VÄGBELYSNING Kalle Hashmi Örebro 2008-05.26

1. VÄGBELYSNING Kalle Hashmi Örebro 2008-05.26

2. Vägbelysning “en fast ljusinstallation avsedd att ge bra synbetingelser för personer som utnyttjar allmänna trafikytor utomhus under dygnets mörka timmar I syfte att öka trafiksäker-heten, förbättra framkomligheten och den allmänna säkerheten”. CEN/TR 13201-1: 2004 Road lighting – Part 1

3. Ljus och säkerhet • Ett område som är bra belyst efter mörkrets inbrott upplevs av allmänheten som säkrare och mer intressant. • Boyce, P.R. et al, Perceptions of safety at night in different lighting conditions, Lighting Research & Technology. 32: 79-91 (2000)

4. Snabb (F), medel (M) och långsam trafik (S) Trafikkategorier:

5. Stadens offentliga belysning

6. Fotgängare

7. Egenskaper vid vägbelysning Analytiska • Belysningsstyrka (Lux) • Energiförbrukning – W, kW, W/m2, kWh • Anläggning – Lampor, driftdon, armaturer, arbete Visuella • Placering • Bländning (direkt / reflekterad) • Jämnhet • Färgåtergivning Estetiska • Färgtemperatur

8. Egenskaper för vägbelysning • Lampornas ljusflöde • Lampornas livslängd • Lampornas ljusminskning • Armaturernas ljusfördelning • Lampan återtändningsid • Lampornas ljusfärg • Omgivningstemperatur och temperaturväxlingar • Armaturernas och lampornas fysiska storlek • Armaturernas och lampornas fysiska hållbarhet • Kostnader

9. Ljusförorening Ljusförorening och störande ljus är ett allt större problem vid överbelyst och dåligt utformad utomhusbelysning.

10. Skräpljus

11. Slöseri med ljusoch energi

12. SPILLJUS

13. SPILLJUS

14. SPILLJUS

15. SPILLJUS

16. Armaturer med strö- och spilljus Lägre belysningskvalitet Mindre ljus där det gör nytta, bländning, ljus som stör omgivningen, ljusförorening Högre driftskostnader Högre energiförbrukning därför att ljuset slösas bort Onödig miljöpåverkan Utsläpp av växthusgaser, ljus som stör omgivningen och belysning av natthimlen (Light Pollution)

17. Armaturer

18. Fullständig avskärmning En fullständig avskärmad armatur (cut-off) garanterar att ljuset som den avger riktas nedåt. Denna typ av ljusspridning minskar det störande ljuset, minskar ljusföroreningen och kan reducera bländningen.

19. Armaturavskärmning

20. Delavskärmad (semi cutoff)

21. Armaturverkningsgrader • Delavskärmad 60%Avskärmad 70%

22. Ljusflöden upp / ner Upp max Ner min Armaturer kategori F+M • alla lampeffekter 5% 75% Armaturer kategori S • 150W ≤ lampa 5% 75% • 100W ≤ lampa < 150W 10% 75% • 50W ≤ lampa < 100W 15% 70% • lampa < 50W 20% 65%

23. HUR MYCKET SPILLJUS I SVERIGE? MINST 300 GWh/ år

24. Bekämpa ljusförorening och ljusstörningar • Använd avskärmade armaturer (Cutoff) där lampan inte kan ses av föraren i normala blickriktningar. - Projektera belysningen så att så stor andel av ljuset som möjligt kommer trafikytorna till godo.

25. Nya och mindre ljuskällor Den senaste teknologin ger oss 65 % mindre lampor. Den möjliggör bättre utformad optik och mindre ljusföroreningar

26. Kompakta ljuskällor • Gör det möjligt att styraljuset bättre • Riktar ljuset dit du önskar • Minskar spilljuset

27. Armaturer för offentlig belysning Exponering för omgivningsfaktorer • Omgivningstemperatur • Damm • Kemikalier (luftföroreningar) • Regn • Vibrationer • Insekter • UV-strålning • Åverkan

28. Orsaker till ljusminskning Komponent och miljöförhållanden • Temperaturinverkan • Drifdon • Åldrande material i armaturen • Faktor för lampläge / lampplacering • Minskning p.g.a armaturnedsmutsning • Slocknade lampor

29. Kapslingsklass • IP65 för alla armaturer (F+M, S)

30. Armaturutformning • Armaturerna skall utformas så att insekter och damm inte kan tränga in och påverka det optiska systemet. Välj IP 65 istället för IP 23, dvs gå från låg till hög bibehållningsfaktor.

31. Driftdonens egenförbrukning Lampeffekt W Största egenförbrukning i driftdonet W 50 10 70 11 100 14 150 19 250 26 400 35

32. Ljuspunktshöjder • Ljuspunktshöjden påverkar belysningsstyrkan, jämnheten, den belysta ytan och bländningen. • Högre montagehöjd belyser större yta, gör belysningen jämnare och minskar bländningen, men belysningsnivån minskar. • Vid högre ljuspunktshöjder kan färre ljuspunkter användas och placeras längre från körbanan. • Typiska höjder är: 4 m (gc-vägar) 6 m (bostadsgator) 8 m (matargator) och 10 – 12 m (trafikleder). • Kraftledningar, flygplatser och närhet till bostäder kan innebära restriktioner när det gäller stolphöjder.

33. FÖR MYCKET LJUS BLÄNDNING • Ljusintensitet av en ljuskälla (dominerande komponenten) • Ljusintensiteten av bakgrunden. Hög ljusintensitet i bakgrunden försvårar kontrastupplevelsen och därmed synbarhet av målet

34. BLÄNDNING

35. BLÄNDNINGBENSIN STATION

36. ÖGAT & BLÄNDNING • LJUS & MÖRKERANPASSNING Lättare att anpassa från mörker till ljus (snabbare mellan 2-9 minuter) än från Ljus till mörker (långsammare ca. 30 minuter).

37. BLÄNDNING • OBEHAGLIG BLÄNDNING • INVALIDISERANDE BLÄNDNING

38. OBEHAGLIG BLÄNDNING

39. INVALIDISERANDE BLÄNDNING

40. INVALIDISREANDE BLÄNDNING

41. SAMMA BELYSNINGSSTYRKA

42. ATT TA BORT BLÄNDNING • INTE SÅ HÄR MEN SÅ HÄR

43. ATT TA BORT BLÄNDNING • INTE SÅ HÄR MEN SÅ HÄR

44. Mörkerseende • Ljuskällor med spektrum som tar hänsyn till människans visuella förutsättningar vid låga belysningsnivåer… - Kan förbättra synbarheten, känslan av säkerhet och komforten - Kan tillåta lägre belysningsnivåer, spara energi och minska utsläppen av CO2

45. Dag- och nattseende Ljusberäkningar baseras på tapparnas känslighet

46. Det mänskliga seendet • Tapparna aktiva vid högre ljusnivåer • • Stavarna aktiva vid lägre ljusnivåer • • λ max tapparna ~ 555nm (gult) • • λ max stavarna ~ 507nm (blått)

47. Högtrycksnatriumlampa (HPS)Spektral energifördelning

48. Metallhalogenlampa (CDM)Spektral energifördelning

49. Fotopisk och skotopisk effektivitet hos högtrycksnatriumlampor Effektiviteten (ljusutbytet) för högtrycks-natriumlampor är mellan 90 och 120 lm/W i det fotopiska området (dagseende) och mellan 50 – 70 lm/W i den skotopiska delen (mörkerseende).

50. Slutsats Att endast ta hänsyn till det fotopiska seendet (tapparnas känslighet) vid trafikbelysning ger inte ett tillförlitligt mått på hur bra vi kan se, speciellt inte vid mesopiska nivåer.