Oświetlenie drogowe w oparciu o oprawy LED - czy już czas?

Oświetlenie drogowe w oparciu o oprawy LED - czy już czas?

Autor: Andrzej Mazurkiewicz

Niniejsze rozważania dedykuję przede wszystkim inwestorom, ale także projektantom elektrykom, "atakowanym" ofertami bliżej nie znanych, ale za to bardzo agresywnych firm, usiłujących sprzedać oprawy drogowe wykonane w oparciu o technologię LED.

W ciągu ostatnich dwóch lat na polskim rynku pojawiło się wiele firm oferujących oprawy, którymi rzekomo można oświetlić drogi z dużo większą efektywnością, niż oprawami do lamp sodowych. Firmy te w swoich materiałach reklamowych posługują się różnego rodzaju wykresami, tabelkami, zestawieniami czy „piramidkami”mającymi wykazać, że n.p. oprawę do lampy sodowej o mocy 150W można zastąpić oprawą LED o mocy 50-70W. Za tym idą wyliczenia oszczędności w energii w przeliczeniu na złotówki i wydawałoby się, że jest to bardzo atrakcyjna oferta, ale...

W żadnych materiałach nie pojawiają się obliczenia parametrów świetlnych dla konkretnej drogi, wykonane przy pomocy powszechnie dostępnych narzędzi obliczeniowych takich jak Dialux, Relux czy jakikolwiek program producencki. Mało tego: jedynym parametrem świetlnym, którym oferenci operują w odniesieniu do dróg jest natężenie oświetlenia, a więc nie ma tu w ogóle odniesienia do normy. W żadnych materiałach nie znalazłem wartości równomierności (nawet natężeniowej), luminancji drogi, progowego przyrostu kontrastu luminancji, współczynnika oświetlenia otoczenia czy równomierności wzdłużnej, a podawana wartość natężenia oświetlenia nie jest określona – czy jest to wartość średnia, czy punktowa.

Również większość z tych firm nie posiada lub nie udostępnia danych fotometrycznych oferowanych opraw, a jest to punkt wyjścia do dokonania obliczeń parametrów świetlnych dla danej drogi – po to, aby dobrać oprawy spełniające wymagania normatywne. Jeśli zaniechamy takich obliczeń – może dojść do sytuacji zagrożenia życia lub zdrowia użytkowników drogi wskutek instalacji niewłaściwego oświetlenia.

Istotna jest też wartość mocy zasilacza do systemu diód w oprawach LED. W przeważającej większości firmy handlujące oprawami z Chin nie precyzują, czy moc podawana przez nie w materiałach reklamowych to moc samych diód czy łącznie z zasilaczem. Jest to o tyle ważne, że w znaczący sposób wpływa na wyliczenia „oszczędności”.

W materiałach tych – jak już wyżej wspomniałem - próżno szukać jakiegokolwiek odniesienia do normy – choćby wzmianki o takim dokumencie – jest za to trochę oczywistych bzdur, jak choćby to, że 13lx (luksów) uzyskanych na drodze z opraw LED to to samo, co 33lx (luksy) uzyskane z opraw do lamp sodowych.

Luks jest jednostką natężenia oświetlenia, natomiast wartość natężenia oświetlenia zależy od ilości światła (strumienia świetlnego), a nie od rodzaju jego źródła. Przez analogię można by powiedzieć, że szary worek, zawierający 20kg ziemniaków waży tyle samo, co żółty worek, zawierający 50kg ziemniaków – oczywisty nonsens.

W ostatnim czasie wśród parametrów podawanych w materiałach reklamowych pojawiła się (na szczęście) temperatura barwowa światła emitowanego przez oferowane oprawy. W większości przypadków temperatura ta oscyluje pomiędzy 6000K a 7000K (skrajnie nawet 10000K) co oznacza, że światło to jest wyjątkowo zimne, zawierające dużą ilość barw zielonej i niebieskiej, choć nadal jest to barwa biała.

W takim świetle samopoczucie użytkowników dróg nie jest specjalnie dobre, a poziom oddawania barw – wątpliwy, a przecież przy stosowaniu światła białego chodzi właśnie o dobre oddawanie barw i dobre samopoczucie wynikające z postrzegania otoczenia jako „przyjazne”.

Bardzo często firmy podają nie pojedynczą temperaturę barwową, ale przedział, w którym zawiera się temperatura barwowa światła emitowanego przez oferowane oprawy. Świadczy to o braku selekcji diód używanych do produkcji opraw. Tym samym – każda oprawa może emitować światło o innej barwie i innej wartości strumienia świetlnego, niż pozostałe. Również ich trwałość może być bardzo różna. Także w jednej oprawie każda z diód może być inna od pozostałych, a to oznacza, że trwałość oprawy jest równa trwałości diody najsłabszej.

I tu dochodzimy do technologii produkcji. Profesjonalne firmy, od lat zajmujące się oświetleniem, też oferują na drogi oprawy LED, ale w cenie kilkukrotnie wyższej, niż bliżej nieznane firmy, oferujące przeważnie oprawy z „kraju środka”. Znane firmy oświetleniowe, które produkują oprawy LED, selekcjonują diody, ponieważ chodzi o uzyskanie jednolitości barwy, trwałości i parametrów elektrycznych wszystkich diód, na bazie których ma być wykonana oprawa. Ponadto wartości temperatury barwowej emitowanego z opraw światła nie przekraczają 5600K a i ta barwa jest uznawana przez producentów za skrajnie chłodną. Preferowana temperatura barwowa to przedział 3000K – 4000K przy czym zawsze podawana jest jedna wartość dla danego typu oprawy, a nie przedział temperatur.

Ogromną słabością firm handlujących oprawami chińskimi jest bardzo wąski asortyment oferowanych opraw – zarówno pod względem barwy światła jak też mocy i optyk. Przeważnie jest to zestaw opraw z jedną optyką (nie zawsze udostępnianą), jednym przedziałem temperatury barwowej (uwaga – brak selekcji diód!) i trzema – czterema mocami. Wyliczenia parametrów świetlnych dla przeciętnej drogi pokazują, że przy zastosowaniu takich opraw można spełnić wymagania oświetleniowe maksymalnie do klasy ME4b. Jedyną firmą, która jest w stanie oświetlić oprawami LED drogi praktycznie wszystkich klas, jest Philips, choć i profesjonalni konkurenci Philipsa też oferują ciekawe rozwiązania i zapewne w niedługim czasie będą w stanie dostarczyć oprawy LED do oświetlenia dróg wszystkich klas.

Jest jeszcze jeden dość istotny aspekt wyboru kontrahenta przy instalacji opraw LED na drogach – wiarygodność firmy. O ile znani producenci są obecni na rynku i w przypadku, kiedy „nawalą”zawsze można dochodzić swoich praw, o tyle z firmami bliżej nieznanymi i w dodatku sprzedającymi towar zza wielkiego muru może być kłopot. Firmy te w większości przypadków zmieniają branże (w tej chwili są to LEDy bo to modne, za chwilę będą to tekstylia – bo z czegoś trzeba żyć...), zmieniają formy działalności, powstają, upadają, a oferowane gwarancje są mocno wątpliwe. Ponadto trudno wśród pracowników takich firm znaleźć choć jednego specjalistę z branży oświetleniowej – w najlepszym razie są to elektronicy.

Z powyższych, siłą rzeczy, krótkich i wyrywkowych rozważań wynika kilka wniosków:

Przy podejmowaniu decyzji o wyborze dostawcy należy sprawdzić jego wiarygodność

Bardzo ściśle należy określić wszystkie parametry opraw, które będą dostarczane

Do oświetlenia dróg preferowałbym barwę 4000K

Należy określić klasę oświetlenia drogi (np. we współpracy z projektantem oświetleniowcem), a następnie bezwzględnie wymagać obliczeń parametrów świetlnych dla tej drogi, wykonanych w oparciu o dane fotometryczne oferowanej oprawy niezależnym, otwartym narzędziem obliczeniowym – np. Dialux'em; jeśli obliczenia nie spełniają wymogów normy dla dobranej klasy oświetlenia – oprawę należy odrzucić; proponuję, aby obliczenia sprawdził również projektant oświetleniowiec.

Podsumowując:

Na pytanie, zadane w tytule artykułu, można odpowiedzieć zdecydowanie TAK, jednakże przy zachowaniu wyjątkowej ostrożności w doborze kontrahenta. Cena oraz przedstawiane oszczędności nie mogą być jedynymi kryteriami, bowiem w wielu wypadkach są one pochodnymi:

w przypadku ceny - kiepskiej jakości oferowanych opraw

w przypadku oszczędności – niezgodności proponowanych rozwiązań z wymaganiami normy i braku fachowców z branży wśród pracowników oferentów (oszczędności są, ale nie aż tak duże, jak przedstawiają to handlowcy z firm, o których piszę).

Trzeba więc dobrze rozważyć, co i od kogo warto kupić tak, aby nie narazić się na straty i związane z nimi kłopoty.

---

Andrzej Mazurkiewicz

Licencjonowane artykuły dostarcza Artelis.pl.