Reabilitarea Iluminatului Public In Comuna Bobalna

STRUCTURA ORIENTATIVĂ A UNUI PROIECT DE DIPLOMĂ/LUCRARE DE DISERTAȚIE

Pagina de titlu

Foaia de capăt

Cuprins

Introducere

Motivația și importanța subiectului ales

Obiectivele cercetării

Analiza soluțiilor existente în literatura de specialitate consultată

Prezentarea strategiei de lucru

Prezentarea studiului teoretic (cu titlul adecvat)

Rezultate și interpretarea lor

Concluzii și autoevaluarea contribuțiilor originale

Anexe

Bibliografie

Organizarea conținutului proiectului de diplomă este stabilită în manieră concretă după consultarea conducătorului științific. Pagina de titlu se redactează conform modelului anexat, iar foaia de capăt ce conține datele temei proiectului este obținută de la conducătorul științific, care completează cele necesare conform modelului alăturat.

Lucrarea de disertație pentru absolvirea studiilor universitare de masterat trebuie să conțină elemente de cercetare științifică.

Cuprinsul se întocmește la finalizarea lucrării, după tehnoredactarea acesteia ce survine în urma acordului dat de către conducătorul științific.

Oferă din lumina ta celor din jur. Vei străluci mai tare.

Valeriu Butulescu – Noroi aurifer

INTRODUCERE

Lumina este unul din elementele esențiale care a ajutat la apariția și susțin viața pe Terra.

Nevoia de lumină a ființei diurne care este omul, este asigurată în timpul zilei de soare, dar pe perioada nopții ne-am deprins să recurgem la surse artificiale pentru asigurarea acestui element indispensabil vieții în general și confortului în particular.

Iluminatul a fost una dintre primele aplicații dezvoltate după descoperirea și stăpânirea electricității, a rămas printre principalele utilizări ale acesteia, și este cu siguranță cea mai ,,vizibilă,, formă de conversie a energiei electrice. Dezvoltarea științei și cunoașterii de-a lungul timpului, a codus la înțelegerea fenomenelor optice, anatomice, psihologice și biologice care au permis îmbunătățirea continuă a sistemelor de iluminat.

Motivele pentru care s-a abordat această tema, s-au conturat din considerația necesității explorării atât a complexității fenomenelor implicate, cât și a exigențelor calitative ale iluminatului, având consecițe directe în scopul propus pentru asigurarea creșterii calității vieții, a securității și a protecției mediului, conform cerințelor actuale.

Pluralitatea și interdependența multidisciplinară, a fost o altă provocare pentru studierea unui sistem de iluminat, care asigură și susține noțiunea de confort a umanității, fiind angajat în același timp ca un vector important al dezvoltării civilizației.

Nu în ultimul rând, linia fragilă de demarcație dintre un iluminat de calitate cu avantajele recunoscute și un iluminat nociv, cu efecte dăunătoare pentru utilizatorii direcți sau indirecți, au determinat dorința de aprofundare a tehnologiei iluminatului în vederea menținerii valențelor calitative și funcționale ale eco-sistemului. Atributele corpurilor de iluminat instalate, trebuie să manifeste minimizarea impactului vizual și să tindă către o congruență ambientală între mediul nocturn și cel diurn.

Situația existentă în teren, traseul stradal, tipul rețelei de distribuție, tipul îmbrăcăminții rutiere, distanța dintre stâlpii rețelei de distribuție, existența vegetației, nu mai pot fi influențate prin proiectare și impune resticții semnificative privind proiectarea și dimensionarea sistemului de iluminat studiat.

Demersul de realizare a unui iluminat corespunzător trebuie să se încadreze în același timp în prescripțiile normativelor tehnice, în rigorile legislației și să fie în cocordanță cu restricțiile economice și bugetare inerente unei economii de piață.

Din această perspectivă, identificarea și studiul comparativ a mai multor variante sau scenarii de realizare a investiției, devine o misiune suplimentară a lucrării, în contextul eficientizării maxime a cheltuielilor propuse pentru realizarea, exploatarea, mentenanța și înlocuirea instalației la sfârșitul duratei de viață normate, concretizată prin amortizarea acesteia.

Primul capitol prezintă un scurt istoric al iluminatului public stradal. Noțiuni generale despre lumină, generarea și transmiterea ei, noțiuni despre percpeția luminii de către ochiul uman pentru a defini elementele specifice sistemelor de iluminat.

Sunt prezentate principalele elemente de luminotehnică și principalele tipuri de surse de iluminat utilizate în iluminatul stradal. Pe parcursul capitolului s-au evidențiat mai multe aspecte negative ale sistemelor de iluminat, în lumina dorinței de a evita greșelile sau practicile nedorite. Aspectele avantajelor unui iluminat de calitate au fost tratate mai pe scurt, acestea fiind de altfel arhicunoscute. Sunt atinse aspecte ale cercetărilor și ale celor mai noi orientări din domeniu, în contextul dezideratului general acceptat și asumat al dezvoltării durabile.

În capitolul al doilea, s-au expus principalele normative tehnice și componente legislative care guvernează dezvoltarea și exploatarea unui sistem de iluminat public. Prin prisma actualizării continue a reglementărilor naționale la normele Europene, cunoașterea și implementarea prescripțiilor în vigoare devine o misiune capitală a actorilor implicați în proiectarea, realizarea și exploatarea sistemelor de iluminat public.

Capitolul al treilea dezvoltă studiul de fezabilitate, se prezintă situația actuală a instalațiilor, consumurile de energie electrică. Se analizează costurilor de implementare și exploatare a mai multor scenarii propuse, sunt comparate cheltuielile de exploatare. Asigurarea finanțării investiției revine beneficiarului, în sprijinul acestuia a fost identificată o posibilă sursă de finanțare a unui producător importatnt de echipamente de iluminat, dispus să asigure furnizarea materialelor cu plata în rate .

Sunt abordate o serie de recomandări de management și marketing în vederea optimizării managementului investiției, diminuării riscurilor inerente unui astfel de proiect și atingerii performanțelor așteptate.

În cele din urmă, studiul este însoțit de unele concluzii referitoare la varianta cea mai avantajoasă din punct de vedere tehnico-economic, variantă care beneficiarul o poate promova pentru realizarea proiectului tehnic

Capitolul 1

1.1 Istoric

Iluminatul urban, și legătura strânsă cu comunitățile, s-a născut în 1318 la Paris, unde Phillipe V, a instalat lămpi cu ulei în puncte strategice ale orașului, la Palatul Regal simbol al puterii, și la Turnul Nesle, simbol al comerțului. [http://www.iewonline.be/IMG/pdf/Rencontres_eclairage_public_ADEME.pdf]

Sunt consemnate încercări de a se utiliza iluminatul stradal în 1414 la Londra. Printre primele preocupări și reglementări privind iluminatul stradal se află un decret al regelui Ludovic XIV prin care locuitorii Parisului, sunt obligați să amplaseze corpurile de iluminat interior ale vremii,(lumânări, felinare, opaițe) la ferestrele care sunt orientate către stradă.

În 1760 s-a introdus iluminatul public cu gaz aerian în Timișoara, ajungând ca în 1770, în oraș să ardă 100 de asemenea lămpi, devenind primul oraș al monarhiei cu străzile iluminate cu lămpi.

[http://adevarul.ro/locale/timisoara/noltalgii-timisorene-amintiri-despre-orasul-altadata-fabrica-gaz-timisoara-aparut 18581_5165cc8100f5182b85a5ca6f/index.html]

Tradiția României în exploatarea petrolului a condus în 1857, la iluminarea Bucureștiului, care devenea prima capitală din lume ale cărui străzi au fost iluminate cu petrol lampant produs la "Fabrica de gaze" din Ploiești a lui Marin Mehedințeanu (București, 1857).

Evident că încă de atunci competitivitatea avea o importanță capitală, oferta de preț de doar 335 lei/an pentru fiecare felinar a eliminat orice concurență. Soluțiile alternative de iluminat public erau la acea vreme: uleiul de rapiță sau cel de nucă, dar pentru acestea costurile erau de aproximativ 600 lei/an pentru fiecare felinar. [ziarul Lumina, 29 decembrie 2012 ] Petrolul oferit de frații Mehedințeanu pentru iluminatul public avea calități incontestabile: incolor și fără miros, ardea cu o flacară luminoasă, de intensitate și formă constantă, fără fum și fără să lase cenușă sau compuși rășinoși în fitil [ http://www.150deanidepetrol.ro/scurt-istoric.html]

La Craiova, cu trei ani mai devreme fusese introdus iluminatul stradal cu ulei de rapiță.

În anul 1868, la Iași a fost aprinsă prima lampă cu arc (alimentată de la pile electrice) în grădina casei logofătului Costache Sturdza, din Copou.

Istoria iluminatului electric, însă, la noi în țară începea în anul 1882, când la București se punea în funcțiune o centrală electrică, care asigura printr-o linie electrică de 2 kV c.c. iluminatul palatului de pe Calea Victoriei.

Primul iluminat electric stradal din Europa a fost dat în funcțiune în 1884 la Timișoara (cu 731 de lămpi). Iar ca o consecință firească, în 1921, s-a înființat una din cele mai cunoscute firme specializată în corpuri de iluminat din România, care este ELBA (Electrobanat) Timișoara.

1.2 Ce este lumina ?

Lumina este invizibilă prin ea însăși, devine prezentă prin reflexia pe suprafețele obiectelor expuse radiației specifice spectrului vizibil, suprafețe care astfel devin fizic perceptibile vizual. Prin urmare, cantitatea și calitatea luminii sunt importante pentru percepția «ambientului», împreună cu alți parametri cum sunt natura suprafețelor, unghiul de incidență sau spectrul radiației.

Un obiect este galben datorită proprietății lui de reflexie a lungimii de undă corespunzătoare culorii galbene, la fel cum alt obiect este albastru, pentru că relectă lungimea de undă a radiației electromagnetice cuprinsă între 450 și 500 nm, care este caracteristică culorii albastre. Spectrul vizibil, cuprins între undele infraroșii și ultraviolete determină sistemul nostru vizual să identifice și să deosebească culorile omniprezente în mediul nostru.

1.3 Generarea luminii.

La fel ca electricitatea, lumina poate fi generată cu ajutorul altor forme de energie. Soarele produce lumina si alte radiatii electromagnetice ca urmare a unor reacții nucleare puternice, care transformă hidrogenul în heliu. Când ard cărbunii sau lemnele, energia chimica a combustibilului se transformă în căldură și lumină. La trecerea curentului printr-un filament metalic, becurile transformă electricitatea in căldură și lumină. La capetele unui tub fluorescent ce conține vapori sub presiune mică (de obicei mercur), se aplică un curent de voltaj înalt. Astfel vaporii devin incandescenți și emit radiații ultraviolete, care se vor lovi de învelișul chimic aflat pe pereții interiori ai tubului, învelișul absoarbe radiațiile ultraviolete, care sunt invizibile și emite energie sub forma de lumină. Acest proces de conversie a radiațiilor se numește fluorescență.

Fosforescența e un efect similar, dar luminozitatea va persista o perioadă destul de lungă de timp după ce sursa de radiații a fost îndepărtată. După ce a fost expusă câteva momente la o lumină puternică, va continua să strălucească câteva ore. Atât fluorescența cât și fosforescența sunt forme ale luminiscenței – emisiunea de lumină care se datorează altei cauze decât temperatura ridicată.

Bioluminiscența. Unele organisme vii, cum ar fi viermii luminoși și unele specii de pești, ciuperci și bacterii, emit lumină printr-un fenomen numit bioluminiscență: lumina e produsă pe baza energiei chimice, rezultată atunci când substanța numită luciferina se combină cu oxigenul.

Una dintre cele mai folositoare surse de lumină este laserul. Literele acestui cuvânt provin de la denumirea din limba engleză – "Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation" (amplificarea luminii prin stimularea emisiunii de radiații), într-un tub laser, cu ajutorul curentului electric se stimulează atomii pentru a elibera fotoni. Fotonii ies din tub sub forma unui fascicul îngust de lumină sau alt tip de radiație electromagnetică – în funcție de substanța utilizana dintre cele mai folositoare surse de lumină este laserul. Literele acestui cuvânt provin de la denumirea din limba engleză – "Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation" (amplificarea luminii prin stimularea emisiunii de radiații), într-un tub laser, cu ajutorul curentului electric se stimulează atomii pentru a elibera fotoni. Fotonii ies din tub sub forma unui fascicul îngust de lumină sau alt tip de radiație electromagnetică – în funcție de substanța utilizată pentru a produce fotonii.

Spre deosebire de lumina normala, lumina de laser este coerenta. Aceasta înseamnă că toate undele luminoase oscilează împreună. Fasciculul de raze are numeroase întrebuințări: cicatrizarea țesuturilor în chirurgie, tăierea oțelului, ghidarea proiectilelor către țintă și transmiterea unor semnale de comunicație.http://www.calificativ.ro/LUMINA-a8012.html

1.4 Emisiile de lumină.

Lumina poate fi emisă sau radiată de electroni care gravitează în jurul nucleului atomului lor. Când transferăm energie unei material, de exemplu încălzindu-l, electronii atomilor constituenți înmagazinează energie "sărind" pe nivele orbitale superioare, schimbându-și astfel zona de mișcare în jurul nucleului. Atomii tind să revină la o stare naturală de echilibru, iar electronii excitați își mențin noile poziții pentru foarte puțin timp, iar în momentul revenirii la starea inițială eliberează o anumită cantitate de energie sub forma unui foton cu o anumită lungime de undă. Această lungime de undă, care dă culoarea luminii emise, depinde de cantitatea de energie eliberată, deci de însăși anatomia materialului excitat (încălzit sau bombardat cu altă formă de radiație electromagnetică). Legile care descriu învelișul de energie al orbitalilor și al atomilor sunt legi ce aparțin Teoriei Quantice. Lumina, generată sau reflectată de diverse corpuri constituie agentul fizic care, prin intermediul retinei, face ca ochiul să poată vedea aceste corpuri (gr. Opsis = știința despre vedere). Snellius dovedește în 1626 că lumina se propagă în linie dreaptă iar în 1637 Descartes enunță legile refracției. În 1679 Huygens a emis teoria ondulatorie, în baza datelor experimentale: lumina este o consecință a mișcărilor vibratorii și se propagă prin unde; o radiație monocromatică se datorește unei mișcări sinusoidale de perioadă determinată, caracteristică radiației; undele luminoase sunt transversale, adica normale pe direcția de propagare. Maxwell arată în 1865 că lumina se datorește vibrațiilor unui câmp electric asociat cu un câmp de inducție magnetică, perpendiculare între ele, iar anasmblul acestor câmpuri constituie câmpul electromagnetic. Experiențele lui Hertz și ale lui Marconi au confirmat previziunile teoretice ale lui Maxwell.

Vectorul câmp electric al undei electromagnetice este cel care determină fenomenele luminoase și este numit vector luminos [CULEA , EUGEN. Fizică: elemente de fizică pentru ingineri. Cluj-Napoca, Editura RISOPRINT, 2010.]

În figura XXX, avem câmpul magnetic simbolizat cu unda de culoare verde, și câmpul electric simbolizat de unda de culoare albastră.

Fig.XXX Spectrul electromagnetic

În spectrul undelor electromagnetice deosebim:

Tabelul XXX

Fig. XX Modul în care lumina albă este transformată, la trecerea printr-o prismă, în culorile fundamentale.

Radiația vizibilă este acea parte din spectrul de radiații care impresionează retina ochiului uman și care determină senzația vizuală. Lumina poate ajunge la ochi fie direct de la corpuri generatoare de lumină (numite surse de lumină) fie de la corpuri care reflectă lumina. În natură, marea majoritate a corpurilor reflectă lumina primită. [http://fenomeneopticectmb.wikispaces.com/producerea+%C8%99i+propagarea+luminii]

Percepția culorilor

Culorile fundamentale se găsesc între următoarele valori aproximative de frecvență:

Roșu: 610 – 700 nm
Portocaliu: 590 – 610 nm
Galben: 570 – 590 nm
Verde: 500 – 570 nm
Albastru: 450 – 500 nm
Indigo: 430 – 450 nm
Violet: 400 – 430 nm
[spectrul electromagnetic]

Fig. XXX Combinarea culorilor

1.5 Sistemul vizual. Cum vedem lumina.

Rezultat al evoluției biologice, ochiul uman are capacitatea de reglare a luminii primite, prin modificarea dimensiunii pupilei care poate varia de până la 30 de ori cantitatea de lumină percepută de retină. Este unul dintre cele mai complexe organe și pentru funcționarea optimă, are nevoie de aproximativ un sfert din capacitatea de procesare a creierului nostru, în timp ce retina consumă proporțional cea mai mare cantitate de oxigen din organism.

Sistemul vizual este calibrat pentru captarea undelor electromagnetice din spectrul vizibil. Celulele specializate din globul ocular sunt sensibile la diferitele frecvențe ale spectrului vizibil, transmit informațiile creierului care transformă apoi radiația electromagnetică în senzații vizuale, în culori. Faptul că vedem lucrurile din jurul nostru se datorează interacțiunii dintre fotoni (purtătorii luminii) și mediu, precum și faptului că lucrurile au capacitatea de a absorbi și reflecta diferite frecvențe din spectrul vizibil. Un obiect roșu reflectă radiația cu frecvențe între 610 și 700 nm, absorbind celelalte frecvențe. [spectrul electromagnetic]

Retina conține aproximativ 130 milioane de celule fotosensibile – conuri și bastonașe. Bastonașele sunt foarte sensibile la lumină, dar cu excepția culorilor albastru și verde, nu pot diferenția culorile. Conurile pot deosebi culorile și măresc claritatea imaginii, dar sunt nefuncționale în condiții de lumină slabă. Aceasta este explicația faptului că în condiții de lumină crepusculară nu vedem clar și culorile „dispar”, totul apare în nuanțe de albastru sau verde. În asemenea situații nu funcționează decât bastonașele. Tot pe retină se produce și rodopsina, substanța responsabilă cu transformarea radiației electromagnetice (lumina) în impulsuri nervoase care mai apoi ajung la creier și sunt interpretate. [cum funtioneaza ochiul]

1.6 Adaptarea ochiului la lumină / întuneric

În lumină foarte puternică funcționează doar conurile. Când lumina scade în intensitate, bastonașele se reactivează, dar procesul necesită un oarecum timp. [cum funtioneaza ochiul]

În celulele fotoreceptoare ale retinei, în prezența luminii, au loc reacții fotochimice care declanșează impulsul nervos prin descompunerea pigmenților fotosensibili.

Adaptarea la lumină se realizeaza mai rapid, in 5 minute și determină descompunerea masivă a rodopsinei.

Adaptarea la întuneric se realizează în 20-30 minute și se realizează în 2 faze:

faza 1 – rapidă, dar de intensitate redusă se realizează adaptarea la întuneric a celulelor cu conuri

faza 2 – mai lentă, dar mai importantă se realizează adaptarea la semiîntuneric a celulelor cu bastonaș prin refacerea rezervelor de rodopsina

Supra-efortul mușchiului ciliar poate provoca fenomenul, numit astenopie de acomodare, care se manifesta prin dureri de cap, oboseala rapidă

[http://www.rasfoiesc.com/sanatate/medicina/ORGANE-DE-SIMT-OCHIUL57.php]

Fig. XX Parțile componente ale ochiului

Pentru a corela proiecția pe sferă și proiecția pe retină ne vom folosi de teorema lui Thales care demonstrează menținerea proporțiilor.

Conform teoremei :

a/b = y/x

de unde rezultă ca proporțiile pe retină se pastrează indiferent de unde se face proiecția.

1.7 Elemente de luminotehnică. Ingineria iluminatului

Fluxul luminos [lm] lumen

Fluxul luminos este fluxul energetic emis sau primit de un corp, evaluat după senzația luminoasă pe care o produce. Fluxul luminos care corespunde unei anumite lungimi de undă, numit și flux luminos spectral este :

λ =

CIE a cuantificat sensibilitatea spectrală a ochiului uman, care se modifică odată cu lungimea de undă a radiației, fiind maximă pentru valoarea de λ=555 nm [LUCACHE, DORIN. Instalații electrice de joasă tensiune. Baze teoretice și elemente de proiectare. Iași, Editura PIM, 2009.]

Fig.XXX Fluxul luminos emis de o sursă punctiformă

Intensitatea luminoasă I [cd] candela

Intensitatea luminoasă se definește ca fiind fluxul luminos emis în direcția , raportat la unghiul solid d în care are loc emisia (densitatea spațială a fluxului luminos în direcția )

Fig.XXX Intensitatea luminoasă

Este definită și ca o densitate spațială de flux luminos, este considerată mărime vectorială, cu unitatea de măsură candela [cd], care reprezintă fluxul luminos de un lumen [1lm] emis într-un unghi solid de un steradian [1sr][MOROLDO, DAN. Iluminatul urban: aspecte fundamentale, soluții și calculul sistemelor de iluminat. București, Editura Matrix Rom, 1999.]

Temperatura de culoare Tc [K] Kelvin

Temperatura de culoare, este valoarea temperaturii la care trebuie adus un corp absolut negru încălzit pentru a avea aceeași culoare cu sursa de lumină comparată ( măsurat în grade Kelvin, K).

Fig.XXX Scala temperaturii de culoare

În funcție de temperatura de culoare , culoarea aparentă a surselor luminoase se

clasifică în trei categorii :

Caldă (alb – galbui, T ≤ 3300 K)

Intermediară (alb, T ≡ 3300 K – 5500 K)

Rece (alb-albăstrui T ≥ 5300 K) ][BIANCHI, CORNEL. ș.a. Sisteme de iluminat interior și exterior. Ediția a III-a (Revizuită), București, Editura Matrix Rom, 2001.]

Fig.XXX Comparații cu surse de iluminat.

Exemplul unui spațiu iluminat cu lămpi având diferite valori ale temperaturii de culoare

Color Rendering Index CRI

Indicele de readre a culorilor Ra

exprimă nivelul de calitate a luminii, și este exprimat prin indicele de redare (Ra /CRI), valoarea maximă fiind 100 pentru lumina naturală, iar valoarea minimă este 0.

[http://www.luminaled.ro/2011/05/cri-indice-de-redare-a-culorii/]

Iluminarea E [lx] lux nivelul de iluminare

Iluminarea indică nivelul de iluminare al unei suprafețe. Unitatea de măsura luxul [lx], reprezintă raportul dintre fluxul luminos și suprafața de iluminat. Un lux este egal cu un flux de [lm] distribuit uniform pe o suprafață de 1 [m2].

Câteva valori ale nivelului de iluminare naturală:

zi de vară însorită 60 000 100 000 lx;

zi de vară înnourată până la 20 000 lx;

zi de iarnă înnourată până la 3000 lx;

noapte cu lună plină până la 0,25 lx;

noapte senină cu stele până la 0,01 lx.

Luminanța [cd/m2]

Luminanța unei surse sau a unei suprafețe, este o măsură a nivelului de strălucire care stimulează ochiul uman, și cauzează efectul de orbire. Intensitatea luminoasă raportată la dimensiunea suprafeței și unghiul de observare reprezintă Luminanța măsuată în [cd/m2]

=dlα /(dAxcos α)

Valorile luminanței din mediul încojurător sunt prezentate mai jos:

soare la amiază până la 150000 cd/cm2 ;

lampă cu incandescență mată 2 5 cd/cm2 ;

lampă fluorescentă compactă 0,9 2,5 cd/cm2 ;

lampă fluorescentă tubulară 0,4 1,7 cd/cm2 ;

luna 0,25 cd/cm2 .

Uniformitatea generală (Uo)

Este raportul dintre luminanța minimă și luminanța medie pe suprafața șoselei. Trebuie să fie mai mare decât 0,4.

Uniformitatea longitudinală (Ul)

Este raportul dintre luminanța minimă în centrul unei benzi de deplasare și luminanța maximă pe această linie centrală. Pentru mai multe benzi se ia în calcul cea mai scăzută valoare

Pragul de percepție vizuală (TI) %

Exprimă orbirea de inconfort (incapacitate) și are ca efect reducerea vizibilității observatorului (conducătorul auto). Este exprimată procentual, cu relația :

TI= 65

Unde : LV este luminanța de voal produsă de sursele de lumină din câmpul vizual al obervatorului

L este luminanța medie

Raportul de zonă alăturată (SR), care reprezintă raportul dintre valoarea medie a iluminării pe o porțiune de cel puțin 5 metri de o parte și de alta a sensurilor de circulație și valoarea medie a iluminării pentru calea de circulație cu o lățime de 5 metri sau jumătate din lățimea fiecărui sens de circulație, cu observația că, pentru două sensuri de circulație, acestea pot fi considerate ca unul singur, în situația în care nu sunt separate de mai mult de 10 metri unul de celălalt.

Tabelul XXX Parametrii recomandați CIE (CIE 115:2010)

Valorile recomanadate ale criteriilor de evaluare a ambientului luminos în cazul căilor de circulație rutieră

Tabel XXX

[NORMATIV PENTRU PROIECTAREA SISTEMELOR DE ILUMINAT RUTIER SI PIETONAL -Indicativ: NP 062-02; ]

Capacitatea de acomodare a ochilor nu este spontană așa cum am arătat anterior. În acest sens sunt definite două efecte care se întâlnesc la trecerea prin zone cu diferențe mari de iluminare.

Efect de grotă albă (strălucitoare), care se definește ca o senzație vizuală de disconfort, ce apare la trecerea de la o valoare mică, la o valoare foarte mare, a luminanței, ca, de exemplu, la ieșirea dintr-o zonă slab iluminată intr-o zonă puternic iluminată (ieșirea dintr-un tunel pe timpul zilei).

Efect de grotă neagră, care reprezintă senzația vizuală disconfort, ce apare la trecerea de la o valoare foarte mare, la o alta mult mai mică, a luminanței, spre exemplu, în cazul intrării într-o zonă neiluminată după parcurgerea unei zone bine iluminate (intrarea într-un tunel, pe parcursul zilei).

[Laborator Transportul și distribuția energiei electrice – B. Neagu]

Eficiența luminoasă ƞ [lm/W]

Repezintă raportul dintre fluxul luminos emis și puterea consumată de sursă

ƞ =

pentru funcționarea cu element de stabilizare (balast) trebuie luat în calcul și puterea consumată de acesta

Proprietățile fotometrice

ale materialelor sunt exprimate prin valorile pozitive și subunitare :

factor de absorbție α=

factor de reflexie ρ=

factor de transmisie τ =

α+ ρ+ τ = 1

Dacă unul dintre coeficienți are valoarea unu, ceilalți sunt nuli. Materialele devin perfect absorbante (α = 1), perfect reflectatnte (ρ = 1) sau perfect transparente (τ = 1).[Comșa, D. ș.a. Proiectarea instalațiilor electrice industriale.Ediția a doua, București, Editura Didactică și Pedagogică, 1983]

1.8 Principalele tipuri de surse de lumină utilizate pentru iluminatul stradal

LAMPĂ CU INCADESCENȚĂ

Principalele elemente din care este compusă o lampă cu incadescență sunt: soclul, balonul de sticlă, filamentul și electrozii.

Filamentul lămpii este un conductor realizat din wolfram, executat de obicei spiralat. În contact cu aerul acesta oxidează și din acest motiv balonul lămpilor cu incadescență se videază. Balonul de sticlă asigură astfel un mediu vidat sau gaze inerte (azot și argon).

Soclul asigură legatura electrozilor de alimentare la sursa cu energie electrică și susține balonul de sticlă.

Caracteristici funcționale

Randamentul lămpilor cu incadescență este unul foarte scăzut, de numai 1 – 3%, iar eficacitatea luminoasă este cuprinsă între 5 – 20 lm/W.

Lămpile uzuale au puteri cuprinse între 25 – 200 W. Lămpile cu puteri mai mici sunt folosite de obicei în semnalizări luminoase, iar cele cu puteri mai mari de 200 W echipează de obicei proiectoare.

Durata de funcționare a unei lămpi cu incadescență de utilizare generală este estimată statistic la aproximativ 1000 ore.

Eficiența redusă a acestor surse a dus la oprirea fabricării și comercializării lor.

LAMPA CU HALOGEN

Lampa cu halogen a fost realizată prin introducerea în balonul de sticlă a unei cantitați de halogenuri (brom sau iod). La temperatura filamentului incadescent moleculele de iod au propietatea de a se disocia în atomi ce se împraștie în balon. 

Particulele de wolfram condensate pe balon se combină cu iodul, rezultând iodura de wolfram, halogenura care se raspândește în tot balonul. Acest ciclu este unul regenaritiv, care se inițiază la fiecare alimentare a lămpii.

Lampile cu halogen au un flux luminos constant pe întreaga perioadă de funcționare, dimensiuni mult mai mici decât lămpile cu incadescență, dar și o eficacitate luminoasă de 25 – 35 lm/W.

LĂMPILE CU DESCARCARI IN GAZE SI VAPORI METALICI

Se bazează pe fenomenul de luminiscență, fenomen care constă în producerea luminii ca urmare a șocurilor provocate de particule asupra electronilor unei structuri atomice.

Caracteristica tensiune – curent Ul=f(I) a descărcării în gaze sau în vapori metalici este prezentată în figura alăturată

Porțiunea OA, caracterizată printr-un curent practic constant și foarte mic se numește zona descărcării întunecoase, deoarece gazul nu emite radiații vizibile.

În această porțiune, singurii purtători de sarcină sunt electronii liberi ai gazului.

Zonele caracteristice ale descărcării

Valoarea atinsă de tensiune în punctul A, numită tensiune de aprindere (amorsare) accelerează electronii liberi, care acumulează o energie cinetică suficientă pentru a provoca excitarea și ionizarea atomilor de gaz.

În urma ionizării prin ciocnire apar noi electroni, care accelerați de câmpul electric dintre electrozi, produc la rândul lor ionizarea altor atomi de gaz, ș.a.m.d.Multiplicarea în progresie geometrică a numărului de electroni liberi, dă naștere unei avalanșe de electroni.Aceasta duce la creșterea curentului electric la descărcare, la o valoare aproximativ constantă a tensiunii.Porțiunea ABCD a caracteristicii Ul(I) căreia îi este specific acest fenomen, se numește zona descărcării luminiscente, deoarece descărcarea este însoțită de emisia radiațiilor luminoase.Punctul D marchează trecerea de la zona descărcării luminiscente la descărcarea în arc.În această zonă un rol important îl joacă emisia termoelectronică a catodului care este bombardat de numărul tot mai mare de ioni pozitivi.

Zona descărcării în arc DE se caracterizează printr-o scădere pronunțată a tensiunii pe măsură ce crește curentul de descărcare. În această zonă se situează punctul de funcționare al lămpilor cu descărcări în vapori metalici și al lămpilor cu arc.

[retele.elth.ucv.ro/…/Cap.%203_ILUMINATUL%20ELECTRIC_Lampi%20cu%20descarcari_arc%20electric_fluorescente.doc]

LĂMPI CU DESCARCARI ÎN ARC

Descărcarea se produce într-o atmosferă de vapori metalici. Lămpile cu descarcare în arc impun asigurarea unor condiții speciale privind amorsarea și stabilizarea punctului de funcționare. În acest scop lămpile sunt însoțite de o serie de elemente, cum ar fi:

– balastul, care este un element stabilizator
– elemente ce asigură preîncălzirea lămpii în scopul generării electronilor liberi
– element exterior care sa stimuleze amorsarea prin generarea unor supratensiuni.

Eficacitatea luminoasă a lămpilor cu descărcări în arc, depinde foarte mult de presiunea din tubul de descărcare.

LĂMPI CU DESCĂRCĂRI DE MERCUR

Din punct de vedere constructiv, lampa este formată dintr-un tub de descărcare în interiorul căruia se găsește mercurul și o mică cantitate de gaz inert (argon).

Lampa conține de asemenea un balast inductiv și un condensator pentru filtrarea armonicelor generate de lampă și pentru ameliorarea factorului de putere.

Pentru creșterea eficacității luminoase și reducerea luminației pe interiorul balonului se depune un strat luminofor pentru modificarea compoziției spectrale a luminii emise.

LAMPA FLUORESCENTĂ

Este o lampă cu descarcare în atmosfera de vapori de mercur și gaz inert. Datorită eficienței reduse a fenomenului de electroluminiscență, se utilizează fotoluminiscența luminoforului depus pe peretele interior al tubului.

Pentru amorsare și stabilizarea funcționării se utilizează urmatoarele elemente exterioare: balastul inductiv, starterul, condensatorul.

Starterul realizează supratensiunea la bornele tubului, necesară la amorsarea arcului. La aplicarea tensiunii starterul permite aducerea catodului la incandescență și apoi întreruperea curentului de încălzire după ce lampa se aprinde.

Prin întreruperea circuitului se realizează supra tensiunea într-o bobină de reactanță. Cel mai răspîndit este starterul cu descărcare în regim de licărire care se compune dintr-un tub mic umplut cu argon, în care se găsesc 2 electrozi, unul din sârmă de nichel, iar al doilea dintr-un bimetal. 

Balastul. Întrucât caracteristica volt-amper a unui tub prezintă o pantă negativă, apare necesitatea de a limita curentul prin tub și în același timp de a realiza o funcționare stabilă a acestuia. Practic se realizează cu "balastul".

Constructiv acesta se prezintă sub forma unor rezistențe în curent continuu – bobine de reactanță cu flux de dispersie mare, bobină cu miez de fier cu flux mare de scăpări etc. La întreruperea circuitului de către starter se schimbă brusc intensitatea câmpului magnetic în bobina de reactanță ce duce la apariția unui vârf de tensiune de 1000-2000 [V] suficient pentru a stabili descărcarea. 

Lămpi cu vapori de mercur la presiune joasă

Aceste lămpi prezintă două baloane: unul interior care asigură descărcarea, altul exterior care contribuie la stabilitatea termică.

Atmosfera de lucru este un amestec de vapori de mercur și gaze rare (de obicei argon), gaze introduse pentru a înlesni aprinderea. Emisia este în gama lambda aparține domeniului – UV[185-254nm].

Pentru a crește eficiența radiantă, trebuie marită presiunea în tub. Acest proces are la început un efect pozitiv, deoarece crește numărul de atomi excitați; de la o anumită valoare a presiunii, fluxul emis scade în urma absorbției radiației ultraviolete în volumul de gaz.

Randamentul lămpii crește și în cazul înlocuirii argonului cu cripton care prezintă o secțiune de ciocnire pentru electroni mai mică; în acest fel, se reduc pierderile datorate ciocnirilor neradiative.

Geometria tubului în care are loc descărcarea determină în mare masură randamentul de conversie a energiei.
d-diametrul tubului;
l-lungimea descarcarii.

[ http://tehnologie.urmatorulpas.com/lampi-cu-descarcare-in-gaze/]

Lămpi cu vapori de mercur de înalta presiune

Distribuția spectrală a radiației emise de descărcarea în vapori de mercur este puternic influențată de presiunea acestora. La joasă presiune sunt emise radiații ultraviolete și, în proporție redusă, radiații din domeniul vizibil, care produc un efect luminos slab, albăstrui. Prin ridicarea presiunii la câteva atmosfere este favorizată excitarea în trepte a atomilor de mercur, ceea ce atrage mărirea procentului de radiație vizibilă, în benzile galben, verde, albastru și violet, lipsind însă banda roșu.

a. Lămpi cu vapori de mercur de înaltă presiune cu balon fluorescent – LMF

Construcție și principiu de funcționare. Lampa este alcatuită dintr-un tub de descarcare din cuarț introdus într-un balon de sticlă de protecție, de formă elipsoidală. La capetele tubului sunt doi electrozi principali din sârma de wolfram spiralată compact, cu depuneri de substanță emisivă (oxizi alcalino-pământoși). Un electrod auxiliar de amorsare, din sârmă de wolfram fără depozit emisiv, este dispus în imediata apropiere (1 mm) a unui electrod principal și racordat electric la celalat electrod. Tubul de descărcare este menținut în poziție de două suporturi care asigură și conexiunea electrică. În interiorul tubului este introdus argon la presiune scazută și 10- 300 mg mercur (în funcție de puterea lămpii). Balonul exterior este umplut cu azot la presiune ridicată, asigură temperatura de lucru de 600 °C a tubului de descărcare și protejează componentele metalice de oxidare. Un strat de pulbere fluorescentă depus pe peretele interior al balonului de protecție transformă radiația ultravioletă a descărcării în vaporii de mercur de înaltă presiune în radiație vizibilă din zona roșu a spectrului. Se îmbunătățește astfel culoarea luminii emise și eficacitatea luminoasă a lămpii. De menționat că se folosesc și lămpi cu balon clar, a căror lumină este albăstruie și au o slabă redare a culorilor. Tubul de descărcare are diametrul cuprins între 8 -35 mm, iar distanța între electrozi variază între 1,6- 11,7 cm, în raport cu puterea lămpii.

La aprinderea lămpii are loc o descărcare luminescentă în argon (gazul auxiliar) între electrodul principal și cel auxiliar situat în imediata sa vecinatate. Prin ionizarea gazului se favorizează descărcarea în lungul tubului, între cei doi electrozi principali, urmată de o creștere a curentului electric. Se produce încălzirea electrozilor și a spațiului interior iar descărcarea luminescenta se transformă în descărcare în arc electric. Temperatura interioară crescând mereu, mercurul se vaporizează treptat, presiunea vaporilor de mercur crește la 2 -15 atm și lampa intră în regimul normal de funcționare după patru – cinci minute de la conectare. Descărcarea este stabilizată prin înserierea unui balast inductiv în circuitul lămpii.

Caracteristici de funcționare. Lămpile cu vapori de mercur de înaltă presiune cu balon fluorescent – LMF au:

– puterea nominală de 50- 1000 W;

– eficacitatea luminoasă (a sistemului lampă-balast) între 31- 56 lm/W, crescând cu puterea lămpii;

– durata de viață de 12.000- 20.000 ore (cu o depreciere a fluxului luminos de 70% din valoarea inițială), respectiv de 25.000 ore (timp în care se deterioreaza 50% din lămpi);

– luminanța relativ mare, de (4 -23) · 104 nt, respectiv (530 -1600) · 104 nt pentru lampa cu balon clar. Spectrul radiației luminoase nu asigură o redare corectă a culorilor, lampa având o temperatură de culoare corelată de 4000 K și indicele de redare a culorii scăzut (Ra = 45). Prin utilizarea unei pulberi fluorescente speciale (tip 'Confort') se obține o lumină îmbunătățită, cu o culoare aparentă caldă (3300 K) cu o mai bună redare a culorilor (Ra = 52). Reaprinderea lămpii este posibilă numai după o racire de câteva minute (circa cinci minute), timp în care presiunea și temperatura vaporilor de mercur revin la o valoare la care tensiunea aplicată poate amorsa descărcarea. Durata standard de funcționare este de 10 ore după aprindere. Reglajul (diminuarea) fluxului luminos nu este uzual. Lampa este sensibilă la variația tensiunii de alimentare, acestea fiind limitate la +/- 7%. Funcționarea lămpii nu este afectată de temperatura mediului ambiant.

Alimentare. Lampa este prevazută cu un soclu normal tip filet. Pentru racordarea la rețea necesită un balast inductiv legat în serie. Un condensator montat în paralel îmbunatățește factorul de putere al sistemului lampă-balast de la valoarea naturală de 0,5 la o valoare superioară lui 0,92.

Utilizare. LMF se întrebuințează pentru iluminatul halelor industriale înalte și în unele aplicatii comerciale (tipul 'Confort', cu lumină îmbunătățită).

b. Lămpi cu vapori de mercur de înaltă presiune cu lumina mixtă – LMM

Construcție și principiu de funcționare. Aparută în anii '35, lampa este derivată din LMF convențională, având balastul încorporat sub forma unui filament de wolfram conectat în serie cu tubul de descărcare. Radiațiile luminoase ale filamentului încălzit și ale descărcării în vaporii de mercur se combină (mixează) și astfel rezultă o lampă ale carei caracteristici sunt complet diferite de cele ale lămpilor similare componente. Deși necesită o perioadă de pornire de câteva minute caracteristică descărcarii în vaporii de mercur, lampa emite lumină imediat după conectarea sa la rețea, prin filamentul de wolfram. Temperatura acestuia este inferioară celei corespunzătoare LIG pentru a se mări durata de viață a filamentului de wolfram la o valoare comparabilă cu cea a tubului de descărcare în vaporii de mercur; se obține o durată de viață apropiată LMF. Un strat de pulbere fluorescentă este depus pe peretele interior al balonului de sticlă de protecție, de formă elipsoidală. Interiorul balonului este umplut cu un amestec argon-azot la o presiune de circa 1 atmosferă.

Caracteristici de funcționare. Lămpile cu vapori de mercur de înaltă presiune cu lumină mixtă – LMM au:

– puterea nominală de 100- 500 W;

– eficacitatea luminoasă între 20 -30 lm/W;

– durata de viață de 8000 ore este influențată de frecvența de conectare (ciclul standard este de 12 ore de funcționare continuă după aprindere);

– luminanța și temperatura de culoare corelată sunt de același ordin de mărime cu cele ale LMF. Culoarea aparentă este alb-cald, datorită radiației cu spectru continuu în banda roșu a filamentului de wolfram, care completează componenta roșu produsă de pulberea fluorescentă. Se obține o bună redare a culorilor (Ra = 60). Reglajul (diminuarea) fluxului luminos nu este posibil. Variația tensiunii de alimentare influentează caracteristicile lămpii, în special durata de viață. Funcționarea lămpii nu este afectată de temperatura mediului ambiant.

Alimentare. Lampa se racordează direct la rețea și nu necesită aparataj auxiliar. Factorul de putere este apropiat de unitate.

Utilizare. Pot fi montate în locul LIG fără modificari în instalația electrică, pentru mărirea eficienței unei instalații de iluminat incandescent existente.

c. Lămpi cu vapori de mercur de înaltă presiune cu halogenuri metalice – LMH

Aparută pe piață în 1964, LMH reprezintă o îmbunătățire considerabilă a lămpii tradiționale cu vapori de mercur de înaltă presiune în ceea ce privește eficacitatea luminoasă și redarea culorilor.

Construcție și principiu de funcționare. Lampa este similară constructiv cu LMF. Tubul de descărcare conține un amestec de gaze inerte neon-argon sau kripton-argon, o anumită cantitate de mercur și un amestec de halogenuri metalice. Are loc o reacție chimică reversibilă de descompunere a halogenurii metalice în ioni metalici și halogen în apropierea axei arcului de descărcare (la circa 3000 K), respectiv de recompunere a halogenurii în apropierea peretelui tubului (la peste 900 K). Întrucât nivelurile energetice de radiație ale metalelor componente sunt inferioare celor ale mercurului, radiația luminoasă se datorează acestora, mercurul participând doar la reglarea tensiunii și temperaturii arcului de descărcare. Tubul de descărcare din cuarț este introdus într-un balon de sticlă de protecție de formă tubulară (clar) sau elipsoidală (clar sau cu depunere de pulbere fluorescentă pe peretele interior), umplut cu neon sau azot. Balonul exterior lipsește la unele tipuri constructive.

Caracteristici de funcționare. Lămpile cu vapori de mercur de înaltă presiune cu halogenuri metalice – LMH au caracteristici specifice fiecărei compoziții de halogenuri, evidențiindu-se trei grupe principale.

(a) LMH cu spectru trei-benzi conțin ioduri de sodiu, thaliu și indiu (sau galiu). Sodiul radiază în banda galben, thaliul în banda verde iar indiul în banda albastru. Au puterea nominală de 250, 400, 1000 și 2000 W, eficacitatea luminoasă (a sistemului lampă-balast) între 65 -90 lm/W, durata de viață de 12.000 ore, temperatura de culoare corelată de 4300 K și indicele de redare a culorii de 65- 68.

(b) LMH cu spectru multi-linii conțin diferite componente, în principal pământuri rare și metale asociate: – scandiu asociat cu sodiu; – halogenura de dyprosiu sau halogenura de thuliu asociata cu thaliu și/sau sodiu; – amestec de halogenuri de dyprosiu, holmiu sau thuliu, asociate cu thaliu, sodiu sau cesiu. Au puterea nominală de 70, 150, 250 și 1800 W, eficacitatea luminoasă (a sistemului lampă-balast) între 70 80 lm/W, durata de viață de 4000 -10.000 ore, temperatura de culoare corelată de 4000, 5600 K și indicele de redare a culorii ridicat 80- 92.

(c) LMH cu spectru cvasi-continuu (cu radiație moleculară) conțin iodură de staniu sau un amestec de iodura cu clorură sau bromură de staniu, asociate cu sodiu. Au puterea nominală de 70, 150 si 500 W, eficacitatea luminoasă (a sistemului lampă-balast) între 58 -61 lm/W, durată de viață scazută, de 750 -1500 ore, temperatura de culoare corelată de 3000 și 5500 K și indicele de redare a culorii 74 și 85.

Alte caracteristici sunt comune diferitelor variante ale acestui tip de lampă. Reaprinderea lămpii este posibilă numai dupa o răcire de 10 -20 minute. Reglajul (diminuarea) fluxului luminos nu este uzual. Lampa este sensibilă la variații ale tensiunii de alimentare, care conduc la modificarea culorii luminii emise și afectează durata de viață. Lampa funcționează într-o anumită poziție, orizontală sau verticală (cu toleranțe admisibile), menționate de fabricant.

Alimentare. Lampa este prevazută cu diferite modalități de racordare la rețea: cu un singur capăt cu un soclu normal tip filet (sau cu un soclu special cu doua stifturi) și cu două capete. Pentru stabilizarea descărcării necesită un balast inductiv legat în serie; LMH folosesc, după caz, fie balastul caracteristic LMF, fie pe cel al lămpii cu vapori de sodiu de înalta presiune – LSON. Amorsarea descărcării se face cu un dispozitiv auxiliar numit igniter (de fapt, un starter electronic) ce furnizează un impuls de tensiune de 0,5- 5 kV. Un condensator montat în paralel îmbunătățește factorul de putere al sistemului lampă-balast.

Utilizare. LMH se întrebuințează pentru hale industriale înalte, spții comerciale, săli de sport, complexe expoziționale, studiouri de televiziune și iluminat decorativ (ultimele două aplicații utilizează lampa cu spectru cvasi-continuu). [http://www.scrigroup.com/tehnologie/electronica-electricitate/Lampi-cu-vapori-de-mercur-de-i71496.php]

LAMPA CU VAPORI DE SODIU

Principiul de funcționare al acestei lămpi este similar cu cel al lămpilor cu vapori de mercur, cu deosebirea însa în ceea ce privește realizarea practică.

Tubul se realizeaza în formă de U, pentru a crește lungimea intervalului de descărcare. Amorsarea este asigurată fie de un electrod auxiliar, fie de un circuit de amorsare extern.

Tensiunea de amorsare este destul de ridicată, cca 650 V, balastul este unul hibrid cu funcție de amorsare și stabilizare pentru care se utilizează un amorsor electronic numit igniter.

Lămpile cu vapori de sodiu de înaltă presiune sunt cele mai eficiente surse de lumină albă

comercializate în prezent. La aceste lămpi tubul de descărcare conține un amestec de xenon,

sodiu și mercur. Xenonul se ionizează rapid și facilitează apariția arcului electric la aplicarea

tensiunii electrice la electrozi. Căldura degajată de arc vaporizează sodiul și mercurul. Vaporii

de mercur sporesc presiunea și tensiunea de lucru iar vaporii de sodiu produc lumină.

Amorsarea descărcării are loc în amestecul xenon – vapori de mercur și, neexistând electrozi

auxiliari, necesită o tensiune mare (până la 3-4 kV) ceea ce implică folosirea unui dispozitiv de

aprindere (igniter) care furnizează lămpii, în perioada aprinderii, un tren de impulsuri de înaltă

tensiune și frecvență ridicată. Atingerea regimului de funcționare se obține după câteva minute

de la conectare. La creșterea presiunii vaporilor de sodiu, liniile de rezonanță se lățesc iar o

parte din radiația totală este emisă de alte linii, îmbogățindu-se spectrul în zonele albastru,

verde, roșu, lumina lămpii devenind alb-aurie cu un pronunțat conținut de energie în domeniul

roșu. Din cauză că potențialul de excitare al atomilor de mercur este superior celui al vaporilor

de sodiu, mercurul nu ia parte, practic, la procesul de radiație. Pauza necesară pentru

reamorsarea lămpii după întreruperea alimentării este de 2-3 minute, timp în care tubul ceramic

se răcește până la o temperatură care permite impulsurilor de tensiune date de igniter să producă

reaprinderea.

Printre parametrii tehnico-economici și de exploatare se pot aminti: eficacitatea luminoasă,

adaptarea la instalațiile de iluminat în privința gamei de puteri și tensiuni, a dimensiunilor

corpului luminos și a schemelor de conectare la rețea, stabilitatea fluxului luminos în timp și

valoarea luminanței lămpii, redarea culorilor obiectelor iluminate și costul lămpii și al accesoriilor.

[http://snet.elth.pub.ro/snet2005/cd/papers/s2p22.pdf]

De menționat că lampa funcționează numai în pozitie orizontală sau la o înclinație de maxim 20 de grade pentru repartizarea uniformă a sodiului care condensează.

Lampa LED

Un LED (din limba engleză light-emitting diode, înseamnă diodă emițătoare de lumină) este o diodă semiconductoare ce emite lumină la polarizarea directă a joncțiunii p-n a materialelor semiconductoare dopate cu goluri (p) și cu electroni (n). Combinarea golurilor și a electronilor are ca efect emisia unei radiații electromagnetice. Efectul este o formă de electroluminescență, materialele utilizate fac ca radiația emisă să aibe diferite forme de undă, rezultând diverse culori ale luminii. Diodele emițătoare de lumină deschid calea unei eficacități în iluminare, precum și unei eficiențe în ceea ce privește consumul energiei electrice.

Lampă cu inducție

Este utilizată pentru iluminatul pietonal, al piețelor, iluminatul rezidențial și publicitar. Se utilizează numai în corpuri de iluminat speciale concepute să reziste timpului mare de funcționare al lămpii (60000 h) datorat lipsei filamentelor. [MOROLDO, DAN. Iluminatul urban: aspecte fundamentale, soluții și calculul sistemelor de iluminat. București, Editura Matrix Rom, 1999.] Producătorii acordă garanție de funcționare de 5 ani dar sunt utilizate mai rar din cauza prețului ridicat.

Descrierea lămpilor de iluminat stradal și a principalelor aplicații ale acestora

Tabelul XXX

*raportat la iluminat stradal în Austria; 100% = 0,84 mil. puncte iluminat

Sursă: Philips, ianuarie 2010

[O.Ö. Energiesparverband- ghid iluminat]

Durata medie de viață

Tabelul XXX

Conform Regulamentului Comisiei privind etichetarea energetică a lămpilor electrice și a corpurilor de iluminat, se prevăd clasele de eficiență energetică din tabelul XXX

Tabelul XXX Clasele de eficiență energetică a lămpilor

Pentru calcularea indicelui de eficienta energetica (EEI) al unui model, puterea sa, corectată în funcție de toate pierderile înregistrate de dispozitivele de comandă, este comparată cu puterea sa de referință. Puterea de referință se obține din fluxul luminos util, care reprezintă pentru lămpile nondirectionale fluxul total și, pentru lămpile direcționale, fluxul definit de un con cu unghiul de 90° sau 120° con.
EEI se calculează cu ajutorul formulei următoare și se rotunjeste la două zecimale:

EEI = Pcor/Pref

unde: Pcor este puterea specificată (Pspecificată) pentru modelele fără dispozitive de comanda externe și puterea specificată (Pspecificată) corectată în conformitate cu tabelul 2 pentru modelele cu dispozitive de comandă externe. Puterea specificată a lămpilor este masurată la tensiunea nominală de intrare a acestora.[ http://www.instalnews.ro/regulamentul-comisiei-privind-etichetarea-energetica-a-lampilor-electrice-si-a-corpurilor-de-iluminat.html]

Balasturi

Rolul principal al balastului este de a preveni creșterea curentului de arc și de a permite

funcționarea lămpii la caracteristici electrice corecte [CALITATEA ILUMINATULUI PUBLIC – O CERINȚĂ ECONOMICĂ ȘI SOCIALĂ Bogdana IORDACHE S.C. ISPE S.A. – Institutul de Studii și Proiectări Energetice, București. ]

Dezvoltarea echipamentelor electrice în direcția eficientizării acestora, a condus la îmbunătățirea continuă a balasturilor necesare pentru funcționarea corpurilor de iluminat, atât în sfera performanțelor electrice cât și sensul diminuării masei și volumului acestora.

Balastul elctronic permite comutarea capacității lămpii cu descărcare (ex. 70/50W, 100/70W, sau150/100W), comutarea făcându-se cu ajutorul unui comutator teleghidat ce se va comuta la o capacitate mai mică la un moment pre-programat.

În același timp, aceste balasturi îndepărtează supraîncărcarea pe termen scurt al rețelei în timpul aprinderii simultane a tuturor lămpilor cu descărcări din circuit, permițând o dimensionare mai redusă a rețelei, disjunctoarelor și echipamentelor din sistem.

Programare flexibilă – pentru fiecare corp de iluminat se poate seta timpul după care balastul se va comuta pe modul „saving”. Acest lucru se realizează prin intermediul comutatoarelor de pe balast, sau se poate seta ora de trecere în modul ”saving” înainte și după miezul nopții (punct central al timpului de iluminat) – corpurile de iluminat în modul normal seara și în zori, și în modul redus numai în timpul anumitor ore din noapte. stabilizează capacitatea lămpii cu descărcare iar acesta îi va prelungi semnificativ viața scade costurile în urma întreținerii corpurilor de iluminat. [www.modus.cz, www.moduslighting.ro]www .modus.cz

1.9 Aspecte nocive ale iluminatului public

Vegetația

Pentru unele plante modificarea raportului orelor de întuneric și lumină afectează dezvoltarea naturală. Plantele de ,,zi-scurtă,, nu vor mai înflori (Kalanchoe are nevoie de 8 ore de lumină pe zi), iar altele înfloresc prematur din cauza expunerii la lumină. Lămpile cu sodiu de joasă presiune conturbă cel mai tare creșterea și dezoltarea plantelor.

FiguraXXX – Reprezintă un copac iluminat de către cu corp de iluminat încastrat în padiment, din cauza căruia la sfârșitul toamnei arborele nu și-a pierdut toate frunzele situate în zona inferioară iluminată artificial [lighing in the countryside]

În același timp prezența arborilor mari, în zonele iluminate artificial conduce la apariția unor pete de umbră care denaturează rezultatele fotometrice calculate la dimensionareaale iluminatului

Fauna

Iluminatul stradal afectează unele specii de insecte sau păsări , acestea fiind atrase de sursele de iluminat și expuse astfel prădătorilor sau suferind de probleme de dezorientare. Sunt consemnate avantajarea unor specii în detrimentul altora, fapt care poate duce la reducerea diversificării biologice.

Deteriorarea peisajului rural

Țările avansate economic și industrial duc o luptă pentru conservarea identității peisjului rural [lighing in the countryside] Este de dorit conservarea caracterului specific al zonelor rurale, care tind tot mai mult să estompeze distincția față de arealul urban. Noțiunea ,,la țară,, încă prezentă în mod natural la noi, este tot mai apreciată, ca o posibilitate de evadare din agitația cotidiană întâlnită în marile orașe.

Poluarea luminoasă

Poluarea luminoasă apare tot mai des în studiile și preocupările specialiștilor din diverse domenii (siguranța circulației, astronomie, biologie). Este cauzată de corpuri de iluminat proiectate sau instalate defectuos, care trimit multă lumină acolo unde nu e nevoie de ea. În timp ce, corpurile eficiente trimit lumina preponderent în zona utilă.

Figura XXX Direcționarea fluxului luminos

Figure XX – Poluarea luminosă văzută din spațiu.

Figura XX – Aspectul orașului. Los Angeles de pe muntele Wilson

1908 (stânga) și 1988 (dreapta) Sursa: International Dark-Sky Association

[ International Darc-Sky Association – IDA http://www.darksky.org]

Poluarea luminoasă afectează ecosistemele. Studiile au arătat că poluarea luminoasă produce disfuncții în creșterea și dezvoltarea zooplanctonului și plantelor acvatice din jurul orașelor ceea ce duce la alterarea calității apei cu influențe asupra întregului ecosistem. De asemenea, este perturbată activitatea fluturilor de noapte și a păsărilor nocturne cu efecte negative asupra întregului lanț trofic. Pasările migratoare sunt, la rândul lor, dezorientate de lumină pe timp de noapte. [http://www.jurnalcosmic.ro/?p=846 Poluarea luminoasă]

Astronomii din întreaga lume solicită măsuri de estompare a poluării luminoase generate de iluminatul necorespunzător cu efecte nocive asupra studiului cerului nocturn.

Studiile de specialitate concluzionează faptul că, speranta de viață a populației este în creștere, populația va avea o medie de vârstă tot mai ridicată.Consecința pe termen mediu și lung este aceea că un numar tot mai mare de participanți la trafic va avea acuitatea vizuală mai redusa, reflexele diminuate și toleranță scazută la poluarea luminoasă [ CHARTE QUALITE ECLAIRAGE PUBLIC]

Soluția evitării sau diminuării efectelor nocive ale poluării luminoase, ar fi un design care s-ar putea numi "cu distribuiție tăiată". În aceste tipuri de lămpi, distribuția luminii se face exclusiv cu ajutorul unor reflectori instalați în interiorul lămpii, și nu prin refracția în lentilă. Astfel controlul luminii este optimizat și lampdarul distribuie lumina pe o distanță recomandată de aproximativ 4 "înălțimi" de stâlp. Sursa de lumina nu este direct vizibilă de la o anumită distanță, nu se emite lumină spre cer, se iluminează numai suprafața utilă.

Poluarea cu armonici

Echipamentele electrice și electronice de iluminat precum și variatoarele de iluminat cu un curent de până la 16 A pe fază sunt cuprinse în Clasa C a limitelor de armonicilor de curent a echipamentelor racordate la rețelele de distribuție [CHINDRIȘ, MIRCEA. ș.a. Reducerea poluării armonice a rețelelor electrice industriale.Cluj-Napoca, Editura Mediamira, 2003.]

Instalațiile moderne de iluminat conțin lămpi cu descărcări, cum ar fi lămpi cu vapori de sodiu/mercur de înaltă presiune care sunt receptoare monofazate non-liniare, care generează importante efecte de poluare armonică. Poularea cu armonici cauzează pierderi suplimentare de putere care terbuie luate în calcul la faza de dimensionare a componentelor rețelei de iluminat. Analiza efectuată la o rețea de iluminat public unde s-au înlocuit lămpile (PVB-7 B 1×250 W) cu vapori de mercur de înaltă presiune, cu lămpi (M2A – TC 150 W) cu vapori de sodiu de înaltă presiune, a condus la concluzia că investiția a redus puterea necesară, dar au crescut pierderile suplimenatre de putere. Rezultatele pot fi explicate cu luarea în considerație a spectrului armonic a lămpilor, prin faptul că lămpile cu vapori de sodiu de înaltă presiune induc mai multe armonici decât lămpile vapori de mercur de înaltă presiune.

[COMPUTATION OF POWER LOSSES IN PUBLIC LIGHTING NETWORKS CHINDRIS Mircea, CZIKER Andrei and MIRON Anca Technical University of Cluj-Napoca International Conference ILUMINAT 2007]

Calitatea somnului

Există studii care confirmă faptul că expunerea la lumină pe durata nopții are un efect puternic supresiv asupra producției de melantonină (cu peste 50%), care duce la diminuarea calității somnului și a abilității corpului de a-și regla temperatra, tensiunea arterială și nivelul de glucoză.

[http://sanatate.flu.ro/articol/Expunerea_la_lumina_artificiala_scade_calitatea_somnului_si_creste_riscul_de_boli.html]

Din acest motiv, este necesar ca lumina să fie dirijată pe suprafețele de lucru fară ca fluxul luminos să ajungă în spațiile de dormit ale utilizatorilor. Un fapt constatat în lucrările precedente este acela că, în special în zona rurală, înlocuirea vechilor tipuri de corpuri de iluminat omnidirecționale (vezi foto), care asigurau și iluminarea curților, a generat nemulțumiri printre localnici.

.

Siguranța personală și a traficului

Existența iluminatului stradal nu este un garant implicit al securității ambientale. Zonele iluminate oferă unui potențial infractor condiții mai bune să observe bunurile de valoare aflate în curte sau în autovehicolele parcate. Iluminatul permanent, generează inevitabil zone de umbră favorabile persoanelor cu rele intenții.

De asemenea un iluminat redus, invită participanții la trafic să circule mai prudent, soluție utilizată concomitent cu iluminarea mai intensă a zonelor periculoase (intersecții, treceri de pietoni, curbe periculoase), care ajută conducătorii auto la o mai bună orientare și la detectarea facilă a potențialelor pericole.

După o investiție în reabilitarea iluminatului stradal prin instalarea a 3500 de CIL noi în Londra, la mijlocul anilor ’80, ca parte a unui proiect de reducere a infracționalității, Universitatea Southampton a efectuat un studiu pe o perioadă de zece ani, pentru compararea infracțiunilor raportate înainte și după up-gradarea sistemului de iluminat. Cu toate că iluminatul a fost îmbunătățit radical, rezulatul studiului a fost că ,, nu există dovezi care să susțină ipoteza că îmbunătățirea iluminatului stradal a redus infracțiunile comise,,. Legătura dintre lumină și infracțiuni poate fi diferită de ceea ce suntem obișnuiți să credem , dar legătura dintre lumină și convingerile noastre privind securitatea este neschimbată. [http://www.theatlanticcities.com/housing/2014/02/street-lights-and-crime-seemingly-endless-debate/8359/]

Fenomene de orbire

Orbirea este senzația de disconfort indusă de prezența unei luminanțe în câmpul vizual care solicită adaptarea ochilor utilizatorului și care produce o pierdere temporară a capacității vizuale în cazul orbirii de incapacitate sau conduce la obseală în cazul orbirii de inconfort .

Un sistem de iluminat proiectat sau realizat defectuos, poate duce la fenomene de orbire care conduc la reducerea capacității utilizatorilor de a distinge obstacolele aflate pe traseu.

Orbirea de incapacitate se manifestă în cazul în care în câmpul vizual al observatorului apare o sursă de lumină a cărei luminanță este foarte mare și are ca rezultat pierderea temporară (aprox 15 sec.) a capacității vizuale.

Orbirea de inconfort o resimte un observator în cazul existenței unui contrast semnificativ de luminanțe în câmpul vizual și are ca efect apariția oboselii vizuale și mentale. În iluminatul rutier, orbirea de inconfort se evaluează cu ajutorul coeficienților de uniformitate în planul drumului U0, U1, iar în câmpul vizual cu ajutorul unui coeficient de orbire G. [MOROLDO, DAN. Iluminatul urban: aspecte fundamentale, soluții și calculul sistemelor de iluminat. București, Editura Matrix Rom, 1999.]

Se propun câteva măsuri pentru evitarea efectului de orbire:

– limitarea intensității luminoase a aparatelor de iluminat

– optimizarea unghiului de protecție (unghiul dintre axa orizontală la nivelul ochiului și direcția de observare a sursei luminoase)

– asigurarea unei repartiții uniforme a luminanțelor

– amplasarea aparatelor de iluminat la o înălțime corespunzătoare tipului sursei de iluminat

și a fluxului luminos emis.

– reducerea progresivă a nivelului de iluminat la intrerea/ieșirea din localitate

Figura XXX. Exemplul unui corp de iluminat care provoacă orbire.

Indicele de prag (TI) reprezintă creșterea pragului percepției vizuale care conduce la orbirea inconfortabilă a observatorului. Cu ajutorul acestui indice se poate aprecia fenomenul de orbire provocat de sursele de lumină aflate în câmpul vizual al observatorului în raport cu luminanța medie a căii de circulație respective. [Laborator Transportul și distribuția energiei electrice – B. Neagu]

Suprafața de calcul a luminației sau a iluminării este definită ca acea suprafață care conține toate punctele pentru care este necesar să se efectueze calculul luminanțelor punctuale și reprezintă, în mod efectiv, suprafața privită de un observator, aflată în fața acestuia, la o distanță cuprinsă între 60 m cu αmin=0,5º și 160 m cu αmax=1,5º.

αmin=0,5º αmax=1,5º

60 ml

160 ml

Fig. xxx Evaluarea luminanței

Figura XXX Măsurarea luminanței suprafeței dintre stâlpul 2 și 3, de la 1. 5 m deasupra șoselei, la un unghi de 19° spre primul CIL. [http://www.nzta.govt.nz/resources/how-does-the-level-of-road-lighting-affect-crashes-in-nz/docs/how-does-the-level-of-road-lighting-affect-crashes-in-nz.pdf]

Poluarea mediului

Creșterea continuă a consumului de energie electrică a condus în ultimii ani la creșteri îngrijorătoare ale poluării cauzate atât de producția de energie cât și producerea echipamentelor electrice.

În acest sens comunitatea europeană a eleborat o serie de strategii pentru eficientizarea și reducerea consumurilor de energie electrică. Creșterea eficienței energetice a tuturor etapelor din lanțul furnizare/cerere în alimentarea cu energie reprezintă în mod cert mijlocul prin care putem asigura micșorarea pierderilor de energie. Conform analizelor realizate de IEA, îmbunătățirile asociate eficienței energetice au jucat un rol cheie în limitarea creșterii globale a consumului de energie și a emisiilor de gaze cu efect de seră. Agenția indică o reducere cu 56% a consumului mondial de energie datorită implementării, începând cu anul 1973, a diferitelor politici de creștere a eficienței energetice.

[CHINDRIȘ, MIRCEA.Suport de curs: Managementul energiei, Cluj-Napoca, UTCN, Anul IV Inginerie și Management, 2014.]

Interferențe cu lămpile stradale

Raportarea unor posibile situații, în care unele persoane se parea că interferează cu corpuri de iluminat stradale ducând la stingerea acestora, a condus la un studiu pe această, temă care se apropie de paranormal [Hilary Evans,coordonator, The Slide Project]

Aspecte ale impactului ecologic

Conținutul de Hg, Pb; Costurile cu eliminarea deșeurilor rezultate din dezafectarea sau înlocuirea sistemelor de iluminat stradal; Necesitatea utilizării unor materiale rare; Deteriorarea peisajului prin instalarea stâlpilor și a corpurilor de iluminat; Creșterea necesarului de energie electrică.

1.10 Aspecte favorabile ale unui iluminat stradal corespunzător

Extinderea perioadei de activitate a populației, în special în lunile de iarnă când perioada diurnă este mai redusă;

Oamenii sunt stimulați să iasă seara, se dezvoltă și se îmbunătățesc acțiunile sociale și culturale ale comunității;

Creșterea actractivității zonei cu implicații directe dezvoltarea turismului local și valorificarea oportunităților de amenajare a unor pensiuni agroturistice;

Reducerea numărului și severității accidentelor de circulație;

Creșterea gradului de siguranță a persoanelor și proprietăților;

Creșterea gradului de confort al locuitorilor și turiștilor;

Creșterea volorii proprietăților din zonă;

Iluminatul crește valoarea mândriei locale și conceptului de ,,comunitate,, , ajută la cunoașterea reciprocă a utilizatorilor;

1.11 SOLUȚII ALTERNATIVE PENTRU REDUCEREA COSTURILOR AFERENTE ILUMINATULUI PUBLIC

Beneficiarul în calitate de consumator trebuie să fie interesat de problemele de eficiență energetică, deoarece costurile cu energia consumată au o pondere importantă în bugetul local.

Se recomandă utilizarea celei mai bune tehnologii disponibile (the best available technology – BAT) sau a tehnologiei eficiente avansate (the efficient advanced technology – EAT);[CHINDRIȘ, MIRCEA.Suport de curs: Managementul energiei, Cluj-Napoca, UTCN, Anul IV Inginerie și Management, 2014.]

Iluminatul dinamic

Iluminatul dinamic presupune instalarea de CIL dimabile, comandate central de la PAIP, și local prin câte un dimmer cu senzor de mișcare încoporat. În perioada cu trafic zero, consumul corpurilor de iluminat este diminuat prin reducerea tensiunii de alimentare, iar la apariția unei persoane în raza senzorului de mișcare, fluxul luminos este ridicat la valoarea nominală, senzorii asigurând comanda CIL, pe măsura deplasării, asfel că sistemul de iluminat ,,urmărește,, deplasarea subiectului celelalte CIL funcționând cu un consum redus. Se obțin economii importante pe tronsoanele stradale, cu o circulație redusă sau inexistentă în anumite perioade ale nopții. Se pretează la străzi laterale, cu ciculație realizată preponderent de pietoni, bicicliști sau atelaje hipo. Pentru creșterea securității se recomandă instalarea camerelor de televiziune pentru supraveghere în aceste zone.

FigXXX Iluminatul dinamic. [lighing in the countryside]

Semnalizarea pasivă

Posibilitățile de ghidare se regăsesc într-un complex de măsuri care asigură orientarea conducătorilor auto în zonele dificile [C.Bianchi ș.a. Proiectarea instalațiilor de iluminat electric. București, Editura Tehnică, n.a.] Prin această prismă, semnalizarea pasivă este foarte utilă în zonele periculoase (curbe, intersecții, treceri de pietoni, benzi de circulație), panourile reflectorizante asigurând semnalizarea necesară fără consum de energie și fără să se manifeste o mare parte din efectele negative ale unui sistem clasic de iluminat.

Foto: Cuzdriorean Dorin

Figura XXX – Exemplu de utilizare a semnalizării pasive .

Reducerea tensiunii de alimentare (întrerupătoare crepusculare și lămpi dimabile)

Lămpile dimabile pot fi alimentate în perioadele de ,,gol de trafic,, cu tensiune redusă, cu efecte benefice pentru economia de energie electrică. Iluminatul stradal nu este oprit în totalitate, se reduce fluxul luminos pentru păstrarea valențelor de securitate.

Figura XXX – Exemplu de utilizare a reducerii tensiunii de alimenatre. [http://www.ascomac.it/adm/UserFiles/file/Cogena/2012/Guida_2012_Illuminazione_Pubblica.PDF]

Înlocuirea surselor de iluminat

Practica actuală a celor mai multor beneficiari ai sistemelor de iluminat este de a înlocui o sursă de iluminat în momentul în care aceasta nu mai funcționează. Din analiza oferită de producători reiese că după depășirea duratei de viață normată curentul absorbit crește de două ori în zona de funcționare indicată de regimul -3- din figura următoare.

sursa:Schneider-Ghid pentru iluminat 2102

1.12 Propuneri și perspective pentru iluminatul stradal

-Nivelul iluminării în zonele unde sunt prezente intersecții, numite și zone conflictuale trebuie amplificat conform [X] O propunere interesantă este aceea de a utiliza lămpi cu temperatură de culoare diferită (lumină caldă-lumină rece), pentru a marca mai eficient străzile laterale, sau evidențierea altor obstacole (sensuri giratorii, poduri, podețe, etc.), fără să se crească neapărat nivelul iluminării și implicit al consumului de energie electrică.

-Utilizarea unui nivel progresiv/regresiv al nivelului de iluminare la intrarea/ieșirea din localități, extinse în exteriorul zonei locuite, ar asigura adaptarea mai ușoară a sistemului vizual al conducătorilor auto. Nu este cunoscută utilizarea unui astfel de sistem, dar exemplul unui impact deosebit ar putea fi la ieșirea din Municipiul Cluj-Napoca spre Apahida, unde pe Calea Traian Vuia, în zona stației de carburanți Lukoil se manifestă un puternic efect de grotă, chiar înainte de a intra într-o intersecție importantă.

-Sistemele de iluminat pot contribui în viitor la lupta împotriva poluării cu ajutorul sistemului propus de inginerul maghiar Peter Horvath, care a propus "Bio-lampa" un concept care poate capta și descompune dioxidul de carbon pe care-l transformă în combustibil.

Având în componență un lichid – amestec de alge si apă – capabil să transforme CO2 în oxigen, felinarul ecologic autosustenabil, este prevăzut, în partea superioară cu o pompă de absorbție a smogului care va aspira dioxidul de carbon, circulându-l prin lichid într-un sistem spiralat.

Pe timp de zi, bio-lampa folosește razele ultraviolete ale Soarelui, CO2 și apă pentru a transforma alegele conținute într-o biomasă ce servește apoi ca alimentare pentru întregul dispozitiv și nu numai.

În cadrul unui eventual sistem general pe bază de bio-lămpi, imediat ce lichidul din alge este saturat cu dioxid de carbon, biomasa poate fi direcționată, prin tuburi subterane, spre cea mai apropiată stație de filtrare, acolo unde este transformată în bio-combustibil. [ http://www.descopera.ro/galerii/7921192-bio-lampile-stradale-vor-transforma-smogul-in-combustibil ]

Plante Bioluminiscente

Daan Roosegaarde un cunoscut artist și cercetător olandez, citat de huffingtonpost.com.
speră să folosească biomimetismul pentru a transforma copacii plantați în orașe în surse de lumină pentru trecători. Inspirându-se din capacitățile luminiscente ale unor meduze, ciuperci și licurici, Daan Roosegaarde și cercetătorul Alexander Krichevsky de la State University of New York au inițiat deja acest proiect, combinând ADN-ul unor bacterii marine luminiscente cu cloroplastele unor plante de interior. Plantele strălucitoare în întuneric obținute astfel la scală mai mică vor putea fi utilizate ulterior ca bază a unui proiect de proporții mai mari – folosirea copacilor din orașe pentru a înlocui sistemul de iluminat stradal. [ http://www.curentul.ro/2014/index.php/2014040199147/Life/Copacii-bioluminiscenti-ar-putea-inlocui-iluminatul-stradal-intr-un-viitor-apropiat.html]

Capitolul 2

2.1 CONȚINUTUL-CADRU al studiului de fezabilitate

A. Piese scrise

Date generale:

Informații generale privind proiectul

1. situația actuală și informații despre entitatea responsabilă cu implementarea proiectului;

2. descrierea investiției:

3. date tehnice ale investiției:

4. durata de realizare și etapele principale; graficul de realizare a investiției.

Costurile estimative ale investiției

1. valoarea totală cu detalierea pe structura devizului general;

2. eșalonarea costurilor coroborate cu graficul de realizare a investiției.

Analiza cost-beneficiu:

1. identificarea investiției și definirea obiectivelor, inclusiv specificarea perioadei de

referință;

2. analiza opțiunilor.Varianta zero (variantă fără investiție), varianta maximă (variantă cu investiție maximă), varianta medie (variantă cu investiție medie); se va preciza varianta selectată;

3. analiza financiară, inclusiv calcularea indicatorilor de performanță financiară: fluxul

cumulat, valoarea actuală netă, rata internă de rentabilitate și raportul cost-beneficiu;

4. analiza economică, inclusiv calcularea indicatorilor de performanță economică: valoarea actuală netă, rata internă de rentabilitate și raportul cost-beneficiu, este obligatorie doar în cazul investițiilor publice majore

5. analiza de senzitivitate;

6. analiza de risc.

Sursele de finanțare a investiției

Estimări privind forța de muncă ocupată prin realizarea investiției

1. număr de locuri de muncă create în faza de execuție;

2. număr de locuri de muncă create în faza de operare.

Principalii indicatori tehnico-economici ai investiției

1. valoarea totală (INV), inclusiv TVA (mii lei) (în prețuri – luna, anul, 1 euro = ….. lei),

din care:

– construcții-montaj (C+M);

2. eșalonarea investiției (INV/C+M):

3. durata de realizare (luni);

4. capacități (în unități fizice și valorice);

5. alți indicatori specifici domeniului de activitate în care este realizată investiția, după caz.

Avize și acorduri de principiu

1. avizul beneficiarului de investiție privind necesitatea și oportunitatea investiției;

2. certificatul de urbanism;

3. avize de principiu privind asigurarea utilităților (energie termică și electrică, gaz metan,apă-canal, telecomunicații etc.);

4. acordul de mediu;

5. alte avize și acorduri de principiu specifice.

B. Piese desenate:

1. plan de amplasare în zonă (1:25000 – 1:5000);

2. plan general (1: 2000 – 1:500);

3. planuri și secțiuni generale de arhitectură, rezistență, instalații, inclusiv planuri de

coordonare a tuturor specialităților ce concură la realizarea proiectului;

4. planuri speciale, profile longitudinale, profile transversale, după caz.

sursa:[ HG Nr. 28 din 9 ianuarie 2008 privind aprobarea conținutului-cadru al documentației tehnico-economice aferente investițiilor publice, precum și a structurii și metodologiei de elaborare a devizului general pentru obiective de investiții și lucrări de intervenții]

2.2 Legislația și normativele aplicabile

Legea Nr. 230 din 7 iunie 2006 Legea serviciului de iluminat public;

Legea 51/2006 a serviciilor comunitare de utilități publice;

Legea 319/2006 a securității și sănătății în muncă și Normele de aplicare;

Legea 265/2006 care modifică și completează OUG 195/2005 privind protecția mediului;

Legea Nr. 307 / 21.06.2006 privind apărarea împotriva incendiilor ;

Legea 265/2006 care modifică și completează OUG 195/2005 privind protecția mediului;

Norme generale de protecție a muncii – 2002, aprobate de MMSS cu Ordinul Nr. 508/20.11.2002 și MSF cu Ordinul Nr.933/25.11.2002;

„Regulamentul privind protecția și igiena muncii în construcții” elaborat de MLPAT (Ordinul Nr.9/N/15.03.1993);

IP 65/2007 Instrucțiuni proprii de securitatea muncii pentru instalațiile electrice din exploatare, ale Electrica Distribuție Transilvania de Nord;

HOTĂRÂRE Nr. 28 din 9 ianuarie 2008 EMITENT: GUVERNUL ROMÂNIEI

privind aprobarea conținutului-cadru al documentației tehnico-economice aferente investițiilor publice, precum și a structurii și metodologiei de elaborare a devizului general pentru obiective de investiții și lucrări de intervenții;

– HG nr. 856/16.08.02. privind evidența deșeurilor și pentru aprobarea listei cuprinzând deșeurile inclusiv deșeurile periculoase, publicată în M.O,nr. 659/05.09.2002;

ORDIN Nr. 5/93 din 20 martie 2007 pentru aprobarea Contractului-cadru privind folosirea infrastructurii sistemului de distribuție a energiei electrice pentru realizarea serviciului de iluminat public;

EMITENT: ANRE

ORDIN Nr. 86 din 20 martie 2007 pentru aprobarea Regulamentului-cadru al serviciului de iluminat public EMITENT: AUTORITATEA NAȚIONALĂ DE REGLEMENTARE PENTRU SERVICIILE PUBLICE DE GOSPODĂRIE COMUNALĂ PUBLICAT ÎN: MONITORUL OFICIAL NR. 320 bis din 14 mai 2007;

ORDIN Nr. 87 din 20 martie 2007 pentru aprobarea Caietului de sarcini-cadru al serviciului de iluminat public EMITENT: AUTORITATEA NAȚIONALĂ DE REGLEMENTARE PENTRU SERVICIILE PUBLICE DE GOSPODĂRIE COMUNALĂ

PUBLICAT ÎN: MONITORUL OFICIAL NR. 320 bis din 14 mai 2007;

– Ordinul 163/2007 pentru aprobarea normelor generale de apărare împotriva incendiilor;

– OG nr.21/1992 privind protecția consumatorului;

Criteriile UE privind achizițiile publice ecologice (APE) pentru sisteme de iluminat stradal și semnalizatoare rutiere;

Directiva Parlamentului European și a Consiliului în acest domeniu (2009/125/CE) stabilește cerințele de proiectare ecologică aplicabile produselor consumatoare de energie;

DIRECTIVA 2006/32/CE A PARLAMENTULUI EUROPEAN ȘI A CONSILIULUI

din 5 aprilie 2006 privind eficiența energetică la utilizatorii finali și serviciile energetice;

NORMATIV PENTRU PROIECTAREA SISTEMELOR DE ILUMINAT RUTIER SI PIETONAL -Indicativ: NP 062-02;

Standardul SR 13433:1999. Iluminatul căilor de circulație. Condiții de iluminat pentru căi de circulație destinat traficului rutier, pietonal și/sau cicliștilor și tunelurilor/pasajelor subterane rutiere;

SR CEN/TR 13201-1:2011 Iluminat public. Partea 1: Selectarea claselor de iluminat;

SR EN 13201-2:2004 Iluminat public. Partea 2: Cerințe de performanță;

SR EN 13201-3:2004 Iluminatul public. Partea 3: Calculul performanțelor;

SR EN 12665:2011 Lumină și iluminat.Termeni de bază și criterii pentru specificarea cerințelor de iluminat;

Normativ LEA Normativ pentru proiectarea și executarea liniilor electrice de joasă tensiune PE 106-2003;

NORMATIV PENTRU PROIECTAREA ȘI EXECUȚIA REȚELELOR DE CABLURI ELECTRICE Indicativ: PE 107-1995;

NORMATIV PENTRU PROIECTAREA REȚELELOR ELECTRICE DE DISTRIBUȚIE PUBLICĂ PE 132/2003;

ÎNDREPTAR DE PROIECTARE ȘI EXECUȚIE A INSTALAȚIILOR DE LEGARE

LA PĂMÂNT – INDICATIV 1 RE-Ip 30/2004.

„Norme specifice de securitate a muncii pentru lucrul la înălțime” elaborat de ICSPM și aprobat de MMPS cu Ordinul 235 / 26.07.1995

– Normativ de siguranțǎ la foc a construcțiilor, indicativ P 118-99 ;

– Normativ C 300 / 1994 – aprobat cu Ordinul MLPAT Nr. 20 / N / 11.06.1994 pentru prevenirea și stingerea incendiilor pe durata execuției lucrărilor de construcții și instalații.

PE 009/93 Norme de prevenire, stingere și dotare împotriva incendiilor pentru producerea, transportul și distribuția energiei electrice și termice-Vol. I Norme de prevenire și stingere a incendiilor

PE 135/91 Instrucțiuni pentru determinarea secțiunii economice

2.3 Prescurtări și abrevieri :

ANRE -Autoritatea de Reglementare în Domeniul Energiei;

ATR -Aviz Tehnic de Racordare;

CE -Comunitatea Europeană;

CEI -Comitetul Electrotehnic Internațional;

CIL -Corp de iluminat;

CNRI -Comitetul National Român de Iluminat;

DE -Detalii de execuție;

IP -Iluminat public;

ISU -Inspectoratul pentru situații de urgență;

IEA -Agenția Internațională de Energie

LEA -Linie Electrică Aeriană;

LTc -Linie de Telecomunicații;

NTE -Normativ Tehnic Energetic;

PAIP -Punct de Aprindere Iluminat Public;

PE -Prescripție energetică;

PT -Proiect tehnic;

PTA -Post de transformare aerian;

SF -Studiu de fezabilitate;

SR -Standard român aprobat după 28 august 1992;

TYIR -Conductor torsadat, cu izolație PVC, rezistent la intemperii;

UE -Uniunea Europeană;

Um -Tensiune maximă de serviciu;

Un -Tensiune nominală;

Capitolul 3

M E M O R I U

DATE GENERALE

3.1. Denumirea investiției : Reabilitarea iluminatului public din Comuna Bobâlna

Elaboratorul : Cuzdriorean Ioan Dorin

Ordonatorul principal de credite : Primăria Bobâlna

Autoritatea contractantă : Primăria Bobâlna

Amplasamentul : Comuna Bobâlna cu localitățile aparținătoare

Necesitatea și oportunitatea investiției:

Documentația tehnico–economică la nivel de Studiu de fezabilitate are ca obiectiv promovarea lucrărilor de proiectare pentru Îmbunatățirea iluminatului public din Comuna Bobilna, în soluția optimă din punct de vedere tehnico–economic și al criteriilor de siguranță /costuri /eșalonarea investiției.

Studiul de fezabilitate pentru Îmbunatățirea iluminatului public din Comuna Bobilna s-a întocmit în conformitate cu prevederile caietului de sarcini aferent

Obiective: (indicatori de performanță)

a) orientarea serviciului de iluminat public către beneficiari, membri 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 care lucrează în domeniu.

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.

3.2 Descrierea funcțională și tehnologică

Istoric

Bobâlna are o rezonanță istorică care nu necesită recomandări, aici având loc cea mai mare răscoală din perioada feudală din Transilvania, răscoala iobagilor de la Bobîlna din anul 1437, provocată de înăsprirea asupririi feudale.

Prima menționare documentară a satului Bobâlna este din 1332. Pana in data de 21 decembrie 1957 satul si comuna Bobalna s-au numit Olpret.

Date geografice

Comuna Bobâlna, este amplasata in partea de NV a judetului Cluj, ocupă o poziție periferică la limita cu județul Sălaj, fiind străbătută de paralela 47.8 lat N și meridianul 23.38 long. Sud, fiind traversată pe direcția V-E de drumul județean 108 B care leagă municipiul Dej de municipiul Zalău
Este situată in zona preorășenească a municipiului Dej, Se învecinează la sud cu comuna Cornești, la sud-est cu comuna Jichișu de Jos, la est cu comuna Recea-Cristur, la nord-est cu Minicipiul Dej, iar la nord comuna Vad.

Comuna este așezată la 19 km vest de municipiul Dej, și 80 km de Cluj-Napoca. Are o suprafață de 74,6 km2 și o populație de aproape 2.000 de locuitori dispuși în satul Bobâlna (reședința de comună) și în celelalte sate care formează comuna.

Administrație

Are în componență 11 sate: Bobâlna, satul de reședință, Antăș, Băbdiu, Blidărești, Cremenea, Maia, Oșorhel, Pruni, Răzbuneni, Suarăș, Vâlcelele.

Suprafața comunei este de 9.747 ha

3.3 DATE TEHNICE ALE INVESTIȚIEI

Suprafața și situația juridică a terenului

Instalația de iluminat public este amplasată în intravilanul localităților utilizând rețeaua de distribuție a energiei electrice existentă în zonă, care aparține Operatorului principal de Distribuție SC Electrica S.A. Lungimea totală a rețelei existente la nivelul comunei este aproximativ de 37840 ml . Terenul aparține Primăriei Bobâlna .

Desfășurarea serviciului de iluminat public trebuie să asigure satisfacerea unor 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 se realizează utilizând elemente ale sistemului de distribuție a energiei electrice, și conform prevederilor art. 4 alin. (2), din Legea serviciului de iluminat public Nr. 230 din 7 iunie 2006, autoritățile administrației publice locale au drept de folosință cu titlu gratuit asupra infrastructurii sistemului de distribuție a energiei electrice, pe toată durata existenței acesteia, pe baza unui contract încheiat între autoritățile administrației publice locale și proprietarul sistemului de distribuție a energiei electrice. Prin acest contract se reglementează toate aspectele cu privire la asigurarea condițiilor pentru prestarea serviciului de iluminat public, cu respectarea echitabilă a drepturilor și obligațiilor tuturor părților implicate.

3.4 Situația energetică existentă

Localitațile Comunei Bobâlna sunt racordate la rețeaua de distribuție de medie tensiune existentă în zonă, prin linii aeriene de 20 kV având ca sursă Stația 110/20 kV Dej-Cuzdrioara:

LEA 20 KV Dej-Surduc pentru Bobâlna, Antăș, Băbdiu, Blidărești, Cremenea, Maia, Oșorhel, Răzbuneni, Suarăș, Vâlcelele și LEA 20KV Dej-Surduc semiaxa Ciubanca-Bogata pentru localitatea Pruni.

Situatia PTA-urilor instalate pentru alimentarea rețelelor de joasă tensiune este urmatoarea:

Bobâlna 2 PTA :

SMA Bobâlna 100 KVA, Bobâlna-Sat 100 KVA

Antăș/Blidărești 1 PTA 40 KVA

Băbdiu 1 PTA 100 KVA

Cremenea/ Maia 1 PTA 100 KVA

Oșorhel 1 PTA 63 KVA

Pruni 1 PTA 63 KVA

Răzbuneni 1 PTA 100KVA

Suarăș 1 PTA 40 KVA

Vâlcelele 1 PTA 100 KVA

Încărcările pe Posturile de transformare- surse de alimentare a rețelei IP la 03.2014

SMA Bobâlna PTA 100 KVA, Încărcarea transformatorului 12,4%

Bobâlna-Sat PTA 100 KVA Încărcarea transformatorului 49,19%

Antăș/Blidărești PTA 40 KVA Încărcarea transformatorului 17,81%

Băbdiu PTA 100 KVA Încărcarea transformatorului 18,38%

Cremenea/ Maia PTA 100 KVA Încărcarea transformatorului 30,11%

Oșorhel PTA 63 KVA Încărcarea transformatorului 28,93%

Pruni PTA 63 KVA Încărcarea transformatorului 15,74%

Răzbuneni PTA 100KVA Încărcarea transformatorului 29,42%

Suarăș PTA 40 KVA Încărcarea transformatorului 40,05%

Vâlcele PTA 100 KVA Încărcarea transformatorului 14,24%

Curenții măsurați la Punctele de aprindere IP la 03.2014

Cremenea 38 A

Suarăș 15,9,6A

Băbdiu 20, 3 A

Răzbuneni 16, 21 A

Bobâlna 25,28,22 A

Oșorhel 22 A

Pruni 17 A

Antăș 16 A

Inventarierea stâlpilor și a corpurilor de iluminat la nivel de Comună

3.5 Caracteristicile geofizice ale terenului din amplasament

Descrierea amplasamentului, condiții climatice

Corespunzător P 100-96, Comuna Bobâlna are următoarele caracteristici

Accelerația terenului ag =0,08g

Perioada de colț Tc =0,7s

Conform NP-082-04

Presiunea de referință a vântului qref=0,4kPa

Viteza mediată a vântului Uref= 31m/s

Fus orar EET (UTC+2)

Ora de vară EEST (UTC+3)

Grad de poluare

Zonă nepoluată

S-a stabilit cu beneficiarul gradul de importanță al străzilor din comună ca fiind:

Drumuri principale:

DJ 108B Maia-Oșorhel;

DJ 109B Oșorhel-Vîlcele;

Străzile principale din localitățile Cremenea, Suarăș, Băbdiu.

Drumuri secundare:

Localitățile: Pruni, Antăș, Blidărești;

Strazile și ulițele laterale din localitățile comunei.

3.6 Caracteristici principale ale instalației

Instalația de iluminat public este realizată cu corpuri de iluminat instalate pe stâlpii

rețelei de distribuție a energiei electrice aferente LEA 0,4 kV, existente în localitățile aparținătoare Comunei Bobîlna.

Corpurile de iluminat sunt alimentate din rețeaua existentă, prin conductorul destinat alimentarii circuitului de iluminat public. Există însă situații în care pentru extinderea circuitului de iluminat public s-a utilizat un conductor de fază din rețeaua de 0,4 kV, soluția având consecințe negative în alimentarea consumatorilor din zona respectivă, prin degradarea rețelei trifazate.

Comanda și măsurarea rețelei de iluminat public se face prin puncte de aprindere a iluminatului public PAIP, instalate în incinte speciale montate pe stâlpii rețelei de 0,4 kV.

Punctele de aprindere existente sunt intr-o avansată stare de degradare tehnică și morală, (vezi foto anexate ), prezentând deosebite pericole de incendiu și șoc electric.

Figura XXX Starea PAIP. Foto: Cuzdriorean Dorin

Comanda aprinderii iluminatului public se face automat, temporizat cu temporizatoare cu ceasuri electro-mecanice depașite tehnic și funcțional, fapt care conduce la neconcordanțe în comandarea aprinderii și stingerii instalațiilor de iluminat public – funcție de cerințele iluminării naturale.

Figura XXX Comanda circuitului IP. Foto: Cuzdriorean Dorin

PAIP existente sunt trifazate (Bobîlna, Suarăș), bifazate (Razbuneni, Babdiu) sau monofazate (Antaș, Vîlcele, Oșorhel, Pruni, Creminea), instalate uneori în aplasamente improprii din punctul de vedere al lungimii rețelei alimentate, cu efecte negative privind pierderile de tensiune și putere electrică.

Corpurile de iluminat existente asigură o funcționare minimală, improprie a iluminatului public, fără să satisfacă cerințele unui iluminat conform normativelor în vigoare, atât pe drumurile principale cât și pe drumurile secundare.

Corpurile de iluminat existente sunt instalate uneori empiric, avind surse de lumină improprii de diferite tipuri și puteri, echipamente improvizate (farfurii din PVC- vezi foto anexate), alteori fiind un potențial pericol în funcționarea corespunzătoare a rețelei de distribuție.

Figura XXX Corpuri de iluminat artizanale. Foto: Cuzdriorean Dorin

Beneficiarul a făcut eforturi în luarea unor măsuri de reglementre și îmbunătățire a calității sistemului de iluminat public, dar rezultatele tehnice-funcționale și estetice sunt reduse.

Măsurarea energiei electrice se realizează cu contoare electronice trifazate sau monofazate, capabile să satisfacă cerințele de măsurare a tarifului diferențiat zi-noapte, -E2- optim pentru astfel de utilizări.

Instalația de iluminat public nu are nici un sistem de compensare al energiei reactive consumate, natural (prin caracteristicile constructive ale corpurilor de iluminat) sau artificial prin baterii de condesatoare staționare, asfel-incât acolo unde este măsurat factorul de putere are valori sub 0,7 (cosΦ=0,602 în Suarăș și cosΦ= 0,69 în Bobîlna) cu consecințe directe pierderile de tensiune și putere pe rețea, creșterea valorii facturii de energie electrică, în special din cauza facturării energiei electrice reactive la tarif triplu în cazul unui factor de putere mai mic de 0,65, conform reglementărilor în vigoare.

3.7 Structura constructivă și delimitarea instalațiilor

Legea serviciului de iluminat public Nr. 230 din definește Sistemul de iluminat public ca

fiind ansamblul format din puncte de aprindere, cutii de distribuție, cutii de trecere, linii electrice de joasă tensiune aeriene, fundații, stâlpi, instalații de legare la pământ, console, corpuri de iluminat, accesorii, conductoare, izolatoare, cleme, armături, echipamente de comandă, automatizare și măsurare utilizate pentru iluminatul public.

Serviciul de iluminat public din Comuna Bobîlna se realizează utilizând elemente ale

sistemului de distribuție a energiei electrice, sistemul de iluminat cuprinde elementele prevăzute la pct. a cu excepția elementelor care fac parte din sistemul de distribuție a energiei electrice

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.

Punctul de delimitare în cazul sistemelor folosite atât pentru iluminatul public, cât și pentru distribuția energiei electrice este 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;

3.8 Plan general și organizare de șantier

Pentru realizarea lucrărilor necesare, executantul ales prin licitație de beneficiarul investiției, va avea nevoie în vecinătatea zonei de lucru de spații libere pentru amplasarea organizării de șantier, pentru depozitare materiale și/sau vestiare pentru personal . Organizarea de șantier se va amplasa numai pe spațiile indicate de beneficiar, spații care vor fi precizate și în convenția ce va fi încheiată pentru perioada de execuție. Spațiile pot fi puse la dispoziția constructorului și de către beneficiar, dacă există disponibilități și în baza unor convenții stabilite de părți.

Spațiul necesar recepționării și manipulării materialelor demontate și a celor noi care urmează să fie puse în operă, va fi dimensionat să asigure capacitatea de rezolvare operarațiunilor de încărcare/descărcare și stocare a sculelor și materialelor. Spațiul de manevră necesar pentru echipamentele de manipulare proiectat între marginea rampei și începutul zonei de staționare este prevăzută în tabelul XXX:

Tabelul XXX

[ȚUȚUREA, MOISE. Manual de inginerie economică.Planificarea și organizarea facilităților.Cluj-Napoca, Editura Dacia, 2000.]

Pentru eficientizarea lucrărilor amplasamentul organizării de șantier se poate determina prin metoda centrului de greutate conform [CRISTEA, CIPRIAN. Managementul sistemelor de producție. Cluj-Napoca, Editura Todesco, 2013.]. Pentru calculul coordonatelor x, y a centrului de greutate se pot avea în vedere relațiile:

y = x =

unde :

x,y- coordonatele centrului de greutate pe axa Ox și Oy ;

dix -coordonata bazei de aprovizionare ,, i ” pe axa Ox ;

diy -coordonata bazei de aprovizionare ,, i ” pe axa Oy ;

qi -cantitatea ce urmează a fi transportată până la fiecare amplasament ,, i ” .

Analiza s-a determinat printr-o adaptare a relațiilor precedente pentru localitățile Bobâlna și Răzbuneni, amplasate relativ central în funcție de celelalte localități din comună, iar cantitatea de materiale (CIL și accesorii) poate fi echivalată cu numărul de stâlpi la care se intervine din fiecare localitate. Asfel, cel mai mic rezultat dintre suma produselor CIL, dintr-o localitate și distanța față de locația propusă raportate la total CIL din comună devine cel mai bun amplasament al bazei de aprovizionare.

YRAZBUNENI = = = 4,97

În timp ce :

YBOBÂLNA = = = 4,48

unde :

Yx = indicele pentru locația x ;

diR -distanța bazei de aprovizionare propusă în Razbuneni față de localitatea ,, i ” ;

diB – distanța bazei de aprovizionare propusă în Bobâlna față de localitatea ,, i ” ;

qi -cantitatea ce urmează a fi transportată până la fiecare amplasament din localitatea ,, i ” ;

-cantitatea totală ce urmează a fi transportată .

Rezultă că cea mai economică locație a bazei de aprovizinare și organizare de șantier este în localitatea Bobâlna.

Obiectele cu care va fi dotată organizarea de șantier la amplasament au caracter provizoriu și vor funcționa numai pe perioada execuției, urmând a fi dezafectate la terminarea lucrărilor. Aceste obiecte sunt utilizate de către executant pentru activitățile tehnologice de execuție (ateliere, platforme de lucru, etc.), pentru depozitarea materialelor (magazii, depozite și platforme pentru depozitare) și pentru activitățile social-administrative (vestiare, birouri, etc.).

Materialele achiziționate de beneficiar pentru această lucrare, vor fi depozitate până la punerea în execuție în spațiile proprii de depozitare. Echipamentele și materialele necesare execuției, procurate de executant, vor fi depozitate până la punerea în execuție în baza sa de producție. Transportul acestora până la locul de montaj se va face cu mijloace auto pe drumurile existente în zonă. În timpul desfășurării lucrărilor de execuție, muncitorii executanți vor fi instruiți să respecte cu strictețe măsurile și normele de securitate a muncii și de prevenire și stingere a incendiilor specifice, în special lucrul sub tensiune, în vecinătatea instalațiilor aflate sub tensiune și lucrul la înălțime.

Se va acorda o atenție deosebită pericolelor prezentate de traficul auto din apropierea zonelor de lucru, în vederea evitării oricăror accidente auto. Lucrările din cadrul acestui obiectiv se vor executa astfel încât să nu se blocheze căile de acces pentru circulația autospecialelor Inspectoratului general pentru situații de urgență. În mod obligatoriu, în timpul execuției, executantul lucrărilor va asigura protecția mediului și va asigura condițiile de securitate a muncii. Pentru începerea lucrărilor executantul va cere aprobarea de la forurile abilitate și va încheia obligatoriu cu beneficiarul investiției un program de execuție detaliat cu durate și termene de execuție pe categorii de lucrări. Lucrările și cheltuielile necesare executantului pentru perioada de execuție vor fi cuprinse în fondul de organizare șantier inclus în valoarea investiției.

3.9 Arhitectura Instalațiilor

S-au efectuat mai multe variante de calcule în vederea optimizării rațelei de iluminat public din Comuna Bobîlna.

În această fază sunt prezentate 4 variante (prezentate în anexe) care să satisfacă atât cerințele unui iluminat optim cât și reducerea la minim a consumului de energie electrică.

În vederea minimizării impactului vizual se propune achizitionarea și instalarea corpurilor de iluminat de același tip și model pe drumurile principale, conform calculelor rezultate din proiectul tehnic, corpurile de iluminat existente pe aceste tronsoane de drum se vor demonta, pot fi recondiționate și se pot fi refolosite pe strazile laterale, pentru reducerea costurilor.

În varianta utilizării unor corpuri de iluminat cu surse de 100W pentru drumurile principale, se estimează o creștere a puterii instalate la nivel de comună cu 41KW

Se vor realiza aproximativ 12580 ml extindere rețea cu conductor torsadat TYIR 16+25 mm 2 pe stâlpii existenți, în vederea alimentării corpurilor de iluminat dintr-un circuit special destinat iluminatului public, fără a mai fi afectată funcționarea optimă a rețelei de distribuție de 0,4KV. În localitatea Suarăș este necesară o extindere a rețelei de aproximativ 250 ml iar în localitatea Maia o extindere de aprox. 350 ml.

Se vor instala puncte de PAIP trifazate în centrele de consum energetic cu echilibrarea plecărilor pe toate fazele, asfel-încât pierderile de tensiune să fie minimale. PAIP vor comanda aprinderea sau stingerea instalațiilor de iluminat public prin timere electronice cu automenținerea datelor programate în cazul pauzelor de tensiune accidentale, și în concordanță cu iluminatul exterior.

. Racorduri la rețelele existente

Racordarea instalațiilor de iluminat public se va face în baza unor avize tehnice de racordare emise de Operatorul principal de Distribuție pentru fiecare loc de consum PAIP în parte. Beneficiarul va solicita spor de putere pentru PAIP existente în sistem trifazat, și trifazarea PAIP existente în sistem bifazat sau monofazat, gradul de încărcare al Posturilor de Transformare din localitățile aferente permițând amplificările de sarcină necesare. Prin proiectul tehnic se vor stabili numărul și noile amplasamente ale PAIP.

3.10 INSTALATII AFERENTE CONSTRUCTIILOR

sunt formate exclusiv din instalațiile de exterior de iluminat public, compuse din:

Rețea de IP, conductoare, armături de întindere, susținere, fixare, cleme de racord,

Corpuri de iluminat, surse de iluminat și elementele aferente (braț montaj, coliere fixare).

Puncte de aprindere IP, coloane.

Prize de pamânt

Stâlpii necesari pentru extinderea rețelei

Se propune demontarea corpurilor de iluminat existente pe drumurile principale, stabilite cu beneficiarul și înlocuirea acestora cu corpuri de iluminat cu performanțe superioare din punct de vedere al iluminării și al consumului de energie electrică.

Soluția va avea un impact economic, funcțional și estetic superior, simultan cu asigurarea niveluilui de iluminat optim, și reducerea consumului de energie electrică.

În urma evaluării mai multor variante se poate construi piramida soluțiilor conform [VIRGIL , MAIER. ș.a. Ghid pentru proiectarea instalațiilor electrice la consumatori. Cluj-Napoca, Editura U.T.PRESS, 2013.]

Figura XXX Piramida soluțiilor la proiectarea unui sistem de iluminat electric.

Soluții în ofertă (SO), reprezintă partea din ofertă care corespunde aplicației și totodată baza piramidei soluțiilor;

soluțiile tehnic posibile (STP), selectate în urma parcurgerii etapei de predeterminare a echipamentului electric;

soluțiile tehnic acceptabile (STA), reprezintă rezultatul parcurgerii etapei de verificare a soluțiilor STP, dintre care se selectează numai acelea care îndeplinesc în totalitate condițiile luminotehnice;

soluția economică (SE), este soluția optimă economic dintre STA. [VIRGIL , MAIER. ș.a. Ghid pentru proiectarea instalațiilor electrice la consumatori. Cluj-Napoca, Editura U.T.PRESS, 2013.]

Pe de altă parte statul nu se comportă ca un investitor care are ca obiectiv maximizarea profitului, investițiile publice în infrastructuri fiind rezultatul unor decizii politice locale, exogene, autonome (independente de venit) având rolul de a crește calitatea vieții din comunitate, cu încadrarea în restricțiile de ordin bugetar. [HEIRICH, SCHATMANN. Macroeconomie pentru inginerii economiști-Partea a II-a.Considerații privind modelele macroeconomice de bază în economiile naționale închise.Cluj-Napoca, Editura U.T.Press, 2010.]

În același timp, decizia de realizare a achiziței nu este o decizie rutinieră ci este o decizie complexă, cu o mare varietate între mărci, care implică riscuri financiare și de realizare a performanțelor așteptate.

Ca ,,reductori”de risc se recomandă :

-alegerea unei mărci verificate de experți

-alegerea unei mărci prestigioase

-garantarea returnării produselor neconforme

-cumpărarea mărcilor aprobate prin teste guvernamentale

Procesul de decizie al cumpărării va urma cele cinci etape ale procesului decizional

-identificarea nevoii (proiectul tehnic)

-căutarea informațiilor (studiul pieței)

-evaluarea alternativelor (organizarea licitației)

-decizia de cumpărare (atribuirea licitației)

-rezultatul cumpărării (evaluarea parametrilor tehnici realizați)[ALEXANDRU , CATANA. Suport de curs :Marketing, Cluj+Napoca, UTCN, Anul III, Inginerie și Management,2013.]

Considerăm acceptată ideea că eficiența unei investiții este condiționată de performanțele echipamentelor achiziționate. Selectarea unei alternative dintre cele propuse de către ofertanți este sinteza a trei categorii de activități : raționale, de design, și de alegere. Procesul decizional este ușurat de aplicarea unor tehnici și instrumente specifice fiecărei situații decizionale, care sunt rezultatele unor cercetări operaționale derulate în cinci faze:

-identificarea și formularea problemei de studiat și rezolvat

-contituirea unui model corespunzător problemei formulate

-testarea și verificarea modelului și rezultatelor

-rezolvarea modelului

-implementarea soluției

[DOINA, CATANĂ. Management general. Târgu-Mureș, Editura Tipomar, 1994]

Aparatajele electrice vor fi marcate conform prevederilor HG 457/2003 amendata prin HG 1514/18.12.2003, privind asigurarea securității utilizatorilor de echipamente electrice de joasă tensiune.

A. Marcajul de conformitate CE

Marcajul CE este format din literele C și E având următoarea formă:

Dacă marcajul CE este redus sau mărit, proporțiile date în desenul de mai sus trebuie să fie respectate.

Marcajul CE trebuie să aibă o înălțime de cel putin 5 mm, cu excepția cazurilor când aceasta nu este posibil, ținând seama de natura aparatelor.

B. Marcajul de conformitate CS

Marcajul de conformitate CS, este format din literele C și S, cu forma prezentată în figura următoare :

fontul (stilul literei): Times New Roman – corp 36;

diametrul cercului: 20 mm;

În cazul în care marcajul CS trebuie să fie mărit sau micșorat, este necesar să se respecte proporțiile prezentate în figura de mai sus.

Componentele C și S ale marcajului CS trebuie să aibă aceeași dimensiune pe verticală, dar nu trebuie să fie mai mică de 5 mm. [ION, DANIEL ILINA. Drept si legislatie: elemente fundamentale si reglementari specifice ingineriei electrice. Bucuresti, Editura MATRIX ROM, 2008.]

Este cunoscut faptul că furnizorii sau executanții sunt bine pregătiți în domeniul negocieriilor, de aceea pegătirea specifică, a negocierii în orice fază a derulării lucrărilor este absolut necesară în detrimentul improvizației de moment. [POSTOLACHE, IOAN VALENTIN. Negociază-i tu pe ei !.Buzău, Editura ALPHA MDN, 2010]

Fig. XXX Schema logică pentru calculul cheltuielilor unei instalații de iluminat public

Pentru drumurile secundare se pot lua în calcul trei variante:

Varianta 1

Corpurile demontate se vor recondiționa și se vor refolosi pe drumurile secundare pentru montarea pe stâlpii existenți cu o frecvență de 1 CIL la 2 stâlpi existenți.

În varianta înlocuirii corpurilor de iluminat pe drumurile principale (definite anterior) și refolosirii corpurilor de iluminat existente pentru drumurile secundare puterea instalată pe comună va crește cu aprox. 30 kW, 62,4 %, cu o putere maximă amplificată intr-o localitate de 7 kW ( la loc. Băbdiu ), fapt care nu afectează semnificativ sursele de alimentare (PTA-urile).

Varianta 2

Se instalează (cu aceeași frecvență de 1 CIL la 2 stâlpi existenți.) corpuri de iluminat noi, având consum redus de energie și eficiență luminoasă ridicată.

În varianta înlocuirii în intregime a corpurilor de iluminat necesare cu corpuri de iluminat economice, puterea instalată pe comună va crește cu aprox 19,8 kW (41,6 %), investiția inițială fiind amortizată prin economia la energia electrică consumată.

Varianta 3

Se instalează corpuri de iluminat noi, având consum redus de energie 70 W și eficiență luminoasă ridicată pe fiecare stâlp existent. În varianta înlocuirii în intregime a corpurilor de iluminat necesare cu corpuri de iluminat economice, amplasate pe fiecare stâlp, puterea instalată pe comună v-a crește cu aprox 30,6 kW (66,3 %),

Se vor trifaza și reamplasa punctele de aprindere în locații care să asigure alimentarea rețelei de iluminat public cu un maxim de echilibrări pe faze și cu pierderi de tensiune și putere minime.

Sunt necesare și se propune amplasarea următoarelor puncte de aprindere

SMA Bobâlna 100 KVA, 1PAIP Trifazat (nou)

Bobâlna-Sat 250 KVA 1PAIP Trifazat modernizare

Antăș/Blidărești 1 PTA 40 KVA 1PAIP Monofazat Antăș modernizare

1PAIP Monofazat Blidarești (nou)

Băbdiu 1 PTA 100 KVA 1PAIP Trifazat (nou)

Cremenea/ Maia 1 PTA 100 KVA 1PAIP Trifazat Maia (nou)

1PAIP Monofazat Creminea modernizare

Oșorhel 1 PTA 100 KVA 1PAIP Trifazat (nou)

Pruni 1 PTA 63 KVA 1PAIP Trifazat (nou)

Răzbuneni 1 PTA 100KVA 1PAIP Trifazat (nou)

Suarăș 1 PTA 40 KVA 1PAIP Trifazat existent(înlocuire)

Vâlcelele 1 PTA 100 KVA 1PAIP Trifazat (nou)

Se va extinde rețeaua aeriană de IP pe tronsoanele pe care au fost utilizate părți din rețeaua de distribuție pentru funcționarea IP, în vederea optimizării rețelei de iluminat public și de distribuție

Se vor instala stâlpi pentru extinderea rețelei de iluminat la intrarea in loc. Maia (10 buc) dinspre Dej și la ieșirea din loc. Suarăș spre Băbdiu (6 buc)

Lista de echipamente tehnologice inclusiv dotările

Iluminat public

3.11 SURSE DE ALIMENTARE

Instalațiile de iluminat public se vor alimenta din PTA-urile existente în localitățile comunei, care au disponibilă puterea necesară amplificărilor necesare, situație constatată în urma analizei situației încărcărilor pe posturile de transformare.

Elementele cablării structurate sunt următoarele:

Cablarea orizontală este realizată prin rețeaua aeriană de IP existentă și prin extinderea rețelelor cu TYIR 16+25 mm2 pozată pe stâlpii existenți sau nou montați.

Cablarea verticală se realizează pentru coborârile și urcările de, și la PAIP la rețeaua aeriană de IP.

3.12 MĂSURI DE SIGURANȚĂ LA INCENDIU

La execuția lucrărilor se vor respecta prevederile specifice ISU din legislația în vigoare.

Se va acorda atenție deosebită în cadrul proiectului faza PT-DE, la dimensionarea, alegerea și calibrarea disjunctoarelor de protecție a circuitelor de iluminat public.

3.13 MĂSURI DE SECURITATEA SI SĂNĂTATEA MUNCII

Au fost prevăzute următoarele măsuri de protecția muncii:

Modul de lucru la înălțime;

Modul de lucru în vecinătatea instalațiilor electrice rămase sub tensiune;

Instruiri privind tehnologiile și modul de lucru;

Modul de acordare a primului-ajutor;

Semnalizarea corespunzătoare a lucrărilor.

Se vor respecta reglementările privind securitatea muncii în vigoare.

Personalul muncitor trebuie să aibă cunoștințe profesionale și cele de protecția muncii specifice lucrărilor ce se execută, precum și cunoștințe privind acordarea primului ajutor, să cunoască și să-și însușească Planul de securitate și sănătate din șantier.

Este necesar să se facă instructaje cu tot personalul care iau parte la procesul de realizare a investiției precum și verificări ale cunoștințelor referitoare la Măsurile de securitatea si sănătatea muncii.

Instructajul este obligatoriu pentru întreg personalul muncitor de pe șantier. Pentru evitarea accidentelor sau a îmbolnăvirilor, personalul va purta echipamente de protecție corespunzătoare în timpul lucrului pe șantier.

Se va acorda o atenție deosebită modului de lucru la înălțime și în vecinătatea instalațiilor electrice aflate sub tensiune.

Se va acorda atenție deosebită semnalizării rutiere a utilajelor de ridicare-coborâre a personalului, pentru evitarea accidentelor de circulație.

Măsurile enumerate nu sunt exaustive, ele vor fi completate cu alte măsuri considerate necesare de către executanți.

3.14 MĂSURI PENTRU PROTECȚIA MEDIULUI

În cadrul studiului s-au prevăzut soluții tehnologice de realizare a lucrărilor, care au în vedere reducerea impactului negativ asupra mediului.

Evaluarea impactului asupra mediului înconjurător trebuie analizată în acord cu regulile și normele impuse în România, armonizate cu normele și recomandările europene referitoare la protecția mediului atât pentru lucrări de execuție cât și pentru cele de exploatare.

Măsurile de protecție a mediului necesar a fi aplicate se referă la :

– reducerea consumului de energie electrică;

– protecția calității aerului și climei;

– managementul deșeurilor;

– protecția solului și a apelor subterane;

– reducerea zgomotelor și a vibrațiilor.

În urma executării lucrărilor nu rezultă deșeuri sau substanțe periculoase cu impact negativ asupra mediului.

Deșeurile rezultate se vor selecta și preda centrelor specializate de revalorificare.

Varianta selectată elimină lămpile cu vapori de mercur, conorm Directivei (2009/125/CE) a Parlamentului European și a Consiliului în acest domeniu care prevede acest lucru până în 2015.

Date privind forța de muncă

Locuri de muncă nou-create

Nu este cazul, investiția nu crează locuri noi de muncă, după punerea în funcțiune.

Capitolul 4.

4.1 DEVIZUL GENERAL ESTIMATIV AL INVESTIȚIEI

Prezentul capitol cuprinde devizele generale cu propunerile aferente obiectivului de investiție : “ Reabilitarea iluminatului public din Comuna Bobâlna”, la faza Studiu de fezabilitate.

Sunt prezentate 4 variante :

I Modernizare rețea iluminat public drum principal luând în calcul înlocuirea corpurilor de iluminat de pe drumurile principale cu corpuri de iluminat de 100W, pe drumurile secundare se redistribuie CIL demontate și recondiționate. (Anexa I).

II Modernizare rețea iluminat public drum principal și secundar luând în calcul înlocuirea corpurilor de iluminat de pe drumurile principale cu corpuri de iluminat de 100W iar pe drumurile secundare corpuri de 100W cu frecvență de 1CIL montat la 2 stâlpi existenți (Anexa II).

III Modernizare rețea iluminat public drum principal cu finanțare pe 5 ani luând în calcul înlocuirea corpurilor de iluminat de pe drumurile principale cu corpuri de iluminat de 100W, iar pe drumurile secundare cu corpuri de 100 W cu frecvență de 1CIL montat la 2 stâlpi existenți (idem cu Varianta II ), cu posibilitatea finanțării investiției.(Anexa III).

IV Modernizare rețea iluminat public drum principal și secundar luând în calcul înlocuirea corpurilor de iluminat de pe drumurile principale cu corpuri de iluminat de 100W iar pe drumurile secundare corpuri de 70W cu frecvență de 1 CIL montat pe fiecare stîlp (anexa IV).

4.2 ANALIZA ECONOMICO-FINANCIARĂ

Cantitațile de energie consumate de iluminatul public in perioada 03.2013-03.2014

4.3 Consum de energie

La nivel de comună, consumul mediu din perioada 03.2013-03.2014, pe zonele orare ale tarifului zi-noapte s-a realizat în procent de 59,3 % în orele de noapte respectiv 40,7% în zona orelor de zi.

Iluminatul public din comună a funcționat cu perioade de întrerupere pe parcursul unui an din motive de economie la energia electrică consumată.

Corpurile de iluminat existente sunt de o mare diversitate de tipuri și puteri, în baza măsurătorilor de sarcină se estimează o putere medie de 146,77 W/CIL

Energia electrică estimată a fi consumată s-a calculat în baza consumului mediu/CIL în condițiile unei funcționări medii anuale cu un nr de ore/lună a iluminatului cu următoarea structură :

11 ore/zi 4 luni 1320h (noi. dec.ian. feb.)

10 ore/zi 2 luni 600h (oct.mar.)

9 ore/zi 4 luni 1080h (apr.mai, aug.sept.)

8 ore/zi 2 luni 480h (iun.iul.)

Total ore/an 3480

Conform diferențierii pe zone orare realizate la nivel de comună am avea:

Ore zi 1438

Ore noapte 2042

Analiza creșterii consumului de energie electrică în ipoteza funcționării pe duratele arătate mai sus

Energia electrică estimată a fi consumată în urma modernizării rețelei IP, în varianta amplificării cu 30,5 kW (Varianta I) la nivel de comună va crește cu 106399,17 kWh din care 45034,63 kWh consum în ore de zi și 61364,54 kWh consum în ore de noapte în condițiile unei funcționări medii anuale a iluminatului.

Energia electrică estimată a fi consumată în urma modernizării rețelei IP, în varianta amplificării cu 17,9 kW (Varianta II) la nivel de comună va crește cu 62537,25 KWh din care 26915,27kWh consum în ore de zi și 35621,98 kWh consum în ore de noapte în condițiile unei funcționări medii anuale a iluminatului.

Energia electrică estimată a fi consumată în urma modernizării rețelei IP, în varianta amplificării cu 28,8 kW (Varianta IV) la nivel de comună va crește cu 100434,45 kWh din care 42570,60 kWh consum în ore de zi și 57863,85 kWh consum în ore de noapte în condițiile unei funcționări medii anuale a iluminatului.

Rezultă:

o creștere cu 60,56 % a facturii de energie electrică, la același regim de funcționare în varianta I .

o creștere cu 35,73 % a facturii de energie electrică, la același regim de funcționare în varianta II

o creștere cu 57,18 % a facturii de energie electrică, la același regim de funcționare în varianta III

Varianta II asigură cel mai mic consum de energie electrică, indiferent de regimul orar de funcționare.

Varianta II asigură reducerea cheltuielilor cu mentenața instalației de iluminat public, intrucât nu sunt refolosite CIL, demontate recondiționarea lor implicînd anumite costuri .

4.4 INVESTIȚIA DE CAPITAL

Valoarea totalã a investiției determinatã de alegerea variantei de echipare a rețelei de Iluminat Public

Valoarea totalã a investiției cu TVA

Valoarea de investiție în EURO a fost stabilitã la cursul valutar din data de

03.06.2014 ( 1 EURO = 4.3919 RON).

STRATEGIA DE CONTRACTARE

Contractarea lucrărilor necesare a se realiza în cadrul investiției propuse se va face cu respectarea cadrului legal respectiv OG 34/2006 actualizată și a normelor de aplicare a acesteia.

Riscurile legate de contractarea lucrărilor și riscurile legate de materiale și echipamente vor fi acoperite de garanțiile ce le vor da furnizorii. Eventualele riscuri ce ar mai putea apare, altele decât cele enumerate mai sus, pot fi acoperite prin încheierea unor contracte de asigurare.

DURATA DE REALIZARE ȘI EȘALONAREA INVESTIȚIEI

Durata de realizare estimativă este de o lună, factorii importanți care concură la realizarea termenelor de execuție fiind:

-Condițiile meteorologice, lucrările derulându-se exclusiv în exterior

-Aprobarea pauzelor de tensiune necesare asigurării condițiilor de protecție a muncii

-Numărul muncitorilor angrenați în lucrare, operațiile putându-se desfășura simultan în mai multe zone de lucru.

Planificarea execuției se poate face cu ajutorul unui unui grafic Gantt.

Tabelul XXX model pentru planificarea execuției

[DOINA, CATANĂ. Management.Probleme decizionale.Cluj-Napoca, Editura U.T.Press, 2002]

Eșalonarea investiției totale aferente lucrărilor de realizare a Îmbunatățirii iluminatului public din Comuna Bobilna, este urmãtoarea:

-O singură etapă, pricipalul factor care concură la realizarea termenului fiind asigurarea sursei de finanțare

Rețeaua de luminat public poate fi pusă în funcțiune în 2014.

CAPACITĂȚI FIZICE / INVESTIȚIA SPECIFICĂ

Prin obiectivul Îmbunatățirea iluminatului public din Comuna Bobilna se propune reabilitarea tehnică, extinderea și optimizarea funcționării sistemului de iluminat din cele 11 localități ale comunei.

Lungimea totală reabilitată este de 15960 ml drum principal

21880 ml drum secundar

Investiția specifică (fara TVA) este de 6,09 Euro/ml pentru varianta II.

4.5. IPOTEZE IN EVALUAREA ALTERNATIVELOR

Sunt considerate trei alternative:

alternativa “a realiza investiția”

alternativa “a realiza investiția parțial”

alternativa „a nu face nimic”

Alternativa “a realiza investiția” presupune realizarea următoarelor obiective:

reabilitarea iluminatului public din întreaga Comună

Alternativa “a realiza investiția parțial” presupune reabilitarea iluminatului public din câteva localități sau tronsoane de drum

Alternativa „a nu face nimic” are in vedere păstrarea situației actuale, care presupune că nu se înregistrează cheltuieli, dar sistemul de iluminat public rămâne impropriu.

4.6. EVOLUȚIA PREZUMATĂ A TARIFELOR

În cadrul analizei se au în vedere prețurile reglementate pentru pentru energia electrică consumată de instalația de iluminat public din comuna Bobâlna.

Aceste prețuri se consideră constante pe perioada de analiză și au următoarele valori:

Tarif energie electrica E2 / zi: 0,5436 RON/kWh

Tarif energie electrica E2 / noapte: 0,3208 RON/kWh

Tarif energie electrica reactivă : 0,0685 RON/kVArh

Orele de funcționare corespunzătoare tarifului E2 sunt:

Zona de zi 7,00-22,00

Zona de noapte 22,00-7,00

Energia electrică reactivă se calculează și facturează pentru un cosΦ < 0,92

În condițiile liberalizării pieței de energie, beneficiarul poate identifica furnizori de energie electrică cu care să negocieze alte tarife mai convenabile, în funcție de condițiile specifice și concrete ale pieței.

4.7. EVOLUȚIA PREZUMATĂ A COSTURILOR DE OPERARE

Costurile de operare cuprind următoarele categorii de costuri:

costuri cu energia electrică

costuri cu mentenanța

costuri pentru întreținere și reparații

alte costuri

Se estimeaza o creștere costurilor pentru intreținere si reparații pe perioada de analiză, estimată la un procent uzual de 1% pe an.

În situația refolosirii corpurilor de iluminat demontate de pe drumurile principale, (Varianta I) costul estimativ pentru întreținere și reparații se estimează la 5% pe an .

Proiecția costurilor de operare

Costurile de operare includ următoarele categorii:

Cheltuielile cu energia electrică, dimensionate pe baza următoarelor elemente:

consumurile anuale de energie electrică aferente celor 11 localități, au fost determinate pe baza puterilor instalate pentru iluminat, și a duratelor anuale medii de utilizare a puterii instalate.

Conform Ordinului ANRE nr.54/2012 – MOF partea I 892/28 XII 2012

tarif energiei electrice de

Tarif energie electrică activă E2 / zi: 543,6 RON/MWh 123,77 Euro/MWh

Tarif energie electrică activă E2 / noapte: 320,8 RON/MWh 73,04 Euro/MWh

Tarif energie electrică reactivă : 68,5 RON/MVArh 15,59 Euro/MVarh

Pe perioada de analiză, se prevede o creștere a costurilor pentru întreținere și reparații, estimată la un procent uzual de 1% pe an în cazul înlocuirii CIL ( Varianta II)

În cazul recondiționării și refolosirii CIL, procentul estimat crește la 5%.

Varianta II este cea mai fezabilă.

4.9. Proiecția veniturilor- nu e cazul

Nu există o taxă de iluminat plătită de beneficiarii sistemului de iluminat public-respectiv de Agenții economici și locuitorii de pe raza Comunei Bobâlna.

Veniturile luate în considerare în analiza financiară sunt cele care apar la proprietarul infrastructurii. Veniturile aferente realizarii investitiei sunt constituite de urmatoarele elemente:

Surse de finanțare

-Bugetul local

-Bugetul de stat

-Credite

-Alte surse atrase

4.10. Analiza beneficiilor economice, sociale și de mediu

Realizarea proiectului conduce la urmatoarele efecte benefice care nu au putut fi cuantificate valoric:

respectarea normelor privind serviciul de iluminat public stabilite de C.I.E., la care România este afiliată, respectiv de C.N.R.I.;

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.

f) crearea unui ambient plăcut;

g) creșterea oportunităților rezultate din dezvoltarea turismului;

h) reducerea consumurilor specifice prin utilizarea unor corpuri de iluminat performante, a unor echipamente specializate și prin asigurarea unui iluminat public judicios;

i) asigurarea calității și performanțelor sistemelor de iluminat public, la nivel compatibil cu directivele Uniunii Europene;

Atragerea de investitori străini interesați în valorificarea resurselor locale, prin creșterea gradului de siguranță și civilizație.

Dezvoltarea de noi meserii, profile de meserii adecvate nevoilor locale / regionale /, atractive pentru tineri (predispuși primii la fenomenul de emigrare).

Refacerea unor infrastructuri și utilități degradate care generează cheltuieli mari de întreținere

Utilizarea unor tehnologii nepoluante, și reducerea consumurilor de energie.

4.11. Riscuri asumate

Riscuri tehnice:

Riscurile tehnice ar putea consta în obținerea unor performanțe ale echipamentelor inferioare celor considerate în analiză, ca urmare a unor deficiențe ascunse de fabricație a montării sau a exploatării necorespunzătoare.

Datorită utilizării de tehnologii moderne, calitative, care au dovedit performanțe bune în exploatare, precum și datorită instruirii adecvate a personalului, se consideră aceste riscuri ca fiind minime.

Riscuri financiare :

Riscurile financiare pot consta în:

Depășirea bugetului proiectului din cauza creșterii costurilor echipamentelor și serviciilor

Depășirea perioadei de realizare din cauza executantului

Depășirea bugetului cauzat de cursul de schimb valutar

Riscuri legale :

Nu se întrevăd riscuri legislative majore.

4.12. Indicatori relevanți pentru proiect

Indicatori calitativi

Indicatori de performanță

Indicatorii de performanță stabilesc condițiile ce trebuie respectate de operatorii serviciului de iluminat public în asigurarea serviciului de iluminat public.

Indicatorii de performanță asigură condițiile pe care trebuie să le îndeplinească serviciul de iluminat public, avându-se în vedere:

a) continuitatea în funcționare din punct de vedere cantitativ și calitativ;

b) adaptările la cerințele concrete, diferențiate în timp și spațiu, ale comunității locale;

c) satisfacerea judicioasă, echitabilă și nepreferențială a tuturor membrilor comunităților locale, în calitatea lor de utilizatori ai serviciului;

d) administrarea și gestionarea serviciului în interesul comunităților locale;

e) respectarea reglementărilor specifice din domeniul transportului, distribuției și utilizării energiei electrice;

f) respectarea standardelor minimale privind iluminatul public, prevăzute de normele naționale în acest domeniu.

Indicatorii de performanță pentru serviciul de iluminat public sunt specifici pentru următoarele activități:

a) calitatea și eficiența serviciului de iluminat public;

b) îndeplinirea prevederilor din contract cu privire la calitatea serviciului efectuat;

c) menținerea unor relații echitabile între operator și utilizator prin rezolvarea operativă și obiectivă a problemelor, cu respectarea drepturilor și obligațiilor care revin fiecărei părți;

d) soluționarea reclamațiilor beneficiarilor referitoare la serviciul de iluminat public;

e) creșterea gradului de siguranță rutieră;

f) scăderea infracționalității.

4.13. FINANȚAREA INVESTIȚIEI

Investiția se va finanța din sursele proprii sau alte surse obținute sau atrase de Primăria Bobâlna

Pe parcursul derulării Studiului de Fezabilitate, s-a identificat posibilitatea finanțării și din alte surse de finanțare, care sunt propuse și analizate in devizul MODERNIZARE REȚEA ILUMINAT PUBLIC DRUM PRINCIPAL, CU FINANȚARE PE 5 ANI.

Valoarea și condițiile finanțării vor fi analizate și aprobate de beneficiar.

AVIZE ȘI ACORDURI

Avizul ordonatorului principal de credite privind necesitatea și oportunitatea realizării

investiției

Pentru realizarea lucrărilor se va solicita obținerea Certificatului de urbanism și Autorizației de construire conform Legii nr. 50 / 1991, modificată și completată privind autorizarea și executarea lucrărilor de construcții.

Se solicită aviz de amplasament de la Operatorului principal de distribuție pentru modernizarea și extinderea instalației de Iluminat Public.

Se vor solicita Operatorului principal de distribuție, Avize tehnice de Racordare individuale pentru fiecare loc de consum în vederea trifazării și extinderii rețelelor de iluminat public din fiecare localitate.

Se vor reface contractele de furnizare a energiei electrice pentru Iluminatul public în noile condiții tehnico-funcționale.

Avize de principiu sau coexistență cu alți deținatori de rețele aeriene (TV-cablu, internet, telefonie, etc.) amplasate pe stilpii rețelei 0,4 kV.

Avize de principiu sau coexistență eliberate de deținatorii de rețele subterane.

Concluzii

Studiul de fezabilitate a scos în evidență starea de degradare avansată a instalației de iluminat public d in Comuna Bobâlna. Necesitatea unei investiții pentru reabilitarea acestuia este evidentă prin prisma nerespectării prescripțililor în domeniu. Efectele negative ale unui sistem de iluminat impropriu sunt atribute definitorii ale instalațiilor existente. Ineficiența energetică a fost pusă în lumină prin comparațiile realizate între consumurile medii ale sistemului existent și ale celor propuse în variantele studiului. Beneficiarul are la dispoziție patru variante de reabilitare a iluminatului stradal, opțiunea pentru una din variante fiind determinată atât prin prisma cheltuielilor de exploatare (consumuri de energie), cât și prin posibilitatea atragerii unor surse de finanțare deosebit de utile în situația lipsei sau insuficienței resurselor necesare.

Realizarea investiției în condiții optime devine o necesitate a dezvoltării nivelului de viață a locuitorilor acestor locuri cu adânci rezonanțe istorice.

Anexe

Bibliografie :

[1] [BIANCHI, CORNEL ș.a. Proiectarea instalațiilor de iluminat electric. București, Editura Tehnică, f.a.]

[2] [BIANCHI, CORNEL. ș.a. Sisteme de iluminat interior și exterior. Ediția a III-a (Revizuită), București, Editura Matrix Rom, 2001.]

[3] [CATANĂ , ALEXANDRU. Suport de curs :Marketing, Cluj+Napoca, UTCN, Anul III, Inginerie și Management,2013.]

[4] [CATANĂ, DOINA. Management general. Târgu-Mureș, Editura Tipomar, 1994.]

[5] [CATANĂ, DOINA. Management.Probleme decizionale.Cluj-Napoca, Editura U.T.Press, 2002.]

[6] [CHINDRIȘ, MIRCEA. ș.a. Reducerea poluării armonice a rețelelor electrice industriale.Cluj-Napoca, Editura Mediamira, 2003.]

[7] [CHINDRIS MIRCEA, CZIKER ANDREI and MIRON ANCA. COMPUTATION OF POWER LOSSES IN PUBLIC LIGHTING NETWORKS, Technical University of Cluj-Napoca, International Conference ILUMINAT 2007.]

[8] [CHINDRIȘ, MIRCEA.Suport de curs: Managementul energiei, Cluj-Napoca, UTCN, Anul IV Inginerie și Management, 2014.]

[9] [COMȘA, D. ș.a. Proiectarea instalațiilor electrice industriale.Ediția a doua, București, Editura Didactică și Pedagogică, 1983]

[10] [CRISTEA, CIPRIAN. Managementul sistemelor de producție. Cluj-Napoca, Editura Todesco, 2013.]

[11] [CULEA , EUGEN. Fizică: elemente de fizică pentru ingineri. Cluj-Napoca, Editura RISOPRINT, 2010.]

[12] [ION, DANIEL ILINA. Drept si legislatie: elemente fundamentale si reglementari specifice ingineriei electrice. Bucuresti, Editura MATRIX ROM, 2008.]

[13] [IORDACHE, BOGDANA.CALITATEA ILUMINATULUI PUBLIC – O CERINȚĂ ECONOMICĂ ȘI SOCIALĂ, S.C. ISPE S.A. – Institutul de Studii și Proiectări Energetice, București, f.a. ]

[14] [LUCACHE, DORIN. Instalații electrice de joasă tensiune. Baze teoretice și elemente de proiectare. Iași, Editura PIM, 2009.]

[15] [MAIER , VIRGIL. ș.a. Ghid pentru proiectarea instalațiilor electrice la consumatori. Cluj-Napoca, Editura U.T.PRESS, 2013.]

[16] [MOROLDO, DAN. Iluminatul urban: aspecte fundamentale, soluții și calculul sistemelor de iluminat. București, Editura Matrix Rom, 1999.]

[17] [NEAGU, B.-Laborator Transportul și distribuția energiei electrice ]

[18] [*** NORMATIV PENTRU PROIECTAREA SISTEMELOR DE ILUMINAT RUTIER SI PIETONAL -Indicativ: NP 062-02; ]

[19] [POSTOLACHE, IOAN VALENTIN. Negociază-i tu pe ei !.Buzău, Editura ALPHA MDN, 2010.]

[20] [SCHATMANN, HEINRICH. Macroeconomie pentru inginerii economiști-Partea a II-a.Considerații privind modelele macroeconomice de bază în economiile naționale închise.Cluj-Napoca, Editura U.T.Press, 2010.]

[21] [ȚUȚUREA, MOISE. Manual de inginerie economică.Planificarea și organizarea facilităților.Cluj-Napoca, Editura Dacia, 2000.]

[22] [ http://www.150deanidepetrol.ro/scurt-istoric.html]

[23] [http://adevarul.ro/locale/timisoara/noltalgii-timisorene-amintiri-despre-orasul-altadata-fabrica-gaz-timisoara-aparut 18581_5165cc8100f5182b85a5ca6f/index.html]

[24] [lighing in the countryside http://archive.defra.gov.uk/environment/quality/noise/neighbour/documents/lighting-in-the-countryside-970701.pdf ]

[25] [http://www.ascomac.it/adm/UserFiles/file/Cogena/2012/Guida_2012_Illuminazione_Pubblica.PDF

[26] [EVANS, HULARY. coordonator, The Slide Project www.assap.ac.uk/newsite/Docs/sli.pdf ]

[27] [O.Ö. Energiesparverband- ghid iluminat ] http://www.buy-smart.info/media/file/2118.Ghid_Iluminat.pdf]

[28] http://www.calificativ.ro/LUMINA-a8012.html

[29]

[ http://www.curentul.ro/2014/index.php/2014040199147/Life/Copacii-bioluminiscenti-ar-putea-inlocui-iluminatul-stradal-intr-un-viitor-apropiat.html.]

[30] [ http://www.descopera.ro/galerii/7921192-bio-lampile-stradale-vor-transforma-smogul-in-combustibil. ]

[31] [ International Darc-Sky Association – IDA http://www.darksky.org]

[32] [http://fenomeneopticectmb.wikispaces.com/producerea+%C8%99i+propagarea+luminii]

[33] [http://www.iewonline.be/IMG/pdf/Rencontres_eclairage_public_ADEME.pdf]

[34] [ http://www.instalnews.ro/regulamentul-comisiei-privind-etichetarea-energetica-a-lampilor-electrice-si-a-corpurilor-de-iluminat.html]

[35] [http://www.jurnalcosmic.ro/?p=846 Poluarea luminoasă]

[36] [http://www.luminaled.ro/2011/05/cri-indice-de-redare-a-culorii/]

[37] [www.modus.cz, www.moduslighting.ro]www

[38] [http://www.nzta.govt.nz/resources/how-does-the-level-of-road-lighting-affect-crashes-in-nz/docs/how-does-the-level-of-road-lighting-affect-crashes-in-nz.pdf]

[39] [www.paysportesdegascogne.com/…/CHARTE_Eclairage_Public_0.pdf]

[40] [www.referatele.com/…/Ochiul-Cum-functioneaza-ochiul-De-ce-se-modifica- marimea-pupilei-Componentele-ochiului-Adaptarea-cri.ph]

[41] [http://www.rasfoiesc.com/sanatate/medicina/ORGANE-DE-SIMT-OCHIUL57.php]

[42][http://retele.elth.ucv.ro/…/Cap.%203_ILUMINATUL%20ELECTRIC_Lampi%20cu%20descarcari_arc%20electric_fluorescente.doc]

[43][http://sanatate.flu.ro/articol/Expunerea_la_lumina_artificiala_scade_calitatea_somnului_si_creste_riscul_de_boli.html]

[44] [http://www.scrigroup.com/tehnologie/electronica-electricitate/Lampi-cu-vapori-de-mercur-de-i71496.php]

[45] http://snet.elth.pub.ro/snet2005/cd/papers/s2p22.pdf]

[46] [spectrul electromagnetic http://www.scientia.ro/fizica/38-electronica/44-spectrul-electromagnetic.html]

[47] [ http://tehnologie.urmatorulpas.com/lampi-cu-descarcare-in-gaze/]

[48] [http://www.theatlanticcities.com/housing/2014/02/street-lights-and-crime-seemingly-endless-debate/8359/]

[49] [http://ziarullumina.ro/nr/118023 ziarul Lumina, 29 decembrie 2012 ]