-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
Copy path10-forskningsspørsmål.html
316 lines (304 loc) · 23 KB
/
10-forskningsspørsmål.html
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
<!DOCTYPE html>
<html>
<!--
Ion by TEMPLATED
templated.co @templatedco
Released for free under the Creative Commons Attribution 3.0 license (templated.co/license)
-->
<head>
<title>Veibelysning i Vanvikbakkan</title>
<meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8" />
<meta name="description" content="" />
<meta name="keywords" content="" />
<link rel="apple-touch-icon" sizes="180x180" href="/apple-touch-icon.png">
<link rel="icon" type="image/png" sizes="32x32" href="/favicon-32x32.png">
<link rel="icon" type="image/png" sizes="16x16" href="/favicon-16x16.png">
<link rel="manifest" href="/site.webmanifest">
<!--[if lte IE 8]><script src="js/html5shiv.js"></script><![endif]-->
<script src="/js/jquery.min.js"></script>
<script src="/js/skel.min.js"></script>
<script src="/js/skel-layers.min.js"></script>
<script src="/js/init.js"></script>
<noscript>
<link rel="stylesheet" href="/css/skel.css" />
<link rel="stylesheet" href="/css/style.css" />
<link rel="stylesheet" href="/css/style-xlarge.css" />
</noscript>
</head>
<body id="top">
<!-- Header -->
<header id="header" class="skel-layers-fixed">
<h1><a href="/" class="site-title">Veibelysning i Vanvikbakkan</a></h1>
<nav id="nav">
<ul>
<li><a href="/">Veibelysning i Vanvikbakkan</a></li>
<li><a href="/energiforbruk.html">Energiforbruk</a></li>
<li><a href="/4-prosjektbeskrivelse.html">Teststrekning</a></li>
<li><a href="/5-aktuell-fagteori.html">Aktuelle teknologier</a></li>
<li><a href="/6-miljø-og-nærområder.html">Miljø og nærområder</a></li>
<li><a href="/7-lover-og-forskrifter.html">Regelverk</a></li>
<li><a href="/8-trafikksikkerhet.html">Trafikksikkerhet</a></li>
<li><a href="/9-praktisk-forsøk.html">Praktisk forsøk</a></li>
<li><a href="/10-forskningsspørsmål.html">Aktuelle spørsmål</a></li>
<li><a href="/11-konklusjon.html">Konklusjon</a></li>
<li><a href="/om-oss.html">Om oss</a></li>
</ul>
</nav>
</header>
<section id="main" class="wrapper style1">
<header class="major">
<h2>Aktuelle spørsmål</h2>
</header>
<div class="container">
<div class="row">
<div class="4u">
<section>
<ul class="alt">
<li><a href="#">Aktuelle spørsmål</a></li>
<li><a href="#10-1-hvor-stort-er-energiforbruket-til-veibelysningen-i-vanvikbakkan-i-dag">Hvor stort er energiforbruket til veibelysningen i Vanvikbakkan i dag?</a></li>
<li><a href="#10-3-hvordan-kan-en-endring-av-veibelysningen-p-virke-milj-et-rundt-">Hvordan
kan en endring av veibelysningen påvirke miljøet rundt?</a></li>
<li><a href="#10-4-hvordan-p-virker-endringer-i-veibelysningen-trafikken-">Hvordan påvirker
endringer i veibelysningen trafikken?</a></li>
<li><a href="#10-5-hvilke-teknologier-er-det-mulig-benytte-for-styring-av-veibelysning-">Hvilke teknologier er det mulig å benytte for styring av veibelysning?</a></li>
<li><a href="#10-5-1-defa">Defa</a></li>
<li><a href="#10-5-2-comlight">Comlight</a></li>
<li><a href="#10-6-hvordan-kan-ulike-systemer-utvides-for-gi-ytterlige-besparelser-">Hvordan kan ulike systemer utvides for å gi ytterlige besparelser?</a></li>
<li><a href="#10-7-hva-er-kostnaden-med-oppgradere-den-eksisterende-installasjonen-">Hva er
kostnaden med å oppgradere den eksisterende installasjonen?</a></li>
<li><a href="#10-7-1-alternativ-1">Alternativ 1</a></li>
<li><a href="#10-7-2-alternativ-2">Alternativ 2</a></li>
<li><a href="#10-7-3-alternativ-3">Alternativ 3</a></li>
<li><a href="#10-7-4-alternativ-4">Alternativ 4</a></li>
<li><a href="#10-7-4-alternativ-5">Alternativ 5</a></li>
</ul>
</section>
</div>
<div class="8u">
<section>
<h2><span
id="10-1-hvor-stort-er-energiforbruket-til-veibelysningen-i-vanvikbakkan-i-dag"></span>Hvor stort
er energiforbruket til veibelysningen i Vanvikbakkan i dag?</h2>
<p>Belysningen i Vanvikbakkan består av 44 stk. 250W HPS-lyskilder som blir styrt over et astro-ur.
Dette er et ur som kobler lyset inn og ut i forhold til soloppgang og solnedgang, ved hjelp av
en timeplan som et satt av den geografiske lokasjonen.</p>
<p>Ved utskifting av den eksisterende belysningen i Vanvikbakkan til Fagerhult Evolume 2, blir
effektforbruket pr armatur 180W. Som vi ser i det praktiske forsøket er større lysutbytte fra
LED-armaturen enn 250W HPS-lyskilden. Med eksisterende armaturer opprettholdes ikke dagens krav
til belysning av veistrekningen i Vanvikbakkan.</p>
<p>I Trondheim står sola under horisonten 4249 timer i løpet av et år, det vil si at armaturene vil
være tent i tilsvarende 4249 timer pr. år. Hvis vi da multipliserer antall timer armaturen er
innkoblet i løpet av året, med effektforbruket, kan beregne antall kWt som kan reduseres hvert
år.</p>
<p><img class="image fit" src="/assets/figur34.png" alt=""></p>
<p><em>Figur 34, Brenntimer veibelysning i Trondheimsregionen</em></p>
<p>Energiforbruket i Vanvikbakkan med eksisterende lysarmaturer på 250W HPS, beregnes til 51 412 kWt
pr. år.</p>
<h2><span id="10-3-hvordan-kan-en-endring-av-veibelysningen-p-virke-milj-et-rundt-"></span>Hvordan kan en
endring av veibelysningen påvirke miljøet rundt?</h2>
<p>Belysning er i enkelte sammenhenger et fint miljøtiltak. Det vil kunne påvirke et område i
positiv forstand, der kriminaliteten reduseres og myke trafikanter vil kunne ferdes tryggere.
Begge på grunn av bedre synlighet. Gruppen har tidligere drøftet utfordringer knyttet til
belysing og dyreliv som forstyrres. For Vanvikbakkan kan vi ikke oppdrive dokumentasjon på
særskilte behov, eller retningslinjer som skal ivaretas. Utover fagteorien som er beskrevet i
miljøpunkt 6. anses det derfor ikke nødvendig å drøfte påvirkningen av eventuelle inngrep i den
eksiterende installasjonen.</p>
<h2><span id="10-4-hvordan-p-virker-endringer-i-veibelysningen-trafikken-"></span>Hvordan
påvirker endringer
i veibelysningen trafikken?</h2>
<p>I Vanvikbakkan er det gjort undersøkelser der vi reduserer belysningen til et minimum. Forskning
viser til en viss risiko knyttet til en slik justering av lysmengden.
</p>
<p>Nye veier er av den oppfatning at en sjåfør tvinges til å kjøre mer varsomt på strekninger uten
kunstig belysning. De er mener også å ha dokumentert at ulykkestallene
forblir upåvirket og Nye Veier peker på tekniske bedre veiløsninger. Vanvikbakkan har en
relativt lav ÅDT og benyttes i størst grad av innbyggere på Fosen-halvøya. Det er ikke en
naturlig gjennomfart for andre kjøretøy til andre deler av landet. Det vil derfor være rimelig å
anta at en dempet belysning ikke får store konsekvenser for et slikt område. Av ulike systemer
som gruppen anser å være reelle alternativer for Vanvikbakkan, er det interessant å se på timer
lyset er koblet ut eller redusert for en gitt tid. Dette sammenlignet med en nedjustering og
deretter full belysning ved en registrert aktivitet, i samme tidsperiode. Gruppen kan ikke se
annet enn positive konsekvenser ved bytte til LED, da dette medfører en økt Ra-indeks, som betyr
bedre beslutningsforhold, ref. Punkt 5.3 og 9.5.</p>
<h2><span id="10-5-hvilke-teknologier-er-det-mulig-benytte-for-styring-av-veibelysning-"></span>Hvilke
teknologier er det mulig å benytte for styring av veibelysning?</h2>
<p>For styring av veibelysning i Vanvikbakkan brukes det i dag astro-ur / fotocelle. Dette vil vi
beskrive som et minimums-system, som kobler lysene inn og ut. Ved skumring kobler lyset inn, og
kobler ut ved soloppgang. Astro-ur og fotocelle er velkjente teknologier, og har vært brukt i
mange år. Dette er enkle og driftssikre løsninger med relativt få feilkilder.</p>
<p>Defa har en løsning for å redusere effektforbruket til gatelys ytterligere. Gatelysene styres ved
en innebygd klokke i den enkelte armatur. Slik kan armaturene dimmes ned 50% i et programmert
tidsrom, kl. 23 – 05.</p>
<p>En mer avanserte løsning er å benytte radarer som kan monteres i hver lysmast/armatur, som da
kommuniserer med resten av installasjonen. Belysningsanlegget blir også her styrt via et
astro-ur/fotocelle, men har i tillegg en radar. Når gatelysene kobler inn tar radaren over
styringen og registrerer all trafikk, som kjøretøy, myke trafikanter og syklende. Ved opphold i
bevegelser vil armaturene kjapt dimmes ned til 20%, for deretter å justeres opp igjen ved nye
bevegelser.</p>
<p>Vi sammenligner de ulike styresystemene opp imot hverandre, og må vurdere besparelser og
minimumskravet til belysningen i Vanvikbakkan.</p>
<h3 id="10-5-1-defa"></span>Defa</h3>
<p>Dette systemet har en prefabrikkert nattsenking på kveldstid som ikke krever tilpasninger av
utførende part på anlegget. Dette systemet har færre komponenter og ingen ekstern programmering
eller kommunikasjon, som resulterer i færre feilkilder. En ulempe med dette systemet er at i
tidsrommet kl. 23-05 vil belysningen fra en tilsvarende armatur Evolume 2, være dempet med 50%.
Trafikanter vil nå kjøre på en vesentlig mørkere vei. I henhold til forskning publisert i
Trafikksikkerhetshåndboken, vil en reduksjon av lys tilsvarende 50% kunne øke personskadeulykker
med 17%.</p>
<h3 id="10-5-2-comlight"></span>Comlight</h3>
<p>Vi ser dette systemet i sammenheng med den dimbare Fagerhult-armaturen. Det er med denne
kombinasjonen, LED-kilde og smartsystem, at vi ser den største reduksjonen i energiforbruket.
Bruken av radar, høy grad av dimming og den kraftige LED-armauren, gir størst reduksjon i
energiforbruket og samtidig opprettholder et eventuelt minimumskrav til belysning. En fordel med
dette systemet er at trafikantene vil bevege seg i godt opplyste områder da de forhåndsdefinerte
mastene kobler inn ved bevegelse i veibanen. Vi anser den økte risikoen ved dimming, ref.
overstående punkt, som ikke relevant. Hele konseptet med Comlight baserer seg på teknologi der
lyset er innkoblet ved deteksjon av en bil eller menneske. Derfor vil det ikke være dempet
belysning ved ferdsel på dette strekket. En utfordring med systemet er graden av kompleksitet og
antall parameter. Det er flere muligheter for komponentfeil eller programmeringsfeil. Det kreves
mer teknisk kompetanse av montøren som installerer og vedlikeholder anlegget.</p>
<h2><span id="10-6-hvordan-kan-ulike-systemer-utvides-for-gi-ytterlige-besparelser-"></span>Hvordan kan
ulike systemer utvides for å gi ytterlige besparelser?</h2>
<p>Flere leverandører prøver å tenke forskjellige løsninger for å redusere energibruken på gatelys.
Effektive lyskilder er selvfølgelig viktig, LED chipene til vei og gatebelysning er i dag på ca.
150 lumen per watt. Styresystemer for armaturene er neste steg i å kutte energiforbruket, men
regelverket må endres slik at belysningen kan være mer tilpasset de lokale forholdene.</p>
<p>Defa har en enkel styring som dimmer armaturene 50% mellom klokken 23 til 05, for å redusere
effektforbruket.</p>
<p>Comlight har en annen løsning for å redusere effektforbruket og lysforurensningen ved mindre
trafikk. Systemet bruker en radar montert i hvert gatelys som kommuniserer med hverandre. Når
det ikke er noe trafikk dimmer den armaturen til ønsket nivå. Ved registrering av trafikk, økes
lysstyrken til 70% som gir bedre lysforhold til trafikantene.</p>
<p>Vi gjør en beregning med følgende oppsett.
Comlight lysstyring med radar og dimmer belysningen ned til 20% ved redusert trafikk. Maks
lysstyrke ved «sparemodus» er 70% ref. tabell 4 og tabell 8. Det er gjort en analyse av
passerende kjøretøy ved den aktuelle veistrekningen. Dette er data som beskriver antall
passeringer for hver time i et døgn, for 2019, med utgangspunkt i kun de mørke timene. Disse
forskyves daglig pga. endringer i solnedgangen. For hver bil som passerer lysmastene under
«sparemodus» er lysstyrken 70% i 20sek før den så blir dempet til 20% igjen. Ved 70% av full
styrke så tilfredsstiller armaturen belysningskravene til MEW 3.</p>
<p>Antall kjøretøy totalt pr. 2019 er 1 025 116. For det som er
definert som mørke timer er antallet kjøretøy, 291 416. Med disse tallene har vi beregnet
effektforbruket med ulike løsninger og kombinasjoner.</p>
<table>
<thead>
<tr>
<th><strong>Alternativer</strong></th>
<th><strong>Brenntimer i året:</strong></th>
<th><strong>Totalt installert effekt:</strong></th>
<th><strong>Årsforbruk:</strong></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td><strong>Høytrykks-natrium damplampe:</strong></td>
<td>4249 timer</td>
<td>12,1 kW</td>
<td>51 412 kWt</td>
</tr>
<tr>
<td><strong>LED DEFA</strong></td>
<td>4249 timer</td>
<td>7,26kW</td>
<td>30 847 kWt</td>
</tr>
<tr>
<td><strong>LED DEFA med natt reduksjon til 50%</strong></td>
<td>4249 timer totalt<br>2190 med nattsenk 50%</td>
<td>7,26kW</td>
<td>16 590 kWt</td>
</tr>
<tr>
<td><strong>LED Fagerhult 100%:</strong></td>
<td>4249 timer</td>
<td>7,92 kW</td>
<td>33 652 kWt</td>
</tr>
<tr>
<td><strong>LED Fagerhult neddemmet til 70%</strong></td>
<td>4249 timer</td>
<td>5,633kW</td>
<td>23 934 kWt</td>
</tr>
<tr>
<td><strong>LED Fagerhult 20% grunnbelysning og 70% ved passering, Comlight
styring</strong></td>
<td>20%: 2630 timer<br>70%: 1619 timer<br>Totalt: 4249 timer</td>
<td>20%: 2,48 kW7<br>0%: 5,63 kW</td>
<td>6522 kWt<br>9115 kWt<br>= 15 637 kWt</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<p><em>Tabell 9, Effektberegninger av forskjellige lyskilder og systemer</em></p>
<p><strong>Vurdering</strong></p>
<p>Med utgangspunkt i HPS-lyskilden ser vi følgende reduksjonen i energiforbruket:</p>
<p>Ved å endre dagens belysning til DEFA, med nattsenk, oppnår vi en reduksjon i energiforbruket
tilsvarende 34 822 kWh per. år.</p>
<p>Ved å endre dagens belysning til Fagerhult-armaturen i kombinasjon med Comlight, oppnår vi en
reduksjon i energiforbruket tilsvarende 35 775 kWh per. år.</p>
<h2><span id="10-7-hva-er-kostnaden-med-oppgradere-den-eksisterende-installasjonen-"></span>Hva
er kostnaden
med å oppgradere den eksisterende installasjonen?</h2>
<p>Det finnes flere løsninger på hvordan installasjonen i Vanvikbakkan kan oppgraderes, fra den
enkle løsningen med å montere LED-lyskilder, til å bytte til radarstyrte armaturer.</p>
<h3 id="10-7-1-alternativ-1"></span>Alternativ 1</h3>
<p>Ved normalt pæreskift, byttes det til LED. Slik blir det utført en gradvis oppgradering uten
vesentlige investeringskostnader. Da er prisforskjellen kun prisdifferansen på selve lyskilden,
samt en tiden for en mindre omkobling i den eksiterende armaturen. Dette pga. at LED-kilden ikke
trenger forkobling. Omkobling av lysarmaturen estimeres til 10min.</p>
<p>Pris for kun pæreskift 250W damplampe kr 370, - eks mva.</p>
<p>Pris for utskifting til 80W LED ink. omkobling kr 1.421, - eks mva.</p>
<p>Pris for utskifting til 150W LED ink. omkobling kr 1.972, - eks mva.</p>
<h3 id="10-7-2-alternativ-2"></span>Alternativ 2</h3>
<p>Gruppeskift av lyskilder, som gir en lavere investeringskostnad da alle lyskildene blir byttet
samtidig. Estimert arbeidstid for bytte av lyskilde og omkobling av lysarmatur, tilsvarer tjue
minutter per armatur.</p>
<p>44stk 80W LED lyskilder kr 56.672, - eks mva.</p>
<p>Arbeidstid for 44 armaturer kr 12.000, - eks mva.</p>
<p><u>Totalt med 80W LED kr 68.672, - eks mva.</u></p>
<p>44stk 150W LED lyskilder kr 80.916, - eks mva.</p>
<p>Arbeidstid for 44 armaturer kr 12.000, - eks mva.</p>
<p><u>Totalt med 150W LED kr 92.916, - eks mva.</u></p>
<h3 id="10-7-3-alternativ-3"></span>Alternativ 3</h3>
<p>Gruppeskift til LED-armaturer. Estimert tid på utskifting av lysarmatur og sanering av gamle
armaturer,1t pr armatur.</p>
<p>44stk Fagerhult Evolume 2, 180W LED armatur kr 220.000, - eks mva.</p>
<p>Arbeidstid for 44 armaturer kr 35.200, - eks mva.</p>
<p><u>Totalt for utskifting til LED armatur kr 255.200, - eks mva.</u></p>
<h3 id="10-7-4-alternativ-4"></span>Alternativ 4</h3>
<p>Gruppeskift til LED-armaturer med nattsenkingsfunksjon. Det estimeres en time per utskifting av
lysarmatur, samt sanering av gammel armatur. Armaturene er da ferdig programmert og klar for
oppkobling.</p>
<p>44stk DEFA kr 347.600, - eks mva.</p>
<p>Arbeidstid for 44 armaturer kr 35.200, - eks mva.</p>
<p><u>Totalt for utskifting til LED armatur kr 382.800, - eks mva.</u></p>
<h3 id="10-7-4-alternativ-5"></span>Alternativ 5</h3>
<p>Kostnaden ved utskifting til LED-armatur med Comlight styring blir tilsvarende alt. 3. Kostnaden
på radaren kommer i tillegg på 2000,- pr. enhet. Det vil også være behov for programmeringstid
ved igangsetting av hele anlegget, ca. 15t.</p>
<p>44stk Comlight radarer med SR Connector kr 88.000, - eks mva.</p>
<p>Programmering av sensorstyring kr 12.000, - eks mva.</p>
<p>Utskifting av til LED armaturer kr 255.200, - eks mva.</p>
<p><u>Totalt med ny armatur og styring kr 355.200, - eks mva.</u></p>
<p>I prisestimatet er det beregnet en timesats på 800kr timen, det er ikke tatt med kostnader for
leie av lift, utarbeiding av arbeidsvarslingsplan, eventuelt støtputebil og trafikkdirigering.
Priser på belysningsutstyr er listepriser eks. mva. Prosjektering, rigg og drift, kjøring til og
fra anlegget, er heller ikke inkludert i estimatet.</p>
</section>
<p style="float: left;"><a href="/9-praktisk-forsøk.html">< Praktisk forsøk</a></p>
<p style="float: right;"><a href="/11-konklusjon.html">Konklusjon ></a></p>
</div>
</div>
</div>
</section>
<!-- Footer -->
<footer id="footer">
<div class="container">
<ul class="copyright">
<li>© Espen Rønning, Stian Sandtrø, Ronny Skulbørstad og Daniel Mork. All rights reserved.</li>
</ul>
</div>
</footer>
<script async defer data-domain="veibelysning.github.io" src="https://plausible.io/js/plausible.js"></script>
</body>
</html>