului Local” este o variantă de optimizare ce necesită o investiție mare, însă durata de exploatare a panourilor este de 20 de ani, și din acest motiv beneficiile sunt mari și în acest caz.
A șaptea soluție de optimizare: “Înlocuirea totală a lămpilor de iluminat stradal din Târgu Mureș cu lămpi cu inducție” a demonstrat că lămpile cu inducție sunt o soluție de eficientizare a SIP-ului din Târgu Mureș, reieșind din calcule economii îmbucurătoare. Se pune atunci următoarea problemă: este acestă soluție mai bună decât lămpile cu LED? Trebuie precizat că lămpile cu inducție sunt o tehnologie matură, care nu mai poate fi îmbunătățită, însă tehnologia LED, fiind o tehnologie cu potențial ridicat de dezvoltare, se va dezvolta în viitorul apropiat foarte mult și va depăși tehnologia lămpilor cu inducție. Totuși, nu trebuie să uităm că lămpile cu inducție reprezintă o bucățică din tehnologia secolului XIX.
5. Bibliografie
[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Street_light;
[2] http://www.historyoflighting.net/electric-lighting-history/history-of-street-lighting;
[3] http://www.150deanidepetrol.ro/history.html;
[4] http://www.zi-de-zi.ro/istoricul-sucursalei-de-distributie-a-energiei-electrice-mures-sdee-mures;
[5]http://www.ziaruldemures.ro/index.php?id=25&print=1&no_cache=1&tx_ttnews%5Btt_news%5D=12401;
[6]http://www.ziaruldemures.ro/index.php?id=25&print=1&no_cache=1&tx_ttnews%5Btt_news%5D=12401;
[7] Skansi Ranko, Ergonomics of light, GE Lighting, Belgrade, 2012
[8] M. Iordache ș.a., Construcția și exploatare instalațiilor de iluminat, București, Editura tehnică, 1977;
[9] Nicolae Mogoreanu, Iluminatul electric – curs universitar, Chișinău, 2013;
[10] Prof. dr. ing. Dan Nicoară, Sisteme de iluminat electronice, Curs;
[11] http://ro.scribd.com/doc/53097253/Instalatii-Electrice;
[12] http://ec.europa.eu/environment/gpp/pdf/criteria/street_lighting_ro.pdf;
[13] http://www.buy-smart.info/media/file/2118.Ghid_Iluminat.pdf;
[14] http://www.tridonic.com/com/en/download/Energy_savings_street_lighting_EN.pdf;
[15] http://www.grahlighting.eu/learning-centre/street-lighting-technology-comparison;
[16] http://snet.elth.pub.ro/snet2005/cd/papers/s2p22.pdf;
[17] http://ro.wikipedia.org/wiki/LED;
[18] Scheider Electric, Ghid pentru iluminat. Soluții simple de comandă și de protecție a circuitelor de iluminat;
[19] http://www.iluminare-led.ro/Sisteme_de_iluminat_cu_leduri.pdf;
[20] Ing. Sereteanu Nicolae, Sisteme moderne de iluminat bazate pe dide LED. Principii, exemple si previziuni. București, Universitatea Politehnica Bucuresti, 2010;
[21] OER, Tehnologii noi în iluminatul public stradal. Conferință anuală, 2013;
[22] Ing. Dumitrache Alexandru Filip, Sistem de iluminat public autonom cu LED, București, Universitatea Politehnică din București, 2011;
[23] http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_street_light;
[24] http://www.smart-deal.ro/ComparatiiLEDvsHID-HPSsiSolar.pdf;
[25] http://en.wikipedia.org/wiki/Intelligent_street_lighting
[26] Nicolae Mogoreanu, Sergiu Aparatu, Iluminatul Public în Municipiul Chișinău – Aspecte funcționale, estetice, arhitecturale, tursitice, de eficiență și investiționale;
[27] Fabio Leccese, Intelligent wireless street lighting system, Rome, Electronic Engineering Department, University Roma Tre Rome;
[28] http://timpolis.ro/arhiva/articol-sistem-de-iluminat-public-inteligent-la-timisoara-11881.html;
[29]https://extranet.brasovcity.ro/Lists/Anunturi/Attachments/203/Iluminat%20inteligent.pdf;
[30] http://www.fonduri-structurale.ro/detaliu.aspx?t=Stiri&eID=13277;
[31] http://www.c40.org/case_studies/10000-intelligent-streetlights-save-1440-tco2-and-reduce-energy-consumption-by-70;
[32] http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_service_company;
[33] EnergoEco, Investiții în eficiență energetică cu ajutorul firmelor de tip ESCO – Broșură;
[34] http://www.entc.org.ro/desprenoi.html;
[35] Planul de actiune pentru energie durabilă – PAED – al Municipiului Târgu-Mureș 2013-2020;
[36] http://www.zi-de-zi.ro/primaria-vrea-hidrocentrala-de-langa-sala-sporturilor/;
[37] http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cell;
[38] http://www.elecon.ro/servicii/iluminat-cu-inductie/;
[39] http://www.edisontechcenter.org/InductionLamps.html;
[40] http://en.wikipedia.org/wiki/Electrodeless_lamp;
[41] http://www.right-light.co.uk/120-watt-induction-street-light-fitting.html;
[42] http://www.ledandsolarenergy.com/induction-outdoor-lighting.html;
[43] https://www.mobility.siemens.com/mobility/global/SiteCollectionDocuments/en/road-solutions/urban/trends/isl-control-cabinets.pdf;
[44] Ioan Eugen Man, Târgu Mureș, istorie urbană de la începuturi până în anul 1850,Târgu Mureș, 2006.
Bibliografie
[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Street_light;
[2] http://www.historyoflighting.net/electric-lighting-history/history-of-street-lighting;
[3] http://www.150deanidepetrol.ro/history.html;
[4] http://www.zi-de-zi.ro/istoricul-sucursalei-de-distributie-a-energiei-electrice-mures-sdee-mures;
[5]http://www.ziaruldemures.ro/index.php?id=25&print=1&no_cache=1&tx_ttnews%5Btt_news%5D=12401;
[6]http://www.ziaruldemures.ro/index.php?id=25&print=1&no_cache=1&tx_ttnews%5Btt_news%5D=12401;
[7] Skansi Ranko, Ergonomics of light, GE Lighting, Belgrade, 2012
[8] M. Iordache ș.a., Construcția și exploatare instalațiilor de iluminat, București, Editura tehnică, 1977;
[9] Nicolae Mogoreanu, Iluminatul electric – curs universitar, Chișinău, 2013;
[10] Prof. dr. ing. Dan Nicoară, Sisteme de iluminat electronice, Curs;
[11] http://ro.scribd.com/doc/53097253/Instalatii-Electrice;
[12] http://ec.europa.eu/environment/gpp/pdf/criteria/street_lighting_ro.pdf;
[13] http://www.buy-smart.info/media/file/2118.Ghid_Iluminat.pdf;
[14] http://www.tridonic.com/com/en/download/Energy_savings_street_lighting_EN.pdf;
[15] http://www.grahlighting.eu/learning-centre/street-lighting-technology-comparison;
[16] http://snet.elth.pub.ro/snet2005/cd/papers/s2p22.pdf;
[17] http://ro.wikipedia.org/wiki/LED;
[18] Scheider Electric, Ghid pentru iluminat. Soluții simple de comandă și de protecție a circuitelor de iluminat;
[19] http://www.iluminare-led.ro/Sisteme_de_iluminat_cu_leduri.pdf;
[20] Ing. Sereteanu Nicolae, Sisteme moderne de iluminat bazate pe dide LED. Principii, exemple si previziuni. București, Universitatea Politehnica Bucuresti, 2010;
[21] OER, Tehnologii noi în iluminatul public stradal. Conferință anuală, 2013;
[22] Ing. Dumitrache Alexandru Filip, Sistem de iluminat public autonom cu LED, București, Universitatea Politehnică din București, 2011;
[23] http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_street_light;
[24] http://www.smart-deal.ro/ComparatiiLEDvsHID-HPSsiSolar.pdf;
[25] http://en.wikipedia.org/wiki/Intelligent_street_lighting
[26] Nicolae Mogoreanu, Sergiu Aparatu, Iluminatul Public în Municipiul Chișinău – Aspecte funcționale, estetice, arhitecturale, tursitice, de eficiență și investiționale;
[27] Fabio Leccese, Intelligent wireless street lighting system, Rome, Electronic Engineering Department, University Roma Tre Rome;
[28] http://timpolis.ro/arhiva/articol-sistem-de-iluminat-public-inteligent-la-timisoara-11881.html;
[29]https://extranet.brasovcity.ro/Lists/Anunturi/Attachments/203/Iluminat%20inteligent.pdf;
[30] http://www.fonduri-structurale.ro/detaliu.aspx?t=Stiri&eID=13277;
[31] http://www.c40.org/case_studies/10000-intelligent-streetlights-save-1440-tco2-and-reduce-energy-consumption-by-70;
[32] http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_service_company;
[33] EnergoEco, Investiții în eficiență energetică cu ajutorul firmelor de tip ESCO – Broșură;
[34] http://www.entc.org.ro/desprenoi.html;
[35] Planul de actiune pentru energie durabilă – PAED – al Municipiului Târgu-Mureș 2013-2020;
[36] http://www.zi-de-zi.ro/primaria-vrea-hidrocentrala-de-langa-sala-sporturilor/;
[37] http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cell;
[38] http://www.elecon.ro/servicii/iluminat-cu-inductie/;
[39] http://www.edisontechcenter.org/InductionLamps.html;
[40] http://en.wikipedia.org/wiki/Electrodeless_lamp;
[41] http://www.right-light.co.uk/120-watt-induction-street-light-fitting.html;
[42] http://www.ledandsolarenergy.com/induction-outdoor-lighting.html;
[43] https://www.mobility.siemens.com/mobility/global/SiteCollectionDocuments/en/road-solutions/urban/trends/isl-control-cabinets.pdf;
[44] Ioan Eugen Man, Târgu Mureș, istorie urbană de la începuturi până în anul 1850,Târgu Mureș, 2006.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Studiu Tehnico Ergonomic cu Privire la Eficienta Unui Sistem de Iluminat Stradal (ID: 163817)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.