Tehnica Iluminatului
CAPITOLUL I
NOȚIUNI FUNDAMENTALE DE TEHNICA ILUMINATULUI
1.1 NOȚIUNI ȘI DEFINIȚII
Radiația electromagnetică emisă în spectru vizibil, receptată de organul vederii, datorită căreia este posibilă vederea, se numește radiație vizibilă.
Din teoria ondulatorie a radiațiilor electromagnetice se știe că acestea se caracterizează prin frecvență (v- măsurată în Hz) și lungime de undă ( -măsurată în nm = 10 -9 m), conform relației:
, (1.1)
unde c este viteza de propagare a undelor electromagnetice în vid ( ).
Din analiza spectrului radiațiilor electromagnetice se constată că numai radiațiile electromagnetice emise pe anumite lungimi de undă, , sunt capabile să impresioneze direct organul vederii producând senzație vizuală.
Definind radiatia ca o emisie sau propagare de energie sub formă de unde electromagnetice aceasta poate fi monocromatică sau complexă (fig. 1.1).
Radiația monocromatică este radiația corespunzătoare unui domeniu extrem de îngust din câmpul radiațiilor vizibile, definit prin indicarea unei singure lungimi de undă.
Radiația complexă este radiația compusă dir. mai multe radiații electromagnetice caracterizate de valori ale lungimii de undă care aparțin unui interval.
Compoziția unei radiații complexe este indicată de spectral său conținutul de radiații monocromatice).
Spectrul radiațiilor vizibile este definit pe un interval cuprins intre 380 nm și 780 nm. In domeniul radiațiilor vizibile, radiații emise pe lungimi de undă diferite produc diferite senzații de culoare.
Astfel, spectrul vizibil (fig. 1.2) se împarte în 7 zone. dec are zona corespunzând unei anumite culori.
Limitele care separă aceste zone sunt diferite de la un observator la altul, conform calităților oculare ale fiecărui individ.
Fig l. 2 Spectrul radiațiilor vizibile
1.2 PRODUCEREA RADIAȚIILOR LUMINOASE
1.2.1 Producerea radiațiilor luminoase pe cale termică
Efectul termic, ca procedeu de obținere a radiațiilor în domeniul vizibil, are la bază trei principii:
-vehicularea energiei electrice printr-un element conductor (filament), care poate provoca încălzirea unui corp până la incandescență;
-încălzirea unui corp care are ca efect emisia de radiații în spectrul vizibil;
-toate corpurile a căror temperatură este diferită de zero absolut emit radiații pe diferite lungimi de undă.
În general, din punct de vedere al posibilităților emisive, corpurile se clasifică în două categorii:
A. corpuri ideale;
B. corpurireale.
1.2.2 Producerea radiațiilor luminoase prin agitație moleculară
Agitația moleculară în urma căreia se obțin radiațiile luminoase se realizează prin:
descărcări în gaze sau vapori metalici;
inducție electromagnetică.
1.2.2.1 Producerea radiațiilor luminoase prin descărcări electrice în gaze sau vapori metalici
Conversia energiei electrice în radiație luminoasă se realizează în cazul lămpilor cu descărcări, prin excitarea atomilor prezenți în tubul de descărcare, asupra cărora acționează un câmp electric.
Câmpul electric se realizează prin aplicarea unei tensiuni între doi electrozi montați la capetele unui tub închis și vidat.
Pentru a exemplifica modul de producere a radiațiilor luminoase prin descărcare se folosește montajul din figura 1.3, în care s-au făcut următoarele notații:
T – tub de sticlă în interiorul căruia se introduc atomi de mercur.
E1, E2 – electrozii circuitului;
r – reostat cu cursor;
– i – întreruptor pentru închiderea și deschiderea circuitului electric de alimentare;
– U – tensiunea sursei de alimentare a circuitului cu energie electrică, în curent continuu.
În montajul din figura 1.3 un rol important îl are reostatul r, cu ajutorul căruia se poate varia tensiunea de alimentare (U) aplicată la bornele electrozilor (E1, E2), în jurul valorii tensiunii de rezonanță, Ur.
La valoarea tensiuni de rezonanță, modificările structurale ale gazului din interiorul tubului de descărcare nu sunt permanente.
Fenomenul de producere a radiațiilor luminoase în tubul de descărcare se pune în evidență în trei etape distincte astfel:
I. La închiderea circuitului prin intermediul întreruptorului "i" se reglează
reostatul astfel încât tensiunea aplicată la cei doi electrozi (E1 , E2) să fie U < Ur.
În acest caz, se produce o mișcare dirijată de particule astfel:
– ionii pozitivi sunt orientați către electrodul negativ – catod;
– electronii liberi sunt orientați către electrodul pozitiv – anod.
În acest mod, au loc ciocniri elastice, energia receptată de la electronii liberi se transformă din energie de mișcare în căldură . Descărcarea astfel obținută se numește descărcare obscură .
II. Dacă se mărește valoarea tensiunii aplicate la electrozi până când U = Ur electronul liber este smuls și va trece pe un nivel energetic superior, înmagazinând energie, de unde, după un timp relativ scurt (10-8 s) revine pe orbita inițială.
La revenirea pe orbita inițială acesta cedează spre exterior o energie 'sub formă de radiații de rezonanță .
Energia înmagazinată, se exprimă funcție de sarcina electrică și tensiunea de rezonanță cu relația:
, (1.2)
iar energia cedată, ' dupâ legea lui Planck:
, (1.3)
unde : v – reprezintă frecvența, dată de relația:
, (1.4)
unde c este viteza luminii.
Deoarece legea conservării energiei implică și ținând seama de relațiile exprimate anterior, rezultă:
(1.5)
sau
. ( 1.6)
Deoarece sunt cunoscute mărimile care intervin în raportul , se poate calcula valoarea acestuia, se poate calcula valoarea acestuia, rezultând:
(1.7)
Dacă se consideră un caz particular, mercur (Hg) la joasă presiune pentru o tensiune de rezonanță Ur = 4,883V, se poate calcula r = 283,7 nm. Această valoare arată că Hg la joasă presiune emite radiații de rezonanță în ultraviolet.
În concluzie, la tensiunea de rezonanță ciocnirile sunt neelastice și descărcarea obținută se numește descărcare în licărire.
III. Dacă se mărește în continuare valoarea tensiunii aplicate celor doi electrozi astfel ca U > Ur până la tensiunea de ionizare, energia receptată de electroni este mai mare. In acest caz, electronul periferic este expulzat devenind electron liber, apare o circulație electronică continuă între catod și anod antrenând în mișcare și ionii pozitivi. In această situație, descărcarea poartă numele de descărcare în arc electric . Circulația electronică se accelerează, tinde să devină foarte mare și în cazul în care nu se intervine cu un element de " stabilizare" a descărcării (balast) se produce distrugerea tubului de descărcare.
1.3 MĂRIMI ȘI UNITĂȚI DE MĂSURĂ
În tehnica iluminatului artificial se definesc mărimile lurninotehnice prin intermediul cărora este exprimată cantitativ relația sursă de luimnă-liimină-vedere și modul în care aceasta poate fi controlată și evaluată.
Din punct de vedere analitic și nu numai în tehnica iluminatului fluxul luminos este considerat o mărime fundamentală, deoarece cu ajutorul acestuia se definesc toate celelalte mărimi uzuale.
1.3.1 Fluxul luminos
Dependența dintre sensibilitatea ochiului și lungimea de undă corespunzătoare radiației luminoase se evaluează prin intermediul curbei eficacității luminoase spectrale relative pentru vederea fotopică (în timpul zilei).
Unitatea de măsură pentru fluxul luminos este "Wattul-luminos" [W1], care se definește ca fiind un watt din puterea energetică radiat pe lungimea de undă
În acest context, un watt de putere emisă la o altă lungime de undă din domeniul spectrului vizibil va trebui să fie multiplicat cu factorul de sensibilitate relativă spectrală a ochiului, așa cum este definit de curba sensibilității relative spectrale . Din calcule, s-a constatat că un watt de putere radiată pe o lungime de undă de 555 nm este egal cu 683 lumeni (sensibilitatea luminoasă spectrală maximă).
Fluxul luminos reprezintă cantitatea totală de energie luminoasă emisă într-o secundă de către o sursă de lumină și corectată cu sensibilitatea spectrală a ochiului uman, V(). Analitic, definim fluxul luminos cu relația:
(1.8)
unde:
– fluxul energetiv
– sensibilitatea relativă spectrală a ochiului;
km – constanta de unitate de măsură (km=l, fluxul luminos se măsoară in watti-lurninoși)
Conform definiției fluxului luminos " lumenul" reprezintă cantitatea de energie luminoasă emisă pe secundă de o sursă de lumină și corectată de sensibilitatea relativă spectrală a ochiului uman.
Dacă se consideră un plan orizontal care trece prin axa unei surse de lumină se definește:
– fluxul luminos emis în emisfera superioară;
– fluxul luminos emis în emisfera inferioară;
1.3.2 Intensitatea luminoasă
Intensitatea luminoasă este definită ca raportul dintre fluxul luminos emis într-o anumită direcție și unitatea de unghi solid:
(1.9)
Din relația 1.9 se aprecieazâ că intensitatea luminoasă după o anumită direcție, se definește ca o densitate spațiala de flux luminos.
Considerată mărime vectorială (caracterizată de origine, direcție și sens) intensitatea luminoasă are ca unitate de măsură candela [cd], care reprezintă fluxul luminos de un lumen [llm] emis într-un unghi solid de un steradian [lsr].
Dacă în relația 1.16 se înlocuiesc si cu valori finite și , atunci se definește intensitatea luminoasă medie :
(1.10)
De asemenea, se mai definește și intensitatea luminoasă medie sferică Ims (relația 1.11), atunci când fluxul luminos este emis în spațiul înconjurător într-un unghi solid
(1.11)
Locul geometric al vârfurilor vectorilor intensitate luminoasă în raport cu axa de referință a unui corp de iluminat (sau a unei surse de lumină) definește suprafața de distribuție a intensităților luminoase (SDIL), care delimitează în spațiu un "corp fotometric ".
Intersecția acestui "corp fotometric" cu un plan care trece prin axa de referință al sursei de lumină (corp de Uuminat) reprezintă o curbă denumită curba de distribuție a intensității luminoase (CDIL), după direcția respectivă.
1.3.3 Iluminarea
Iluminarea este una din mărimele luminotehnice prin intermediul căreia un sistem de iluminat se evaluează din punct de vedere cantitativ.
Iluminarea este cantitatea de flux luminos receptat de unitatea de suprafață și se calculează ca raportul dintre fluxul luminos incident () pe o suprafață și aria acelei suprafețe (dS):
(1.12)
Unitatea de măsură pentru iluminare este luxul, [lx].
Valoarea medie a iluminării este dată de raportul valorilor finite și ,exprimat prin relația:
(1.13)
Prin interpretarea relației (1.12), ilurninarea poate fi definită ca o densitate specifică de flux luminos incident pe o suprafață.
În tabelul 1.2 sunt prezentate, ca exemplu, câteva valori ale iluminării:
Tabelul 1.1
În general, iluminarea este o mărime definită într-un punct al unui plan, iar în funcție de poziția sursei de lumină față de plan se definesc două mărimi:
– iluminarea orizontală;
– iluminarea verticală.
Ca o necesitate în iluminatul urban, pentru zonele destinate pietonilor, urmărindu-se satisfacerea unei exigențe considerată principală (identificarea trecătorilor) s-a introdus și noțiunea de iluminarea semi-cilindrică.
1.3.4 Emitanta
Emitanța este definită ca raportul dintre fluxul luminos emis de o suprafață și mărimea acelei suprafețe:
(1.14)
Emitanța are ca unitate de măsură luxul, [lx].
Valoarea medie a emitanței se exprimă prin raportul mărimilor finite și:
(1.15)
Emitanța se poate defini ca o densitate specifică de flux luminos emis de o suprafață.
1.3.5 Luminanța
Luminanța reprezintă intensitatea luminoasă emisă de o suprafață elementară dS, într-o direcție.
Atunci când două suprafețe au proprietăți de reflexie diferite, la același nivel de iluminare, luminanțele suprafețelor vor fi percepute în mod diferit de ochiul omenesc.
Luminanța se notează cu L, iar unitatea de măsură este candela pe metru pătrat, .
Ținând seama de aceste aspecte, se definește luminanța unei suprafațe dS, ca fiind egală cu raportul dintre intensitatea luminoasă dl0 emisă de suprafața elementară dS și care face un unghi cu normala la această suprafață și suprafața dS proiectată pe direcția intensității luminoase (fig.l. 4).
(1.16)
Luminanța prezintă o importanță deosebită având în vedere că deteimină in mod direct senzația luminoasă a ochiului uman și conform relației 1.16, această mțrime luminotehnică poate fi interpretată ca o densitate specifică a intensității luminoase.
Considerată ca mărime activă, luminanța ne permite să analizăm sistemele de iluminat din punct de vedere cantitativ și calitativ.
1.3.6 Eficacitatea luminoasă
Conceptul de eficacitate luminoasă este determinat de parametrii sursei de lumină și reprezintă raportul dintre fluxul luminos emis și puterea consumată de sursă :
(1.17)
Unitatea de măsură este lumenul pe watt, și se face mențiunea că fiecare tip de sursă de lumină are o valoare bine definită pentru această mărime.
CAPITOLUL II
ECHIPAMENTE UTILIZATE ÎN ILUMINATUL URBAN
2. SURSE DE LUMINĂ
Sursa de lumină sau lampa electrică are rolul de a converti energia r.actricâ în energie radiată în spectru vizibil.
Există o gamă extrem de variată de surse de lumină, fiind posibilă incadrarea acestora în următoarele șase categorii:
– surse cu incandescență;
– surse cu incadescență cu halogen;
– surse cu descărcări în vapori de mercur de joasă presiune;
– surse cu descărcări în vapori de mercur de înaltă presiune;
-surse cu descărcări în vapori de mercur cu adaosuri de halogenuri metalice;
– surse cu descărcări în vapori de sodiu de înaltă presiune;
– surse cu descărcări în vapori de sodiu de joasă presiune;
– surse cu inducție.
Sursele de lumină prezintă o serie de caracteristici tehnico-economice Tabelul 2.1, puse la dispoziția utilizatorului de către producători, de care trebuie să se țină seama atunci când se dorește alegerea sursei de lumină.
Sursele de lumină utilizate în iluminatul urban trebuie să îndeplinească o serie de cerințe:
flux luminos mare;
eficacitate luminoasă ridicată;
luminanță redusă;
durata de funcționare mare;
funcționare în orice poziție;
ușor de manevrat în vederea instalării și întreținerii;
dimensiuni reduse.
În iluminatul urban, sursele recomandate pentru a fi utilizate sunt lămpile cu descărcări în vapori metalici (cu eficacitate luminoasă mare). Importanță deosebită prezintă eficacitatea luminoasă a surselor (pentru o utilizare cât mai eficientă a energiei electrice), redarea culorilor nefiind de mare importanța în acest caz. Excepție face iluminatul decorativ, unde, în anumite situații este necesară redarea corectă a culorilor. Sursele care produc radiații luminoase pe cale termică ( sursele cu incandescență ) sunt foarte rar utilizate in iluminatul exterior, acestea nefiind recomandate datorită unei eficacități luminoase foarte mici și duratei de funcționare, de asemenea, mică.
Un sistem de iluminat este cu atât mai eficient cu cât cheltuielile de întreținere sunt mai mici. Datorită acestui lucru utilizarea surselor de lumină cu inducție, care au o durată de funcționare foarte mare, se poate face în cazul iluminatului pietonal. Se remarcă utilizarea tot mai frecventă a acestor surse în iluminatul pietonal datorită duratei de funcționare de 60000 h (aproximativ 21 de ani de funcționare câte 8 ore pe zi i.
De asemenea, se preferă utilizarea surselor de luminanță redusă pentru a se evita pe cât posibil orbirea de incapacitate produsă la privirea directă a sursei de lumină.
De multe ori, se dorește transmiterea la distanță mare de sursa de lumină a fluxului luminos (în special în iluminatul decorativ), situație în care se recomandă utilizarea fibrelor optice. Adoptarea unor soluții de sisteme în care se utilizează fibrele optice, se face din ce în ce mai des în ultimul timp, datorită cheltuielilor de întreținere foarte reduse, eficacitatea întregului sistem fiind foarte bună.
În cele ce urmează vor fi prezentate sursele de lumină utilizate în iluminatul exterior, produse pe plan național și internațional.
2.1 SURSE DE LUMINĂ CU DESCĂRCĂRI
În lampa cu descărcări, conversia energiei electrice în radiații luminoase se realizează prin excitarea atomilor de gaz sau vapori metalici asupra cărora acționează un câmp electric variabil, prin aplicarea unei tensiuni între doi electrozi prezenți în interiorul tubului în care are loc descărcarea. Principiul producerii radiațiilor luminoase prin descărcări a fost prezentat în subcapitolul 1.2.2.
2.1.1 Lampa fluorescentă tubulară
Lampa fluorescentă tubulară (fig. 2.1) este o sursă de lumină care a fost nlizată mult, în trecut, atât în iluminatul interior cât și în iluminatul exterior, dar :datâ cu apariția și perfecționarea altor tipuri de surse cu descărcări în vapori metalici, mult mai eficiente și mai ușor de manevrat, utilizarea acestora în „uminatul exterior se face în mod limitat.
Lampa fluorescentă tubulară este realizată dintr-un tub de sticlă clară, iar '.a capetele tubului se găsesc doi electrozi din wolfram cu ajutorul cărora se produce descărcarea. în interiorul tubului de sticlă există un mediu de gaz inert de exemplu argon) și o mică cantitate de mercur la presiune scăzută 5 10-10 3mm col Hg)' necesară amorsării. Pe pereții tubului de sticlă, la interior, se află un strat de luminofor care are rolul de a converti radiațiile emise in spectrul ultraviolet, în radiații luminoase. În timpul descărcării care are loc în tub, 80% din totalul radiațiilor produse sunt emise în spectrul ultraviolet.
Fig.2.1 Lampa fluorescentă tubulară
2.1.1.1 Geometria și dimensiunile sursei
Lampa fluorescentă tubulară este considerată o sursă de lumină liniară, avand două dimensiuni principale: lungime și diametru. Lampa tubulară are câte un soclu la cele două capete. Există mai multe tipuri de socluri (anexa A.2.1): barineta, cu pini, etc…
Lămpile fluorescente tubuläre sunt disponibile în diferite forme (liniară, circulară, în formă de U).
2..1.1.2 Caracteristici tehnico-economice
Fluxul luminos emis de aceste surse de lumină depinde de puterea sursei și de calitatea stratului de luminofor aflat pe sticla tubului. Valoarea fluxului luminos emis de lămpile fluorescente tubuläre variază între 420 și 4750 lm.
Eficacitatea luminoasă
Lămpile fluorescente tubuläre sunt caracterizate de o eficacitate luminoasă mare în comparație cu sursele cu incandescență, cu valori cuprinse între 30…61 lm/W.
Eficacitatea luminoasă este dependentă de compoziția stratului de luminofor.
Culoare aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii.
Lămpile fluorescente tubuläre se pot clasifica în trei grupe, în funcție de culoarea luminii emise:
surse cu lumină alb-caldă cu temperaturi de culoare cuprinse între 2700…3000°K
surse cu lumină neutră cu temperaturi de culoare în jurul valorii de 4000°K
surse cu lumină alb-rece cu temperaturi de culoare în jurul valorii de 6000°K
În funcție de domeniul de utilizare se aleg surse de lumină cu un indice de redare a culorii corespunzător.
În iluminatul exterior, unde nu este necesară o redare foarte bună a culorilor, se recomandă utilizarea unor surse de lumină cu un indice de redare a culorii (Ra < 65), în condițiile în care eficacitatea luminoasă a acestor surse este mai mare decât cea a surselor cu o redare excelentă a culorii (Ra=95,98).
Luminanța sursei este de cca.1,5-103 , valoare considerată acceptabilă,care nu produce orbire fiziologică la privirea directă a sursei.
Durata de funcționare a surselor fluorescente tubuläre variază de la producător la producător și poate ajunge la 8000 de ore în condițiile în care stabilizarea descărcării se face cu balasturi electronice de înaltă frecvență (2,5KHz). După 8000 de ore de funcționare, fluxul luminos scade cu cca. 30% din valoarea inițială, sursa fiind considerată necorespunzătoare.
În cazul utilizării balasturilor electromagnetice durata de funcționare este de 6000 de ore.
Tensiunea de alimentare
În general, sursele de lumină fluorescente tubuläre funcționează la o tensiune nominală de 220-240 V, cu abateri ale tensiunii admise în limitele ±10%. Dacă variația tensiunii se încadrează în aceste limite, variația fluxului luminos nu este semnificativă. Dacă se dorește un reglaj fin al fluxului luminos al acestor surse de lumină, se poate realiza cu un variator de tensiune care asigură o valoare a tensiunii cuprinsă între 140…230 V, iar sursa trebuie echipată cu un balast electronic care să permită acest reglaj.
Temperatura de amorsare
Sursele fluorescente tubulare pot fi amorsate în mod normal (cazul în care în circuit este montat un balast electromagnetic sau electronic) la o temperatură de minim 0°C.
In cazul anumitor surse tubulare, amorsarea lămpii se face cu ajutorul unui igniter electronic la temperaturi cuprinse între -20…70°C.
Timpul de amorsare este de 3…5 secunde pentru sursele fluorescente cu aprindere prin amorsare cu balast electromagnetic iar în cazul surselor echipate cu balast electronic sau a surselor proiectate special pentru a fi utilizate în medii explozive (amorsare fără scânteie) amorsarea se face instantaneu.
Poziția de funcționare Nu sunt indicate de către producător restricții în ceea ce privește poziția de funcționare.
2.1.1.3 Domenii de utilizare
Datorită faptului că sursele fluorescente tubulare îndeplinesc o mare parte din cerințele impuse surselor utilizate în iluminatul exterior și anume: flux luminos mare, eficacitate luminoasă mare, luminanță redusă, durata de funcționare mare, funcționează în orice poziție, aceste surse pot fi utilizate în următoarele domenii:
-iluminatul rutier (mai rar), montate în corpuri speciale, în montaj lateral
sau catenar;
-iluminatul tunelelor rutiere (montate în corpuri special proiectate în acest
scop);
-iluminatul ornamental sau pietonal.
2.1.2 Lampa fluorescentă compactă
Are același principiu de funcționare ca și lampa fluorescentă tubulară, ceea ce o deosebește însă de aceasta sunt: dimensiunile și forma lămpii, modul de montare a aparatajului auxiliar.
2.1.2.1 Geometria și dimensiunile sursei
Lampa fluorescentă compactă (fig.2.2) este considerată o sursă punctuală, având dimensiuni reduse. Prezintă un singur capăt, la care se află soclul, care poate fi de mai multe feluri : tip Edison (pot înlocui sursele cu incandescență), tip baionetă, cu pini, etc…
Fig.2.2 Lampa fluorescentă compactă
Există o gamă variată de surse fluorescente compacte, tubul de descărcare este vizibil sau poate fi acoperit cu globuri sau cilindrii de sticlă opală, clară sau striată. Aparatajul necesar amorsării și funcționării sursei fluorescente compacte poate fi încorporat în sursă, aceasta putând fi utilizată în locul sursei cu incandescență sau este parțial înglobat, fiind necesare corpuri de iluminat special realizate. Sursele fluorescente compacte au puteri nominale cuprinse intre 5-42W.
2.1.2.2 Caracteristici tehnico-economice
Eficacitatea luminoasă a surselor fluorescente compacte este mare, astfel încât consumul energetic în cazul utilizării acestora in locul surselor cu incandescență se reduce cu 80…85%. Eficacitatea luminoasă a surselor fluorescente compacte are valori cuprinse între 44…66 Im/W, în funcție de varianta de realizare și de puterea sursei.
Culoarea aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii.
Sursele fluorescente compacte au o culoare aparentă alb-caldă (cu temperatura de culoare T cuprinsă între 2700 și 3000°K ) și neutră (cu temperatura de culoare între 4000 și 5300 °K).
Indicele de redare a culorii are valori mari 85 < Ra <92, ceea ce indică o redare bună și foarte bună a culorilor.
În cazul utilizării în exterior, redarea culorii nu are o mare importanță, importantă fiind utilizarea eficientă a energiei electrice.
Luminanța sursei se încadrează în limitele acceptabile, având aceeași
valoare ca și sursele tubulare fluorescente cca. fara a produce orbire
de incapacitate.
Durata de funcționare a surselor cu balast electronic încorporat este de 8000 de ore, aceasta nefiind influențată de numărul de stingeri și aprinderi repetate.
Tensiunea de alimentare nominală este de 220 V, 230V sau 240 V, la frecvența de 50Hz, 60Hz, în funcție de varianta de realizare.
Se admite o variație a tensiunii în limitele -10%…6%. Variațiile fluxului luminos al acestei sursei cauzate de variația tensiunii în aceste limite nu sunt semnificative. Ca și în cazul lămpilor tubulare, este posibilă reglarea fină a fluxului luminos.
Timpul de amorsare
Punerea în funcțiune a sursei se face într-un timp t< ls, iar repunerea în funcțiune se face instantaneu.
Temperatura de amorsare
Amorsarea surselor fluorescente compacte se poate face în condiții normale la -20°C, limita inferioară, iar limita superioară este de +45°C.
Poziția de funcționare
Lampa tubulară fluorescentă poate funcționa în orice poziție.
2.1.2.3 Domenii de utilizare
Datorită numeroaselor avantaje pe care le prezintă aceste surse de lumină, pot fi utilizate cu succes atât în iluminatul interior, cât și în iluminatul exterior.
Sursele fluorescente compacte au eficacitate luminoasă mare și durată de funcționare foarte mare, acestea fiind cerințele principale pe care trebuie să le îndeplinească o sursă de lumină pentru a fi utilizată în iluminatul exterior.
Se recomandă utilizarea surselor fluorescente compacte în iluminatul pietonal, decorativ, rezidențial datorită ambianței calde, plăcute realizată de aceasta.
2.1.3 Lampa cu descărcări în vapori de mercur de înaltă presiune.
2.1.3.1 Mod de alcătuire
Elementul principal al acestei surse (fig.2.3) îl constituie tubul de descărcare realizat din cuarț, în interiorul căruia se găsește mercur în stare lichidă cu rolul de a întreține arderea. La capetele tubului se găsesc electrozii principali pentru funcționarea în regim normal, iar pentru amorsare, la baza lămpii, lângă electrodul principal se află un electrod auxiliar.
În interiorul sursei se mai găsește o structură metalică cu rol de susținere a tubului de descărcare și de alimentare cu energie a electrozilor.
La exterior se află un balon de sticlă de forme variate: ovoidală, tubulară, conică, din sticlă clară sau acoperită la interior cu un strat de luminofor. In interiorul balonului de sticlă se găsește un amestec gazos (argon și azot) sau vid pentru menținerea constantă a temperaturii necesare unei bune funcționări a descărcării în arc.
Fig.2.3 Lampa cu descărcări în vapori de mercur înaltă presiune
2.1.3.2 Mod de funcționare
Amorsarea se face în două etape :
descărcarea în licărire între electrodul principal și cel auxiliar;
Mediul din tubul de descărcare se încălzește, mercurul se evaporă și rezistența tubului scade.
descărcarea în arc între electrozii principali datorită scăderii rezistenței mediului mult sub nivelul rezistenței de limitare.
Regimul nominal de funcționare se stabilizează după aproximativ cinci minute, datorită vaporizării lente a mercurului. Curentul are tendința să crească la valori foarte mari, ceea ce ar conduce la distrugerea lămpii. De aceea, este necesară legarea în serie a unei impedanțe, în circuitul de alimentare. Radiațiile sunt emise în proporție de 15…20% în spectrul ultraviolet, dar datorită stratului de luminofor acestea sunt convertite în radiații luminoase.
Geometria și dimensiunile sursei
Sursele cu descărcări în vapori de mercur de înaltă presiune au dimensiuni mici, fiind considerate surse punctuale. Forma balonului de sticlă poate fi diferită în funcție de varianta de realizare a sursei: ovală sau în formă de con (cu reflector înglobat). Dimensiunile sursei variază în funcție de puterea nominală a sursei. Soclul lămpii poate fi de tip Edison sau baionetă.
2.1.3.4 Caracteristici tehnico-economice
Eficacitatea luminoasă a sursei este mare, atingând valori cuprinse între 36…58 lm/W (această valoare reprezintă eficacitatea sursei fără a lua în considerare pierderile din balast) în funcție de varianta de realizare și puterea sursei.
Culoarea aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii.
Sursele cu descărcări în vapori de mercur de înaltă presiune emit o lumină alb-albastră-verde, iar temperatura de culoare variază în funcție de varianta de realizare a lămpii între 3400…6000°K.
Indicele de redare a culorii este Ra=15…52, ceea ce indică o redare mediocră a culorii.
Luminanța sursei este mare, dar stratul de luminofor aplicat la partea interioară a balonului reduce considerabil luminanța sursei, în limite acceptabile.
Durata de funcționare este de 12000 de ore de funcționare.
Tensiunea de alimentare: 220V, 230V, 240V. Nu se poate realiza un reglaj fin al fluxului luminos.
Temperatura de amorsare
Aceasta nu este influențată de temperatura mediului înconjurător.
Timpul de amorsare
Lampa funcționează la parametrii nominali după un timp de max. 5 min., în funcție de varianta de realizare a lămpii.
Poziția de funcționare
Producătorii de surse cu descărcări în vapori de mercur de înaltă presiune nu impun restricții în ceea ce privește poziția de funcționare a sursei.
2.1.3.5 Domenii de utilizare
Eficacitatea luminoasă mare, durata mare de viață, recomandă această lampă pentru utilizarea ei în iluminatul exterior. Se utilizează în: iluminatul zonelor rezidențiale, iluminatul pietonal, iluminatul spațiilor mari deschise, etc.
2.1.4 Lampa cu descărcări în vapori de mercur de înaltă presiune cu adaosuri de halogenuri metalice
Alcătuirea și principiul de funcționare sunt aceleași ca și în cazul lămpilor cu descărcări în vapori de mercur, numai că în mediul din interiorul tubului de descărcare se adaugă halogenuri metalice. Aceste halogenuri sunt în general ioduri de sodiu, taliu, indiu.
2.1.4.1 Geometria și dimensiunile sursei
Lămpile cu descărcări în vapori de mercur de înaltă presiune cu adaosuri de halogenuri metalice au dimensiuni mici și forme variate: tubulare, liniare, conice, cu două capete, etc.
Aceste surse au balonul de sticlă clar (fig.2.4), astfel încât tubul de descărcare este vizibil. Soclul lămpii poate fi de tip Edison, tip baionetă sau tip fișă ( se pot monta numai în corpuri de iluminat special realizate).
-soclu
Fig.2.4 Lampa cu descărcări în vapori de mercur de înaltă presiune cu adaosuri de halogenuri metalice
2.1.4.2 Caracteristici tehnico-economice
Fluxul luminos emis este mare și depinde de puterea sursei, de varianta de realizare a sursei și de presiunea amestecului din tubul de descărcare.
Eficacitatea luminoasă este mare, are valori cuprinse între 57…741m/W.
Culoarea aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii.
Culoarea aparentă este alb-caldă datorită unei emisii continue a radiațiilor, care acoperă întregul spectru vizibil.
Temperatura de culoare variază în funcție de tipul sursei și are valori cuprinse între 3000…3700°K.
Indicele de redare a culorii este Ra=75…92, ceea ce indică o redare foarte bună a culorilor.
Durata de funcționare este foarte mare ajungând la 20000 de ore de funcționare.
Tensiunea de alimentare este de 220V, 230V, 240V, iar pentru anumite lămpi tensiunea nominală este de 380V, 400V.
Timpul de amorsare
Amorsarea se face într-un timp relativ redus ta = 3 min, iar în cazul întreruperii alimentării cu energie, repunerea sa în funcțiune se face după 10 minute.
Poziția de funcționare
Sursele cu descărcări în vapori de mercur cu adaosuri de halogenuri metalice pot funcționa în orice poziție cu excepția anumitor surse de putere mică (70…150W) pentru care se recomandă utilizarea în poziție orizontală cu o toleranță de maxim ±45 grade.
2.1.4.3 Domenii de utilizare
Datorită numeroaselor avantaje pe care le prezintă, aceste surse sunt utilizate atât în iluminatul interior, cât și în cel exterior.
în iluminatul exterior se recomandă utilizarea acestor surse, în special în iluminatul arhitectural și ornamental (iluminatul vegetației), ori de câte ori este necesară redarea culorilor. Se mai utilizează în iluminatul pietonal, în zone rezidențiale, etc.
2.1.6 Lampa cu descărcări în vapori de sodiu de înaltă presiune
Principiul de funcționare al acestei surse constă în producerea radiațiilor luminoase prin descărcări într-un tub realizat dintr-un material (alumină policristalină sinterizată, A1203), foarte rezistent la presiuni și temperaturi mari și transparent la radiații vizibile.
În interiorul tubului de descărcare (fig.2.6) se găsește, pe lângă sodiu și alte gaze (argon, neon, xenon) necesare amorsării și o mică cantitate de mercur.
Amorsarea se poate realiza cu ajutorul unui igniter care produce în prima fază un vârf de tensiune de 1500…3000V necesar amorsării, iar în timpul funcționării în regim are rolul de a stabiliza descărcarea.
O variantă a lămpii cu descărcări în vapori de sodiu de înaltă presiune este lampa cu dublu arc, care are în interiorul balonului de sticlă două tuburi de descărcare (fig. 2.7). Lampa cu dublu arc are o durată de funcționare dublă față de cea cu un singur arc, datorită faptului că la repunerea în funcționare se lucrează cu tubul care nu a funcționat anterior. Această sursă asigură o reamorsare rapidă după întreruperea alimentării cu energie electrică.
2.1.6.1 Geometria și dimensiunile sursei
Lămpile cu vapori de sodiu de înaltă presiune sunt produse în mai multe variante, cu balonul de sticlă acoperit, oval sau tubular cu sticla clară.
Soclul este de tip Edison.
2.1.6.2 Caracteristici tehnico-economice
Fluxul luminos emis este mare, depinde de puterea sursei.
Eficacitatea luminoasă a lămpii este foarte bună, variind între 56 și 107 lm/W.
Culoarea aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii. Lumina emisă de această sursă este alb-caldă, aurie, iar temperatura de culoare a sursei este cuprinsă între 1950 și 2700K.
Indicele de redare a culorii este Ra=23, ceea ce înseamnă o redare mediocră a culorii. O variantă îmbunătățită a acestei lămpi (White SON), datorită presiunii foarte mari din tubul de descărcare, are un indice de redare a culorii Ra=85, adică o redare foarte bună a culorii.
Luminanța sursei are valoarea mare, ceea ce explică apariția fenomenului de orbire de incapacitate la privirea directă a sursei.
Durata de funcționare este de 26000 de ore de funcționare și este influențată de variațiile de tensiune și de frecvența conectării la rețea. în cazul surselor cu descărcări în vapori de sodiu cu dublu arc, durata de funcționare este de 55000-60000h.
Tensiunea de alimentare este de 220V; 230V; 240V. Este posibil un
reglaj fin al fluxului luminos, dar numai în limitele a ±10% din valoarea tensiunii nominale, deoarece variația mare a tensiunii duce la scăderea duratei de funcționare a sursei.
Temperatura de amorsare
Temperatura mediului ambiant nu influențează amorsarea sursei și funcționarea acesteia la parametrii nominali.
Timpul de amorsare
Timpul de amorsare este de maxim 5 minute datorită evaporării lente a sodiului existent în tubul de descărcare. Reamorsarea, în cazul deconectării pentru puțin timp a sursei de la rețea, se face în 2-10 min, în funcție de tipul și puterea sursei. în cazul surselor cu dublu arc reamorsarea se face imediat.
Poziția de funcționare
Lampa funcționează în orice poziție.
2.1.6.3 Domenii de utilizare
Eficacitatea luminoasă foarte mare și durata mare de funcționare a sursei au impus utilizarea acestei surse în multe domenii, atât în iluminatul interior, cât și în iluminatul exterior.
În iluminatul exterior are o pondere mare, fiind utilizată în special în iluminatul rutier, pietonal, dar și în iluminatul decorativ, acolo unde nu este necesară o redarea foarte bună a culorii.
Utilizarea surselor cu dublu arc se recomandă acolo unde întreținerea este dificil de realizat, în iluminatul terenurilor sportive, zonelor industriale, intersecții de străzi foarte periculoase, etc.
2.1.7 Lampa cu descărcări în vapori de sodiu de joasă presiune
2.1.7.1 Mod de alcătuire
Radiațiile luminoase se obțin în urma descărcării într-un tub în formă de U, în interiorul căruia există, în afară de sodiu, un amestec de gaze (neon și argon) la o presiune foarte mică de câteva sutimi de N/m2.
Tubul de descărcare (fig.2.8) este protejat de un balon de sticlă, iar în interiorul acestui balon este vid pentru izolare termică. Pe pereții interiori ai balonului se găsește un strat de oxid de indiu care reflectă radiațiile infraroșii produse în descărcare. Descărcarea inițială are loc în amestecul de gaze, fiind necesară o tensiune de străpungere a mediului de cca. 400V. Obținerea acestei tensiuni se face cu ajutorul unui transformator. După această primă fază, mediul se încălzește, sodiul se evaporă și se asigură treptat stabilizarea funcționării nominale într-un timp de cca. 10-15 minute.
Fig.2.8 Lampa cu descărcări în vapori de sodiu de joasă presiune
2.1.7.2 Geometria și dimensiunile sursei
Această sursă este produsă numai in variantă tabulară, cu balonul de sticlă în formă de tub, iar sticla este clară. Lungimea lămpii poate varia mult în funcție de puterea sursei, ajungând la 1120 mm pentru o sursă cu puterea nominală 180V. Soclul sursei este de tip baionetă.
2.1.7.3 Caracteristici tehnico-economice
Eficacitatea luminoasă este foarte mare având valori cuprinse între 100… 183 lm/W. Acest lucru se datorează unei emisii monocromatice pe lungimea de undă 589 nm, aflate in apropierea lungimii de undă =555nm, pentru care ochiul omenesc are o sensibilitate maximă.
Culoarea aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii.
Lumina emisă de această sursă este galbenă și are temperatura de culoare TC=1700°K. Din cauza radiației monocromatice, această sursă are indicele de redare a culorilor egal cu zero, Ra=0.
Luminanța sursei
Deoarece balonul de sticlă este clar și tubul de descărcare este vizibil, luminanța sursei este foarte mare, producând orbirea fiziologică la privirea directă a sursei.
Durata de funcționare este mare: 12000…20000 de ore de funcționare.
Tensiunea de alimentare este de 230V. Nu este posibilă reglarea fină a fluxului luminos.
Timpul de amorsare
Lampa funcționează la parametrii nominali după un timp de 10-15 minute de la punerea în funcțiune. Acest lucru se datorează evaporării lente a sodiului aflat în tubul de descărcare. Reamorsarea se face într-un timp mai mic de 2 minute.
Poziția de funcționare
Lampa poate funcționa numai în poziție orizontală (±5°).
2.1.7.4 Domenii de utilizare
Eficacitatea foarte mare a sursei o recomandă pentru utilizarea în iluminatul exterior, în următoarele domenii: iluminatul, iluminatul tunelelor, iluminatul ariilor mari deschise (nu se recomandă pentru iluminatul parcărilor).
2.2 SURSE DE LUMINĂ CU INCANDESCENȚĂ
2.2.1 Lampa cu incandescență clasică
Principiul de producere al radiațiilor luminoase în cazul lămpii cu incandescență este similar cu producerea radiațiilor pe cale termică care a fost prezentat în subcapitolul L 2.1.
Elementele componente ale lămpii cu incandescență sunt prezentate în figura 2.9
Materialul din care se realizează filamentul este wolframul (tungten). In timp, electronii de wolfram se evaporă, ceea ce duce la scurtarea duratei de funcționare a lămpii. Pentru a încetini viteza de evaporare a wolframului, balonul de sticlă a fost vidat, iar în interiorul acestuia s-au introdus diferite gaze inerte (nitrogen,argon, ktypton) sau amestecuri ale acestora.
Temperatura filamentului de wolfram are valori cuprinse între 2560° K (pentru sursa cu incandescență de 25 W) și 3000°K (pentru sursa de 500 W).
2.2.1.1 Geometria și dimensiunile sursei
Aceste surse de lumină se realizează într-o gamă foarte variată de tipuri și dimensiuni, cu balonul în formă de pară, de "T", tip lumânare, cu sticlă clară sau mată, etc. Lămpile cu incandescentă au diferite tipuri de socluri (anexa A2.3): tip Edison,baionetă, etc.
2.2.1.2 Caracteristici tehnico-economice
Fluxul luminos emis de sursa cu incandescență depinde de puterea nominală a sursei și scade în valoare, în timp din cauza evaporării electronilor de wolfram de pe filament
Fluxul luminos are valori cuprinse între 235 lm (pentru sursa de 25 W) și 10850 im (pentru sursa de 500 W).
Eficacitatea luminoasă este foarte mică, 10-14 lm/W și scade odată cu perioada de funcționare a lămpii.
Culoarea aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii.
Lampa cu incadescențâ emite radiații luminoase pe întreg spectrul vizibil, culoarea aparentă fiind alb-caldă, cu o temperatură de culoare de 2700° K și o redare excelentă a culorilor, Ra = 98.
Luminanța sursei este foarte mare, de aceea se recomandă mascarea sursei de lumină pentru a evita apariția fenomenului de orbire de incapacitate sau se utilizează baloane de sticlă mată pentru diminuarea luminanței sursei.
Durata de funcționare a sursei este foarte mică de numai 1000 de ore de funcționare. –
Tensiunea de alimentare a sursei poate fi 220 V, 230 V, 240 V, fiind posibilă reglarea fluxului luminos prin varierea tensiunii.
Alimentarea surselor cu incandescență la tensiuni mai mari decât tensiunea nominală a sursei duce la scurtarea duratei de funcționare a sursei.
Temperatura de funcționare
Sursa cu incandescență poate fi folosită în spațiile în care temperatura aerului este foarte scăzută (temperaturi negative) sau în spații cu temperaturi foarte ridicate, dar prezintă o eficacitate luminoasă maximă pentru o temperatură de 27°C.
Timpul de punere în funcțiune este zero, aprinderea făcându-se instantaneu.
Poziția de funcționare
Sursa cu incandescență funcționează în orice poziție
2.2.1.3 Domenii de utilizare
Deoarece eficacitatea luminoasă este foarte scăzută, durata de funcționare, de asemenea, mică, utilizarea acestei surse de lumină în iluminatul exterior nu se recomandă, decât limitat, în cazul unui iluminat decorativ, semne luminoase, etc.
2.2.2 Lampa cu incandescență cu halogen
Consumul energetic ridicat și durata de funcționare scurtă a lămpii cu incandescență sunt principalele dezavantaje ale acestei surse. Prin adăugarea unei mici cantități de halogen (iod, brom, fluor) în mediul existent (amestecuri azot-argon sau azot-kripton) pot fi înlăturate parțial aceste dezavantaje. Se obține astfel, lampa cu incandescență cu halogen (fig.2.10).
Intregul proces care are loc în interiorul balonului de sticlă se desfășoară la o temperatură de 2600…2800°C (temperatura filamentului) și 400…600°C (temperatura sticlei de cuarț).
Procesul termic din interiorul balonului de sticlă are ca efect regenerarea filamentului (realizat din wolfram) prin redepunerea atomilor de wolfram evaporați, pe filament.
2.2.2.1 Geometría și dimensiunile sursei
Aceste surse se realizează în foarte multe variante: capsulate liniare (cu două capete), tubulare, ovale, în formă de pară, conice (cu reflector înglobat) Sunt considerate surse punctuale datorită dimensiunilor mici, iar soclul este de tip Edison, baionetă, etc. (anexa A2.4).
2.2.2.2 Caracteristici tehnico-economice
Fluxul luminos depinde de puterea lămpii și este constant în timp pe toată durata de funcționare a lămpii, având valori cuprinse între 2100484001m.
Eficacitatea luminoasă este relativ mică în comparație cu alte tipuri de surse (fluorescente, cu descărcări) dar mai mare decât cea a lămpii cu incandescență clasică, având valori cuprinse între 1422 lm/W.
Culoarea aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii.
Lumina emisă de lampa cu incandescență cu halogen este caldă, plăcută, având o temperatură de culoare cuprinsă între 2900…3000 °K. Redarea culorilor este excelentă (cea mai bună dintre toate sursele de lumină) cu un indice de redare a culorii, Ra=100.
Luminanța sursei este foarte mare, producând orbirea de incapacitate la privirea directă a sursei.
Durata de funcționare poate ajunge la 2000…3000 de ore de funcționare.
Tensiunea de alimentare este de 220, ..250V sau 12, 24V în funcție de necesități. In cazul acestei surse de lumină este posibilă reglarea fină a fluxului luminos. Creșterea tensiunii de alimentare peste valoarea nominală duce la scăderi importante ale duratei de funcționare a sursei.
Temperatura de punere în funcțiune.
Sursa poate funcționa la temperaturi de -40…60°C. Temperaturile foarte scăzute nu influențează aprinderea sursei.
Timpul de punere în funcțiune este practic zero. Repunerea în funcționare se face instantaneu.
Poziția de funcționare
Sursa cu incandescență cu halogen poate funcționa în orice poziție.
2.2.2.3 Domenii de utilizare
Se utilizează în special in iluminatul interior, dar variante de realizare a acestei surse cu halogen sunt utilizate și in iluminatul exterior: iluminatul arhitectural pentru fațade și monumente, iluminatul decorativ, iluminatul publicitar, etc.
2.2.3 SURSE DE LUMINĂ CU INDUCȚIE
2.2.3.1 Mod de funcționare
Principiul de funcționare al lămpii cu inducție se bazează pe fenomenul inducției electromagnetice care provoacă agitația moleculară similară lămpilor cu descărcări, urmată de conversia radiațiilor emise în spectru ultraviolet, în radiații vizibile, prin intermediul stratului de luminofor.
Generatorul de înaltă frecvență (2.65 Mhz) realizează un curent de înaltă frecvență transmis la bobină prin intermediul cablului coaxial. Bobina, fiind parcursă de acest curent electric, induce un câmp magnetic alternativ "H" (fig. 2.11) în balonul de sticlă. Acest câmp magnetic induce un câmp electric "E" perpendicular pe câmpul magnetic.
Electronii accelerați de câmpul electric produc prin ciocniri neelastice excitarea atomilor de mercur, care revenind la starea normală emit excesul de energie în spectrul ultraviolet.
2.2.3.2 Geometria și dimensiunile sursei
Această sursă este produsă până în prezent în trei tipuri. Primul tip de lampă cu inducție denumită "QL" produsă de firma Philips se realizează în două variante QL 55W și QL 85W (fig.2.12). Balonul este în formă de pară și acoperit la interior cu un strat de luminofor. Soclul are o construcție specială și se poate monta numai în corpuri de iluminat special realizate pentru lampa QL. Al doilea tip de lampă cu inducție este "Genura R80" produsă de firma "General Electric" și are balonul în formă de pară (fig.2.13), iar soclul este de tip Edison, astfel incât acest tip de lampă poate înlocui sursa cu incandescență.
Al treilea tip de sursă cu inducție este "Endura" produsă de firma "Osram", realizată sub formă tubulară, cu contur închis (fig. 2.14).
2.2.3.4 Caracteristici tehnico-economice
Fluxul luminos emis crește odată cu puterea sursei și se păstrează constant pe întrega durată de funcționare a sursei.
Eficacitatea luminoasă în cazul lămpii QL este de cca. 70 lm/W, cea a lămpii "Genura R80" este de 48 lm/W, iar pentru "Endura" eficacitatea este de 80 lm/W.
Culoarea aparentă, temperatura de culoare, redarea culorii.
Sursa cu inducție are o lumină alb-caldă, cu temperatura de culoare cu valori cuprinse între 3000…4000° K, iar indicele de redare a culorii Ra>80.
Luminanța sursei este relativ redusă
Durata, de funcționare
Lampa cu inducție nu are în componența sa electrozi sau filament (se cunoaște că durata de funcționare a surselor clasice este limitată de degradarea acestor elemente componente), ceea ce conferă acesteia avantajul unei vieți de funcționare de 60000 de ore (cca. 7 ani de funcționare neîntreruptă). "Genura R80" are o durată de funcționare de 15000 h.
Tensiunea de alimentare este de 230V-240V. în cazul sursei cu inducție există posibilitatea reglării fine a fluxului luminos.
Temperatura de amorsare. Lampa cu inducție poate amorsa și la temperatura de -20°C.
Timpul de amorsare Amorsarea se face instantaneu, de asemenea și reamorsarea. Datorită generatorului de înaltă frecvență, fenomenul de pâlpâire este practic eliminat.
Poziția de funcționare Lampa cu inducție poate funcționa în orice poziție.
2.2.3.5 Domenii de utilizare
În iluminatul exterior, sursele cu inducție se pot utiliza în realizarea sistemelor de iluminat pentru: iluminatul pietonal, iluminatul piețelor, iluminatul rezidențial, iluminatul publicitar.
CAPITOLUL III
CORPURI DE ILUMINAT
Corpul de iluminat este un aparat electric realizat in scopul distribuției și transmiterii fluxului luminos emis de sursa (sursele) de lumină.
Corpul de iluminat asigură alimentarea cu energie electrică sursei de lamina, protecția sursei de lumina împotriva agenților de mediu și a șocurilor mecanice, și protecția vizuală a omului.
Corpul de iluminat este compus din trei subansamble, fiecare dintre acestea având la rândul său una sau mai multe elemente componente:
dispozitivul optic este compus din: sursa (sursele de lumină), unul sau mai multe reflectoare, difuzorul și ecranul de protecție vizuală.
armătura este formată dintr-un dispozitiv de montaj și siguranță, carcasă de protecție și garnituri de etanșare.
aparatajul auxiliar necesar pentru amorsarea și funcționarea sursei de lumină.
În funcție de modul în care se dorește direcționarea fluxului luminos, de confortul vizual ce trebuie realizat, unul sau mai multe din elementele componente ale dispozitivului optic pot lipsi.
3.1 Caracteristicile fotometrice ale corpurilor de iluminat
3.1.1. Curba de distribuție a intensității luminoase, axe caracteristice.
Locul geometric al vârfurilor vectorilor intensitate luminoasă este denumit "suprafață de distribuție a intensității luminoase".
Volumul delimitat de această suprafață formează un corp fotometric, care poate fi de revoluție în cazul în care corpul de iluminat este simetric. In această situatie, intensitatea luminoasă, Iy, depinde numai de unghiul de înălțime. lntersectând acest "corp fotometric de revoluție" cu un plan ce trece prin axul de referință al corpului de iluminat se obține curba de distribuție a intensității luminoase (CDIL), specifică corpului de iluminat simetric.
În cazul în care corpul fotometric nu este de revoluție, direcția intensității luminoase este determinată de cele două unghiuri de înălțime și de azimut C.
3.1.2. Randamentul corpului de iluminat
Soluțiile luminotehnice ale sistemelor de iluminat urban trebuie să asigure consumuri optime de energie electrica. Acest lucru este posibil și printr-o alegere corespunzătoare a corpurilor de iluminat, astfel încât randamentul din punct de vedere al consumului energetic să fie maxim, în condițiile respectării criteriilor de calitate ale sistemelor de ttuniinat.
Randamentul corpului de iluminat este dat de relația :
(2.1)
în care:
– fluxul luminos emis de corpul de iluminat;
– fluxul luminos emis de o lampă montată în interiorul corpului de iluminat;
n – numărul surselor de lumină cu care este echipat corpul de iluminat.
Un randament ridicat al corpului de iluminat se obține prin realizarea unor difuzoare din materiale având factorul de transmisie i, mare și factorul de reflexie a suprafeței interioare a difuzorului, p, cât mai mic.
În iluminatul exterior, se recomandă utilizarea a unor corpuri de iluminat cu randament mare pentru a realiza un consum de energie electrică, mic.
Fig. 3.1 Curba de distributie a intensitatii luminoase in coordonatele rectangulare
3.1.3 Unghiul de protecție vizuală
Unghiul de protecție indică linia limită sub care sursa de lumină devine vizibilală observatorului (fig 3.2). în cazul corpurilor de iluminat deschise la partea inferioară, se recomandă alegerea unor unghiuri de protecție mari, astfel incât să se evite apariția fenomenului de orbire de incapacitate la privirea directă a sursei de lumină. Alegerea unui unghi de protecție vizuală corespunzător este necesară în stabilirea soluției sistemului de iuminat urban din cauza luminanței mari a surselor de lumină utilizate.
3.2 Cerințe de calitate privind corpurile de iluminat
Deoarece corpurile de iluminat trebuie să corespundă din punct de vedere calitativ, acestea sunt supuse în prealabil anumitor încercări specifice pentru a verifica conformitatea lor cu standardele și normele aflate în vigoare.
3.2.1 Rezistența corpurilor de iluminat la eforturile mecanice exercitate în cursul utilizării
În timpul utilizării, corpurile de iluminat sunt supuse unor eforturi mecanice normale sau accidentale. De aceea, acestea trebuie astfel construite încât să prezinte rezistență mecanică corespunzătoare, să fie posibilă manevrarea lor fără precauții speciale.
În cazul corpurilor de iluminat destinate sistemelor de iluminat public, acolo unde există pericolul actelor de vandalism, acestea trebuie să fie asigurate antivandal, rezistența mecanică a acestor corpuri de iluminat fiind mai mare decât în cazul altor corpuri de iluminat destinate, în general, iluminatului interior.
Corpurile de iluminat utilizate sunt supuse unor încercări specifice în urm cărora se constată:
rezistența echipamentului la șoc;
rezistența părților mecanice care acoperă părțile active;
rezistența balasturilor/transformatoarelor,
rezistența dispozitivelor de suspendare și reglare.
Verificarea la rezistență – se realizează prin mai multe tipuri de încercări în funcție de tipul solicitării prin:
aplicarea unor lovituri mecanice unui eșantion cu ajutorul unui aparat de încercare la șoc cu resort;
utilizarea unui deget de control;
căderi repetate ale echipamentului;
aplicarea unor momente de torsiune.
Toate aceste încercări sunt bine definite în documentația de specialitate (SR 60598-1/94).
După încercare, eșantionul nu trebuie sa prezinte nici un fel de deteriorare și anume:
părțile active să nu devină accesibile;
eficacitatea învelișurilor izolante și a pereților izolanți să nu fie compromisă;
eșantionul trebuie sa asigure gradul de protecție împotriva pătrunderii prafului, corpurilor solide și a umidității conform încadrării sale;
trebuie să fie posibilă îndepărtarea și înlocuirea capacelor exterioare fără a sparge aceste elemente și nici acoperirile lor izolante;
protecția împotriva electrocutării nu trebuie să fie afectată;
se admite ca maxim 50% din firele unui conductor să fie rupte și nu trebuie să existe deteriorări vizibile ale izolației cordonului flexibil.
3.2.2 Rezistența la temperaturile de utilizare
În cazul funcționării normale a corpului de iluminat, lampa, cablajul intern si suprafața de sprijin a acestuia nu trebuie să atingă o temperatură care să-i afecteze siguranța în funcționare.
Părțile corpului de iluminat destinate prinderii, reglării, strângerii cu mâna in timpul funcționării normale a corpului de iluminat nu trebuie să atingă temperaturi ridicate, astfel încât aceste activități să fie împiedicate.
Corpurile de iluminat nu trebuie să provoace încălzirea excesivă a obiectelor iluminate, iar în cazul montării lor pe șină nu trebuie să producă incâlzirea excesivă a acesteia.
Încercarea la încălzire (în funcționare normală) se face respectând o serie de condiții standard, impuse prin documentația de specialitate (SR 60598-1/94). De asemenea, rezultatele obținute în urma măsurărilor efectuate, trebuie să se incadreze în limitele impuse de standard.
3.2.3 Rezistența la șocuri cu corpuri solide
Rezistența corpurilor de iluminat utilizate în exterior la șocuri produse de corpurile solide în cursul utilizării, se exprimă sub forma valorii maxime a energiei de șoc suportată de respectivul echipament fără ca acesta să sufere deteriorări.
În funcție de valoarea șocului care poate fi suportată de corpurile de iluminat s-a făcut clasificarea acestora în 12 clase. Fiecărei clase îi corespunde un cod IK XX, unde XX repezintă un grup de cifre (tabelul 3.1):
Tabel 3.1
3.2.4 Anduranța corpurilor de iluminat
Prin încercarea de anduranța se testează rezistența corpurilor de iluminat la un număr de cicluri de funcționare.
În condițiile încălzirii și răcirii ciclice care apar în timpul funcționării unui corp de iluminat, acesta nu trebuie să prezinte nici un fel de pericol și nici să nu-și înceteze buna funcționare.
Verificarea se realizează în anumite condiții de temperatură, aplicându-se corpului de iluminat tensiunea nominală de funcționare timp de 7 zile câte 23 h /zi, (lh pauză).
După încercarea de anduranță a corpului de iluminat nici o parte a corpului de iluminat nu trebuie să fie deteriorată. Posibilele deteriorări sunt fisurile, rugina și deformările.
3.2.5 Rezistența la agenții de mediu – reprezintă rezistența corpurilor
de iluminat, elemente componente ale sistemelor de iluminat urban, la acțiunea
prelungita a agenților de mediu.
3.2.5.1 Rezistența la umiditate
Corpurile de iluminat trebuie realizate astfel încât să reziste în condițiile de umiditate care pot apărea în utilizarea normală.
Verificarea se realizează prin menținerea eșantionului timp de 48h într-o incintă în care sunt asigurate condiții corespunzătoare de umiditate și temperatură.
După încercarea la umiditate eșantionul nu trebuie să prezinte deteriorări.
3.2.5.2 Rezistența la coroziune
Corpurile de iluminat utilizate în cadrul sistemelor de iluminat urban trebuie să aibă o rezistență la coroziune corespunzătoare.
Deși aceste corpuri de iluminat sunt destinate funcționării în medii mai puțin încărcate cu vapori chimici, trebuie să se ia în considerație prezența în cantități foarte mici a anumitor gaze corozive care în prezența umidității pot provoca coroziunea echipamentelor. Se recomandă deci, alegerea corespunzătoare a corpurilor de iluminat, astfel încât materialul utilizat la realizarea corpurilor de iluminat să prezinte rezistență la agentul coroziv prezent în mediul înconjurător.
Trebuie evitate, de asemenea, coroziunile electrolitice ce pot apărea în cazul pieselor metalice aflate în contact.
3.2.5.3 Rezistența la temperaturi ridicate
Elementele componente ale corpurilor de iluminat care asigură protecția contra electrocutării și care susțin părțile active trebuie să fie suficient de rezistente la temperaturi ridicate.
Verificarea la temperatură ridicată se efectuează in condiții standard, iar elementele componente ale corpurilor de iluminat trebuie să corespundă necesităților impuse.
3.2.6 Rezistența de izolație și rigiditatea dielectrică
Corpurile de iluminat trebuie să aibă rezistență de izolație și rigiditate dielectrică corespunzătoare.
Incercările se efectuează într-o incintă umedă sau într-o încăpere în care eșantionul a fost adus la temperatura prescrisă.
Tensiunea de încercare se aplică numai asupra izolației și nu asupra unor elemente componente inductive sau capacitive, care vor fi decuplate.
În urma încercării privind rezistența de izolație, valorile acesteia nu trebuie să depășească valorile impuse de standardul în vigoare. In ceea ce privește încercarea rigidității electrice a elementelor izolante, este necesar ca în timpul acestei încercări să nu apară conturnări sau străpungeri.
3.2.7 Rezistența la agenții biologici
Pentru o bună funcționare a corpurilor de iluminat în cadrul sistemelor de iluminat urban trebuie realizată protecția acestora contra agenților biologici: rozătoare, insecte, păsări etc.
În acest sens este necesară utilizarea materialelor compatibile cu mediul biologic asigurându-se astfel protecția suprafețelor.
Se recomandă realizarea etanșeității sau utilizarea unor grilaje care să împiedice pătrunderea agenților biologici în interiorul corpurilor de iluminat.
3.2.8 Protecția împotriva izbucnirii incendiilor
Pentru reducerea la minim a riscului de izbucnire a incendiilor datorită sitemului de iluminat, trebuie adoptate o serie de măsuri strict necesare. Cea mai importantă este aceea a alegerii corpurilor de iluminat în funcție de tipul suprafeței de sprijin. In funcție de materialul suprafeței de sprijin, corpurile de iluminat se clasifică conform tabelului 3.2 în corpuri de iluminat pentru montarea directă pe suprafețe normal inflamabile și corpuri de iluminat pentru montarea numai pe suprafețe necombustibile.
Clasificare : Tabel 3.2
Creșterea excesivă a temperaturii care poate avea loc într-un corp de iluminat proiectat pentru montarea pe suprafețe combustibile, datorită unui defect intern, nu trebuie să supraîncălzească suprafața de sprijin.
În acest caz, verificarea se realizează în condițiile de funcționare anormală a corpului de iluminat.
La încercarea amintită anterior nici una din temperaturile elementelor de interes nu trebuie să depășească cu mai mult de 5°C valorile prescrise în normativ.
3.2.9 Rezistența la flacără și aprindere
Elementele componente izolante care susțin părțile active și cele care asigură protecția contra electrocutării trebuie să fie rezistente la flacără și la aprindere.
♦ Elementele componente realizate din material izolant care susțin părțile active sunt supuse următoarei verificâri: eșantionul se supune mcercării cu arzătorul, în locurile în care este probabilă apariția celor mai înalte temperaturi.
Durata arderii nu trebuie să depășească 30 sec. după încercare și nici o picătură incandescentă desprinsă din eșantion nu trebuie să aprindă hârtia de mătase dispusă orizontal la o anumită distanță sub eșantion.
♦ Elementele componente din material izolant care nu susțin părți active dar care asigură protecția contra electrocutării sunt supuse următoarei verificări: eșantionul se supune unei încercări utilizând un fir incandescent de Ni-Cr încălzit la 650°C.
Orice flacără sau incandescență trebuie să se sting a într-un interval de 30 sec. după retragerea firului încălzit și nici o picătură incandescentă nu trebuie să aprindă un strat de hârtie de mătase întins orizontal sub eșantion.
Elementele componente care nu corespund la Încercarea cu fir incandescent la 650°C trebuie amplasate la o distanță corespunzătoare de părțile calde ale corpului de iluminat, acestea putând provoca aprinderea materialelor.
Trebuie prevăzute elemente de prindere și fixare pentru menținerea optimă a distanțelor.
Materialele puternic inflamabile (de ex: celuloidul) nu trebuie utilizate.
3.2.10 Securitatea utilizatorului din punct de vedere electric
Pe toată durata funcționării sistemele de iluminat trebuie să asigure protecția utilizatorului la șocuri electrice care pot apărea in urma contactului direct sau indirect.
3.2.10.1 Protecția contra electrocutării prin contact direct
Corpurile de iluminat trebuie concepute astfel încât să asigure protecția contra electrocutării în urma contactului direct între elemente aflate în mod normal sub tensiune și părți ale corpului.
Elementele componente ale corpului de uuminat aflate sub tensiune, precum și conductele, nu trebuie să fie accesibile nici chiar în situația în care corpurile de iluminat sunt deschise pentru înlocuirea lămpilor, etc.
Protecția împotriva electrocutării prin contact direct trebuie realizată indiferent de metoda și poziția de instalare a corpului de iluminat și păstrată dacă elementele ce pot fi demontate manual sunt îndepărtate.
Protecția prin utilizarea lacurilor, emailurilor, hârtiei și a altor materiale cu proprietăți izolante nu se consideră suficientă contra electrocutării.
3.2.10.2 Protecția contra electrocutării prin contact indirect
Corpurile de iluminat trebuie proiectate și realizate astfel încât să asigure protecția împotriva electrocutării ce poate avea loc prin atingerea între o parte a corpului omenesc și elemente componente ale corpurilor de iluminat, care în mod normal nu sunt sub tensiune, dar care pot ajune sub tensiune în urma unor cauze accidentale.
Pentru a se asigura protecția utilizatorului împotriva tensiunilor accidentale de atingere ce pot apărea din cauza unor defecte de izolație, se prevad o serie de măsuri de bază sau suplimentare pentru corpurile de iluminat apartiniând celor 4 clase.
Verificarea se efectuează prin examinare și încercări.
Clasificarea corpurilor de iluminat în funcție de clasa de protecție impotriva electrocutării (conform CEI):
1. Corpurile de iluminat de clasă 0;
2. Corpurile de iluminat de clasă I;
3. Corpurile de iluminat de clasă II;
4. Corpurile de iluminat de clasă III.
Corpurile de iluminat de clasa 0 sunt acele corpuri de iluminat la .care protecția împotriva electrocutării se realizează numai prin izolația de bază, părțile conductoare accesibile ale corpului de iluminat nu sunt racordate la conductorul de protecție al instalației electrice.
Corpurile de iluminat de clasa I – în această clasă se încadrează corpurile de iluminat, care realizează protecția împotriva electrocutării nu numai prin izolația de bază ci și printr-o măsură de protecție suplimentară, prin racordarea părților conductoare accesibile la conductorul de protecție al instalației astfel încât părțile conductoare accesibile să nu devină active în cazul defectării izolației de bază.
Corpurile de iluminat de clasa II – în această clasă se încadrează corpurile de iluminat care asigură protecția împotriva electrocutării nu numai prin izolația principală ci și prin măsuri suplimentare de securitate, adică o izolație dublă sau întărită. Nu este necesară legarea la pământ.
Corpurile de iluminat de clasa III – în această clasă se încadrează corpurile de iluminat la care protecția împotriva electrocutării se bazează pe alimentarea la tensiune nepericuloasă (<50V). Simbolurile utilizate, corespunzătoare fiecărei clase sunt prezentate în tabelul 2.4.
3.2.11 Asigurarea corpurilor de iluminat împotriva pătrunderii prafului, corpurilor solide și umidității
Carcasa corpurilor de iluminat trebuie să asigure un anumit grad de protecție împotriva pătrunderii prafului, a corpurilor străine și umidității, acesta aleegându-se în funcție de caracteristicile mediului în care urmează să fie utilizat.
Clase de protectie ale aparatelor electrice: Tabelul 3.3
3.2.11.1 Rezistența contra pătrunderii prafului și corpurilor solide
Sistemul de clasificare prezentat în tabelul 3.3 se referă la protecția persoanelor contra contactelor sau apropierii de părțile active aflate sub carcasă și protecția echipamentelor contra pătrunderii prafului și a corpurilor solide străine.
Indicarea gradelor de protecție se face utilizând grupul de litere IP urmate de două cifre (tabelul 3.4, conform CEI). Prima cifră indică gradul de protecție prezentat în paragraful precedent.
Gradele de protectie indicate de prima cifra caracteristica Tabelul 3.4
Verificarea în acest caz se face prin utilizarea degetului de control standardizat și/sau prin introducerea corpurilor de iluminat într-o incintă în interiorul căreia se află o suspensie de pudră de talc.
3.2.11.2 Rezistența contra umidității
Sistemul de clasificare din tabelul 3.5 se referă ia protecția echipamentelor aflate sub carcasă, contra efectelor produse de apa infiltrată,.
Indicarea diferitelor grade de protecție se face utilizând grupul de literele IP urmat de două cifre. Cea de-a doua cifră indică gradul de protecție împotriva patrunderii apei, prezentat în tabelul 3.5.
Verificarea se face prin încercări specifice, prevăzute în standard, iar după executarea acestora, eșantionul nu trebuie să prezinte deteriorări care să commpromită bună funcționare a corpului de iluminat.
Grade de protectie indicate de a doua cifra caracteristica Tabelul 3.5
3.2.12 Asigurarea protecției corpurilor de iluminat la accesul persoanelor neautorizate și protecția antivandalism
În cazul corpurilor de ilurninat montate în locuri accesibile, se prevăd dispozitive pentru blocarea acestora, care necesită chei speciale.
De asemenea, trebuie asigurată protecția antivandal a corpurilor iluminat montate în locuri publice, aceasta constând în utilizarea unor corpuri deiluminat a căror carcasă, special construită pentru astfel de situații, prezinta rezistență mărită la șocurile mecanice. Verificarea se realizează prin încercări si examinare.
2.2.3 Clasificarea corpurilor de iluminat
A. După modul de distribuție a fluxului luminos în spațiu corpurile de iluminat se clasifică ca în tabelul 3.6
Tabelul 3.6
În iluminatul rutier se utilizează numai corpuri de iluminat cu o distribuție directă a fluxului luminos, datorită necesității realizării unei eficiențe mai mari a sistemului de iluminat. Corpurile de iluminat cu distribuție directa sau mixtă se utilizează în iluminatul pietonal pentru alei din parcuri și grădini, zone rezidențiale etc. Corpurile de iluminat cu distribuție semi-indirectă sau indirectă nu se folosesc în iluminatul urban.
B. După unghiul solid a în care este emis fluxul luminos, corpurile de iluminat utilizate în iluminatul decorativ numite proiectoare, pot fi:
proiectoare intensive (a<10°)
proiectoare semi-intensive (10°<a<20°)
proiectoare semi-extensive (20°<a<40°)
proiectoare extensive (a>40°)
C. După modul în care se realizează distribuția intensității luminoase, clasificarea corpurilor de iluminat se face în zece clase BZ (tab.3.7), astfel:
Tabelul 3.7
Clasa BZ 1 indică o distribuție inferioară foarte concentrată a intensității luminoase.
Clasa BZ 10 indică distribuția cea mai largă a intensității luminoase.
3.3 Tipuri de corpuri de iluminat utilizate în iluminatul urban
Există pe plan național și internațional o gamă foarte diversificată de corpuri de iluminat utilizate în iluminatul urban. Producerea acestor corpuri de iluminat trebuie să respecte normele și standardele în vigoare ale țârilor producatoare și/sau importatoare.
3.3.1 Corpuri de iluminat pentru iluminatul rutier
Pentru iluminatul rutier există o multitudine de tipuri de corpuri de iluminat, acestea având forme și dimensiuni diferite, distribuția fluxului luminos fiind întotdeauna directă.In figura 3.3 sunt prezentate shematic câteva tipuri de corpuri de iluminat rutier.
Fig. 3.3 Corpuri de iluminat utilizate in iluminatul rutier
Corpul de iluminat rutier este format din doua compartimente:
compartimentul optic, care cuprinde reflectorul, sursa de lumină;
compartimentul aparatajului auxiliar în care se montează elementele necesare amorsării și funcționarii sursei de lumină.
Carcasa metalică a corpului de iluminat este realizată din aluminiu, iar difuzorul din poliester cu fibră de sticlă. Reflectoarele din interiorul corpului de iluminat sunt realizate din aluminiu de înaltă puritate.
Corpurile de iluminat rutier se încadrează în "clasa I" și "clasa II" de protecție împotriva tensiunilor accidentale de atingere.
3.3.2 Corpuri de iluminat utilizate în iluminatul decorativ (arhitectural și ornamental)
Există o mare varietate de corpuri decorativ, cum ar fi:
• proiectoare:
proiectoare clasice
proiectoare tip "spot"
proiectoare cu lentile
proiectoare de siluete
proiectoare de imagini
corpuri de iluminat submersibile
bome luminoase și lampadare
fibre optice
surse cu laser
Proiectoarele clasice (fig.3.4) sunt proiectoare ale căror dimensiuni variază mult în funcție de tipul corpului de iluminat, pot fi echipate cu surse de puteri diferite, de la 75 W până la 2000 W și emit fluxul luminos într-un unghi solid a cărui deschidere poate varia de la 2 x 5° până la 2 x 60° (proiectoare extensive) alegerea făcându-se în funcție de obiectivul de iluminat.
Fig.3.4 Proiector utilizat in iluminatul
decorativ- prezentare schematica
Proiectoare tip "spot' sunt proiectoare de mică dimensiune, de puteri mici, cu distribuție directă, intensive sau semi-intensive.
Proiectoare cu lentile Unghiul de emisie al fluxului luminos se poate regla printr-o mișcare relativă a sursei de lumină și a lentilei.
Proiectoare de siluete. Emit fascicole luminoase al căror contur este bine delimitat și a căror formă se poate modifica prin intermediul unor diafragme.
Proiectoare de imagini
Proiectoarele de imagini sunt corpuri de iluminat construite astfel încât să se poată obține un iluminat uniform al suprafețelor și, de asemenea, să se poată realiza proiecția unor imagini statice sau animate pe fațadele unor clădiri. Caracteristicile luminotehnice ale acestor corpuri pot fi controlate cu ajutorul unor procesoare sau microprocesoare încorporate în interiorul acestora. Aceste corpuri sunt utilizate atât în exterior, în iluminatul decorativ cât și în interior pentru iluminatul scenelor de teatru, studiourilor de televiziune, pentru realizarea reclamelor luminoase, etc.
Utilizarea acestor corpuri de iluminat în exterior se face numai in condițiile în care acestea sunt protejate contra agenților de mediu, în carcase speciale.
Corpuri de iluminat submersibile
Sunt corpuri de iluminat special concepute pentru a fi scufundate în apa (IP 68) o perioada îndelungata, echipate cu surse cu incandescență alimentate la joasă tensiune care nu depășește 12 V.
Borne luminoase și lampadare
Bornele luminoase sau "piticii" au înălțime mică, distanță între sol si partea optică a acestuia fiind foarte mică (fig.3.5) Lampadarele sunt corpuri de iluminat ale căror sisteme optice sunt situate la 3 – 4 m distanță față de sol.
Aceste două tipuri de corpuri de ilurninat sunt utilizate nu numai pentru un iluminat funcțional cât și pentru un iluminat decorativ.
Fig. 3.5 Corpuri de iluminat utilizate in iluminatul pietonal
În figura 3.6 este prezentat schematic un corp de iluminat cu fibre optice.
Elementele componente ale acestui aparat sunt:
– generatorul de lumină;
cablurile optice;
terminațiile optice.
Fig . 3.6 Schema de principiu a uni corp
de iluminat cu fibre optice
Generatorul de lumină (1) este echipat cu o sursă de lumină (2) și un reflector (3) care are rolul de a concentra fluxul luminos în modul cel mai eficient în cablurile optice (4). Filtrele (5) montate în generatorul de lumină au rolul de a împiedica transmiterea în cabluri a radiațiilor infraroșii și ultraviolete.
Surse cu laser
În tehnica iluminatului, în ultimii ani se folosesc tot mai des sursele cu laser. nu numai în cadrul spectacolelor în aer liber ci și în iluminatul decorativ. Utilizarea acestei tehnologii permite proiectarea la mare distanță a unor imagini, scrierea sau reproducerea unor desene. De exemplu, un laser de 5W acoperă o suprafata de 100-150m lățime aflată la o distanță de 200-300m. Comanda și controlul unui laser se face prin intermediul calculatorului și a programelor de calcul.
Fluxul luminos este emis de laser într-un unghi extrem de îngust, iar percepția fascicolului de lumină de-a lungul traiectoriei sale este posibilă numai in prezența impurităților din atmosferă, acestea reprezentând suprafețele de reflexie necesare în procesul vederii. In cazul spectacolelor, dacă atmosfera este foarte curată, lipsită de impurități, este necesară producerea unui fum ușor pentru a fi posibilă percepția luminii.
Între puterea radiată de laser în spectru vizibil și puterea energetică necesară există un raport de a cărui valoare este foarte mică și variază mult, în functie de tipul laserului. Cea mai mare parte a energiei electrice consumate se transformă în căldură, astfel că utilizarea unui laser necesită o răcire permanentă, deci o alimentare cu apă și o evacuare. Incetarea alimentării cu fluid de răcire implica stingerea sau dispariția laserului.
Există trei tipuri de laser utilizate în tehnica iluminatului:
-laserul cu argon;
-laserul cu krypton;
-laserul cu culoare.
Laserul cu argon emite lumină de culoare verde, iar cu ajutorul unei prisme poate fi descompus în violet, bleu, verde. Puterea radiată în spectru vizibil disponibilă este de 100mW- 20W pentru o putere energetică de la 4kW la 40KW.
Laserul cu kripton emite radiații luminoase de culoare roșie, având puteri disponibile cuprinse între 1,2 W și 6W. Este posibilă și în acest caz o descompunere a fascicolului luminos, cu ajutorul unei prisme în albastru, galben, verde. dar randamentul devine foarte scăzut. Raportul dintre puterea radiată în spectru vizibil și puterea energetică consumată variază între si , în functie de varianta de realizare a laserului.
Laserul cu culoare permite obținerea unor fascicule de lumină colorate datorita unui sistem de trei emițătoare laser cu fascicolele luminoase având culorile de bază: roșu, verde, albastru. Randamentul întregului sistem, în aceste situație este scăzut, iar echipamentul este foarte costisitor.
Corpuri de iluminat pentru tuneluri și pasaje subterane
Corpurile de iluminat utilizate în cadrul sistemelor de iluminat destinate tunelurilor, pot avea diferite forme (fig.3.7), cu reflector simetric sau asimetric.
Fig. 3.7 Corpuri de iluminat utilizate in iluminatul tunelurilor
În cazul în care corpul de iluminat este echipat cu surse de lumină care au luminanță mare, se recomandă utilizarea unor grătare pentru realizarea protecție vizuale a conducătorului auto.
Aceste corpuri de iluminat pot fi echipate cu surse fluorescente tubulare sau cu surse cu descărcări în vapori de înaltă și joasă presiune.
In cadrul sistemelor de iluminat asimetrice destinate tunelurilor,se utilizeză corpurile de iluminat "counterbeam" care dirijează asimetric fluxi luminos emis, în sens contrar direcției de deplasare a autovehiculelor .
Aceste corpuri de iluminat au o construcție specială și trebuie să fie rezistente la agenții de mediu existenți în interiorul tunelurilor.
CAPITOLUL IV
SISTEME DE ILUMINAT URBAN
4.1. Evoluția iluminatului rutier în țară și străinătate
În România, , în anul 1884 s-au implementat, pentru prima iată în Europa, sisteme de iluminat care foloseau energia electrică pentru iluminatul străzilor.
În anul 1950, în țara noastră valoarea energiei electrice consumate pentru iluminatul rutier ajunge la o valoare de 23 mil.kwh, iar în 1970 valoarea energiei electrice consumate este de 345 mil.kwh. După acest an, consumul energiei electrice utilizate pentru iluminatul rutier este în scădere, datorită restricțiilor impuse în scopul economiei de energie electrică.
După 1989 restricțiile impuse până în acel moment în ceea ce privește economia de energie electrică utilizată pentru iluminatul rutier au fost eliminate și după cum se observă în graficul prezentat în figura 4.1, situația în iluminatul rutier în țara noastră se îmbunătățește de la an la an cu efecte pozitive în ceea ce privește siguranța în deplasarea conducătorilor auto și pietonilor pe străzile localităților din România.
Pe plan internațional, iluminatul rutier a ocupat un loc important în dezvoltarea societății. încă din anul 1790 s-a realizat iluminatul străzilor cu ulei, până în anul 1841, după care iluminatul rutier a fost realizat cu gaz. începând cu anul 1960, iluminatul rutier cu gaz este înlocuit în totalitate.cu.iluminatul electric.
Consumul.energetic într-unul.din.orașele Europei,reprezentativ pentru alte orașe de pe același continent, este reprezentat grafic în figura 4.2.Se observă creșterea continuă a consumului energetic din iluminatul rutier.
4.2. Sisteme de iluminat pentru căile de circulație rutieră
Proiectarea și realizarea sistemelor de iluminat rutier se face ținând seama o serie de factori cum ar fi:
intensitatea traficului rutier,
categoria drumului;
zonele învecinate;
caracteristicile geometrice ale drumului;
zona din oraș în care se află drumul respectiv (zonă comercială, zonă rezidențială, etc.);
existența trotuarelor,
existența vegetației;
posibilitatea de ghidaj vizual.
4.2.1 Clasificarea sistemelor de iluminat rutier
O clasificare a sistemelor de iluminat rutier se poate face așa cum este prezentata în figura 4.2.
4.2.2 Sisteme de distribuții
Sistemele de iluminat rutier se realizează în general, cu corpuri de iluminat uniform distribuite, amplasate de-a lungul arterelor de circulație fig.4.6). Excepție fac sistemele de iluminat destinate intersecțiilor mari la același nivel sau la nivele diferite, piețele mari, unde se pot utiliza sistemele cu surse concentrate (baterii de corpuri de iluminat montate pe stâlpi).
Aceste baterii de corpuri de iluminat se realizează prin montarea pe același stâlp a mai multor corpuri de iluminat, în număr corespunzător ales, orientate astfel încât să satisfacă cerințele impuse.
În cazul piețelor și a intersecțiilor mari se preferă soluția cu un număr redus de stâlpi foarte înalți (maxim 30 m) pe care sunt montate simetric corpurile de iluminat (fig. 4.3). Amplasarea stâlpilor se face în acest caz în spațiile verzi (dacă acestea există), pentru o mai bună distribuție a fluxului luminos.
În cazul intersecțiilor de străzi aflate la nivele diferite se folosesc, de asemenea, stâlpi foarte înalți (30-40 m) pe care sunt montate simetric sau asimetric corpurile de iluminat, în funcție de modul în care se dorește dirijarea fluxului luminos (fig. 4.4).
4.2
4.2.3 Mărimi geometrice caracteristice sistemelor de iluminat rutier
Mărimile geometrice utilizate în proiectarea sistemelor de iluminat rutier sunt prezentate în figura 4.5.
Lățimea străzii, "1", este distanța efectivă cuprinsă între limitele laterale ale carosabilului.
Distanța dintre stâlpi notată cu S este egală cu lungimea unei zone a carosabilului cuprinsă între doi stâlpi consecutivi.
Înălțimea de montaj, "H", este distanța de la planul orizontal în care se găsește calea de rulare până la centrul fotometric al corpului de iluminat și se alege în funcție de tipul drumului, caracteristicile luminotehnice ale corpurilor de iluminat și ale sursei de lumină. Se recomandă ca această înălțime să nu fie mai mică de 6 m.
"Înaintarea" (avansul), "A", este distanța cuprinsă între limita laterală a carosabilului și proiecția centrului fotometric al corpului de iluminat în planul util.
"Înaintarea" este pozitivă atunci când proiecția centrului fotometric al corpului de iluminat se află în planul căii de rulare (fig.4.6). Se adoptă o astfel de soluție, A>0, în cazul în care proiectantul dorește o utilizare eficientă a fluxului luminos emis de corpul de iluminat, astfel încât un procent cât mai mic de flux luminos să cadă în afara zonei carosabilului.
Când proiecția centrului fotometric al corpului de iluminat se găsește în afara căii de rulare (în zona adiacentă) "înaintarea" este negativă, A< 0. Se adoptă această soluție atunci când se dorește ca fluxul luminos emis de corpul de iluminat să fie utilizat și pentru iluminatul zonelor adiacente carosabilului (ex. trotuarul).
5)Unghiul de înclinare al corpului de iluminat „" indică înclinarea corpului de iluminat față de orizontală și este egal cu unghiul plan format în" axa verticală și axa de referință a corpului de iluminat, „”.Unghiul de înclinare este ales de către proiectant în funcție de modul în care se dorește direcționarea fluxului luminos.
Brațul de susținere (cârja) este consola pe care se montează corpul de iluminat. Lungimea brațului de susținere depinde de mai mulți factori: lățimea străzii, prezența și dezvoltarea vegetației, siguranța în funcționare. Forma brațului este aleasă în general, din considerente de estetică. Brațul poate fi arcuit, drept-orizontal, drept-înclinat, etc.
4.2.4 Sisteme de iluminat rutier cu corpuri de iluminat amplasate pe o singură latură (cu amplasare unilaterală)
Sistemele de iluminat cu amplasare unilaterală a corpurilor de iluminat sunt utilizate în cazul străzilor înguste, cu două benzi de circulație pe sens (străzi cu sens unic) sau cu o bandă pe sens (străzi cu două sensuri).
Sursele de lumină montate în corpurile de iluminat sunt amplasate într-o distribuție uniformă de-a lungul arterelor de circulație.
Realizarea unui iluminat rutier, utilizând acest tip de sistem de iluminat, care să se încadreze în limitele impuse de norme în ceea ce privește uniformitatea luminanței în planul drumului, este mai dificilă. De asemenea, marcarea corespunzătoare a limitelor laterale ale carosabilului, a semnelor și indicatoarelor de circulație aflate pe părțile laterale este dificil de realizat, necesitând o atenție sporită din partea proiectantului. în cazul unei soluții luminotehnice necorespunzătoare, pericolul apariției fenomenului de orbire de inconfort a conducătorului auto, din cauza alternării petelor de umbră cu petele de lumină aflate în planul drumului, este mult mai mare decât în cazul altor sisteme de iluminat.
În figura 4.7 este reprezentat un sistem de iluminat cu amplasare unilaterală a corpurilor de iluminat.
4.2.5 Sisteme de iluminat rutier cu corpuri de iluminat amplasate bilateral alternat
Sistemele de iluminat rutier cu amplasare bilateral alternată a corpurilor de iluminat se utilizează pentru străzi cu două sau trei benzi de circulație. Adoptarea unei astfel de soluții are ca rezultat realizarea unei distribuții uniforme a luminanțelor în plan util, o mai bună marcare a limitelor laterale ale carosabilului și a semnelor de circulație aflate pe părțile laterale ale arterelor de circulație. In figura 4.8 este reprezentat un sistem de iluminat rutier cu amplasare bilateral alternată.
4.2.6 Sisteme de iluminat rutier cu corpuri de iluminat amplasate bilateral față în față
Se recomandă utilizarea acestor tipuri de sisteme de iluminat în cazul străzilor foarte largi, cu 2-4 benzi de circulație pe sens. Este soluția care asigură, in acest caz, o distribuție uniformă a luminanțelor în planul drumului. Se realizează de asemenea, o marcare foarte bună a limitelor laterale ale carosabilului. în figura 4.9 este prezentat un sistem de iluminat cu amplasarea corpurilor bilateral față în față.
4.2.7 Sisteme de iluminat rutier cu corpuri de iluminat amplasate în peluza centrală
În funcție de profilul arterei de circulație care urmează a fi iluminată, se pot folosi și alte tipuri de sisteme de iluminat. Unul dintre acestea se poate realiza prin amplasarea stîlpilor pe care sunt montate corpurile de iluminat în peluza centrală (fig. 4.10). Se utilizează în cazul străzilor cu lățimea nucă. Acest caz precum și cele prezentate în continuare se reduc pentru a fi calculate (analizate), la unul din cazurile precedente.
4.2.8 Sisteme de iluminat rutier cu corpuri de iluminat amplasate axial
Adoptarea unei astfel de soluții luminotehnice, cu corpuri de iluminat amplasate axial se face numai în situația în care amplasarea stâlpilor pe părțile laterale ale străzii nu este posibilă sau este ineficientă.
Este cazul străzilor unde vegetația aflată în zona imediat învecinată este abundentă și dezvoltată mult pe orizontală, astfel încât aceasta formează o boltă deasupra străzii (fig. 4.11).
Înălțimea de montaj a corpurilor de iluminat nu trebuie să se facă sub 6m iar unghiul de protecție vizuală al corpului de iluminat să fie mare, pentru a nu produce orbirea de incapacitate a conducătorului auto. Stâlpii de susținere a corpurilor de iluminat sunt, în general, special realizați în acest scop. Nu se recomandă utilizarea stâlpilor utilizați pentru transportul în comun, din cauza efectelor negative produse de vibrațiile care apar, asupra surselor de lumină (scurtarea duratei de funcționare a sursei de lumină).
Se poate obține astfel, o eficientă utilizare a fluxului luminos, evitându-se efectul de ecranare care poate apărea datorită vegetației abundente.
O altă situație întâlnită în practică este cazul în care nu există posibilitatea amplasării stâlpilor de susținere pentru corpurile de iluminat, în special în zonele vechi ale orașelor unde străzile sunt foarte înguste, iar trotuarele lipsesc.
În acest caz se recomandă, de asemenea, amplasarea axială a corpurilor de iluminat, suspendate pe cabluri, prinse de construcțiile aflate în imediata vecinătate.
Adoptarea acestei soluții luminotehnice, se face cu atenție, având în vedere pericolul apariției fenomenului de poluare luminoasă. Acest aspect nedorit se poate elimina prin alegerea corespunzătoare a corpului de iluminat și orientarea fluxului luminos astfel încât, acesta să fie dirijat către carosabil și nu către fațadele construcțiilor adiacente (fig.4.12).
Prezența vegetației în imediata vecinătate a străzii (situație foarte des întâlnită în practică) presupune un studiu atent, astfel încât soluția luminotehnicâ adoptată să satisfacă criteriile de calitate impuse de norme.
Proiectantul va lua în considerație forma, mărimea copacilor și în funcție de acestea, va propune soluția corespunzătoare.
În cazul vegetației de înălțime mare, amplasarea corpurilor de iluminat se poate face pe stâlpi, sub coroana copacului la minim 6m înălțime (fig. 4.14).
4.3 Sisteme de iluminat destinate autostrăzilor
4.3.1 Sisteme de iluminat destinate autostrăzilor cu corpuri de iluminat amplasate bilateral față în față
Aceste sisteme de iluminat se utilizează în cazul autostrăzilor cu 3 sau mai multe benzi de circulație pe sens, în scopul realizării unei distribuții uniforme a luminanțelor în planul căii de rulare ineficiente din punct de vedere economic dar cu rezultate foarte bune în siguranța traficului.
4.3.2 Sisteme de iluminat destinate autostrăzilor cu corpuri de iluminat suspendate pe cablu (sistem catenar)
Se realizează prin suspendarea corpurilor de iluminat pe cablu între stâlpii de susținere amplasați în zona centrală. Soluția este utilizată în cazul autostrăzilor mai înguste. Distanța dintre stâlpi se stabilește prin calcul mecanic.
Sistemul de iluminat catenar prezentat în figura 4.15 asigură un bun ghidaj vizual, în condițiile în care traficul rutier pe autostradă este în general intens și viteza de deplasare a autovehiculelor este foarte mare.
4.3.3 Sisteme de iluminat destinate autostrăzilor .Cazuri particulare
Există situații care nu se încadrează în nici unul din cazurile prezentate anterior, caz în care se adoptă soluții particulare, în funcție de situațiile concrete întîlnite în teren, soluțiile respective bazându-se însă tot pe cazurile inițiale. Este cazul autostrăzii LILLE – PARIS, unde în urma lărgirii autostrăzii cu încă 2 benzi pe fiecare sens de circulație nu exista posibilitatea realizării unui sistem de iluminat cu amplasare bilaterală față în față. S-a adoptat în acest caz o amplasare unilaterală a stâlpilor pe care s-au montat corpuri de iluminat prevăzute cu trei proiectoare asimetrice, astfel încât să se asigure o uniformitate corespunzătoare luminanței în planul drumului (fig. 4.16).
4.4 Sisteme de iluminat pentru zone cu risc mare de producere a accidentelor
Pe anumite porțiuni ale arterelor de circulație (fig.4.17) este necesara o dispunere a corpurilor de iluminat impusă de caracteristicile acelei porțiuni de arteră, astfel încât sistemul de iluminat să satisfacă necesitățile vizuale ale conducătorului auto. în această situație, în care caracteristicile geometrice ale drumului se schimbă, se solicită o atenție sporită din partea conducătorului auto, în scopul depistării eventualelor obstacole în timp util pentru a le evita și numai un sistem de iluminat corespunzător poate asigura securitatea și fluența traficului rutier.
4.4.1 Sisteme de iluminat destinate zonelor curbe ale arterelor de circulație
Arterele de circulație sunt mai mult sau mai puțin curbate pe anumite zone, în funcție de traseul drumului și de condițiile existente în teren.
Aceste porțiuni de arteră necesită o tratare separată de restul arterei de circulație, astfel încât, soluția luminotehnică adoptată să asigure un bun ghidaj vizual și un nivel de iluminare O tratare superficială a acestei probleme poate avea ca rezultat producerea unor grave accidente de circulație.
Astfel, pentru arterele de circulație aflate în curbă (raza de curbură r< 300m) în funcție de diverși factori, se poate adopta una din următoarele soluții:
amplasare unilaterală a corpurilor de Uuminat la partea exterioară a curbei;
amplasarea unilaterală a corpurilor de iluminat la partea interioară a curbei;
amplasarea bilaterală față în față a corpurilor de iluminat.
A. Amplasarea corpurilor de iluminat la partea exterioară a curbei este de preferat, în cazul străzilor înguste, datorită realizării unui ghidaj vizual foarte bun.
În curbă, distanța dintre corpurile de iluminat trebuie redusă progresiv până la minim 1/2S astfel încât nivelul de iluminare să crească corespunzător pentru o mai bună vizibilitate și orientare a conducătorului auto. În figura 4.18 este prezentat un sistem de iluminat cu amplasarea corpurilor de iluminat la partea exterioară a curbei.
B. Amplasarea corpurilor de iluminat pe partea interioară a curbei.
Se adoptă această soluție numai când condițiile din teren nu permit amplasarea la partea exterioară a corpurilor de iluminat. În aceste condiții, este necesar ca observatorul să aibe în câmpul său vizual cel puțin 3-4 puncte luminoase consecutive pentru a se orienta. În figura 4.19 se poate observa o astfel de soluție luminotehnică.
C. Amplasarea bilaterală față în față
În cazul străzilor foarte largi, se adoptă amplasarea bilaterală față în față, aceasta asigurând un ghidaj vizual foarte bun.
Recomandările făcute la punctul A rămân valabile și în acest caz.
Amplasarea corpurilor de iluminat bilateral alternat se evită datorită faptului că nu asigură un ghidaj vizual corespunzător.
4.4.2 Sisteme de iluminat destinate porțiunilor în pantă ale arterelor de circulație
În zonele în pantă ale arterelor de circulație, conducătorul auto trebuie să aibe condiții bune de vizibilitate (nivel mai mare de iluminare/luminanță decât pe restul arterei) și protecție vizuală.
Din acest motiv, se recomandă reducerea treptată a distanței dintre doi stâlpi consecutivi, către vârful pantei dar nu mai mică de 1/2 S, iar corpurile de iluminat utilizate trebuie să aibe un unghi de protecție vizuală mare (fig. 4.20).
4.4.3 Sisteme de iluminat destinate intersecțiilor de drumuri aflate la același nivel
Intersecțiile de drumuri (fig.4.21) sunt zone importante ale arterelor de circulație, deoarece riscul de producere a accidentelor rutiere este foarte mare. Printr-un sistem de iluminat corespunzător din punct de vedere calitativ, numărul accidentelor poate fi redus substanțial.
Adoptarea soluției lurninotehnice necesită o atenție sporită din partea proiectantului în ceea ce privește nivelul de iluminare/luminanță, distribuția luminanțelor în planul util, alegerea corpurilor de iluminat și a surselor de lumină, amplasarea stâlpilor, etc.
Sistemul de iluminat realizat pentru o intersecție trebuie să avertizeze conducătorul auto, din timp asupra prezenței acesteia. Astfel, se recomandă realizarea unei clase de iluminat superioare celei mai performante clase de iluminat a drumurilor care se intersectează. Se recomandă utilizarea unor corpuri de iluminat diferite ca formă, înălțimi de montaj și tipuri de sisteme de iluminat diferite pe arterele care se intersectează.
Celelalte tipuri de intersecții complexe, pot fi considerate ca o îmbinare de mai multe intersecții simple.
Adoptarea soluției lunrunotehnice pentru o intersecție depinde de mai mulți factori, de aceea nu pot fi date soluții tip ci numai câteva recomandări cu caracter general.
De exemplu, soluția luminotehnicâ pentru o intersecție simplă în "T" între o stradă principală și o stradă secundară este prezentată în figura 4.22.
Corpurile de iluminat trebuie amplasate astfel încât să asigure, în primul rând, ghidajul vizual necesar conducâtoruluui auto pentru a-1 ajuta să se orienteze într-un timp foarte scurt. Astfel, unul dintre corpurile de iluminat aparținând sistemului de iluminat de pe strada principală trebuie să marcheze sfârșitul de drum secundar și se amplasează în prelungirea axului benzii de circulație în sensul intrării în intersecție.
Corpurile de iluminat aflate pe strada principală, imediat învecinate cu acesta trebuie apropiate la maxim 1/2S, astfel încât nivelul de iluminareAuminanță pe carosabil să crească corespunzător. In apropierea intersecției, distanța dintre două corpuri consecutive se reduce la maxim 2/3 S unde S reprezintă distanța dintre stâlpii de pe artera principală.
Intersecție în cruce
Considerând tipuri de sisteme de iluminat diferite (bilateral față în față pentru artera principală și bilateral alternat pentru artera secundară) se poate adopta o soluție luminotehnica de tipul celei din figuura 4.23.
După cum se poate observa, nivelul de iluminare/luminanță în intersecție va crește datorită faptului că pe aceeași porțiune de carosabil (zona efectivă a intersecției) își aduc contribuția cele două sisteme de iluminat ale arterelor care se întretaie. Distanța maximă între axul străzii și corpurile de iluminat învecinat să nu fie mai mare de din distanța dintre stâlpii de pe artera respectivă. In apropierea intersecției, distanța dintre stâlpi se reduce până la maxim 2/3 S.
Intersecția în Y
În cazul intersecțiilor în Y important este să se realizeze ghidajul vizual, corespunzător pentru orientarea rapidă a conducătorului auto. Se recomandă, de asemenea, reducerea distanțelor dintre stâlpii din intersecție astfel încât nivelul de iluminare să crească corespunzător normelor (fig. 4.24).
Intersecții cu sens giratoriu
Sunt în general intersecții dintre două, trei sau mai multe străzi. Acestea sunt intersecții largi, care necesită un studiu atent pentru stabilirea soluției luminotehnice adecvate, în funcție de condițiile concrete întâlnite în "situ". Se recomandă, în această situație să se realizeze un ghidaj vizual corespunzător, înălțimi mari de montare a corpurilor de iluminat și utilizarea spațiilor verzi dacă acestea există, pentru amplasarea stâlpilor de susținere.
În figura 4.33 sunt prezentate câteva intersecții cu sens giratoriu și soluțiile luminotehnice corespunzătoare.
4.4.4 Sisteme de iluminat destinate trecerilor de pietoni
Trecerile de pietoni și trotuarul aflat în imediata vecinătate trebuie evidențiate corespunzător cu ajutorul sistemului de iluminat aferent, astfel încât conducătorul auto să poată observa din timp prezența pietonilor pe trotuar sau pe trecerea de pietoni.
Pentru aceasta este necesară obținerea unui nivel de iluminareAuminanțâ mai mare decât pe restul arterei de circulație printr-o amplasare simetrică a corpurilor de iluminat de o parte și de alta a trecerii de pietoni, la o distanță "a" față de axa acesteia, mai mică de 10 m.
În cazul străzilor cu sistem de iluminat bilateral față în față, amplasarea corpurilor de iluminat se face la o distanță "b" de maxim 15 m, față de axa trecerii de pietoni. în figura 4.26 sunt prezentate câteva tipuri de sisteme de iluminat pentru trecerile de pietoni.
4.4.5 Sisteme de iluminat destinate podurilor
Accidentele care pot avea loc în cazul circulației rutiere pe poduri sunt mai periculoase. Din această cauză, alegerea soluțiilor se face cu foarte multă atenție. Sistemul de iluminat pentru calea de circulație aflată pe pod trebuie să asigure un nivel de numinareAuminață mai mare decât pe restul arterei de circulație și un ghidaj vizual excelent.
Soluția luminotehnicâ adoptată pentru un pod depinde de caracteristicile acestuia privind structura și vecinătățile lui. Dacă podul respectiv nu prezintă schimbări majore în ceea ce privește înclinarea și direcția, sistemul de iluminai utilizat poate fi de același tip ca și cel utilizat pentru restul arterei.
Modul de amplasare al corpurilor de iluminat și tipul acestora trebuie alese astfel încât acestea să nu facă notă discordantă cu elementele constructive ale podului. In cazul podurilor largi, cu suprastructură, există posibilități variate de amplasare a corpurilor de Huminat, prin utilizarea elementelor de construcție ale acestuia drept elemente de susținere a corpurilor de iluminat.
În cazul podurilor peste căi de navigație sau căi ferate, pe lângă celelalte criterii de calitate întâlnite în tehnica iluminatului importantă este culoarea surselor de lumină utilizate astfel încât să nu apară confuzii între corpurile de iluminat și semnalele luminoase utilizate în circulație.
Podurile cu arhitectură deosebită sau care prezintă interes din punct de vedere istoric, trebuie să fie rezolvate atât din punct de vedere funcțional cât și decorativ. Se recomandă utilizarea unor corpuri de iluminat al căror aspect să se armonizeze cu elementele arhitecturale. In timpul zilei acestea trebuie să fie cât mai discrete.
Pasarelele pot fi iluminate discret, utilizând balustrada, numai în cazul în care acestea nu se află într-un mediu luminos bine definit.
4.4.6 Sisteme de iluminat destinate spatiilor de parcare
Aceste spații deschise trebuie iluminate corespunzător, astfel încât să fie asigurat un nivel de iluminare minim pentru realizarea manevrelor în condiții de siguranță. Amplasarea corpurilor de iluminat trebuie să asigure, pe cât posibil ghidajul vizual.
Este necesară utilizarea unor surse de lumină care să asigure o redare suficient de bună a culorilor în scopul deosebirii ușoare a autovehiculelor.
Montarea stâlpilor de susținere se poate face la o distanță minimă de calea de rulare sau de locul de parcare impusă de reducerea probabilității de accidentare soldate cu pagube materiale. De preferat, montarea stâlpilor se face în spațiul verde dacă acesta există.
Dacă spațiul destinat parcării este foarte larg și nu există posibilitatea amplasării stâlpilor, din considerentele arătate anterior, se poate adopta un iluminat utilizând baterii de corpuri de iluminat montate pe stâlpi de înălțime mare (20 – 30m) și orientate către zona de interes.
4.4.7 Sisteme de iluminat pentru zone destinate circulației pietonale
O clasificare sumară a acestor zone destinate circulației pietonale este prezentată în figura 4.27.
4.4.1 Sisteme de iluminat pentru trotuare
Trotuarele sunt zone destinate în exclusivitate circulației pietonale aflate de-a lungul arterelor de circulație rutieră. Sistemele de iluminat, pot fi realizate separat pentru trotuare și separat pentru arterele de circulație rutieră sau același sistem de iluminat poate să deservească atât artera de circulație rutieră cât și trotuarul aferent.
În cazul trotuarelor largi, se pot realiza sisteme de iluminat separat, montarea corpurilor de iluminat făcându-se pe stâlpi special amplasați, la înălțimi de 3-4m. Există și o a doua posibilitate și anume montarea corpurilor de iluminat pietonal pe stâlpii folosiți în iluminatul rutier și orientate către trotuar (fig.4.28).
Corpurile de iluminat, în acest caz, se montează la o înălțime minimă de 4m și au un unghi de protecție vizuală mare, astfel încât pietonii să nu fie jenați de luminanța sursei.
Trotuarele înguste pot fi iluminate folosind corpurile de iluminat ale sistemelor de iluminat rutier, prin orientarea acestora astfel încât un anumit procent din fluxul luminos emis de corpul de iluminat să cadă pe trotuar (fig.4.29).
4.4.7.2 Sisteme de iluminat pentru aleile pietonale
Aceste sisteme de iluminat pot avea atât rol funcțional cât și decorativ. Pentru aleile pietonale largi se recomandă utilizarea unor stâlpi mai puțin înalți, de 3-4 m, pe care să se monteze unul sau mai multe corpuri de iluminai amplasați astfel încât să asigure și un bun ghidaj vizual.
În cazul aleilor pietonale înguste un iluminat cu rol decorativ care asigun un nivel de iluminare corespunzător atât în plan vertical cât și în plan orizontal este suficient. în această situație se recomandă utilizarea corpurilor de ilumina: de înălțime mică.
4.4.7.3 Sisteme de iluminat pentru piețe
Aceste zone sunt destinate în general circulației pietonale, dar există situații în care circulația este mixtă, atât pentru pietoni cât și pentru autovehicule.
În acest caz, iluminatul trebuie realizat astfel încât pietonul să poată sesiza rapid un eventual pericol. De asemenea, conducătorul auto trebuie să poată observa dm timp intențiile pietonului. Dacă piața este foarte largă, atunci amplasarea corpurilor de iluminat se face pe stâlpi special realizați, amplasați la o distanță minimă de 2m de zidurile clădirilor.
În cazul piețelor mici, în zonele istorice ale orașului se poate adopta o altă soluție de montare a corpurilor de ilurninat ornamentale, utilizând brațe de susținere încastrate în fațadele clădirilor. Lungimea maximă a brațului este de l,5m.
Geometria și dimensiunile corpului trebuie să se încadreze și să se armonizeze cu specificul zonei.
4.5 SISTEME DE ILUMINAT DESTINATE TUNELURILOR RUTIERE ȘI PASAJELOR SUBTERANE
4.5.1 Generalități
Tunelurile aflate în interiorul orașelor sau în exteriorul acestora, constituie zone extrem de dificil de parcurs, de către participanții la traficul rutier. De aceea, sistemele de iluminat aferente trebuie să asigure atât în timpul zilei cât și în timpul nopții fluența circulației și siguranța participanților la trafic.
În proiectarea sistemelor de iluminat destinate tunelurilor trebuie să se ia în considerație o serie de factori cum ar fi: adaptarea vizuală a observatorilor la nivele de luminanță diferite, lungimea tunelului, viteza de rulare maximă admisă. Probleme dificile de realizare a sistemului de iluminat ridică situația de zi, când ochiul omenesc adaptat la luminanță foarte mare a ambientului luminos exterior (care poate ajunge până la 100 000 cd/m2, în zile cu soare și cer senin) trebuie să se adapteze la nivelul de luminanță scăzut existent la intrarea în tunel.
Este necesar deci, o împărțire a tunelului în zone specifice, aflate de-a lungul lungimii sale, ale căror nivele de luminanță să faciliteze o adaptare continuă și lentă a ochilor observatorului, de la un nivel de luminanță mare, la un nivel minim admis, astfel încât observatorul să poată sesiza în timp util un eventual obstacol aflat pe carosabil și să oprească autovehiculul în condiții de siguranță.
4.5.2 Zone specifice tunelurilor. Definiții
Zonele care caracterizează un tunel sunt: zona de acces, zona de prag, zona de tranziție, zona de ieșire, acestea fiind prezentate schematic în figura 4.30.
Luminanța zonei de acces este valoarea medie a luminăției percepută de ochii observatorului în câmpul vizual al acestuia delimitat de un unghi solid de 20°, cu vârful în ochiul observatorului aflat în zona de acces, care are privirea îndreptată către intrarea în tunel. Se poate observa din figura 4.30 că diametrul câmpului circular corespunzător luminanței zonei de acces se modifică (scade) pe măsura apropierii observatorului de intrarea în tunel, implicit luminanța zonei de acces își modifică continuu valoarea. Una dintre valorile luminanței în zona de acces are o importanță deosebită în stabilirea soluției sistemului de iluminat și anume, luminanța zonei de acces corespunzătoare distanței de oprire în siguranță.
Determinarea luminanței zonei de acces L20 se face prin două metode:
prin măsurări în "situ";
prin calcul analitic.
Determinarea L20 prin măsurări în "situ"
Alegerea soluției luminotehnice se face pentru situația cea mai defavorabilă și anume, atunci când luminanța zonei de acces este maximă.
De aceea, măsurarea luminanței zonei de acces se face în zilele cu soare puternic și cer senin sau în perioada de iarnă când împrejurimile sunt acoperite cu zăpadă. Măsurarea luminăției zonei de acces se face cu ajutorul unui luminanțmetru al cărui unghi de deschidere este de 20°, amplasat la o distanță d, egală cu distanța de oprire în siguranță, la 1,5 m înălțime față de carosabil.
Această metodă de determinare a luminanței zonei de acces este anevoioasă, se desfășoară în timp, dar este foarte precisă.
unde:
L20 – luminanța zonei de acces;
vm – valoare minimă
vM – valoare maximă
Nota 1 – se alege în funcție de strălucirea vecinătăților: valori minime pentru reflectante scăzute, valori maxime pentru reflectante mari;
Nota 2-se alege în funcție de orientarea tunelului (pasajului subteran): valoare minimă – intrare nordică (circulație nord-sud), valoare maximă – intrare sudică (circulație sud-nord). In cazul intrărilor est sau vest, se ia în calcul valoarea medie dintre vm și vM;
Nota 3 – se alege în funcție de orientarea tunelului: valoare minimă pentru intrare sudică (circulație sud-nord), valoare maximă pentru intrare nordică (circulație nord-sud). în cazul intrărilor est sau vest, se ia în calcul valoarea medie dintre vm și vM.
Comisia Internațională de iluminat propune, pentru o evaluare rapidă a luminanței L20, folosirea datelor centralizate din tabelul 4.1.
* Distanța de oprire în sigurantă
Determinarea L20 prin calcul analitic
Luminanța zonei de acces se poate calcula folosind următoarea relație:
, (4.1)
unde:
Lc = luminanța cerului;
Lr = luminanța drumului;
Lth= luminanța zonei de prag a tunelului;
= procentul din imaginea totală care reprezintă imaginea cerului;
= procentul din imaginea totală care reprezintă imaginea carosabilului;
= procentul din imaginea totală care reprezintă imaginea împrejurimilor;
= procentul din imaginea totală care reprezintă imaginea tunelului și are valori scăzute;
Luminanța zonei de prag Lth și valoarea procentului corespunzător <10% sunt mici astfel încât produsul * Lth este neglijabil.
(4.2)
În tabelul 4.2 sunt date valorile aproximative ale luminanțelor Lc; Lr și Lth în funcție de direcția de circulație.
V – zona muntoasă
H – zona de câmpie
Pentru determinarea procentelor , , și se poate realiza o fotografie a intrării în tunel (fig. 4.31), dar este necesar să se determine scara fotografiei pentru a putea aprecia corect aceste procente.
Luminanța zonei de acces corespunzătoare punctului care marchează distanța de oprire în siguranță este reprezentativă pentru calculul sistemelor de iluminat destinate tunelurilor.
Distanța de oprire în siguranță reprezintă distanța necesară opririi autovehiculul în condiții de maximă securitate, atunci când pe carosabil conducătorul auto observă existența unui obstacol.
Distanța de oprire depinde de: viteza de deplasare maximă admisă, distanța de frânare, timpul de reacție al conducătorului auto.
Zona de prag – este prima zonă de la intrarea în tunel și succede zona de acces.
Această zonă trebuie să asigure un nivel de luminanța corespunzător, astfel încât, conducătorii auto prezenți în zona de acces să poată observa eventualele obstacole de pe carosabil.
Luminanța zonei de prag, notată Lth, este definită ca fiind luminanța medie a carosabilului din zona de prag.
Nivelul luminanței de prag trebuie ales în funcție de: luminanța zonei de acces, distanța de oprire în siguranță, tipul sistemului de iluminat.
Diferența mare de luminanța între luminanța zonei de acces L20 și luminanța zonei de prag Lth, au ca efect apariția efectului de "grotă neagră" conducătorul auto fiind în imposibilitatea distingerii unui obiect-obstacol.
Evitarea acestui fenomen se face prin alegerea unui raport corespunzător între luminanța de prag și luminanța zonei de acces; Lth / L20 (tabelul 4.3).
Valorile optime ale raportului Lth / L20 sunt date în tabelul 4.3.
Lungimea zonei de prag depinde de viteza de deplasare maxim admisă și în general aceasta se consideră aproximativ egală cu distanța de oprire în siguranță.
Zona de tranziție (fig. 4.30) este zona specifică tunelului aflată în continuarea zonei de prag în care se realizează adaptarea vizuală a conducătorului auto de la nivelul de luminanța mare al zonei de prag la nivelul de luminanța progresiv descrescător corespunzătoare zonei interioare a tunelului.
Luminanța zonei de tranziție, Lth , reprezintă valoarea medie a luminanței carosabilului din zona de tranziție, suficient de mare astfel încât observatorul să poată depista un eventual obstacol prezent pe carosabil.
Valoarea luminanței zonei de tranziție scade treptat sau liniar de la valoarea luminanței de prag Lth până la valoarea luminanței zonei interioare.
Dacă scăderea se face în trepte Lth1, Lth2,…….. Lth i raportul luminanțelor a două trepte consecutive trebuie să nu fie mai mare de 3:1. Dacă variația luminanței zonei de prag se face liniar (fig.4.32), valorile luminanței sunt date de curba luminanțelor care se poate calcula cu relația:
(4.5)
unde: Ltr = luminanța zonei de tranziție;
Lth = luminanța zonei de prag;
t = timpul scurs de la intrarea observatorului în zona de tranziție.
Lungimea zonei de tranziție este în funcție de viteza de deplasare maximă admisă pe acel tronson de drum, timpul necesar adaptării ochiului de la luminanța zonei de prag la luminanța zonei interioare.
Zona interioara – este o zonă a tunelului în care se găsește nivelul cel mai scăzut de luminanța și este în continuarea zonei de tranzit.
Lungimea zonei interioare depinde de lungimea tunelului și a celorlalte zone caracteristice ale tunelului.
Luminanța zonei interioare, Lin, este valoarea medie a luminanței carosabilului aparținând zonei interioare a tunelului.
În această zonă, performanța vizuală a conducătorului auto este influențată nu numai de luminanța carosabilului ci și de degajările de praf și noxe caracteristice tunelurilor lungi și foarte lungi. Din această cauză se recomandă niveluri ale luminanței interioare în funcție de distanța de oprire în siguranță și densitatea traficului (tabelul 4.4).
Zona de ieșire – este ultima zonă a tunelului în care ochiul observatorului este influențat de luminanța exterioară.
Obiectele-obstacol aflate pe carosabil sunt văzute în efectul de siluetă.
Adaptarea vizuală de la luminanța mică a zonei interioare la valorile mari ale luminanței exterioare tunelului se face foarte repede.
Este necesară realizarea unui sistem de iluminat pentru această zonă care să permită reducerea efectului de "grotă albă". Se recomandă o valoare a luminanței zonei de ieșire de 5 ori mai mare decât luminanța zonei interioare.
În situația în care prin tunel se circulă prin două sensuri, zona de ieșire a tunelului trebuie să asigure un nivel de luminanța corespunzător zonei de prag pentru traficul din sensul opus.
4.5.3 Tipuri de sisteme de iluminat destinate tunelurilor și pasajelor subterane
Sistemele de iluminat destinate tunelurilor pot fi: simetrice (fig. 4.33) sau asimetrice (fig.4.34).
Sistemul de iluminat simetric asigură o distribuție simetrică a fluxului luminos față de axa de referință a corpului de iluminat.
Sistemul de iluminat asimetric asigură o distribuție asimetrică a fluxului luminos față de axa de referință a corpului, cu axa optică dirijată în sens opus sensului de circulație (sisteme counter-beam).
Se poate deduce, făcând o comparație între cele două tipuri de sisteme, că în cazul sistemelor counter-beam (asimetrice) este necesar un nivel mai mic al luminanței de prag în aceleași condiții de confort vizual.
Corpurile de iluminat pot fi montate în șiruri continue sau discontinue, central pe plafon, deasupra căii de rulare sau lateral (unu sau două șiruri) pe pereți.
Sistemele de iluminat destinate tunelurilor trebuie să asigure și un iluminat de siguranță cu un nivel minim al luminanței.
Se recomandă ca suprafețele de finisaj ale tunelurilor să fie suprafețe difuze cu un coeficient de reflexie cât mai ridicat, pentru o utilizare cât mai bună a fluxului luminos emis de corpurile de iluminat.
Se recomandă, de asemenea, întreținerea permanentă a sistemului de iluimnat, prin: înlocuirea surselor de lumină în funcție de durata de funcționare a acestora, curățirea periodică a corpurilor de iluminat, curățirea periodică a pereților tunelului în funcție de lungimea tunelului și intensitatea traficului rutier.
4.6 SISTEME DE ILUMINAT DECORATIV
4.6.1 Recomandări generale în concepția sistemelor de iluminat decorativ
Activitatea nocturnă ocupă un loc din ce în ce mai important în viața oamenilor și acest lucru este favorizat de prezența iluminatului urban, când întregul oraș revine parcă la viață, după lăsarea întunericului.
Realizarea iluminatului decorativ are ca scop punerea în evidență a monumentelor de artă și istorice (clădiri vechi cu arhitectură deosebită, statui), construcții reprezentative (sedii de firme, unități economice și industriale etc.), zone verzi (parcuri, grădini), jocuri de apă, etc.
Efectul produs de un oraș bine iluminat asupra locuitorilor și în special asupra turiștilor este spectaculos, inspirându-le siguranță și optimism, alungă senzația de monotonie dată de un oraș scufundat în întuneric sau în care s-a realizat numai iluminatul utilitar.
În concepția sistemelor de iluminat decorativ, specialistul în tehnica iluminatului trebuie să ia în considerație existența simultană a celor două tipuri de sisteme de iluminat: sistemul de iluminat rutier și decorativ.
Aceste sisteme se pot întrepătrunde sau pot funcționa separat, după necesități.
Sistemul de iluminat decorativ realizat pentru punerea în evidență a unui obiectiv, său a unui ansamblu de obiective poate fi total izolat de sistemele de iluminat rutier, la mare distanță de acestea, iar în jurul ansamblului de obiective de iluminat să existe numai circulație pietonală. în acest caz, amplasarea corpurilor de iluminat trebuie făcută cu atenție, astfel încât, sursa de lumină de luminanță mare, să nu se afle în câmpul vizual al observatorului.
Există o a doua posibilitate și anume cazul în care obiectivul sau ansamblul de iluminat este amplasat în zonă deschisă, la o distanță suficient de mică de arterele de circulație. In această situație există probabilitatea ca sistemul de iluminat decorativ să influențeze circulația rutieră (de exemplu: orientarea defectuoasă a proiectoarelor, reflexiile necontrolate, etc), iar sistemul de iluminat rutier să nu influențeze sistemul de iluminat decorativ.
A treia situație, cea mai des întâlnită, constă în existența și funcționarea simultană a celor două tipuri de sisteme de iluminat. Acestea se pot influența reciproc, de cele mai multe ori negativ, dacă adoptarea soluției luminotehnice nu se face în urma unei concepții unitare în ceea ce privește zona de iluminat, care să urmărească integrarea armonioasă a celor două tipuri de sisteme de iluminat luând în considerație culoarea luminii, redarea culorilor, nivel de iluminare/luninanță, amplasarea corpurilor de iluminat, etc.
4.6.1.1 Aspecte principale în stabilirea soluțiilor sistemelor de iluminat decorativ
Efectul obținut cu ajutorul iluminatului artificial, prin crearea unor contraste de lumini și umbre sau de culoare, bine echilibrate, este de multe ori mai spectaculos decât cel obținut în condițiile unui numinat natural.
Prin realizarea unui studiu atent se poate stabili, în urma colaborării dintre specialiștii în tehnica iluminatului și arhitecți, o imagine expresivă a obiectivului, imagine ce poate fi redată cu ajutorul iluminatului artificial.
Pentru realizarea sistemelor de iluminat arhitectural, trebuie să se ia în considerație o serie de aspecte determinante, prezentate în figura 4.35.
1. Alegerea imaginii preferențiale, așa cum s-a spus, se face în urma unui studiu realizat la fața locului, iar dacă acest lucru nu este posibil, sunt necesare numeroase fotografii, realizate la lumina naturală, în diferite perioade ale zilei.
Direcția de privire preferențială. Este necesar, ca după alegerea imaginii preferențiale să se stabilească direcția de privire, sau direcțiile de privire preferențiale, aceasta având o importanță deosebită în alegerea locului de amplasare a corpurilor de iluminat și în orientarea acestora.
Distanța de privire. Alegerea distanței de privire este necesară deoarece, în funcție de aceasta se stabilește nivelul de iluminare necesar distingerii detaliilor de arhitectură.
Mediul luminos înconjurător. Dacă mediul luminos înconjurător constituie un fond întunecat, nu este necesară o mare cantitate de lumină pentru realizarea luminatului artificial al obiectivului.
În cazul în care, luminanța mediului înconjurător este mare, atunci este nevoie de un nivel de iluminare mai mare, aceste nivele de iluminare fiind recomandate de către Comisia Internațională de Iluminat.
O altă soluție pentru a scoate în evidență obiectivul aflat în apropierea altor sisteme de iluminat, este realizarea unui contrast de culoare, luând în considerație culoarea luminii provenite de la sistemele de iluminat arhitecturale sau de la sistemele de iluminat destinate căilor de circulație rutieră. Utilizând lumini de culori diferite, se pot obține efecte deosebite, dar această soluție, delicată, trebuie adoptată cu foarte mare atenție, deoarece există pericolul obținerii unor contraste de culoare ce pot avea efecte dezagreabile pentru observatori.
Acestea ar fi cele mai importante aspecte în ceea ce privește alegerea soluției luminotehnice a sistemelor de iluminat decorative, dar nu pot fi neglijate unele aspecte secundare, cum ar fi cele prezentate în subcapitolul următor.
4.6.1.2. Aspecte secundare în stabilirea soluțiilor sistemelor de iluminat decorativ
Fără să se ininimalizeze importanța acestor aspecte, în figura 4.36, sunt prezentate schematic aspectele secundare în stabilirea soluțiilor luminotehnice.
1. Forma obiectivului. Un sistem de iluminat arhitectural își atinge scopul pentru care a fost realizat, dacă reușește redarea tridimensională a obiectivului, astfel încât, imaginea obiectivului obținută cu ajutorul sistemului de iluminat să fie corespunzătoare realității.
Pentru a realiza acest lucru, trebuie să se obțină nivele de iluminare diferite pe diferitele fețe ale obiectivului, constraste corespunzătoare de lumirii și umbre.
Atunci când direcția de privire preferențială este stabilită, orientarea fascicolului luminos se face în funcție de forma monumentului, sau mai precis, de forma secțiunii orizontale a acestuia.
Dacă forma este simplă: pătrat, dreptunghi, cerc se recomandă o anumită dispunere a corpurilor de iluminat, cu bune rezultate în majoritatea cazurilor.
În figura 4.37, secțiunea clădirii prezentate este un pătrat, iar direcția de privire preferențială este indicată de săgeata A.
Se observă că prin amplasarea laterală, de o parte și de alta a clădirii, a proiectoarelor echipate cu surse de puteri diferite, se obține o bună reliefare a obiectivului.
În figura 4.38, secțiunea clădirii este un dreptunghi, iar amplasarea corpurilor de iluminat se face ca și în cazul precedent.
Situația este diferită în cazul unei construcții de tip turn, cu secțiunea construcției un cerc (figura 4.39 a,b). în acest caz, se recomandă utilizarea proiectoarelor intensive (au un unghi de emisie a fluxului luminos mai mic de 10°), dispuse în două sau trei puncte, orientate în sus. Fascicolele înguste de lumină, care cad pe turn, orientate de jos în sus formează benzi de lumină paralele, cu nivele de iluminare diferite pe suprafața turnului, așa cum se vede în figură, reușindu-se, astfel, redarea tridimensională a obiectivului.
2. Posibilitățile de amplasare a corpurilor de iluminat
O problemă importantă în stabilirea soluției sistemului de iluminat decorativ destinat unui anumit obiectiv (clădire monument istoric sau arhitectural, clădire modernă, grupuri statuare, copaci etc.) o constituie posibilitățile de amplasare a corpurilor de iluminat astfel încât să se respecte cerințele privind confortul vizual.
Stabilirea locului de amplasare a corpurilor de iluminat se face astfel încât corpurile de iluminat să fie ascunse privirii observatorului (să nu fie în câmpul vizual al acestuia), atât în timpul zilei cât și în timpul nopții. O altă condiție în funcție de care se stabilește locul de amplasare al corpului de iluminat o constituie posibilitatea de alimentare cu energie electrică.
Amplasarea corpului de iluminat se face și în funcție de efectele (jocuri de lumini și umbre) care se doresc a fi obținute cu ajutorul luminii emise de corpul de iluminat.
Montarea corpurilor de iluminat pe fațada clădirilor nu este o soluție agreată. Impresia lăsată de sistemele de iluminat realizate cu corpuri de iluminat amplasate pe fațada clădirii este dezagreabilă pentru observatori, acest lucru făcând notă discordantă cu mesajul emoțional al operei de artă ce constituie obiectivul de iuminat.
Amplasarea corpurilor de iluminat se face în funcție de situația existentă în teren.
Posibilitățile de montare a corpurilor de iluminat sunt:
♦ pe acoperișul clădirilor învecinate (fig 4.40);
♦ în spațiile verzi aflate în vecinătatea obiectivelor de iluminat, corpurile de iluminat fiind mascate de vegetație (fig 4.41);
♦ în balcoane, nișe, scafe astfel încât corpurile de iluminat să fie ascunse privirii observatorului (fig 4.42);
♦ pe stâlpii pe care sunt montate corpurile de iluminat destinate sistemului de iluminat rutier (fig 4.43);
♦ îngropate în fose special construite (fig 4.44).
În cazul foselor, trebuie să se ia în considerație posibilitatea de orientare, evacuarea apei și trecerea eventualelor vehicule.
Dimensiunea fosei trebuie să permită reglarea și orientarea proiectorului la unghiurile dorite (unghi de înălțime și azimut), accesul ușor la corpurile de iluminat și să nu ecraneze fluxul luminos emis de acesta (fig4.44 a).
În cazul în care corpul de iluminat nu prezintă un grad de protecție corespunzător scufundării (IPX8) pe perioadă îndelungată, apa infiltrată în fosă trebuie eliminată. Acest lucru este posibil prin realizarea unor orificii executate la partea inferioară a fosei, astfel încât să permită evacuarea apelor pluviale (4.44 c, d).
Fosele executate în vederea amplasării corpurilor de iluminat pot fi descoperite sau acoperite.
Fosele pot fi:
fără protecție (fig 4.44 a);
protejat de un grilaj care asigură și o protecție contra orbirii de incapacitate (fig 4.44 b);
fose acoperite un un geam de sticlă foarte rezistentă la șocurile mecanice și termice.
În cazul foselor acoperite (utilizate în zonele destinate circulației pietonale sau rutiere), dimensiunea acestora este mai mare decât în primul caz, deoarece trebuie să se evite creșterea necontrolată a temperaturii la interior (fig. 4.44 c, d).
O atenție deosebită trebuie acordată eliminării pericolului de orbire de incapacitate ce poate apărea la plivirea directă a unei surse de lumină de luminanța mare, în cazul unei amplasări necorespunzătoare a corpurilor de iluminat. Acest lucru poate duce la apariția unor efecte nedorite atât în circulația pietonală cât și în circulația rutieră.
CAPITOLUL V
5.1 TEMA DE PROIECTARE
Să se proiecteze sistemul de iluminat public pentru un sens giratoriu și zonele adiacente ale acestuia (străzi și parcare) din municipiul Targoviste.
Având în vedere necesitatea creeri unui ambient luminos corespunzător este necesară realizare unui sistem de iluminat corespunzător normelor în vigoare.
Pentru captarea atenției conducătorului auto la configurația sensului giratoriu pentru insula din centrul sensului giratoriu și pentru cele 3 insule de pe intrările în sensul giratoriu se va prevedea un sistem de iluminare cu leduri, alimentate cu ajutorul unui sistem fotovoltaic.
Se va efectua calculul luminotehnic pentru sensul giratoriu, parcarea și străzile menționate de către beneficiar și se va determina poziția stâlpilor.
Pentru proiectare se cunosc următoarele date :
· complexitatea configurației drumului (infrastructură, modificările traficului, împrejurimile vizuale, nr. de benzi de circulație și denivelări)
· materialul folosit pentru străzi este asfaltul
· climă și fenomenele naturale specifice zonei A
· coeficientul specific de radiație solară pentru zona României – 0,76
5.2 MEMORIU TEHNIC
Prezența documentație are că obiect Proiectarea instalațiilor electrice pentru iluminatul unui sens giratoriu și a zonelor adiacente, din municipiul Targoviste.
Proiectul a fost elaborat pe baza planurilor de situație, datelor culese de pe teren precum și pe baza următoarelor normative și STAS-uri în vigoare: NP 062-02 – Normativ pentru proiectarea sistemelor de iluminat rutier și pietonal, SR 13433-99 Iluminatul cailor de circulație, I 7-02 – Normativ pentru proiectarea și executarea instalațiilor electrice cu tensiuni până la 100 V c.a. și 1500 V c.c., PE 135-91 – Instrucțiuni privind determinarea secțiunii economice a conductoarelor în instalațiile electrice de distribuție de 1-110kV, etc.
Calculul luminotehnic a fost făcut conform reglementărilor NP 062-02 și a fost folosit programul de calcul “Ulysee”.
Suprafață carosabilă pentru zonele luate în calcul este din asfalt. Întreținerea sistemelor de iluminat public se va face la 18 luni pentru sensul giratoriu și parcare și la 12 luni pentru străzi, iar aparatele de iluminat alese (conform cerințelor de calitate specificate în standardul SR EN 60598) au un grad de protecție la praf și apă de IP66. Astfel pentru calcule a fost folosit un coeficient de mentenanță de 0,90-0,92.
Pentru determinarea clasei de iluminat pentru zonele studiate s-a ținut cont de complexitatea configurației drumului (infrastructură, modificările traficului, împrejurimile vizuale, nr. de benzi de circulație și denivelări) și de cerințele beneficiarului.
Astfel pentru Sensul giratoriu a fost aleasă Clasa de iluminat – C0.
Pentru a putea fi percepută din timp zona de risc de către participanții la trafic, precum și pentru că aceștia să poată reacționa în timp util, este necesar să se asigure un iluminat corespunzător aceleiași încadrări în clasa C0 a sistemului de iluminat, pe o porțiune de drum egală cu 5 secunde de condus la viteză legală, indiferent dacă se intră sau se iese din sensul giratoriu. Această se traduce prin amplasarea de puncte luminoase, în urmă efectuării de calcule luminotehnice, pe o porțiune de cel puțin 70 metri, înaintea intrării în sensul giratoriu.
În urmă calculelor luminotehnice pentru sensul giratoriu au rezultat un număr de 28 de aparate de iluminat SAPHIR 2N/250 echipate cu lămpi SON-T de 250 W. Au fost fost plantați în exteriorul sensului giratoriu un număr de 19 stâlpi, cu înălțimea de 10 m, prevăzuți cu carja simplă cu lungimea de 1,2 m și înclinate la 100 față de orizontală și un aparat de iluminat. În sensul giratoriu s-a optat pentru poziționarea a 3 stâlpi cu inaltinea de 12 m în insulele prevăzute în proiect, având montate câte 3 aparate de iluminat de același tip (SAPHIR 2N/250) pe cârje de lungime egală cu un metro (față de stâlp) și înclinate la 100 față de orizontală.
Pentru str. Observatorului a fost aleasă Clasa de iluminat – M1.
În urmă calculelor luminotehnice au rezultat un număr de 24 aparate de iluminat SAPHIR 2N/150 echipate cu lămpi SON-T de 150 W.
Amplasarea aparatelor a fost făcută bilateral, la o distanță de 32 m între stâlpi , pe stâlpi cu înălțimea de 9 m, prevăzuți cu cârje de 1,5 m (față de stâlp) și înclinate la 150 față de orizontală.
Pentru str. Republicii a fost aleasă Clasa de iluminat – M2.
În urmă calculelor luminotehnice au rezultat un număr de 5 aparate de iluminat SAPHIR 2N/150 echipate cu lămpi SON-T de 150 W. Amplasarea aparatelor a fost făcută unilateral, pe partea stânga, la o distanță de 30 m, pe stâlpi de 9 m, prevăzuți cu cârje de 1,2 m (față de stâlp) și înclinate la 150 față de orizontală.
Pentru str. Rene Decartes și aleea de legatrura între str. Observatorului și str. Jupiter a fost aleasă clasa de iluminat – M3.
În urmă calculelor luminotehnice, pentru str. Rene Decartes au rezultat un număr de 13 aparate de iluminat iar pe aleea de legătură 2 aparate de iluminat SAPHIR 2N/150 echipate cu lămpi SON-T de 100 W. Amplasarea aparatelor a fost făcută unilateral, pe partea dreapta, la o distanță de 32 m, pe stâlpi de 9 m, prevăzuți cu cârje de 1,2 m (față de stâlp) și înclinate la 150 față de orizontală.
Pentru str. Jupiter a fost aleasă clasa de iluminat M4.
În urmă calculelor luminotehnice au rezultat un număr de 16 aparate de iluminat SAPHIR 2N/150 echipate cu lămpi SON-T de 100 W. Amplasarea aparatelor a fost făcută unilateral, pe partea stânga, la o distanță de 37 m, pe stâlpi de 8 m, cu cârje de lungime egală cu 1,2 m (față de stâlp) și înclinate la 150 față de orizontală.
Pentru intersecția str. Observator cu str. Repulicii a fost aleasă clasa de iluminat – C0, această fiind tratată că și o zona de conflict. Iluminatul intersecției s-a realizat cu ajutorul a 8 aparate de iluminat SAPHIR 2N/150 echipate cu lămpi SON-T de 150 W moțate pe 4 stâlpi amplasați în colțurile intersecției.
Iluminatul trecerii de pietoni este realizat cu ajutorul a 2 aparate de iluminat, destinate special iluminării trecerilor de pietoni, CALYPSO ZEBRA echipate cu lămpi HPI-T de 250 W montate pe stâlpi la înălțimea de 6 m amplasați la 2 m înaintea și după trecerea de pietoni.
Iluminatul parcării este realizat cu ajutorul a 18 aparate de iluminat NEOS echipate cu lămpi HIP-T de 250 W montate câte 3 pe 6 stâlpi cu înălțimea de 12 m. Iluminatul parcării din față clădirii este realizat cu ajutorul a 5 aparate de iluminat XIO echipate cu lămpi CDM-T de 150 W montate 5 stâlpi cu înălțimea de 4,5 m. Iluminatul parcării din partea dreapta a clădirii este realizat cu ajutorul a 4 aparate de iluminat NEOS echipate cu lămpi HIP-T de 250 W montate 4 stâlpi metalici cu înălțimea de 9 m.
În vederea captării atenției conducătorului auto la configurația intersecției pentru insula din centrul sensului giratoriu și pentru cele 3 insule de pe intrările în sensul giratoriu s-a prevăzut un sistem de iluminare cu leduri de tipul NOCTIS MINI de 5W montate încastrat în bordură. Aceste tip de leduri este cu lumina indirectă și sunt prevăzute cu dispersor mat pentru a preveni orbirea conducătorilor auto. Sistemul de iluminat cu leduri este alimentat cu ajutorul unor panouri fotovoltaice montate în centrul insulei. Ținând cont de coeficientul specific de radiație solară specific zonei României au fost alese 5 module LPS00194 – 165 W. În cazul în care, datorită luminii solare insuficiente, panourile fotovoltaice nu pot asigura alimentarea cu energie electrică a ledurilor atunci se va trece la alimentarea acestora de la rețeaua clasică (PT1).
Stâlpii folosiți vor fi din metal zincat și se vor fixă pe un postament din beton armat în care vor fi înglobate buloane pentru fixare.
Alimentarea cu energie electrică s-a făcut din PT1 din care s-a plecat cu 4 circuite separate: circuit Parcare, circuit Sens Giratoriu, circuit Străzi și circuit Leduri.
Încărcarea circuitelor este următoarea:
· Circuit Parcare – 6,25 kW
· Circuit Sens Giratoriu – 7,6 kW
· Circuit Străzi – 8,55 kW
· Circuit Leduri – 0,55 kW
Rețeaua de alimentare este realizată cu cablu subteran din aluminiu, tip ACYAbY 5×25 mm2 pentru circuitul Sens Giratoriu și circuitul Străzi, cu cablu din aluminiu tip ACYAbY 5×16 mm2 pentru circuitul Parcare și cu cablu de cupru CYAbY 3×1,5 mm2 pentru circuitul Leduri.
Rețeaua de cablu pentru aparatele de iluminat public (circuit Străzi, circuit Sens Giratoriu, circuit Parcare) este trifazată, sarcina repartizandu-se uniform pe cele 3 faze în vederea echilibrării.
Aparatele de iluminat vor fi alimentate subteran prin cutii de joncțiune intrare-ieșire montate pe fiecare stâlp. Legătură dintre cutiile de joncțiune și aparatul de iluminat se realizaza prin cablu tip CYY 3×1,5 mm2. La fiecare stâlp s-a prevăzut câte o priză de pamantare cu valoare maximă de 10 Ω.
Cablul și priză de pamantare sunt protejate la intrarea-ieșirea din fundația stâlpului printr-o țeavă de protecție PVC cu diametrul de 50 mm.
La subtraversarea aleilor și a străzilor cablurile se vor proteja în tuburi PVC, pe pat de beton.
Ținând cont de coeficientul specific de radiație solară specific zonei României au fost alese 5 module LPS00194 – 165 W.
Pentru fixarea s-a folosit un suport metalic adaptat dimensiunilor panoului solar astfel încât să fie înclinat corespunzător spre sud. Unghiul de înclinație față de orizontală este de 45°. Celelalte componente ale sistemului fotovoltaic sunt protejate într-o cutie metalică, amlpasata pe o fundație din beton armat.
5.3 CONSIDERAȚII PRIVIND PROIECTAREA SISTEMELOR DE ILUMINAT PUBLIC
5.3.1. Iluminatul cailor de circulație:
În mod normal, iluminatul unei cai de circulație destinate traficului rutier trebuie să îndeplinească condițiile prezentate în tabelul 5.1 și 5.2, calculele luminotehnice având că și criteriu de calcul luminanta:
Tabelul 5.1. Clasele sistemelor de iluminat pentru diferite tipuri de drumuri
Tabelul 5.2 Valorile recomanadate ale criteriilor de evaluare a ambientului luminos în cazul cailor de circulație rutieră
unde: L – luminanta medie mentinuta pe suprafata de calcul (cd/m2)
U0(L) – uniformitate generala a luminantei
UI (L) – uniformitatea longitudinala a luminantei
TI – indice de prag: cresterea pragului perceptiei vizuale in procente
SR – raport de zona alaturata
5.3.2 Iluminatul sensurilor giratorii
Considerații generale
Crerea și dezvoltarea de sensuri giratorii este de regulă o prioritate pentru autoritățile guvernamentale ale fiecărei țări. Avantajele existenței sensurilor giratorii sunt evidente: sporesc siguranță conducătorilor auto și a altor participanți la trafic, fortandu-i să-și diminueze viteză, asigurând însă în același timp un trafic fluent în intersecții.
În mod curent două aspecte principale sunt luate în considerare în cazul sensurilor giratorii:
· apropierea zonelor urbane, unde este necesar un trafic fluent,
· dotarea intersecțiilor periculoase cu semnalizări luminoase ale traficului
Sensurile giratorii trebuie să atragă atenția. De aceeea, este indicat să fie iluminate la un nivel mai ridicat decât străzile adiacente. Toate elementele implicate în contextul acestei dezvoltări sunt importante deoarece toate intervin în creerea unei noi imagini în contrast cu ambientul rutier existent. Printre aceste elemente, vizibilitatea și semnalele rutiere sunt esențiale, atât în timpul zilei cât și noaptea.
Principalul scop este că sensul giratoriu să fie iluminat corespunzător (în sensul captării atenției conducătorului auto la configurația intersecției) și să-i asigure o bună ghidare vizuală. În acest context, iluminatul respective necesită în primul rând un iluminat diversificat. Acest iluminat distinct, trebuie să răspundă la criterii luminotehnice particulare și include componentele tratate în continuare.
2. Iluminarea cailor de acces
Este important că iluminatul diferențial să nu se limiteze doar la intersecție. Prezența sensului giratoriu trebuie să fie indicată încă prin iluminatul cailor de acces.
Prevederea iluminatului diferențial al cailor de acces la sensul giratoriu trebuie să țină cont de distanță de frânare, calculată în funcție de viteză maximă autorizată. Această distanță va corespunde cu lungimea minimă a cailor de acces care vor fi echipate cu corpuri de iluminat spre a marca apropierea sensului giratoriu.
Dacă nu există iluminat public în zona, căile de acces trebuie să fie iluminate cu cel puțin 100m înainte de apropierea intersecției (este recomandat un nivel al iluminării orizontale de la 15 la 20 lux).
3. Iluminatul sensului giratoriu
În plus față de o bună uniformitate (40%), este recomandat că în sensuri giratorii nivelul iluminării medii orizontale să fie mai mare decât cel al cailor de acces (conform prescripției CIE 115-95). Nivelul iluminării verticale (H=0,5 m) 2 m de la marginea insulei centrale va fi de cel puțin 15 lux.
În mod ideal iluminatul trebuie să fie proiectat pe stâlpi amplasați pe perimetrul exterior al sensului giratoriu, din rațiuni de securitate a traficului. Este de asemenea important să se sublinieze – atât ziua cât și noapte – prezența sensului giratoriu prin amplasarea în centrul ei a unui monument, unei movile, plante, etc.
Această soluție ține cont de faptul că, pentru că un obiect ce se află în rază vizuală a conducătorului auto, să fie vizibil noaptea, lumina trebuie să se reflecte de la acesta, având reflectantă ridicată.
4. Ghidarea vizuală – semnalizări adiționale
Ghidarea vizuală efectivă realizată de sistemul de iluminat și semnalizările asigura perceperea optimă a sensului giratoriu.
Câteva propuneri în acest sens sunt date în continuare:
Dacă diametrul zonei centrale este mic (fig.2), este de dorit să se marcheze prezența acestuia, prin:
· plantarea de vegetație;
· amplasarea unui monument
· amplasarea unui sistem de iluminat special conceput (de exemplu cu lumina indirectă), cu scopul de a indică conducătorului auto de la distanță suficient de mare, prezența sensului giratoriu.
Dacă diametrul insulei centrale este egal sau mai mare de 20 m (fig.4), este important că circumferința (perimetrul) acesteia să fie marcată prin:
· borne, semnalizări luminiscente;
· corpuri de iluminat cu unghiuri de protecție vizuală foarte bună, montate pe stâlpi de mică înălțime, de la 3 la 4m, ce nu fac practic parte din iluminatul general al sensului giratoriu, ele îndeplinind doar o funcție de orientare pentru conducătorul auto.
Sensurile giratorii de mărime medie sau mică (fig.3) pot fi iluminate prin intermediul a unu sau doi stâlpi de înălțime mare, echipați cu mai multe corpuri, amplasați în zona centrală.
În cazul în care carosabilul este foarte larg (fig.1), atunci, ar putea fi necesar să se monteze corpuri de iluminat și stâlpi și pe perimetrul zonei centrale
Din considerente estetice este de dorit că toți stâlpii destinați iluminatului să aibă aceeiasi silueta și aceiași înălțime, iar corpurile de iluminat utilizate să fie de același tip.
Dacă sensul giratoriu este foarte important, și căile de acces sunt foarte largi și prevăzute cu zone de circulație pietonală, ar putea fi necesar să se monteze câte un corp de iluminat în fiecare astfel de zona. Indiferent de mărimea acestor zone, deoarece ele trebuie să fie foarte vizibile, este de preferat să fie marcate prin borne luminiscente.
Criterii de calcul
Calculul sistemului de iluminat al străzilor ce converg spre intersecții cu sau fără sens giratoriu trebuie efectuat în funcție de luminanta pentru zonele de drum cele mai apropiate.
Luminanta unui drum ce traversează o intersecție nu trebuie să fie mai mică decât luminanta drumului principal din intersecție. În mod usual, luminanta este calculată pentru distanță de 60-160 m față de observator, adică pentru o poziție standard a obsevatorului de 60 m înaintea grilei de calcul.
Totuși, drumurile care se termină într-un sens giratoriu nu pot să fie tratate în același mod. Corpurile de iluminat nu pot fi considerate că se prelungesc după o linie continuă și este de obicei foarte dificil că în sensuri giratorii să situezi un observator pe o linie dreapta sau aproape dreapta, la 60m în față grilei de calcul aleasă, și acesta să mai fie totuși pe drum.
Din aceste considerente, calculul în sensul giratoriu, conform ultimei norme CIE 115-95 se realizează în funcție de iluminare, pentru a avea granția că anumite niveluri minime sunt întotdeauna respectate. Această garantează că marginile trotuarelor (sau limitele drumului) sunt totdeauna vizibile, precum și eventualele obstacole. Amplasarea stâlpilor pe care sunt montate corpurile de iluminat este de asemenea foarte importantă, pentru a asigura o bună orientare vizuală și pentru a nu perturbă conducătorii auto.
În sensuri giratorii, vehiculele trebuie să fie iluminate de o lumina directă, deoarece unghiurile și distanțele nu permit în general o percepere a siluetelor asemănătoare cu cea de pe drumurile de acces.
Este recomandat să se ilumineze în general zona sensurilor giratorii utilizând perimetrul exterior în loc să se instaleze stâlpii pe zona centrală. Acest inel de stâlpi are avantajul de a fi reperabil de la distanță și conduce la mai puține confuzii decât în cazul amplasării stâlpilor în zona centrală.
În conformitate cu ultima publicație CIE 115-95, sunt date în continuare caracteristicile luminotehnice necesare.
Astfel, nivelurile de iluminare cu uniformitatea generală se extrag din tabelul 3, după ce în prealabil s-a stabilit clasa sistemului de iluminat (Mi) a cailor de circulație ce converg în intersecție (din tabelul 1) si clasa (Ci) a sistemului de iluminat al zonei periculoase (în cazul de față zona sensului giratoriu) din tabelul 5.3.
Considerarea componentelor caracteristice și calitatea în conexiune cu cerințele specifice este obligatorie pentru proiectantul de specialitate. Proiectele trebuie să includă o evaluare economică a soluției, cu trimitere la documentele mai sus menționate și la criteriile specifice.
Tabelul 5.3 Clasele sistemelor de iluminat pentru diferite zone periculoase
Tabelul 5.4 Valori recomandate ale criteriilor de evaluare a confortului luminos în cazul zonelor periculoase aflate de-a lungul cailor de circulație
C – zona de risc , numărul fiind corespunzător clasei sistemului de iluminat
5.3.3. Iluminatul trecerilor de pietoni:
1. Considerații generale
Statisticile arată că peste tot în lume, zonele cu treceri de pietoni prezintă un risc crescut de accidente rutiere, atât pe timp de zi, cât și pe timp de noapte.
Adesea, conducătorul auto nu cunoaște traseul pentru a identifica cu ușurință zona în care intră în contact cu pietonii. Locul în care pietonii traversează stradă trebuie să fie foarte vizibil pentru șofer atât pe timpul zilei cât și pe timpul nopții.
Au fost efectuate nenumărate studii privind trecerile de pietoni și concluzia a fost unanimă: realizarea unui iluminat adecvat pe timpul nopții îmbunătățește în mod cert vizibilitatea și siguranță participanților la trafic.
Reducerea numărului de accidente se datorează în principal apariției iluminatului, deoarece rată lor de producere pe timpul zilei a rămas neschimbată. (Au fost studiate și alte posibilități de risc, inclusiv schimbări ale fluxului de vehicule sau pietoni, diferențe ale vremii, tendințele naționale ale accidentelor. Nici unul nu a avut efecte asupra rezultatelor).
Standardul Român 13433/1999 – “Iluminatul cailor de circulație” consideră trecerile de pietoni că fiind zone de risc, adică zone ale cailor de circulație care, din cauza elementelor geometrice și ale traficului rutier, necesită o tratare particulară din punct de vedere al iluminatului, fără a trata însă distinct acest tip de risc pentru traficul nocturn.
2. Considerații teoretice
În cazul iluminatului trecerilor de pietoni, factorul cel mai important care trebuie avut în vedere se referă la observarea din timp a pietonilor angajați în traversarea străzii, ceea ce permite conducătorilor auto să efectueze în timp util manevrele de evitare a accidentelor, reducându-se astfel numărul de victime.
Parametrul fizic care caracterizează vizibilitatea este contrastul luminanței. Cu cât silueta pietonului este mai evidență pe fundal, cu atât acesta este mai vizibil.
În conformitate cu publicația CIE 19/2.1 [3], pragul nivelului de contrast raportat la iluminatul de referință (contrastul minim pentru a face un obiect vizibil raportat la iluminatul de referință) este dat de formula:
(5.1)
Lref – luminanța de referință (luminanta fundalului – suprafață caii de circulație)
În tabelul 5.5 sunt prezentate valorile contrastului minim necesar, calculate cu formula 5.1, pentru diferite niveluri ale luminanței caii de circulație (în general această variază de la 0,5cd/m² la 3cd/m²).
Tabel 5.5 Pragul de contrast funcție de luminanta de referință
Contrastul dintre obiect (pieton) și suprafața căii de circulatie este dat de:
(5.2)
și
(5.3)
unde:
Lr – luminanta medie pe calea de circulatie (Lref)
Ev – iluminare medie verticala (iluminarea medie verticala a obiectului – pieton)
– factorul de reflexie al obiectului (pieton)
Inlocuind formula (5.3) in (5.2), se obtine:
(5.4)
(5.5)
Pentru cazul cel mai defavorabil, pietonul îmbrăcat în negru (factor de reflexie = 0,05) nivelul iluminării în plan vertical necesar pentru obținerea minimului de contrast este prezentat în tabelul 5.6 pentru diferite valori ale luminanței.
Tabel 5.6 Nivelul iluminării verticale necesar
Un alt aspect important care trebuie luat în considerare este nivelul orbirii, acesta trebuie să fie corespunzător clasei în care se încadrează calea de circulație respectivă.
Partea optică a aparatului de iluminat indicat acestui tip de aplicație trebuie să fie astfel proiectată încât să nu producă orbirea conducătorului auto. Din acest punct de vedere unghiurile cele mai critice sunt cele din direcția opusă sensului de circulație auto (planurile C între 160 și 200°) și unghiurile g între 65° și 80° (pe verticală).
Exemple de aparate de iluminat cu distribuție adaptată
Reflector denumit ZEBRĂ.
Sistemul optic al aparatului de iluminat ZEBRĂ a fost creat pentru a asigura un nivel suficient al iluminării verticale (în conformitate cu tabelul 5.5).
Figura 5.1 Aparat de iluminat ZEBRA destinat iluminatului trecerilor de pietoni
Pentru a limita orbirea conducătorului auto, sistemul optic a fost proiectat ținând cont de următoarele limite: intensitățile luminoase, pentru un flux de 1000 lumeni și unghirile g de 65° și 80°, pe direcția observatorului (a se vedea figura 6) să fie:
I80 = 15 cd I65 = 20 cd
Acest reflector special, a cărui diagramă a intensităților luminoase peste prezentată în figura 5.7, poate fi încorporat în diferite tipuri de aparate de iluminat, ceea ce-l face să răspundă pe deplin unei alte cerințe deloc de neglijat în iluminatul urban, și anume integrarea aparatului de iluminat în ambient, indiferent de zona în care se face amplasarea acestuia (figura 5.8).
Figura 5.8. Tipuri de aparate de iluminat în care poate fi încorporat reflectorul ZEBRĂ
Modalități de amplasare a aparatelor de iluminat
Poziționarea aparatului de iluminat față de trecerea de pietoni este foarte importantă pentru obținerea contrastului minim necesar.
În geometria de amplasare clasică, potrivit căreia aparatele de iluminat sunt amplasate deasupra trecerii de pietoni, se obține un nivel suplimentar al iluminării acesteia, însă pietonul nu este iluminat mai mult decât restul ambientului. Astfel, din punctul de vedere al conducătorului auto el apare că o silueta, în contrast negativ cu fundalul.
Această modalitate este eficientă doar când carosabilul este uscat și în lipsa farurilor autoturismelor, deoarece, prin natură lor, farurile unei mașini care se apropie de o trecere de pietoni furnizează un contrast pozitiv, diminuand contrastul negativ existent, ceea ce conduce la o distingere dificilă a pietonilor aflați pe carosabil sau care se pregătesc de traversare.
Pentru a elimina aceste neajunsuri, pe lângă semnele rutiere și semafoarele intermitențe ce preced trecerile pietonale, este necesar că în aceste zone să fie amplasate aparate de iluminat capabile să furnizeze un contrast pozitiv, adică să furnizeze un nivel ridicat al iluminărilor verticale, comparativ cu fundalul (carosabil, clădiri,etc), indiferent de condițiile meteorologice sau de nivelul traficului, și care să delimiteze vizual spațiul destinat traversării caii de circulație.
În calculul luminotehnic al trecerilor de pietoni trebuie considerate 3 zone distincte:
Zona de traversare: Această zona corespunde unui dreptunghi cu lățimea de 3m și lungimea corespunzătoare trecerii de pietoni, ea reprezintă trecerea de pietoni propriu-zisă.
Zona de asigurare a pietonilor: Este situată la fiecare dintre capetele zonei de traversare, pe trotuar și corespunde unui dreptunghi cu lungimea de 3m și lățimea de 1m.
Zona de acces: Suprafață dreptunghiulară cu o lățime de 6m și lungimea corespunzătoare lățimii carosabilului, situată înaintea și după trecerea de pietoni.
În figurile următoare sunt prezentate câteva variante posibile de cai de circulație cu treceri de pietoni, precum și modalitățile de amplasare a aparatelor de iluminat cu distribuție luminoasă adaptată, plecând de la premiza că orbirea conducătorilor auto trebuie să fie cât mai mică, iar iluminările verticale pe trecerea de pietoni să aibă valori cât mai mari și uniformități cât mai bune.
Trebuie menționat că aceste cazuri au un caracter orientativ, pentru fiecare situație existența fiind necesar să se efectueze calcule luminotehnice cât mai exacte, neexistând o soluție universal valabilă.
1 – zona de acces
2 – zona de traversare
3 – zona de asigurare pietoni
4 – linia de calcul a iluminării verticale
Figura 5.9-A. Trafic unidirectional de la stanga spre dreapta, 2 benzi
Figura 5.9-B. Trafic bidirectional, 2 benzi
Figura 5.9-C. Trafic unidirectional de la stanga spre dreapta, 3 benzi
Figura 5.9-D. Trafic bidirecțional, 3 benzi
Importanta utilizării de aparate de iluminat orientate pe aplicație
O practică comună în România este de a utiliza aparate de iluminat având distribuție stradală a intensităților luminoase, la înălțimi mici de montaj, în imediată vecinătate a trecerii de pietoni sau chiar dispuse pe axul longitudinal al acesteia. Această utilizare nu este cea mai fericită, afirmație pe care o vom susține în continuare, printr-un exemplu de calcul luminotehnic, prin care comparăm 2 tipuri diferite de aparate de iluminat:
A. un aparat de iluminat cu distribuție asimetrică a intensității luminoase, special dezvoltat pentru o astfel de aplicație, asigurând o dirijare a fluxului luminos spre zona de interes;
B. un aparat de iluminat performant, însă cu o distribuție a intensității luminoase de tip stradal.
Ipoteze de calcul
Ambele aparate de iluminat au un grad de protecție echivalent cu IP66 și în ambele variante amplasarea acestora în raport cu trecerea de pietoni este aceeași.
Calea de circulație considerată are o lățime de 14 m (4 benzi x3,5 m – 2 benzi pe un sens de mers). Aparatele de iluminat sunt montate la o înălțime de 6,5 m, au un avans de 1,3 m și sunt dispuse la o distanță de 2 m înaintea trecerii de pietoni, pe direcția de mers.
Grilă de calcul considerată:
– pentru iluminările orizontale are o lățime de 3 m și o lungime de 14 m (lățimea drumului),
– pentru iluminările verticale are o înălțime de 2 m și o lungime de 14 m, poziționată pe axa longitudinală a trecerii de pietoni (transversal pe drum).
Rezultatele sunt prezentate în figurile 5.10 și 5.11.
Cazul A Cazul B
Figura 5.10. Diagrama izolux a iluminarilor orizontale (Eh)
Cazul A
Cazul B
Figura 5.11. Diagramă izolux a iluminărilor verticale (Ev)
După cum se poate observă din figurile de mai sus, una din problemele care apar o dată cu folosirea unui aparat de iluminat neadecvat pentru acest tip de aplicație constă în risipă de lumina care se face. În figura 5.10-A se poate observă că lumina provenită de la aparatul de iluminat cu distribuție adaptată este direcționată exact acolo unde este nevoie, adică pe trecerea de pietoni, ceea ce conduce la o delimitare exactă a acesteia, precum și la creșterea valorilor iluminărilor orizontale, dar și a celor verticale (figura 5.11-A), cu uniformități relativ bune.Comparativ, în figura 5.10-B se constată că fluxul luminos este împrăștiat pe o suprafață mult mai mare din carosabil, ceea ce conduce la scăderea valorilor iluminărilor orizontale și verticale (figura 5.11-B), precum și la o delimitare aproape inexistentă a trecerii de pietoni.
Se constată un nivel mult mai mare al valorii medii menținute a iluminărilor în primul caz decât în cel de-al doilea, nivel mai mare de aproximativ 2,5 ori, la aceeași putere consumată și în aceleași condiții de amplasare, cu uniformități mai mari de 40% (valoare minimă impusă de SR 13433/1999). Totuși, după unele publicații, aceste valori sunt suficiente doar pentru clasa M2 a sistemului de iluminat, corespunzătoare unei luminanțe medii menținute a drumului egală cu 1,5cd/m2, nu și pentru clasa M1, caz în care trebuie aleasă altă modalitate de amplasare sau mărit numărul aparatelor de iluminat, în funcție de configurația zonei, pentru a obține un nivel și mai ridicat al iluminărilor verticale.
Suplimentar, din diagramele izolux prezentate, se observă că prin folosirea aparatului de iluminat echipat cu reflector Zebră se obține un nivel ridicat al valorilor iluminărilor și pe trotuar, în imediată vecinătate a trecerii de pietoni, ceea ce permite conducătorului auto să observe eventualii pietoni înainte că aceștia să fie deja angajați în traversarea străzii, contribuind astfel și mai mult la creșterea gradului de siguranță.
Un alt aspect ce trebuie considerat, care nu se poate observă în figurile de față, se referă la orbirea șoferilor. În cazul aparatului de iluminat cu distrubutie asimetrică orbirile au valori foarte mici, aparatul fiind echipat în acest scop cu două deflectoare, având printre altele și rolul de a proteja vederea șoferilor.
Conform aspectelor prezentate mai sus, putem afirmă că urmărirea acestora conduce fără discuție la concluzia că trebuie folosit un aparat de iluminat special conceput pentru acest tip de aplicație, pentru că, atât pietonii, cât și conducătorii auto, să se poată bucură de avantajele unui iluminat de bună calitate (figura 5.12).
Figura 5.12. Exemplu – trecere de pietoni iluminata corect
Concluzii
Conform statisticilor, zonele cu treceri de pietoni prezintă un risc crescut de accidente rutiere.
Iluminatul trecerilor de pietoni, realizat corespunzător și fundamentat pe calcule lumiotehnice adecvate fiecărei situații în parte, poate contribui decisiv la reacția de răspuns a conducătorului auto în cazul apariției unui pieton.
Nivelul contrastului pozitiv de luminanțe are efect direct asupra distanței de la care un pieton poate fi observat. Mai mult, perceperea acestuia că persoană (putându-se observă trăsăturile fetei, culoarea hainelor), și nu că silueta, conduce la creșterea siguranței.
Aparatele de iluminat utilizate trebuie să fie de construcție specială, capabile să realizeze un contrast pozitiv maxim și să delimiteze clar trecerea de pietoni. Gradul de protecție la impurități și apă trebuie să fie cât mai ridicat (recomandabil IP66), pentru a minimiza costurile de întreținere, iar nivelul orbirilor trebuie să se încadreze în valorile împunse de clasa sistemului de iluminat din care face parte calea de circulație, de preferință cu valori cât mai mici.
Aparatele de iluminat trebuie amplasate întotdeauna înaintea trecerilor pietonale, pe direcția de mers a autovehicolelor. În plus, pentru o vizibilitate crescută a acestora, se pot vopsi în dungi alternative alb-negru, ceea ce va atrage atenția conducătorilor auto asupra trecerilor de pietoni atât pe timp de zi, cât și pe timp de noapte.
Un iluminat corect și eficient al trecerilor de pietoni, contribuie la creșterea gradului de siguranță a pietonilor și deopotrivă a conducătorilor auto, și poate fi realizat numai având în vedere minimul de aspecte prezentate anterior, prin tratarea lor cu responsabilitate și discernământ.
5.4. BREVIAR DE CALCUL
5.4.1. Calculul luminotehnic
Conform cu cele prezentate în capitolul 3, în cazul sensului giratoriu s-a considerat că toate cele trei drumuri incidente sunt corespunzătoare clasei M1 a sistemului de iluminat. Având în vedere traficul mare din zona respectivă și, implicit, riscul ridicat de producere de accidente, s-a ales pentru sensul giratoriu din Observator clasa sistemului de iluminat C0.
Având în vedere faptul că str. Observatorului este corespunzătoare clasei de iluminat M1, pentru intersecția str. Observatorului cu str. Republicii s-a ales clasa de iluminat C0.
Str. Observatorului este corespunzătoare clasei de iluminat M1, str. Republicii este corespunzătoare clasei de iluminat M2, str. Rene Decartes este corespunzătoare clasei de iluminat M3 iar str. Jupiter este corespunzătoare clasei de iluminat M4.
Suprafață carosabilă pentru zonele luate în calcul este din asfalt.
Întreținerea sistemelor de iluminat se va face la 18 luni pentru sensul giratoriu și parcare și la 12 luni pentru străzi. Rezultă un coeficient de mentenanță de 0,90-0,92.
Pentru proiectare am pornit de la următoarele reguli practice (NP 062 – 02)
1. Înălțimea minimă de montare a corpului de iluminat public depinde de lățimea efectivă a drumului (Le), această ține cont de lățimea reală a carosabilului și de poziția corpului de iluminat retrasă sau avansată în raport cu acesta:
-Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi cu vapori sodiu de înalta presiune Hmin >= 0.8*Le
Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi cu vapori de mercur de înalta presiune Hmin>=1*Le
Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi cu vapori de sodiu de joasă presiune Hmin>=1.2*Le
Le = lățimea efectivă
Le = L + distanță de la bordură la poziția retrasă
Le = L – distanță de la bordură la poziția avansată
2.Raportul distanță / înălțime de instalare
Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi cu vapori sodiu de înalta presiune S/H =4
Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi cu vapori de mercur de înalta presiune S/H =3.5
Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi cu vapori de sodiu de joasă presiune S/H =3.0 la 3.5
S = distanță între două corpuri de iluminat consecutive
H = înălțimea de instalare a unui corp de iluminat
Aceste reguli practice trebuie respectate pentru a asigura o uniformitate longitudinală a luminanței suficientă
3. Pentru minimizarea eventualelor probleme de orbire, este recomandabil să se reducă puterea sursei luminoase în corelație cu înălțimea de instalare a corpului de iluminat.
Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi de 50-100 W înălțimea minimă de montare este de 5 m
Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi de 100-250 W înălțimea minimă de montare este de 8 m
Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi de 250-400 W înălțimea minimă de montare este de 10 m
· Pentru corpuri de iluminat echipate cu lămpi de 1000 W înălțimea minimă de montare este de 20 m
4.Retragerea se stabilește în funcție de viteză maximă admisă pe calea de circulație al cărui sistem de iluminat se realizează
Viteză maximă admisă = 50 km/h – Retragerea = 0.8 m
Viteză maximă admisă = 80 km/h – Retragerea = 1.0 m
Viteză maximă admisă = 100 km/h – Retragerea = 1.5 m
Calculul luminotehnic a fost făcut conform reglementărilor NP 062-02 – Normativ pentru proiectarea sistemelor de iluminat rutier și pietonal și a fost folosit programul de calcul “Ulysee”.
Rezultatele calcului luminotehnice pentru toate zonele sunt prezentate în anexele breviarului de calcul.
5.4.2. Calculul rețelei de alimentare
A. Calculul secțiunii conductoarelor
Calculele pentru determinarea secțiunii a conductoarelor se fac în conformitate cu Indicativul PE 135-91 “Instrucțiuni privind determinarea secțiunii economice a conductoarelor în instalațiile electrice de distribuție de 1-110kV”.
Prevederile prezențelor instrucțiuni se aplică la liniile de distribuție aeriene (LEA) cu tensiuni până la 110 kV inclusiv și la liniile de distribuție în cabluri (LEC) cu tensiuni până la 20 kV inclusiv.
(5.6)
Sectiunea economica de calcul a liniilor electrice se va determina cu relatia (1)
IM – sarcina maxima de calcul a liniei, in A sau kVA;
Jec – densitatea economica de curent normata, in A/mm2;
Jec – Densitatile economice de curent normate pentru dimensionarea numarului de circuite si a sectiunii liniilor electrice de distributie se alege in functie de Tipul cablului si de TSM.
TSM – durata de utilizare anuala a sarcinii maxime, in ore/an;
Determinarea sarcinii maxime de calcul (IM) se face in functie de sarcina maxima in regim normalde functionare, estimata pentru primul an de exploatare. Sarcina maxima nu variaza in decursul perioadei de analiza fata de sarcina maxima din primul an.
Pentru sistemul de iluminat public proiectat aleg TSM – 3650 ore/an.
Din tabelul nr.1 (PE 135-91) aleg Jec = 0,6345 A/mm2
Numarul economic N de conductoare al unei faze sau de circuite al unei linii si apoi sectiunea economica normalizata, s, a fiecaruia dintre aceste conductoare, se determina in doua etape succesive:
(5.7)
Numarul optim de calcul Nc al conductoarelor unei faze sau al circuitelor unei linii se determina cu relatia(2):
Kjnc – coeficientul de crestere a jec, folosit pentru determinarea numarului economic de conductoare sau de circuite;
SM – sectiunea constructiva maxima a conductorului utilizat la un tip constructiv de linie, in mm2;
Din tabelul nr.2 (PE 135-91) aleg Kjnc = 1,16.
SM = 240 mm2
Solutia constructiva privind numarul economic N de conductoare al fiecarei faze sau de circuite al liniei se determina prin rotunjirea in plus sau in minus la cel mai apropiat numar intreg a numarului de calcul Nc, cu exceptia urmatoarelor cazuri:
a) se alege N = 1, daca Nc ≤ 1,41 ;
b) se alege N = 2, daca 1,41 < Nc ≤ 2;
Avand in vedere precizarea de la pct. a), precum si relatia 2, se poate alege direct N = 1, in toate cazurile cand sectiunea economica de calcul Scec determinata satisface conditia:
si cu atat mai mult daca:
Sectiunea economica totala pentru o faza a liniei va fi realizata din 'N' conductoare identice, de sectiune normalizata 'S', astfel aleasa incat valoarea:
Sec = N*s (3.9)
sa fie cat mai apropiata de valoarea Scec, determinata cu relatia 1
In marea majoritate a cazurilor in care numarul N este mai mare decat unitatea, rezulta Sec = N*SM.
Pentru circuitul Parcare aleg cablu de alimentare ACYABY 5×16 mm2
Pentru circuitul Sens Giratoriu aleg cablu de alimentare ACYABY 5×25 mm2
Pentru circuitul Strazi aleg cablu de alimentare ACYABY 5×25 mm2
Pentru circuitul Leduri aleg cablu de alimentare CYAbY 3×1,5 mm2
B. Pierderea de tensiune pe retea
Sectiunea tehnica (At) a conductoarelor cablurilor va fi verificata la caderea de tensiune de la punctul de racord si pana la ultimul receptor. Pierderea de tensiune pe tetele electrice se calculeaza cu relatia (3):
(5.8)
cosφ = 0,92 – factorul de putere
y = 34 m/Ώmm2 – conductivitatea electrica prin aluminiu
Ii = curentul nominal pentru reteaua calculata [A]
U – tensiunea nominala pe reteaua calculata [V]
Li – lungimea tronsonului, retelei de calcul [m]
Si – sectiunea retelei introdusa in calcul [mm2]
Conform Normativului pentru proiectarea și execuția rețelelor de cabluri electrice , Indicativ: PE 107-1995, căderea de tensiune în raport cu tensiunea nominală de utilizare nu trebuie să depășească valorile maxime admise de receptoare, și anume:
1. în cazul alimentării directe din rețeaua de joasă tensiune a furnizorului:
– 3% pentru instalațiile de iluminat;
– 5% pentru instalațiile altor receptoare;
2. în cazul alimentării de la posturi de transformare de abonat sau din centrale proprii:
– 8% pentru instalațiile de iluminat;
– 10% pentru instalațiile altor receptoare.
La dimensionarea circuitelor pentru instalațiile electrice de energie se admit căderi de tensiune superioare celor indicate mai sus în timpul pornirii motoarelor, dar nu mai mari decât valorile maxime admise de motoarele respective, indicate de fabricant. Dacă nu se dispune de date precise, în calcule se va putea consideră o cădere de tensiune de 12%.
Δuparcare = 0,4807% < 8%
Δusens = 0,7688% < 8%
Δusens = 0,7838% < 8%
C. Alegerea protecțiilor rețelei de iluminat public.
Curentul nominal al fuzibilelor de protecție a cablurilor se va alege în așa fel încât să țină seama de factorii ce pot influență curentul maxim admisibil de dutata și de caracteristicile fuzibilelor alese.
El se va alege în baza relației:
Icircuit<Idisj<0,85xlmax
Imax – curentul de durata maxim admisibil pentru cabluri, calculate ținând seama de toți coeficienți de influență
Pentru circuitul Parcare:
10,32 A<IIdisj<0,85×78 A – aleg un disjunctor de 16 A
Pentru circuitul Sens Giratoriu:
12,55 A<IIdisj<0,85×100 A – aleg un disjunctor de 16 A
Pentru circuitul Străzi:
14,11 A<IIdisj<0,85×100 A – aleg un disjunctor de 16 A
Pentru fiecare stâlp s-a prevăzut câte o priză de pamantare cu o valoare de maximum 10 Ω, realizată dintr-un electrod orizontal din Ol-Zn 40×4 mm montat în pământ la 0,8 m adâncime.
5.4.3. Dimensionarea sistemului fotovoltaic
Panourile fotovoltaice trebuie dimensionate pentru a asigura alimentarea cu energie electrică a 110 leduri de 5W.
Pnec = 550 W
Pzi nec – Consumul energetic estimat pentru o zi = nr. de receptoare x puterea receptor x nr. de ore de funcționare
Pzi nec= 110 x 5 x 10 = 5500 Wh
Utilizând harta cu distribuția radiației solare în Europa, aleg coeficientul specific de radiație solară. România este încadrată în zona 3 coeficientul fiind de 0,76.
Puterea furnizată de modulele fotovoltaice pentru zona României este Pmodul x 0,76.
Aleg panou fotovoltaic cu Pmodul = 165 Wp
Pfurnizat = 165 x 0,76 = 125Wp;
Numărul de module fotovoltaice = Pnec / Pmodul
N = 550 Wp / 125 Wp = 4.4 => aleg 5 module
Psistem fotovoltaic = 625 Wp;
Aleg baterie de înmagazinare pe baza de Ion care pot înmagazina 1 KWh/kg și pot fi folosite la capacitate maximă. Pentru a acoperii consumul pentru o perioada de 10 ore avem nevoie de 5,5 baterii => aleg 6 baterii de înmagazinare.
Se alege un regulator de încărcare în funcție de tensiunea din rețea (tensiunea de la module)(36 V c.c.) și curentul de încărcare.
Se alege un stabilizator de tensiune pentru I = 2,5 A și U = 24 V c.c..
Se alege un redresor pentru I = 2,5 A și U = 24 V c.c. pe ieșire și I = 0,86 A și U = 230 V c.a.
5.5. CAIET DE SARCINI
5.5.1. Partea electrică
5.5.1.1 Descrierea lucrărilor
Lucrările necesare pentru realizarea iluminatului străzilor, sensului giratoriu și al parcării constau în următoarele:
Plantarea unui număr de 103 stâlpi de iluminat din metal zincat – de 6 m, 8 m, 9 m, 10 m și 12 m.
Se vor monta un număr de 125 aparate de iluminat public de 100 W, 150 W și 250 W. Se vor monta în sensul giratoriu 110 leduri de 5 W.
Alimentarea iluminatului se face din PT 1 Zorilor cu ajutorul unei LES din cabluri de tipul ACYAbY cu secțiunea de 4×16 mmp și 4×25 mmp și tipul FY cu secțiunea de 3×1,5 mmp. Lungimile tronsoanelor sunt cele de pe planul de situație atașat proiectului.
Alimentarea ledurilor se va face cu ajutorul unui sistem fotovoltaic (Psistem= 625 W) cu posibilitate de alimentare și din PT1.
Aparatele de iluminat sunt alimentate subteran prin cutii de joncțiune intrare – ieșire montate câte una la fiecare stâlp. Legătură dintre cutiile de joncțiune și aparatele de iluminat se realizează prin cablu tip CYY 4 x 1,5 mmp protejat printr-o siguranță de 6 A montată în cutia de joncțiune.
Pentru fiecare stâlp precum s-a prevăzut câte o priză de pamantare cu o valoare de maximum 10 Ω, realizată dintr-un electrod orizontal din Ol-Zn 40×4 mm montat în pământ la 0,8 m adâncime.
Pe fiecare stâlp se va monta câte o plăcută avertizoare (inscripționată) de securitate și câte o plăcută indicatoare pe care să fie trecută denumirea liniei electrice
Conform PE 107/1995 “Normativ pentru construcția liniilor subterane de energie electrică', condițiile tehnice, pentru amplasarea și execuția instalațiilor electrice sunt:
– Pozarea cablului în șanț, pe pat de nisip, se va face la o adâncime de 0,8 m.
– Pozarea cablului la traversări carosabil se va face în profil tip T la o adâncime de 1,2 m.
Distanță minimă între cablul pozat în pământ și alte obiecte:
– fundație clădiri: 0,6 m pe orizontală
– fundația garduri: 1 m în plan orizontal
– căile de acces: 1 m în plan vertical și 0,5 m în plan orizontal.
– la subtraversări carosabile cablul se va proteja în tub PVC Ø 90 mm înglobat în beton, ce va depăși cu 0,5 m o parte și altă a caii de acces.
– apă și canalizare în plan orizontal 0.5 m, în plan vertical 0.25 m
– termice cu abur în plan orizontal 1.5 m, în plan vertical 0.5 m
– termice cu apă fierbinte în plan orizontal 0.5 m, în plan vertical 0.2 m
– lichide combustibile în plan orizontal 1 m, în plan vertical 0.25 m
– gaze în plan orizontal 1 m, în plan vertical 0.25 m
– arbori în plan orizontal 1 m,
În plan orizontal : apropieri
În plan vertical : intersecții
5.5.1.2 Tehnologii de execuție a lucrărilor
– PE 103/92 Instrucțiuni pentru dimensionarea și verificarea instalațiilor electroenergetice la solicitări mecanice și termice, în condițiile curenților de scurtcircuit
– PE 107/95Normativ pentru proiectarea și execuția rețelelor de cabluri electrice
– 1RE-Ip 30-90 Îndreptar de proiectare și execuție a instalațiilor de legare la pământ
– PE 116/95 Normativ de încercări și măsurători la echipamente și instalații electrice
– PE 003/91 Nomenclator de verificări, încercări și probe privind montajul, PIF și darea în exploatare a instalațiilor energetice
– FC – 1/84 Montarea și demontarea cablurilor de energie electrică cu tensiuni până la 35 kV
– PE 135 / 97 Instrucțiuni privind determinarea secțiunii economice a conductoarelor în instalațiile electrice de distribuție 1 – 110 kv
– FC 15 – 8 Executarea manșoanelor și terminalelor pe cablurile de energie electrică cu tensiuni până la 35 kv.
5.5.1.3 Măsuri de protecția muncii și PSI comune tuturor categoriilor de lucrări.
Normele generale și specifice de protecția muncii care trebuie respectate de întreg personalul tehnic și muncitor care participa la realizarea lucrărilor.
Acte normative
Se vor prelucra în mod obligatoriu articolele necesare din :
– Norme republicane de protecția muncii – elaborate de ministerul Muncii și Ministerul Sănătății (Ordinul nr. 34/1975 și 60/1975);
– Norme de protecția muncii în activitatea de construcții-montaj – elaborate de Ministerul Construcțiilor Industriale (Ordinul nr. 1233/D/1980);
– Norme specifice de protecția muncii pentru activitatea întreprinderilor de construcții-montaj și de deservire.
– Normele generale de protecție împotriva incendiilor la proiectarea și executarea construcțiilor și instalațiilor ;
Norme de protecția muncii comune tuturor categoriilor de lucrări
Principalele norme de protecția muncii care sunt comune și obligatorii tuturor categoriilor de lucrări :
– Întregul personal muncitor trebuie să aibă făcut instructajul de protecția muncii, respectiv cel introductiv general și la locul de muncă, timp de cel puțin 8 ore fiecare, precum și instructajul periodic care se va repetă la interval de cel mult o luna de zile.
– Personalul muncitor va putea fi utilizat numai la lucrările și în zona de lucru pentru care i s-a făcut instructajul de protecția muncii corespunzător.
– Imediat după efectuarea fiecărui instructaj de protecția muncii, fișa individuală va fi completată corespunzător și semnată de persoană în cauza.
– Personalul muncitor care urmează să execute lucrări de construcții-montaj trebuie să nu fie bolnav, obosit sau sub influență băuturilor alcoolice;
– Personalul muncitor care intră în lucru trebuie să fie dotat cu echipamentul de lucru și de protecție corespunzător lucrărilor ce le are de executat
– În toate locurile periculoase, atât la locurile de lucru cât și acolo unde este circulația mare, se va atrage atenția asupra pericolului de accidente, prin indicatoare vizibile atât ziua cât și noaptea.
– Este obligatorie împrejmuirea zonei de lucru în rază de acțiune a utilajelor de ridicat, respectiv a lucrărilor ce prezintă pericol.
– Manipularea mecanizată pe orizontală și verticală a diferitelor încărcături se va face numai cu participarea personalului muncitor instruit și autorizat în acest scop. Personalul muncitor trebuie să cunoască, să aplice și să urmărească respectarea următoarelor :
· regulile de verificarea organelor de legare pentru dispozitivele de prindere și normele și instrucțiunile de exploatare ale utilajelor și mașinilor de ridicat;
· codul de semnalizare, pentru a putea indică macaragiului lucrările care urmează să le execute, plasându-se în locuri din care să poată vedea orice persoană situată în câmpul de acțiune al mijlocului de ridicat;
· sarcinile maxime înscrise pe fiecare dispozitiv de prindere și mijloc de ridicat.
· se interzice trasportul prin purtat direct al greutăților mai mari de 50 kg. Se vor respectă prevederile din ,,Normele republicane de protecție a muncii”, privind limitarea sarcinilor de ridicat și trasportat în funcție de vârstă și sexul personalului muncitor.
Măsuri de protecția muncii electrice
La executarea lucrărilor se vor respectă prevederile 'Normelor specifice de securitate a muncii pentru transportul și distribuția energiei electrice' ediția 2004 al M.M.S.S. conform capitolelor 2; 3 pct. 3.1; 3.2; 3.3; 3.6; cap. 4 ; 5.1.2, 5.2; 5.3; 5.4; 5.6; 5.11; 5.12.
Normele specifice de protecție a muncii cuprind prevederi minimale obligatorii de prevenire a accidentelor. Respectarea conținutului acestor norme nu absolvă persoanele juridice și fizice de răspunderi pentru lipsa de prevedere și asigurare a oricăror măsuri de protecție a muncii adecvate condițiilor concrete de desfășurare a activității respective.
Personalul participant la executarea lucrărilor va fi instruit d.p.d.v. al tehnologiilor ce se vor aplică la lucrare și d.p.d.v. al securității muncii; va trebui să îndeplinească toate condițiile impuse în capitolul 2 din 'Norme specifice de protecție a muncii pentru transportul și distribuția energiei electrice' și să fie dotat obligatoriu numai cu mijloace de protecție, scule și dispozitive certificate de M.M.P.S., în conformitate cu capitolul 4 din prezențele norme.
Este interzisă utilizarea sculelor, dispozitivelor și utilajelor în situațiile în care nu mai îndeplinesc condițiile tehnice prevăzute în standardele sau cărțile tehnice ale acestora. Personalul salariat care beneficiază de echipament și dispozitive individuale de protecție trebuie instruit asupra caracteristicilor și modului de utilizare a acestora, să le prezinte la verificările periodice prevăzute și să solicite înlocuirea sau completarea lor când nu mai asigura funcția de protecție.
Înainte de începerea lucrărilor și după identificarea instalațiilor sau părților de instalație la care urmează a se lucra, se va verifică dacă s-au luat toate măsurile tehnice și organizatorice prevăzute în capitolul 3 din Norme specifice de protecție a muncii. În zona de lucru, partea din instalație la care se lucrează trebuie să fie permanent legată la pământ și în scurtcircuit.
La folosirea utilajelor speciale în apropierea instalațiilor sub tensiune se vor respectă distanțele de protecție prevăzute în Norme specifice de protecție a muncii.
Dacă pe timpul executării lucrărilor se constată abateri de la normele de protecția muncii din partea personalului, conducătorii lucrărilor vor lua imediat măsuri de îndepărtare a acestuia din zona de lucru. În cazul apariției unor situații neprevăzute ce pot conduce la posibilitatea de accidentare, se vor întrerupe imediat lucrările și se vor lua măsuri suplimentare de protecția muncii în consecință.
Verificările și încercările dinaintea predării în exploatare trebuie astfel concepute, organizate și desfășurate încât să prevină accidentele prin electrocutare, incendiile și exploziile. Astfel, recepția lucrărilor executate în instalații și punerea lor în funcțiune trebuie realizate numai după ce s-a verificat dacă toate lucrările s-au executat conform proiectului, dacă nu există elemente care la punere sub tensiune a instalației ar putea conduce la accidente, dacă s-au retras toate echipele din zona de lucru și dacă sunt respectate prevederile normelor de protecție a muncii. Constatarea va fi consemnată distinct în procesul verbal de recepție, sub semnătură beneficiarului.
Operațiile de scoatere și repunere sub tensiune a instalațiilor se vor execută de maistrul sau șeful de formație care are în exploatare și întreținere rețeaua respectivă.Aceștia au obligația să verifice personal lipsa sau prezența tensiunii.
Măsurile de protecție contra incendiilor se vor face respectând prevederile PE 009/93.
5.5.1.4. Teste, verificări și măsurători la PIF.
În timpul execuției și înainte de punerea în funcțiune instalația electrică se va verifică de către executant conform ghidului GP 052, normativelor C 56, PE 116, NSSMUEE 111, și CEI 60364-6-61.
La punerea în funcțiune a instalației se vor face teste, verifficari și încercări conform PE 116/94.
Recepția lucrărilor executate și punerea în funcțiune trebuie să se facă numai după ce s-a verificat dacă toate lucrările s-au executat, dacă nu sunt elemente care la punerea sub tensiune ar putea conduce la accidente, dacă s-au retras toate echipele din zona de lucru.
Verificarea legării corecte a celor trei faze.
La punerea în funcțiune a echipamentului se verifică corespondență și succesiunea fazelor.
Verificarea prizelor de pamantare
– măsurarea rezistenței prizei și centurii de punere la pământ proiectate,
– verificarea tensiunilor de atingere
– verificarea continuității legăturilor,
– verificarea legăturii la pământ a elementelor metalice care în mod normal nu se află sub tensiune.
Verificarea LES:
– măsurarea rezistenței de izolație,
– măsurarea rezistenței de izolație ohmice a conductoarelor,
– verificarea continuității și identificarea fazelor.
5.5.1.5 Marcarea produselor
Marcarea produselor trebuie să se facă în limba română, vizibilă, lizibilă, durabilă și trebuie să conțină:
– marca fabricii,
– tipul și codul produsului,
– tensiunea și curentul nominal,
– frecvența nominală,
– nivelul de izolație asigurat,
– curentul de stabilitate termică la 1”
– curentul de stabilitate dinamică,
– anul și seria de fabricație,
– gradul de protecție.
Furnizorul de echipamente va livra produsele însoțite de o documentație tehnică în limba română care să cuprindă:
– condiții tehnice de montare,
– instrucțiuni tehnice de utilizare și întreținere,
– certificatul de garanție oferit pentru produse.
5.5.1.6 Instrucțiuni de recepție, montaj, punere în funcție și exploatare.
Recepția echipamentelor în vederea montării se face de către o comisie de recepție, care va verifică:
– integritatea echipamentelor,
– accesoriile.
Pentru onorarea facturii și încheierea recepției este obligatorie existența următoarelor documente:
– certificat de calitate,
– buletin de încercări,
– certificat de garanție,
– instrucțiuni de transport, depozitare, montaj, PIF și expoloatare.
Comisia va redacta un proces verbal de recepție.
5.5.1.7 Ordinea de execuție și de montaj a lucrării.
Graficul de execuție a lucrărilor și ordinea de execuție se va stabili de executantul lucrării – beneficiar – gestionarul instalației existente.
5.5.1.8 Condiții generale comune pentru materiale și echipamente
Toate materialele și echipamentele utiluzate la execuția lucrărilor vor fi omologate S.C. Electrica S.A.
Caracteristicile generale ale materialelor și echipamentelor electrice și modul lor de instalare trebuie alese astfel încât să fie asigurată funcționarea în bune condiții a instalației electrice și protecția utilizatorilor și bunurilor în condițiile de utilizare date și ținându-se seama de influențele externe previzibile.
Toate materialele și echipamentele utilizate în instalațiile electrice trebuie să fie agrementate tehnic, conform Legii 10/1995 privind calitatea în construcții și certificate conform Legii protecției muncii 90/1996.Toate materialele siechipamentele electrice trebuie să corespundă standardelor și reglementărilor în vigoare și să fie instalate și utilizate în condițiile prevăzute de acestea. Încadrarea în clase de combustibilitate a materialelor se va face în conformitate cu prevederile reglementărilor specifice.Toate materialele folosite pentru protecție (tuburi, plinte, canale, etc.), izolare (ecrane), mascare (plăci, capace, dale, etc.), suporturi (console, poduri, bride, cleme, etc.) vor fi incombustibile C0 (CĂ1) sau greu combustibile C1 (CĂ2a) și (CĂ2b). Materialele și echipamentele electrice se aleg ținându-se seama de tensiune, curent și frecvența. Puterea, curentul de scurtcircuit, factorul de putere, regimul de lucru (continuu, intermitent) precum și alte caracteristici particulare, vor fi luate de asemenea în considerație la alegerea materialelor și echipamentelor, conform indicațiilor producătorilor. Caracteristicile echipamentelor alese trebuie să nu provoace efecte dăunătoare asupra altor echipamente electrice sau să dăuneze functioarii sursei de alimentare.
5.5.1.9 Factorii de risc
Acțiuni greșite:
* manevre – scoaterea de sub tensiune a unor instalații la care nu se lucrează și rămânerea sub tensiune a unor instalații la care se lucrează existând pericolul electrocutării;
* folosirea greșită sau refolosirea mijloacelor și echipamentelor de protecție a muncii;
Nesincronizari de operații;
* necorelări de manevre în instalații: legarea la pământ și în scurt circuit a unei instalații care prin manevre greșite rămâne sub tensiune;
* Efectuarea de operații neprevăzute prin sarcina de muncă;
La începerea lucrărilor șeful de lucrare trebuie să stabilească pentru fiecare membru din echipa sarcini de muncă concrete și corelate între ele.
Șeful de lucrare va controla și îndrumă activitatea membrilor echipei. Trebuie avut în vedere că o operație greșită a unui membru din echipa poate conduce la accidentarea lui și a membrilor din echipa din care face parte.
Omisiuni
* Omiterea unei operații din cadrul unei manevre sau a lucrării;
* Neutilizarea mijloacelor de protecție;
* Sarcina de muncă
* Conținutul necorespunzător al sarcinii de muncă în raport cu cerințele de securitate;
* Procedee greșite în tehnologia de executare a lucrărilor;
Absența unei operații în fluxul de executare a lucrărilor;
* Succesiunea greșită a operațiilor în fluxul de executare a lucrărilor;
* Sarcina supradimensionabila în raport cu capacitatea executantului de lucrare;
* Suprasolicitare fizică (efort static, efort dinamic, poziții de lucru forțate sau vicioase)
* Solicitare psihică;
* ritm de muncă mare;
* sarcini de lucru dificile în timp scurt;
* operații complexe nesupravegheate.
Mijloace de protecție
* Factori de risc mecanic;
– deplasări ale mijloacelor de transport ;
– alunecări în timpul deplasării;
* Factori de risc termic
– flacăra, flame
– temperatura ridicată a obiectelor sau suprafețelor
* Factori de risc electric
* Curentul electric
– atingere directă
– atingere indirectă
Mediul de muncă
* Factori de risc fizic
Temperatura aerului
– ridicată
– scăzută
5.5.1.10 Protecția mediului.
După terminarea lucrărilor de pozarea cablelor, terenul se va aduce la formă inițială.
În timpul lucrărilor se vor lua măsuri pentru evitarea poluării factorilor de mediu.
Se vor respectă condițiile impuse în avizul de la protecția mediului.
Protecția calității apelor
În urmă executării lucrărilor nu rezultă:
1. surse de poluanți pentru ape
2. concentrații și debite de poluanți rezultanti pe faze tehnologice și de activitate
Nu sunt necesare: stații și izolații de epurare a apelor uzate (neexistând ape uzate proiectate)
Nu se evacuează poluanți în mediu.
Protecția aerului
Nu sunt surse de poluare a aerului.
Protecția împotriva zgomotelor și a vibrațiilor.
Lucrările proiectate nu vor genera zgomote și vibrații după punerea lor în funcție. În timpul executării lucrărilor zgomotele produse se limitează la nivelul solului în imediată vecinătate a lucrărilor ce se execută.
Nu vor apărea vibrații care să afecteze mediului.
Protecția împotriva radiațiilor.
Nu sunt folosite tehnologii cu surse de radiații.
Protecția solului și subsolului.
Nu sunt folosite tehnologii cu surse de poluare a solului și subsolului.
Protecția ecosistemelor terestre și acvatice.
Nu se produc poluanți și activități ce pot afecta ecosistemele terestre și acvatice.
Protecția așezărilor umane și a altor obiective de interes public.
Distanțele față de așezările umane și a altor obiective de interes public sunt cele prescrise în normativul PE 106/03, “Proiectarea și execuția liniilor electrice de joasă tensiune”.și PE 107/95 “Normativ pentru proiectarea și execuția rețelelor de cabluri electrice”
Gospodăria deșeurilor.
Tipurile și cantitățile de deșeuri, de orice natură, rezultate în urmă execuției lucrărilor vor fi adunate și sortate prin grijă constructorului lucrării.
Gospodărirea substanțelor toxice și periculoase.
La lucrare nu se folosesc substanțe toxice și periculoase.
Lucrării de reconstrucție ecologică.
Nu sunt zone și factori de mediu afectați de poluare – deci nu sunt necesare lucrări de reconstrucție ecologică.
5.5.2. Partea de construcții
5.5.2.1 Obiectul lucrărilor de construcții
– Executarea fundațiilor pentru stâlpi
– Pozarea cablului
– Montarea țevilor PVC înglobate în beton
5.5.2.2. Descrierea detaliată a elementelor de constructií
a). Fundația stâlpilor
Se vor realize fundații constructive din beton armat în care se vor îngloba buloane pentru fixarea stâlpilor de iluminat.
În fundație vor fi înglobate tuburi PVC Ø 50 mm necesare cablurilor electrice și prizei de pamantare. După decofrare fundația se va finisa prin sclivisire până la 20 cm sub cota terenului.
Operațiile principale la execuția fundațiilor din beton:
– trasarea gropilor,
– săparea gropilor și sprjinirea pereților,
– montarea armăturilor și a buloanelor de fixare a stâlpului
– execuția fundației monobloc și fixarea stâlpului în buloane,
– realizarea căciulii și sclivisirea acesteia pe partea superioară și lateral
– nivelarea terenului din jurul fundației.
– gropile care rămân nesupraveghete vor fi acoperite și împrejmuite, semnalizate atât ziua cât și noaptea.
Dimensiunea fundației: adâncimea: 1.05 m, lungimea/lățimea 0.5 m.
b). Lucrări pentru pozarea cablurilor.
Pozarea în spațiu verde ( lățime= 0.50 : adâncime = 0.8)
– trasarea șanțului
– săparea șanțului
– transportul pământului rezultat și împrejmuirea șanțului cu folii avertizoare
– pozarea cablului în pat de nisip
– executare umpluturilor cu pământ rezultat din săpătură
– nivelarea și aducerea terenului la formă inițială.
Pozarea în trotuar (lățime = 0.50 ; adâncime = 0.80)
– trasarea șanțului
– tăierea cu discul diamantat a trotuarului pentru conturarea șanțului
– spargerea cu ciocanul pneumatic și îndepărtarea molozului rezultat
– săparea șanțului
– transportul pământului rezultat și împrejmuirea șanțului cu folii avertizoare
– încastrarea tuburilor din PVC în beton și introducerea cablului
– realizarea umpluturilor cu balast compactat
– turnarea betonului pentru stratul de uzură a trotuarului.
Pozarea în carosabil din beton (l = 0.50 ; adâncime = 1.2 m)
– trasarea șanțului
– tăierea cu discul diamantat a carosabilului pentru conturarea șanțului
– spargerea cu ciocanul pneumatic și îndepărtarea molozului rezultat
– săparea șanțului
– transportul pământului rezultat și împrejmuirea șanțului cu folii avertizoare
– încastrarea tuburilor din PVC în beton și introducerea cablului
– realizarea umpluturilor cu balast compactat
– turnarea betonului pentru stratul de uzură al carosabilui.
5.5.2.3 Ipotezele de calcul și rezultatele calculelor care au stat la baza dimensionării elementelor de construcții din punct de vedere al rezistenței și stabilității
Ipotezele de calcul și resúltatele calculelor care au stat la baza dimensionării elementelor de constructíi sunt solicitările rezultate că urmare a încărcărilor stâlpilor precum și a încărcărilor cauzate de acțiuni climatice asupra lor.
5.5.2.4. Tehnologii de execuție a lucrărilor și specificarea fișelor tehnologice respective
Lucrările pentru pozarea cablurilor se vor realiza conform fișei tehnologice FC – 1/84 “Montarea și demontarea cablurilor de energie electrică cu tensiuni până la 35 kV”
5.5.2.5. Faze de execuție determinante
Recepția gropilor pentru fundații, și a șanțurilor de pozare a cablurilor pentru care se va încheia proces – verbal de lucrări ascunse, cu precizarea dimensiunilor în plan, adâncimea gropii și natură terenului întâlnit.
5.5.2.6. Urmărirea execuției și controlul calității
La recepția lucrărilor de săpături se vor verifică dimensiunile, cotele profilelor, corespondență cu proiectul de execuție, iar constatările se vor stipula în procesul verbal de lucrări ascunse, ce se anexează la cartea construcției.
5.5.2.7 Măsuri de protecția muncii
Înainte de începerea lucrărilor conducătorul lucrării se va asigura că în zona nu există instalații subterane iar dacă există se vor lua toate măsurile pentru protejarea acestora și înlăturarea eventualelor pericole care le-ar putea provoca deteriorarea lor.
În cazul în care pe parcursul execuției vor fi întâlnite instalații subterane neidentificate anterior, șeful de lucrare va lua măsuri corespunzătoare de comun acord cu proprietarul instalației pentru evitarea accidentelor.
La executarea lucrărilor de-a lungul cailor de circulație, șeful de echipa va lua măsuri pentru evitarea accidentelor, de asemenea gropile care rămân nesupravegheate vor fi acoperite sau împrejmuite și semnalizate. Săparea gropilor se va face cu puțin timp înaintea turnării betonului pentru fundațiile stâlpilor.
La executarea lucrărilor de construcții vor fi respectate următoarele acte normative:
– Regulamentul privind Protecția și igienă muncii în construcții aprobate cu Ordinul 9 / N / 15.03.1993 de către M.L.P.A.T.
– Norme tehnice de proiectare și realizarea construcțiilor privind protecția la acțiunea focului,indicativ P 118-83
5.5.2.8 Măsuri premergătoare execuției
Beneficiarul va asigura verificarea proiectelor de execuție de către verificatori de proiecte atestați de comisia de atestare a Ministerului Lucrărilor Publice și Amenajarea Teritoriului, persoane fizice sau juridice, alții decât specialiștii elaboratori ai proiectelor.
Constructorul va numi responsabilul tehnic atestat conform legii care răspunde conform atribuțiilor care îi revin de realizare nivelului de calitate corespunzător exigențelor de performanță esențiale ale lucrării.
După primirea documentației tehnice de execuție ,constructorul va asigura cunoașterea proiectului de către toți factori care concura la realizarea lucrării.
Se va stabili programul calendaristic pentru verificarea și recepția fazelor determinante, de la care execuția nu mai poate continuă fără recepția fazei anterioare, pe care antreprenorul lucrărilor îl va depune la IGSIC teritorial cu cel puțin 10 zile înainte de începerea lucrărilor.
Antreprenorul va solicită din timp prezența proiectantului la recepționarea fazelor determinante principale, cu cel puțin 5 zile înainte de termenul fixat.
5.5.2.9. Finalizarea și recepția lucrărilor de construcții-instalații
Prin grijă investitorului se întocmește cartea tehnică a construcției care cuprinde documentele privitoare la conceperea, realizarea, exploatarea și postutilizarea acesteia și care se preda proprietarului construcției care are obligația de a o completă și de a o ține la zi.
Totodată, cartea tehnică a construcției constituie elementul principal pentru pregătirea recepției finale a obiectivului.
Cartea tehnică a construcției cuprinde întreagă documentație utilizată la execuție precum și cele aferente utilizării obiectivului.
Recepția lucrărilor de construcții-instalații constituie faza prin care investitorul asigura terminarea lucrărilor efectuate de antreprenor în condiții de calitate, consemnate prin procese verbale parțiale și finale, care ,la rândul lor completează cartea tehnică a construcției.
5.5.2.10 Normative ce reglementează verificarea calității și recepția lucrărilor de construcții-instalații
-Norme privind cuprinsul și modul de întocmire, completare și păstrare a cărții tehnice a construcțiilor; C167-77.
-Normativ pentru verificarea calității și recepția lucrărilor de construcții și instalații aferente; C56-85 (BC 1-2/86);
-idem, pentru lucrările ascunse; ( BC 4/76; 4/77.);
-Normativ cadru privind verificarea calității lucrărilor de montaj al utilajelor și instalațiilor tehnologice pentru obiectivele de investiții; C204-80; ( BC 5/81).
5.5.2.11 Standarde de conformitate
· Aparate de iluminat SREN 60598/87
· Siguranțe fuzibile STAS 452/1/73 și 452/2/73
· Cabluri electrice și accesorii STAS 9436/3/73
5.5.3. Avize și acorduri
Conform certificatului de urbanism.
5.5.4. Suprafață și situația juridică ale terenului care urmează să fie ocupat (definitive și/sau temporar) de lucrare.
a). Suprafețe de teren ocupate.
– Stâlpi: 50 mp
– LES: 1725 mp.
b). Regimul juridic al terenului:
Lucrările se realizează pe domeniul public, în teren intravilan.
c). Regimul tehnic și economic al terenului:
– terenul este destinat pentru circulație rutieră și parcare
După terminarea lucrărilor de iluminat public terenurile (zone verzi, trotuare, carosabil) se vor readuce la starea inițială.
Fișa tehnică nr. 1
Fisa tehnica pentru aparate de iluminat Saphir 2
Specificatii tehnice aparataj
Lampa
Balast cu protectie termica
Igniter cu resetare
Condensator cu protectie termica
Fisa tehnica nr. 2
Fisa tehnica pentru aparate de iluminat Neos 3
Specificatii tehnice aparataj
Lampa
Balast cu protectie termica
Igniter cu resetare
Condensator cu protectie termica
Fisa tehnica nr. 3
Fisa tehnica pentru cutia de jonctiuni
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Tehnica Iluminatului (ID: 124420)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
