EN
Επίτευξη των δημοτικών προτύπων φωτισμού με σολαρνά δρομοφωτιστικά αυξημένης φωτεινότητας
Φωτεινή ροή και συμμόρφωση της κατανομής με τα πρότυπα IES RP-8 και EN 13201
Για έργα φωτισμού αστικών περιοχών, τα φωτιστικά και οι συσκευές φωτισμού δεν πρέπει μόνο να πληρούν τις βασικές απαιτήσεις όσον αφορά την ασφάλεια των φωτιζόμενων χώρων, όπου η οπτική αντίληψη των χρηστών είναι η σημαντικότερη. Οι οδηγίες IES RP-8 για το φωτισμό οδών και η ευρωπαϊκή προδιαγραφή EN 13201 προβλέπουν διαφορετικές απαιτήσεις για διαφορετικούς τύπους οδών, καθορίζοντας ειδικές απαιτήσεις όσον αφορά την ένταση φωτισμού (lumen output). Για παράδειγμα, στην περίπτωση συλλεκτικών οδών και κύριων αυτοκινητοδρόμων, οι απαιτήσεις καθορίζονται στο εύρος 3.000 έως 6.000 lumen. Με τη χρήση προηγμένης οπτικής τεχνολογίας που επικεντρώνει ομοιόμορφα το φως, εξαλείφοντας τις σκοτεινές ζώνες και την ταλάντωση (glare), τα φωτιστικά οδού με υψηλή ένταση φωτισμού και τροφοδοσία από ηλιακή ενέργεια μπορούν να καλύψουν την πλειονότητα αυτών των απαιτήσεων. Τα πιο προηγμένα μοντέλα σε αυτήν την κατηγορία χρησιμοποιούν τεχνολογία LED με τριπλό chip και εξειδικευμένους ανακλαστήρες, προκειμένου να διατηρούν τα επίπεδα φωτισμού στο εύρος 1,0 cd ανά τετραγωνικό μέτρο σε αυτοκινητόδρομους, ακόμη και όταν οι οδοί έχουν 6 λωρίδες, ενώ η προδιαγραφή EN 13201 του 2015 θέτει το ελάχιστο όριο στα 0,7 cd ανά τετραγωνικό μέτρο. Στην πράξη, αυτό εξασφαλίζει ότι η κυκλοφορία φωτίζεται βέλτιστα και ομοιόμορφα, ενώ περιορίζεται η ρύπανση από φως σε κατοικημένες περιοχές κατά τη νύχτα.
Η επαλήθευση της αξιοπιστίας της απόδοσης των νεοεγκατεστημένων συστημάτων δοκιμάζεται στις πιο κρίσιμες ζώνες των αυτοκινητοδρόμων, των κύριων οδών και των αστικών διαδρόμων.
Η επένδυση στο σύστημα φωτισμού με ηλιακή ενέργεια είναι δικαιολογημένη και έχει αποδειχθεί ότι εφαρμόζεται επιτυχώς σε οδικά δίκτυα που είναι επικίνδυνα και δύσκολα στην εργασία κατά τη διάρκεια της ημέρας και όπου παρατηρείται σημαντική αύξηση της κυκλοφορίας (25.000+ οχήματα ημερησίως). Τα οδικά συστήματα φωτισμού με ηλιακή ενέργεια θα πρέπει να παρέχουν το ίδιο επίπεδο φωτισμού (4500 λούμεν) ακόμη και κατά τις συντομότερες ημέρες του χειμώνα. Τα νέα συστήματα φωτισμού με ηλιακή ενέργεια παρέχουν το ίδιο επίπεδο φωτισμού, όπως αποδείχθηκε σε πεδιακές δοκιμές, κατά τις οποίες τα συστήματα κατέγραψαν 50.000 ώρες λειτουργίας φωτισμού, ενώ η καταγεγραμμένη μέση μείωση της φωτεινότητας ήταν 30%. Αυτό το επίπεδο φωτισμού είναι κρίσιμο για το φωτισμό οδικών αξόνων σε περιοχές όπως οι εισόδους και οι έξοδοι οδικών τούνελ, καθώς και οι έξοδοι σε ελικοειδείς οδικές αρτηρίες, όπου οι άνθρωποι μπορεί να τραυματιστούν σε ατυχήματα λόγω της απουσίας κατάλληλου φωτισμού. Η PHOENIX αποτελεί ενδεικτικό παράδειγμα, όπου τα ηλιακά οδοφωτιστικά έχουν χρησιμοποιηθεί για να διασφαλίσουν τη συνέχιση της υπηρεσίας φωτισμού σε αστικό περιβάλλον, ακόμη και όταν το περιβάλλον υπέστη ελαφρά πλημμύρα, καθώς τα ηλιακά οδοφωτιστικά βασίζονται σε καλά τεκμηριωμένες και αξιόπιστες λιθιο-ϊονικές μπαταρίες. Ως αποτέλεσμα, οι δημιουργοί αστικών περιβαλλόντων έχουν αλλάξει τις προσδοκίες τους για τα συστήματα οδοφωτισμού που εγκαθίστανται σε περιοχές όπου η επαρχία μπορεί να αφαιρέσει τα συστήματα λόγω υψηλού επιπέδου πλημμύρας.
Βελτίωση της Δημόσιας Ασφάλειας και της Πρόληψης Εγκλημάτων μέσω Φωτισμού Υψηλής Φωτεινότητας
Βελτιωμένη Ορατότητα: Πρόληψη Τραυματισμών μέσω Δεδομένων
Οι ηλιακοί δρομοφωτιστήρες υψηλής φωτεινότητας βελτιώνουν σημαντικά την ορατότητα κατά τη νύχτα, επιτρέποντας στους χρήστες να τους αντιλαμβάνονται από μεγάλες αποστάσεις. Οι οδηγοί που διέρχονται από τέτοιους φωτιστήρες αντιλαμβάνονται τους πεζούς περίπου 1,5 έως 2 δευτερόλεπτα νωρίτερα σε σύγκριση με την περίπτωση χρήσης συνηθισμένων δρομοφωτιστήρων. Αυτό το χρονικό διάστημα είναι κρίσιμο για την αποφυγή και την πρόληψη συγκρούσεων, ιδίως κατά τις ώρες αιχμής σε κρίσιμες διασταυρώσεις οδών. Οι φωτιστήρες αυτοί λειτουργούν με φάσμα λευκού φωτός μεταξύ 5000K και 6500K. Αυτό προσδίδει στους οδηγούς βελτιωμένη αντίληψη χρωμάτων και καλύτερη ανίχνευση των μοτίβων κίνησης. Οι μηχανικοί τροχαίας έχουν διαπιστώσει ότι, όταν η βέλτιστη φωτεινότητα κατανέμεται ομοιόμορφα, ο αριθμός των ατυχημάτων με πεζούς κατά τη νύχτα μειώνεται κατά 20 έως 30 τοις εκατό. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα τη νύχτα σε περιοχές διαβάσεων πεζών και σε ζώνες κατέβασης επιβατών από μέσα μαζικής μεταφοράς, όπου κάθε δευτερόλεπτο μετρά.
Η Επίδραση της Συνεχούς Δρομικής Φωτιστικής Εγκατάστασης σε Σχέση με το Έγκλημα και την Αντίληψη της Δημόσιας Ασφάλειας
Ο φωτισμός των οδών με υψηλή κατανάλωση ενέργειας καθιστά δυσκολότερο για τους εγκληματίες να ξεφύγουν από τις πράξεις τους. Οι άνθρωποι μπορούν να δουν τι κάνουν οι άλλοι γύρω τους. Μια μελέτη που διεξήχθη το 2014 ανέλυσε τη σχέση μεταξύ του οδικού φωτισμού και του εγκλήματος σε αστικά περιβάλλοντα. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι ο κίνδυνος εγκλήματος μειώνεται σε καλά φωτισμένα περιβάλλοντα. Σε περιοχές με καλό φωτισμό παρατηρήθηκε περίπου 21% μείωση του εγκλήματος σε σύγκριση με παρόμοιες περιοχές με χαμηλότερο επίπεδο φωτισμού. Οι άνθρωποι επηρεάζονται από τον οδικό φωτισμό. Το 80% των ανθρώπων που συμμετείχαν στην έρευνα δήλωσαν ότι νιώθουν πιο άνετα να περπατούν σε καλά φωτισμένα περιβάλλοντα. Ψυχολογικά, οι άνθρωποι αισθάνονται πιο αυτόπιστοι όταν περπατούν σε χώρους που μπορούν να δουν καθαρά. Η παρουσία καμερών ενισχύει το αποτρεπτικό αποτέλεσμα του οδικού φωτισμού έναντι του εγκλήματος. Αυτό το αποτρεπτικό αποτέλεσμα αυξάνει επίσης τον αριθμό των ανθρώπων που περπατούν στην περιοχή. Τα καλά φωτισμένα περιβάλλοντα προωθούν επίσης το περπάτημα και αυξάνουν τη δυνητική αποτροπή του εγκλήματος λόγω του οδικού φωτισμού. Οι άνθρωποι είναι λιγότερο πιθανό να διαπράξουν εγκλήματα σε καλά φωτισμένες και πυκνοκατοικημένες περιοχές.
Βασικοί Τεχνικοί Παράγοντες Ενίσχυσης της Υψηλής Φωτεινότητας στους Ηλιακούς Δρομικούς Φωτιστικούς Σταθμούς
Μονοκρυσταλλικά Φ/Β Πάνελ, Αποθήκευση με Λιθίου-Ιόν και Υψηλής Απόδοσης LED: Ολοκληρωμένος Σχεδιασμός Συστήματος
Η ικανότητα του δρομικού φωτιστικού να παράγει ισχυρή και πειστική δέσμη φωτός αναπτύσσεται μέσω της ισορροπίας των τριών βασικών συστατικών: των μονοκρυσταλλικών Φ/Β (ηλιακών πλαισίων) και της μπαταρίας LiFePo4 (λιθίου-σιδήρου-φωσφορικής). Τα μονοκρυσταλλικά Φ/Β (ηλιακά πλαίσια) έχουν απόδοση 22%. Αυτό σημαίνει ότι θα παράγουν, το πολύ, το 22% της διαθέσιμης ενέργειας από το ηλιακό φως· συνεπώς, είναι ικανά να αποθηκεύσουν επαρκή ενέργεια για να τροφοδοτούν ένα δρομικό φωτιστικό σε μια πυκνοκατοικημένη μητροπολιτική περιοχή, εξοικονομώντας ταυτόχρονα χώρο. Η ενέργεια που συλλέγεται από τα μονοκρυσταλλικά Φ/Β (ηλιακά πλαίσια) αποθηκεύεται στη μπαταρία λιθίου-σιδήρου-φωσφορικής, η οποία μπορεί να υποστεί επανειλημμένα βάθος εκφόρτισης (DOD) 90%. Αυτός ο τύπος μπαταρίας διαθέτει πολύ μεγάλη διάρκεια ζωής σε κύκλους και συνεπώς θα διατηρεί το δρομικό φωτιστικό αναμμένο κατά τη διάρκεια μακρόχρονων περιόδων κακοκαιρίας.
Οι LED υψηλής απόδοσης μετατρέπουν την ενέργεια σε κατευθυνόμενο φως εκεί όπου χρειάζεται περισσότερο. Οι σύγχρονες LED μεταλλικές πλάκες παράγουν απόδοση 150 έως 200 λούμεν ανά βατ. Αυτή η απόδοση επιτρέπει ακριβή έλεγχο της κατεύθυνσης του φωτός, ελαχιστοποιώντας παράλληλα το απώλεια φωτός. Κάθε συστατικό αυτού του συστήματος διαθέτει έξυπνους ελεγκτές. Για παράδειγμα, χρησιμοποιούν αλγόριθμους MPPT (Maximum Power Point Tracking) για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης ενεργειακής συλλογής των ηλιακών πλαισίων, προκειμένου να ανταποκριθούν σε μεταβαλλόμενες καιρικές συνθήκες (π.χ. συννεφιά, θερμοκρασία). Επιπλέον, αισθητήρες φωτεινότητας μπορούν να μειώσουν την ένταση του φωτός για να αποφευχθεί η σπατάλη ενέργειας όταν δεν υπάρχει κανείς παρών. Αυτό το ολοκληρωμένο σύστημα βελτιστοποιεί την κατανάλωση ενέργειας και τις απώλειες. Ως αποτέλεσμα, εξασφαλίζει και υπερβαίνει τις αυστηρές προδιαγραφές φωτισμού (>10.000 λούμεν) και οδικού φωτισμού των αμερικανικών υπηρεσιών μεταφορών.
Η αντοχή του συστήματος είναι κρίσιμη για τη διάρκεια ζωής των εξαρτημάτων. Οι μονοκρυσταλλικές φωτοβολταϊκές πλάκες διαρκούν περισσότερο από 25+ χρόνια. Οι μπαταρίες LiFePO4 είναι ανεκτικές σε ακραίες συνθήκες θερμοκρασίας. Η αδιάλειπτη λειτουργία των LED για περισσότερο από 50.000 ώρες υπερβαίνει κατά πολύ τις απαιτήσεις για τη χρήσιμη διάρκεια ζωής των LED και ξεπερνά σαφώς τα βιομηχανικά πρότυπα χρήσιμης διάρκειας ζωής όσον αφορά την υποβάθμιση της φωτεινότητας (lumen depreciation). Αυτά τα εξαρτήματα συνδυάζονται για να δημιουργήσουν υποδομή χωρίς ανάγκη συντήρησης, ανθεκτική (και κατά τις διακοπές του ηλεκτρικού δικτύου) και οικονομικά αποδοτική για δεκαετίες.
Μακροπρόθεσμα λειτουργικά οφέλη για τις δημοτικές αρχές: απόδοση, ανθεκτικότητα και απόδοση επένδυσης (ROI)
Οι ηλιακοί δρομοφωτιστήρες υψηλής φωτεινότητας θα επωφελήσουν τον προϋπολογισμό της πόλης με τρεις κύριους τρόπους. Πρώτον, σημαντική εξοικονόμηση στο κόστος ηλεκτρικής ενέργειας: οι ηλιακοί δρομοφωτιστήρες κοστίζουν περίπου 50–80% λιγότερο από τους συμβατικούς, συνδεδεμένους στο δίκτυο δρομοφωτιστήρες. Δισεκατομμύρια ευρώ σε αποφευχθέντα κόστη μπορούν να επανεπενδυθούν σε κοινοτικά έργα, όπως σχολεία ή πάρκα. Δεύτερον, οι δρομοφωτιστήρες είναι αξιόπιστοι: όταν αποτύχει το δίκτυο, οι ηλιακοί δρομοφωτιστήρες συνεχίζουν να λειτουργούν, συνήθως για τουλάχιστον τρεις νύχτες. Επιπλέον, μειώνονται τα λειτουργικά κόστη: δεν απαιτείται πλέον εκσκαφή και συντήρηση καλωδίων. Στην πραγματικότητα, πολλές δημοτικές αρχές αναφέρουν ότι οι κλήσεις υπηρεσίας λειτουργίας μειώθηκαν κατά το ήμισυ σε σύγκριση με τους παλαιότερους τύπους δρομοφωτιστήρων. Οι εκθέσεις της βιομηχανίας υποστηρίζουν ότι οι δημοτικές αρχές συνήθως αποκτούν απόδοση του αρχικού κόστους εγκατάστασης μετά από 3–5 χρόνια. Επιπλέον, η μέση διάρκεια ζωής μιας εγκατάστασης ηλιακών δρομοφωτιστήρων υπερβαίνει τα 25 χρόνια. Τέλος, οι δημοτικές αρχές μπορούν να επιτύχουν τη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα.
Τμήμα Γενικών Ερωτήσεων
Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της χρήσης φωτιστικών οδού με ηλιακή ενέργεια;
Η χρήση φωτιστικών οδού με ηλιακή ενέργεια εξοικονομεί κόστος, απαιτεί ελάχιστη συντήρηση και είναι αξιόπιστη κατά τις διακοπές ρεύματος.
Πώς βελτιώνουν η ασφάλεια και μειώνουν το έγκλημα τα φωτιστικά οδού με ηλιακή ενέργεια;
Τα φωτιστικά οδού βελτιώνουν την ασφάλεια βελτιώνοντας την ορατότητα και μειώνοντας τα ατυχήματα. Τα φωτιστικά οδού με ηλιακή ενέργεια μειώνουν το έγκλημα εξαλείφοντας τις σκοτεινές περιοχές όπου οι εγκληματίες μπορούν να κρυφτούν.
Ποιες τεχνολογίες επιτρέπουν στα φωτιστικά οδού με ηλιακή ενέργεια να λειτουργούν σε υψηλό επίπεδο;
Η ενσωμάτωση μονοκρυσταλλικών φωτοβολταϊκών πλακών, μπαταριών λιθίου-σιδήρου-φωσφόρου και LED υψηλής απόδοσης παρέχει βέλτιστη μετατροπή ενέργειας, αποθήκευση και κατανομή φωτός.