[Date Prev][Date Next][Thread Prev][Thread Next][Date Index][Thread Index]
Ostopovice, osvetleni Padelku
Dobrý den,
při analýze, jaká svítidla použít v novém sídlišti na Padělcích, jsem
využil příležitosti a realizoval jsem projekt, který jsem měl v záměru už
dříve: totiž naprogramovat automatizovaný výběr nejvhodnějšího svítidla
(lidově lampy) pro nějakou zadanou relativní geometrii polohy lampy a
plochy, kterou má osvětlovat. Pro Padělky jsem díky tomu z téměř čtyř
tisíc možných rozložení světla, jak je nabízejí dobrá svítidla od
sedmnácti světových výrobců (z nejvýznamnějších jsou tam všichni, viz ev.
seznam http://amper.ped.muni.cz/light/ies2/EasyLight-SaveTheSky/manufact.txt),
vybral něco přes čtyři sta možností, které padají v úvahu pro tu
geometrii, která platí v obytné zóně v Padělcích.
Výšky sloupů svítidel se jeví být vesměs 5 m, od vozovky jsou obvykle 0,5
m. Vozovka má šířku 3,5 m, sousední neprůběžné červeně vyznačené
plochy zamýšlené zřejmě pro odstavování aut mají šířku 2 m.
Optimální řešení jsem hledal pro nejjižnější, krajní ulici. Počítal jsem
osvětlení obdélníka ležícího na průběžné šedě dlážděné vozovce, tj.
začínajícího 0.1 výšky sloupu od jeho paty (tj. 0,5 m) a pokračujícího až
do 0,8 výšky sloupu (4 m od jeho paty). Délku obdélníka jsem bral jako
obvyklou vzdálenost sloupů (kolem pěti výšek sloupu, tj. 25 m). Ze všech
výpočtů jsem vybral ty, které dávaly intenzitu osvětlení obdélníku v
nejméně osvětleném místě alespoň 1,2 luxu (formálně, pro případ, že
obsahují světelný zdroj dávající právě jeden tisíc lumenů, a že na dané
místo svítí jen jedna lampa). Takových výrobků bylo 436.
Jejich přehled jsem pak seřadil dle podílu světla dopadajícího na onen
obdélník k celkovému toku světla ze svítidla. Prvních čtrnáct řešení v
tomto přehledu dává onen podíl od 45 % do 50 %, to jsou tedy ta nejlepší
pro osvětlení jižní cesty v Padělcích. Podrobný přehled dává soubor
http://amper.ped.muni.cz/light/ies2/EasyLight-SaveTheSky/ostopovice.htm
-- kliknutím na náhled kteréhokoliv z obrázků je patrné dobré a pěkně
rovnoměrné rozložení světla podél cesty.
Srovnáme-li tato řešení s použitím svítidla typu opálové koule (v přehledu
je na začátku též uvedeno), rozdíl je dramatický. Při použití stejného
světelného zdroje dává opálová koule na cestu jen sedm procent
vyzařovaného světelného toku, tedy až sedmkrát méně. Minima intenzity
osvětlení jsou také sedmkrát nižší. Pro nějakou intenzitu osvětlení,
kterou si obec bude přát, by tedy koule musely obsahovat světelný zdroj
dávající sedmkrát vyšší světelný toku. Vidět na cestu by ale bylo přesto
mnohem hůře, protože vzdálené koule by velmi oslňovaly...
V koulích jsou zřejmě dnes výbojky o příkonu 70 W (tomu odpovídá celkový
příkon svítidel přes osmdesát wattů, přes 10 % se spotřebovává v
předřadníku omezujícím proud jdoucí výbojkou), jejich světelný tok lze
odhadnout na až 6 600 lumenů. Svítidla poskytující dobré směrování světla
by stejně silné osvětlení cesty poskytla se zdrojem o světelném toku
necelého jednoho tisíce lumenů. To je už tak málo, že ani žádný dostatečně
bodový výbojový světelný zdroj s takovým nominálním světelným tokem
neexistuje... Lze jen užít kompaktní zářivku o příkonu pod 15 W, tedy
alespoň šestkrát menším než mají dosavadní lampy -- směrování světla bude
sice méně dokonalé (zářivka je větší než hořák vysokotlaké sodíkové
výbojky), ale ještě dostatečně dobré.
Které svítidlo ve kterém nastavení pro takový mnohem slabší světelný zdroj
vybrat, to je už otázka dalšího zkoumání. Jak je z přehledu zřejmé, v
úvahu padají zejména typy Riviera 1 od firmy Thorn a ST100 od firmy
Siteco. První z nich patří jistě mezi svítidla levná (druhé asi taky, ale
nevím skutečné ceny).
Ve skutečnosti stačí i zářivka s příkonem 11 W, i ta poskytne průměrnou
intenzitu osvětlení vozovky větší než dva luxy (a ne o moc nižší hodnoty v
místech osvětlených nejslaběji, neb do těch svítí lampy sousední). Bude
tak v souladu s technickou normou (pro tzv. třídu osvětlení S6, adekvátní
v této obytné zóně). Oproti dnešnímu stavu lze tak příkon osvětlovací
soustavy snížit až sedmkrát... Na jedné lampě se tak ušetří až 280 kWh za
rok, to by mohlo být kolem pěti set korun (neznám současnou přesnou cenu
elektřiny pro tento účel v Ostopovicích).
Může přitom být výhodné užívat zářivky s dlouhou životností (přes 12 000
h, čili přinejmenším tři roky svícení po celou noc, místo obvyklé
životnosti 6 000 h), přes jejich vyšší cenu. To kvůli úsporám za výjezdy
plošiny pro výměnu zářivek. Dále by mohlo být vhodné použít zářivky s
odděleným, ne integrovaným elektronickým předřadníkem -- předřadník může
mít životnost více než dvojnásobnou oproti zářivkám, pokud se nehřeje od
jejich horkých konců.
Alternativou, která by umožnila silné svícení večer a centrální tlumení po
deváté či desáté hodině až na třetinu, ba i čtvrtinu světelného toku, by
bylo použití vysokotlakých sodíkových výbojek o příkonu 35 W (takové
vyrábí firma Sylvania).
Kromě velkých úspor elektřiny povede náhrada mléčných koulí správnými
svítidly, které dávají co nejvíce světla na cestu a co nejméně jinam
(vůbec žádné pak do oken, která jsou nad nimi, natož do nebe; při pohledu
zdálky jsou vždy slabá, téměř neoslňují) k mnohem příjemnějšímu a
zdravějšímu prostředí pro obyvatele Padělků. A budou nesrovnatelně méně
devastovat okolní přírodu, zejména pokud jde o populace nočního hmyzu.
Další potlačení škodlivých dopadů veřejného osvětlení by zejména při užití
kompaktních zářivek, v jejichž bílém světle je nemalá modrá složka,
poskytlo použití žlutého filtrování jejich světla -- lákání hmyzu zdáli by
dále výrazně pokleslo, bezproblémové by se veřejné osvětlení stalo i z
hlediska narušování nočního metabolismu lidí. Filtrování je možné na
úrovni zářivky samotné (nátěrem žlutou vypalovací barvou na sklo) nebo
polepením dolního skla svítidel žlutou fólií.
Po náhradě koulí správnými svítidly bude snad i možné, aby se na svých
zahrad obyvatelé večer mohli radovat z okolní přírody, nebe nad sebou a
příp. i svého ohníčku. Obklopeni oslnivými koulemi jsou dnes jako na
vězeňském dvoře (k radosti jim zbývá jen to, že za oslnivými koulemi
není asi nikdo, kdo by na ně mířil puškou).
Závěrem několik odkazů na práce, kde jsou škodlivé dopady osvětlování na
lidi a přírodu analyzovány:
http://amper.ped.muni.cz/noc/zprava_noc.pdf
http://amper.ped.muni.cz/noc/verejnost_noc.pdf
(komentář k nim a další informace viz samotný adresář
http://amper.ped.muni.cz/noc )
novější texty jsou pak zmíněny v souboru
http://amper.ped.muni.cz/light/texty_html/2006.cz.htm
s pozdravem
Jan Hollan
PS.
Optimalizaci výběru svítidel umožňuje můj software, který je dostupný v
adresáři http://amper.ped.muni.cz/light/ies2/
-- k tomu bohužel nemám napsaný žádný podrobný text. Nicméně optimalizaci
zpřístupním do konce roku i jako aplikaci online, pak asi návod i napíšu.
Snadno mohu nyní sestavit i výběr svítidel pro mírně jinou geometrii poloh
sloupů a ploch k osvětlování, pro dosud neosazenou část sídliště ji
vlastně přesně neznám.
--------------------------------------------------------------------------
RNDr. Jan Hollan
Hvězdárna a planetárium Mikuláše Koperníka v Brně
Kraví hora 2, CZ - 616 00 Brno 5 41 32 12 87
domů:
Lipová 19, 602 00 Brno 5 43 23 90 96
spolupracovník Ekologického institutu Veronica
Panská 9, 602 00 Brno
e-mail: hollan@ped....cz http://astro.sci.muni.cz/pub/hollan
--------------------------------------------------------------------------