(ro) ghid practic privind iluminatul stradal în zonele rurale ale moldovei

1

Modernizarea serviciilor publice locale n Republica Moldova

- Domeniul de intervenie 1: Serviciii publice locale -

RAPORT de evaluarea a potenialului de cooperare intercomunitar

n cadrul clusterului Ttruca Veche

Februarie 2015

Publicat de:Agenia de Cooperare Internaional a Germaniei (GIZ) GmbH

Sediul social:Bonn i Eschborn, Germania

Friedrich-Ebert-Allee 40 53113 Bonn, Germany

T +49 228 44 60-0 F +49 228 44 60-17 66

Dag-Hammarskjld-Weg 1-5 65760 Eschborn, Germany

T +49 61 96 79-0 F +49 61 96 79-11 15

E [email protected] I www.giz.de

Autori:Liubomir Chiriac, Nicolae Mogoreanu, Ion Muntean, Sergiu Aparatu, Ion Tornea

Contribuie special:

Igor Neaga, consultant GIZ

Elaborat de:Institutul pentru Dezvoltare i Iniiative Sociale (IDIS) Viitorul

Elaborat n cadrul: Proiectului "Modernizarea serviciilor publice locale n Republica Moldova", implementat de

Agenia de Cooperare Internaional a Germaniei (GIZ), n numele Ministerului Federal German pentru Cooperare Economic i Dezvoltare (BMZ) i cu suportul Guvernului Romniei,

Ageniei Suedez pentru Dezvoltare i Cooperare Internaional (Sida) i Uniunii Europene.

Partenerii proiectului:

Ministerul Dezvoltrii Regionale i Construciilor al Republicii Moldova Agenia pentru Dezvoltare Regional Nord

Opiniile exprimate n prezentul text aparin autorului/autorilor i nu reflect neaprat punctul de vedere al ageniei de implementare, finanatorilor i partenerilor proiectului.

Chiinu, Martie 2015

3Ghid practic privind iluminatul stradal n zonele rurale ale Moldovei

CUPRINS

Abrevieri utilizate ........................................................................................................... 6Mic glosar de termeni .................................................................................................... 7Introducere .................................................................................................................... 8Lumina, esena fizic, unitile fotometrice.................................................................. 10

CAPITOLUL ISCURT ISTORIC. EVOLUIA SISTEMELOR

DE ILUMINAT STRADAL

1.1. Istorie i modernitate ............................................................................................ 15Cum s-au dezvoltat sursele de lumin artificial? ................................................ 15

1.2. Iluminatul stradal n localitile rurale. Incursiune n istorie .................................. 18

1.3. Sisteme de iluminat stradal rural. Concepii i evoluie ........................................ 19

Ce este i ce condiii trebuie s ntruneasc sistemul de iluminat stradal? ......... 20

1.4. Evoluia sistemelor de iluminat stradal ................................................................. 22

1.5. Ce sunt corpurile de iluminat? .............................................................................. 24

1.6. Ce reprezint sursele electrice de lumin? .......................................................... 26

1.7. Ce reprezint LED-urile? ...................................................................................... 29

Sumarul avantajelor de iluminat cu LED .............................................................. 31Care sunt parametrii ce caracterizeaz corpurile de iluminat? ............................ 32

Care sunt principiile la alegerea corpurilor de iluminat? ...................................... 34

CAPITOLUL II EVALUAREA SITUAIEI PRIVIND STAREA REELELOR DE ILUMINAT

PUBLIC N ORAE I LOCALITILE RURALE DUP ANUL 1990. ILUMINATUL RURAL, PREVEDERI NORMATIVE I CONCEPTUALE

2.1. Care au fost performanele sistemelor de iluminat pn n anii 90? ................... 352.2. Care este situaia actual a sistemelor de iluminat rural? .................................... 36

2.3. Cine gestiona sistemul de iluminat n localitile rurale? ...................................... 38

2.4. Cum poate fi realizat un sistem de iluminat stradal n zonele rurale? .................. 39

2.5. Sfaturi practice privind realizarea sistemului de iluminat ..................................... 40

2.6. Ce reprezint un sistem de iluminat rural modern? .............................................. 41


CAPITOLUL IIICE TREBUIE S CUNOASC UN ALES LOCAL

DESPRE ILUMINATUL STRADAL?

3.1. Principiile de proiectare a iluminatului stradal ...................................................... 44

Cum identificm grupa de situaii de iluminat? ..................................................... 44

Ce reprezint tabelele asociate cu grupa selectat? ........................................... 45

Ce presupune definirea n detaliu a zonei de studiu? .......................................... 46

Cum realizm selectarea gamei claselor de iluminat i selectarea unei clase de iluminat dintr-o gam potrivit? ............................................................................ 46

Cum determinm performanele de iluminat ........................................................ 47

3.2. Constituirea serviciilor publice de iluminat stradal pentru localitile rurale.......... 533.3. Etape de constituire a serviciilor publice de iluminat stradal ................................ 56

3.4. Unele soluii moderne pentru iluminatul stradal.................................................... 59

3.5. Etapele de care trebuie s in cont Consiliul Local privind restabilirea, reconstruirea ori construirea unui sistem de iluminat stradal n localitate ............ 62

CAPITOLUL IVANALIZA FINANCIAR I PROIECTAREA UNUI SISTEM DE ILUMINAT STRADAL

4.1. n ce const analiza financiar a unui sistem de iluminat stradal? ....................... 65

4.2. Cum determinm costul pentru ntreinerea sistemului? ...................................... 71

4.3. Cum determinm cheltuielile de personal? .......................................................... 72

4.4. Consumul de energie electric i organizarea procesului de achitare ................. 73

4.5. Identificarea surselor de venit pentru ntreinerea i dezvoltarea sistemului de iluminat stradal ............................................................................... 75

4.6. Ce presupune, din punct de vedere financiar, o soluie eficient pentru sistemului de iluminat stradal? .................................................................. 78

4.7. Care sunt cele mai semnificative elemente privind proiectarea unui sistem de iluminat stradal? ........................................................................... 81

CAPITOLUL V TEHNOLOGIILE MODERNE DE GESTIONARE A SISTEMELOR

DE ILUMINAT STRADAL

5.1. Arhitectura sistemelor de gestionare a iluminatului stradal. Sarcinile sistemului de gestionare a iluminatului stradal ...................................... 83

5.2. Lecii nvate, bune practici privind iluminatul stradal n localitile din rile vecine .................................................................................................... 92

5.3. Despre proprietate i management. Cine trebuie s gestioneze i s deserveasc sistemul de iluminat stradal n localitate? ............................... 95


CAPITOLUL VIPRACTICI DE SUCCES N REPUBLICA MOLDOVA PRIVIND CONSTRUCIA

I GESTIONAREA SISTEMULUI DE ILUMINAT STRADAL. CUM POATE FI OPTIMIZA CONSUMUL DE ENERGIE?

6.1. Comuniti rurale care au obinut performane n reabilitarea, reconstrucia i construcia reelelor de iluminat stradal ..................................... 100

6.2. n ce const esena parteneriatului public-privat? .............................................. 109

6.3. Care sunt leciile nvate privind modernizarea sistemului de iluminat public? Recomandri .............................................................................114

6.4. Ce trebuie s tie utilizatorii serviciului public despre avantajele sistemului de iluminat stradal modern? ...............................................................115

CAPITOLUL VIIECONOMISIREA ENERGIEI ELECTRICE

7.1. Ce trebuie s cunoasc populaia n vederea economisirii energiei electrice? ...117

7.2. Utilizarea surselor regenerabile .......................................................................... 120

7.3. Posibilitatea cooperrii intercomunitare n vederea dezvoltrii iluminatului rutier i stradal n contextul clusterizrii .......................................... 122

Bibliografie ................................................................................................................. 124

Anexa 1. Culegere de acte normative naionale i internaionale privind serviciul i sistemul de iluminat stradal ....................................................................... 126

Anexa 2. Modele de calcul ........................................................................................ 130

Anexa 3. Exemplu de calcul al claselor de iluminat pentru o localitate rural .......... 134

Anexa 4. Regimul de funcionare a sistemului de iluminare stradal n comuna Ttruca Veche i calculele estimate pentru consumul de energie electric pentru anul 2014 ....................................................................................... 136

Anexa 5. Firme care presteaz servicii autorizate n domeniile auditului energetic, proiectrilor i montajelor .......................................................................... 138


APLBNMCA CIACIECFCFACFMCSICTA DCDRADRIEEESCOENFEEGIZIKIPIRLEALEDLESNCMPNUDPPPPVPWMREDRIRSGISUSAIDUVVAVANVNAVTA

Autoriti publice locale Banca Naional a Moldovei Cheltuieli anuale de calcul Conductori izolai autoportani Comisia Internaional de Iluminat Fluxul de numerar net cumulat Fluxul de numerar net cumulat actualizat Curb fotometric Comunitatea Statelor Independente Cheltuieli totale actualizate Curent continuu (n englez Direct Current) Durata de recuperare a investiiei actualizate Durata simpl de recuperare a investiiei Eficien Energetic Companie de servicii energetice Standard European Fondul de Eficien Energetic Agenia de Cooperare Internaional a Germaniei Indice a gradului de protecie mecanic Indice a gradului de protecie contra ptrunderii prafului i apei Infrarou Linie electric aerian Light emitting diode (Diod emitoare de lumin) Linie electric subteran Normativ n Construcii Moldovean Programul Naiunilor Unite pentru Dezvoltare Parteneriat public-privat Fotovoltaic Pulse-Width-Modulation (Modelarea limii impulsurilor) Reele Electrice de Distribuie Rata intern de rentabilitate Sistem de Gestionare a Iluminatului Stradal Agenia SUA pentru dezvoltare internaional Ultraviolet Venituri nete anuale Valoarea actualizat net Venituri nete actualizate Venituri brute totale actualizate

Abrevieri utilizate


APLBNMCA CIACIECFCFACFMCSICTA DCDRADRIEEESCOENFEEGIZIKIPIRLEALEDLESNCMPNUDPPPPVPWMREDRIRSGISUSAIDUVVAVANVNAVTA

Autoriti publice locale Banca Naional a Moldovei Cheltuieli anuale de calcul Conductori izolai autoportani Comisia Internaional de Iluminat Fluxul de numerar net cumulat Fluxul de numerar net cumulat actualizat Curb fotometric Comunitatea Statelor Independente Cheltuieli totale actualizate Curent continuu (n englez Direct Current) Durata de recuperare a investiiei actualizate Durata simpl de recuperare a investiiei Eficien Energetic Companie de servicii energetice Standard European Fondul de Eficien Energetic Agenia de Cooperare Internaional a Germaniei Indice a gradului de protecie mecanic Indice a gradului de protecie contra ptrunderii prafului i apei Infrarou Linie electric aerian Light emitting diode (Diod emitoare de lumin) Linie electric subteran Normativ n Construcii Moldovean Programul Naiunilor Unite pentru Dezvoltare Parteneriat public-privat Fotovoltaic Pulse-Width-Modulation (Modelarea limii impulsurilor) Reele Electrice de Distribuie Rata intern de rentabilitate Sistem de Gestionare a Iluminatului Stradal Agenia SUA pentru dezvoltare internaional Ultraviolet Venituri nete anuale Valoarea actualizat net Venituri nete actualizate Venituri brute totale actualizate

Mic glosar de termeni

Administrarea domeniului public totalitatea activitilor cuprinznd con-strucia, modernizarea i ntreinerea strzilor, drumurilor, pieelor publice, tr-gurilor, oboarelor, podurilor, viaductelor, pasajelor pentru transport i pietonale, organizarea circulaiei rutiere i pietonale, introducerea unor sisteme moderne de semnalizare i dirijare a circulaiei rutiere, asigurarea iluminrii localitilor, ntreinerea zonelor verzi, grdinilor publice i scuarurilor, terenurilor i slilor de sport i cabinetelor de fizioterapie de pe lng acestea, locurilor de agrement, deszpezirea drumurilor i trotuarelor, amenajarea prtiilor i instalaiilor de schi-ere, locurilor de afiaj i publicitate, ntreinerea reelelor de cabluri, ntreinerea staiilor de transport auto, hotelurilor, monumentelor, nfiinarea i ntreinerea menajeriilor, asigurarea funcionrii bilor publice etc.;

Servicii publice de gospodrie comunal furnizate/prestate ansamblu de activiti i aciuni de interes public, ce in de competena autoritilor admi-nistraiei publice locale la realizarea lucrrilor necesare n gospodria comunal;

Servicii publice de gospodrie comunal servicii scoase din subordi-nea autoritilor publice centrale i constituite ca structuri autonome gestionare, atribuindu-li-se patrimoniu propriu n unitatea administrativ-teritorial respectiv;

Mentenana sistemului de iluminat totalitatea operaiilor de ntreinere i reparaie ale sistemului de iluminat;

Eficien energetic eficiena energetic reprezint un ansamblu de m-suri, implementarea crora permit optimizarea relaiei dintre cantitatea de ener-gie consumat i produsele/serviciile obinute;

Driver dispozitiv electronic special destinat dirijrii cu elementele sisteme-lor de iluminat.

Panou fotovoltaic este un modul electronic de conversie a energiei lumi-noase emise de soare n energie electric de curent continuu.


Introducere

n prezent, n conformitate cu angajamentele asumate de Republica Mol-dova, prin intermediul Acordului de Asociere la Uniunea European, furnizarea/prestarea serviciilor comunitare de utiliti publice, n general i reabilitarea, reconstrucia i gestionarea sistemului de iluminat public, n particular, urmeaz a fi realizate n conformitate cu standardele europene. Obiectivele respective constituie unele dintre cele mai complexe i mai semnificative sarcini care in de responsabilitatea administraiei publice locale i centrale.

n Europa, iluminatul reprezint 19% din consumul total de electricitate, avnd un impact considerabil asupra mediului i costurilor energetice. Iluminatul reprezint pn la 40% din electricitatea folosit n cldirile nerezideniale. Sta-rea tehnic deplorabil a sistemelor de iluminat stradal i rutier din Republica Moldova, gradul de uzur fizic i moral a majoritii sistemelor existente, nece-sit eforturi investiionale importante pentru reabilitarea acestora. n acelai timp este necesar contientizarea faptului c absorbia i implementarea investiiilor respective, n scopul dezvoltrii acestor infrastructuri la nivel rural, impune cu-noaterea problematicii de ctre reprezentanii APL, familiarizarea cu cele mai noi concepte i viziuni privind modernizarea sistemelor de iluminat stradal i, evident, presupune un anumit nivel de cunotine att tehnice ct i manageriale n acest domeniu.

ntr-o etap de consolidare a autonomiei locale n Republica Moldova, Ghi-dul este un suport pentru a contribui la creterea eficienei activitilor consiliilor locale i a primriilor, n mod special, n privina construciei, reabilitrii i gestio-nrii sistemelor de iluminat stradal. Lipsa resurselor umane calificate i logistice, lipsa resurselor financiare adecvate n actualele uniti administrativ-teritoriale, lipsa viziunilor moderne privind modernizarea i gestionarea sistemelor de ilumi-nat stradal, ntr-o msur oarecare, explic din ce considerente, pn n prezent, nc nu a fost reconstruit de ctre actualii lideri locali infrastructura n acest domeniu. Presai de o agend ncrcat, aleii locali, nu de fiecare dat au timp i cunotine necesare pentru supravegherea lucrrilor, respectarea procedurilor i normelor tehnice n domeniu.

Pentru a se documenta pe o serie de subiecte, care se refer la sistemul de iluminat stradal i rutier, aleii locali pot utiliza acest Ghid pentru a gsi interpre-tarea celor mai actuale concepte de modernizare a iluminatului stradal, cele mai complexe proceduri i aspecte ce reglementeaz etapele de reabilitare, recon-strucie i gestionare a sistemului de iluminat stradal i rutier. i nc un moment important. Pentru o monitorizare corect i o evaluare temeinic a resurselor tehnice i financiare folosite la reabilitarea sistemului de iluminat stradal, este necesar ca instrumentele i practicile care vor fi implementate s fie la nivelul


standardelor de rigurozitate i a transparenei descrise, cu lux de amnunte, n acest material.

Sperm c acest Ghid, elaborat de experii IDIS Viitorul, va sprijini autono-mia local i va fi util prin contribuia sa la asigurarea suportului necesar pentru o activitate eficient i responsabil. Reconstrucia infrastructurii de iluminat stradal obiectivul spre care tind comunitile noastre, n contextul integrrii europene a Republicii Moldova, este privit ca un factor important n creterea economic local, confortului i siguranei personale a cetenilor. Din acest punct de vede-re, n acest Ghid, aleii locali vor gsi suficient informaie pentru promovarea eficienei energetice a iluminatului public, prezentnd avantajele utilizrii corecte a prevederilor actelor normative, aplicrii tehnologiilor moderne n domeniul ilu-minatului, alegerii corecte a echipamentului luminotehnic, recomandri metodice de gestionare i mentenan.

10

Ghid practic privind iluminatul stradal n zonele rurale ale Moldovei

400380 500 555 600 700 780 nm0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

()

Vio

let

Alb

astru

Bleu

Ver

deG

albe

n-ve

rziu

Gal

ben

Rou

[nm]

Radi

aii

cosm

ice,

Raz

e

Raze

Rn

tgen

Ultr

avio

let

Lumin

Infra

rou

Mic

roun

de

Und

e de

cim

etric

e

Und

e ul

trasc

urte

U

nde

scur

te

Und

e m

edii

Und

e lu

ngi

10-3 10-1 101 103 105 107 109 1011 1013 1015

Figura 1. Banda lungimilor de und a radiaiilor electromagnetice

LUMINA, ESENA FIZIC,

UNITILE FOTOMETRICE

Orice corp a crui tem-peratur este mai mare dect zero absolut (0 K) emite energie. Propagarea acestei energii n mediul nconjurtor se realizeaz prin unde electromagne-tice. Parametrii de baz a radiaiei electromagnetice sunt: frecvena sau lungi-mea de und (componena spectral) i amplitudinea (caracteristica energetic), care depind de structura corpului radiant i starea energetic a atomilor.

Banda lungimilor de und a radiaiilor electro-magnetice (fig. 1) este enorm de mare i se extin-de ntre 1015 nm (curent al-ternativ) i 10-3 nm (radiaii cosmice), pe cnd radiai-ile care provoac ochiului senzaii luminoase (optice) reprezint doar segmen-tul cuprins ntre 380 nm i 740 nm. Spre informare: 1 nm = 10-9 m.

Ce este lumina?

11


Spectrul vizibil acoper lungimile de und ntre 380 740 nm i este nca-drat ntre radiaiile ultraviolete (50 380 nm) UV i infraroii (300 5000 nm) IR. Radiaiile cu diferite lungimi de und din spectru vizibil produc senzaii diferite, definite prin termenul de culoare. Spectrul vizibil poate fi divizat n ase zone corespunztoare culorilor fundamentale (Tabelul 1).

Tabelul 1. Culorile fundamentale

Lungimea de und, nm Culoarea380 430 Violet

430 485 Albastru

485 570 Verde

570 600 Galben

600 610 Portocaliu

610 740 Rou

Radiaiile din spectrul optic (vizibile) emise pe o singur lungime de und se numesc radiaii monocromatice i produc asupra ochiului senzaia unei anumite culori. Suprapunerea mai multor radiaii monocromatice creeaz radiaia com-plex (policromatic). Senzaia de culoare alb este rezultatul mixajului, n anu-mite proporii, a tuturor radiaiilor monocromatice al spectrului vizibil. Convenio-nal, lumina alb corespunde radiaiei corpului negru absolut, aflat la temperatura de 5000 K.

Lumina alb emis de Soare este un amestec al radiaiilor cu toate lungimile de und ale spectrului vizibil (conine i radiaii IR i UV). Spectrul de radia-ie emis prin incandescen este continuu (conine toate lungimile de und ale radiaiilor optice, spectru plin). Lumina emis de descrcrile electrice n gaze sau vapori metalici are un spectru discontinuu, compus din linii, corespunztor componenei atomice a substanei respective n zona descrcrii gaze inerte, vapori de mercur, sodiu, halogenuri metalice etc.

Din punct de vedere tehnic, conform actelor normative ale Comisiei Internai-onale de Iluminat (CIE Commission Internationale de lEclairage) sursele artifi-

Aadar lumina:

este evaluarea vizual a energiei radiate de un corp n banda lungimilor de unde electromagnetice = 380 740 nm perceput de un ochi ca o senzaie vizual.

Care sunt parametrii culorilor fundamentale?

12


ciale de lumin sunt clasificate n funcie de culoare. Culoarea unei surse artifici-ale de lumin se caracterizeaz prin temperatura sa de culoare. Temperatura de culoare a unei surse de lumin se definete ca fiind temperatura (n K) a corpului negru, a crui radiaie are aceeai culoare cu cea a sursei de lumin analizate. n tabelul 2 este indicat clasificarea surselor artificiale de lumin conform CIE.

Tabelul 2. Clasificarea surselor artificiale de lumin conform CIE

Definiie conform CIE Intervalul temperaturilor de culoare, K

Grupa 1 (cald) < 3300 K

Grupa 2 (mediu) 3300....5000 K

Grupa 3 (rece) > 5000 K

Radiaia termic a Soarelui cuprinde un spectru continuu cu lungimi de und

care se extinde ntre circa 300 4500 nm, avnd o temperatur medie de culoa-re de 5000 K.

Care sunt unitile fotometrice cu care se msoar lumina?

nainte de a rspunde la aceast ntrebare este necesar de constatat faptul c unitile fotometrice se utilizeaz doar pentru a aprecia, din punct de vedere fotometric, sursele de lumin artificial. Aceste surse nu sunt altceva dect con-vertizoare de energie: n lmpile electrice, energia electric se transform n energia iradierii electro-

magnetice (energia optic); n lmpile cu ardere (stearin, gaz lampant, gaze naturale) energia termic

aprut n rezultatul reaciei de oxidare (ardere) se transform n energia ira-dierii electromagnetice (energia optic).

Ce este fluxul luminos, F?Mrimea fundamental a domeniului optic este fluxul luminos, evaluat dup

senzaia luminoas pe care o produce i se msoar n lumen (lm). n conformi-tate cu Vocabularul Internaional de Iluminat C. I. E., fluxul luminos este definit astfel:

Mrime derivat din fluxul energetic prin evaluarea radiaiei dup aciunea sa asupra unui receptor selectiv, a crui sensibilitate spec-tral este definit printr-o funcie normalizat a eficienei luminoase relative spectrale.

13


Lumenul corespunde unui flux luminos emis de o surs de lumin mono-cromatic cu lungimea de und de 555,5 nm i care utilizeaz 1/683 W. Fluxul luminos definete caracteristicile energetice ale surselor de lumin i este utilizat pentru determinarea randamentului i eficienei luminoase a surselor de lumin i a instalaiilor de iluminat.

Toate celelalte mrimi fotometrice utilizate n domeniul tiinei i practicii ilu-minatului se raporteaz la fluxul luminos.

Ce este intensitatea luminoas, I?Deoarece sursele de lumin nu repartizeaz fluxul de lumin n mod uniform

n spaiul nconjurtor, pentru a caracteriza aciunea luminoas (efectul ilumin-rii) a sursei ntr-o anumit direcie, s-a in-trodus noiunea de intensitate luminoas. Unitatea de msur a intensitii luminoa-se este candela [cd].

n 1979, cea de-a 16-a Conferin General de Msuri i Greuti (CGPM) a adoptat pentru unitatea de msur can-del cu urmtoarea:definiie

Repartiia n spaiu a intensitii lu-minoase a unei surse de lumin este o caracteristic foarte important.

Ce reprezint iluminarea, E?Iluminarea apreciaz densitatea de flux luminos recepionat de o suprafa

i prin definiie, iluminarea E unei suprafee este raportul dintre valori finite a flu-xului luminos i mrimea suprafeei. Unitatea de msur a nivelului de iluminare este luxul [lx].

Ce este luminana, L? Luminana este o msur a senzaiei de strlucire a unei suprafee care emi-

te sau reflect lumin, asupra ochiului uman, determinnd fenomenul de orbire. Unitatea de msur a luminanei este nit, [nt].

Candela este intensitatea luminoa-s, ntr-o anumit direcie, a unei surse care emite radiaia monocro-matic cu frecvena de 54 x 1013 Hz i care are o intensitate radiant n acea direcie de 1/683 dintr-un watt pe steradian.

14


Exemplu de valori ale luminanei n mediul nconjurtor sunt prezentate mai jos: soare la amiaz pn la 150 000 cd/cm2 ; lamp cu incandescen mat 2 ... 5 cd/cm2 ; lamp fluorescent compact 0,9 ... 2,5 cd/cm2 ; luna 0,25 cd/cm2 .

Aspectele de calitate i confort ale sistemelor de iluminat i ale surselor de lumin se apreciaz cu uniti fotometrice derivate a fluxului de lumin sunt pre-zentate n tabelul 3.

Sursele i sistemele de iluminat artificial se apreciaz prin urmtoarele m-rimi fundamentale:

Tabelul 3. Mrimi fundamentale

Mrimile fundamentale Se noteaz [unitile de msur] Denumirea

1. Fluxul luminos F, [ lm ] lumen

2. Intensitatea luminoas I, [ cd ] candela

Mrimi derivate

3. Iluminarea E, [ lx ] lux

4. Luminana L, [ cd/m2 ] nit

5. Excitana luminoas M, [ lm/m2]

6. Redarea culorilor Ra7. Gradul de orbire TI, [ % ]

8. Distribuia luminanelor

8.1. Iluminarea medie orizontal Eh; lux

8.2. Iluminarea minim vertical Ev; lux

8.3. Iluminarea cilindric medie Ec lux

Printre mrimile fundamentale nu se regsete un parametru foarte impor-tant din punct de vedere al eficienei energetice eficiena luminoas mri-me ce caracterizeaz eficiena procesului de transformare a energiei electrice n energia iradierii optice. Se apreciaz prin raportul lm/W ci lumeni se produc la consumul cu puterea de un Watt.

15


Este incontestabil faptul c odat cu apariia pe Terra a homo sapiens au pornit i activitile lui determinate de dorina de a asigura existena mai confor-tabil. Omul, din momentul apariiei, a fost n cutarea modalitilor de a prelungi durata luminoas a zilei i descoperirea luminii artificiale n form de ruguri a devenit primul fenomen natural care a fost pus n serviciul comunitii de oa-meni i a contribuit mult la dezvoltarea acestuia. Indiscutabil, una dintre cele mai importante invenii ale omenirii, este apariia iluminatului electric. Descoperirea lmpii cu incandescen de ctre Edison n anul 1879 a reprezentat un salt foar-te important n progresul civilizaiei umane. Astfel o surs de lumin artificial a permis desfurarea eficient a activitilor i n lipsa luminii naturale.

n acest context, este necesar de menionat c de la 70% pn la 90% din volumul total de informaie recepionat, omul (ca i alte fiine dotate cu organe de vedere) o obine prin intermediul organului vizual. Att volumul, ct i calitatea acestei informaii n mare msur este determinat de calitatea iluminatului.

Istoria iluminatului exterior nu este altceva dect istoria dezvoltrii surselor artificiale de lumin, care cronologic au determinat dezvoltarea calitativ i can-titativ a primelor servicii publice.

Cum s-au dezvoltat sursele de lumin artificial?

Sursele de lumin artificial s-au dezvoltat istoric sincron cu dezvoltarea societii, cea mai important descoperire fiind focul, care la etapa iniial se utiliza doar pentru nclzire i prepararea hranei. Odat cu descoperirea focului au nceput cutrile surselor de alimentare a focului n scopul utilizrii lui pentru prelungirea perioadei luminoase. Ca urmare, istoria surselor de lumin artificial este rezultatul cutrii modalitilor de intelectualizare a traiului, ceea ce i se reflect n ordinea urmtoare:

Scurt istoric. Evoluia sistemelor de iluminat stradal

1.1. Istorie i modernitate

Capitolul I

16


rugul; felinarele cu ulei; opaiul; felinarele cu gaz lampant (kerosen); lumnarea de su; felinarele cu gaz; lumnarea de cear; lmpile electrice.

Din punct de vedere uzual, doar felinarele cu ulei, gaz lam-pant, cu gaz i cele electrice pot fi utilizate pentru iluminatul spaiilor relativ mari. La etapele respecti-ve se utilizau i felinare cu lum-nri de su sau cear, ns pentru deservirea lor se cerea un numr mare de personal, deoarece cu periodicitatea de o or mucurile trebuiau tiate.

Sunt cunoscute mai multe cazuri care dovedesc interesul anumitor orae pentru iluminatul strzilor importante la cderea nopii. Cazul cel mai vechi de ilu-minat public este cel din Efes, unde, din secolul al II-lea d. Hr., drumul care lega oraul de portul situat la trei kilometri beneficia de iluminat nocturn pe cheltuiala municipalitii. Erau de fapt lumnri puse n felinare i aezate n nie special create, la intervale regulate. Inscripiile atest c acest sistem era nc funcional n secolul al V-lea i furnizeaz chiar i cteva detalii: 50 de lumnri (kandlai) iluminau de o parte i de alta a strzii care ducea la port, n timp ce alte 18 ilumi-nau strada comercial.

La Edessa, n secolul al V-lea, prefectul oraului a dispus cumprarea anu-al a 6000 de msuri de ulei (aproximativ 160.000 de litri) destinate alimentrii a 5 mii de lmpi publice, suficiente pentru iluminarea strzilor principale pe o suprafa de aproape un km. O lamp consuma anual 26 litri de ulei.

Abundena i banalizarea iluminatului artificial au antrenat schimbri com-portamentale foarte importante, uneori radicale, iniial n marile centre urbane, apoi, progresiv, n mediile rurale. Printre diferitele funcii ale iluminatului se reg-sete, desigur, iluminarea locurilor deschise i publice (strzi, piee etc.).

n Europa Medieval numeroi edili emit decrete pentru promovarea ilumi-natului urban, dar acestea rmn litere moarte, precum cel al Sfntului Ludovic (1258), care, prin intermediul magistratului Parisului, a ordonat burghezilor s-i ilumineze faadele cu ajutorul urnelor pentru foc. Exemplul Parisului e revelator: poliia nsi nu mai ndrznete s se aventureze pe strzile oraului, iar noap-tea se petrec numeroase delicte i chiar asasinate.

n Frana, n timpul lui Ludovic al XIV-lea a intervenit un moment de cotitur n istoria iluminatului urban, al crui scop principal este lupta mpotriva strii de nesi-

Interesant!

n Rom antic, persoanele nstrite trebu-iau s fie nsoii de un sclav (lanternarius) ce purta o lamp cu ulei (lanterna), iar cei de condiie modest mergeau cu o tor n mn, n timp ce licririle slabe provenite de la lmpile plasate n nie erau mai mult pen-tru orientarea clienilor ctre stabilimentele nocturne dect la iluminatul drumurilor.

17


guran. n acest scop Regele Ludovic al XIV la nceputul secolului XVI a emis un decret special cu privire la iluminatul stradal, prin care a obligat locuitorii Parisului s plaseze lmpile, luminrile sau felinarele n geamurile cu ieire n strad.

E interesant de observat c nu doar statul, dar i antreprenorii privai sunt interesai de acest demers. Primul pas n acest sens a fost fcut, ntr-adevr, din raiuni pur antreprenoriale: n 1662, abatele Laudati de Caraffa obine de la Regele Soare decrete care i acordau privilegiul de a crea puncte de oprire din care purttori de tore, n schimbul unui salariu, escortau parizienii care trebuiau s se deplaseze pe timp de noapte.

Cinci ani mai trziu, n 1667, regele Franei semneaz o ordonan prin care iluminatul strzilor a fost declarat obligatoriu n Paris i apoi, n 1697, n cele mai mari treizeci de orae franceze apare iluminatul public al crui cost a fost oferit de stat.

Este necesar de menionat c cu cteva luni nainte de intrarea n vigoare a ordonanei, n Paris existau 2736 de felinare dispuse pe 917 strzi. n ceea ce privete gestiunea administrativ a acestui sistem inovator, e esenial de remar-cat c iluminatul st la originea primei taxe directe imputate locuitorilor, tax a reziduurilor i felinarelor, iar ncasrile asigurau ntreinerea salubritii i ilumi-natului strzilor capitalei.

Sistemele de iluminat stradal evolueaz rapid: felinarul cu reverber e inven-tat n 1744, intensificnd direcionarea luminii n jos. ncepnd cu 1759, pentru a nltura problema calitii slabe a grsimilor animale, acestea sunt nlocuite trep-tat cu lmpi cu ulei, care rspndeau o lumin mai bun i ardeau mai mult timp, necesitnd mai puin ntreinere.

Lsat n grija statului, iluminatul pu-blic i nevoile sale n cretere trezesc din ce n ce mai mult interesul persoa-nelor private. Din 1816, n Paris ncepe s fie introdus iluminatul cu gaz, iar, din 1886, apar primele reverbere ataate lmpilor electrice. Cele dou sisteme vor fi ntr-o aspr concuren, iar electri-citatea nu va cunoate triumful definitiv dect la sfritul anilor 1920.

n alte pri ale lumii, situaia a fost mai complex, dar cu rezultate la fel de impresionante.

n anul 1417 primarul de Londra prin decret a obligat ca n nopile de iarn n locurile determinate s fie suspendate

Interesant!

Oraul Amsterdam e considerat prima metropol european cu un sistem de iluminat planificat. Din 1505, este in-terzis plimbarea n ora fr felinar dup ora nou seara iar din 1544 fe-linare sunt amplasate, pe cheltuiala colectivitii. n 1595, un decret ase-mntor celor emise de ctre regii Franei impune locuitorilor aprinde-rea unui felinar pe faada fiecrei a dousprezecea cas. La fel ca n Fran-a, decretul rmne liter moart, dar reacia autoritilor din Amsterdam e complet diferit: n 1597 o ordonan- numete cetenii responsabili de aceste felinare.

18


felinarele dotate cu lumnri sau cu fitil scufundat n ulei. n scurt timp experiena Londrei a fost preluat de Paris, Viena i oraele Germani-ei. Introducerea n anul 1736 a unei taxe destinate iluminatului stradal avea s permit ca numrul felina-relor n Londra s creasc de cinci ori, de la 1000 la peste 5000, n mai puin de trei ani, fapt ce a fcut din capitala britanic oraul cel mai bine iluminat din lume la acea vreme.

Cazul Berlinului e asemntor cu cel al altor capitale europene, prezentnd totui o caracteristic particular. n Berlin existau 10.786 de lmpi n 1870, dar cu o populaie mult mai puin numeroas dect cea a Parisului. Pe de alt parte, puterea societilor electrice germane avea s transforme Berlinul ntr-un ora puternic iluminat electric, deja din 1925.

Primele utilizri ale energiei electrice n Moldova pentru iluminatul interior se marcheaz cu anul 1896. Problema utilizrii surselor electrice, pentru iluminarea Chiinului, prima data a fost pus n discuie n Uprava Oreneasc n 1892. n 1894 a fost determinat bugetul proiectului (500 000 ruble). n 1899 s-a hotrt c realizarea iluminrii Chiinului s fie sincronizat cu trecerea tramvaielor la traciunea electric.

n 1908 au fost iluminate strzile Alexandrovscaia (azi tefan cel Mare) i Pukinscaia. Din cauza lipsei de resurse financiare i din cauza c Chiinul nu fcea parte din lista oraelor bogate a trebuit s treac mult timp pn la re-alizarea proiectului (n 1908). Anul 1977 se considera anul electrificrii totale a RSSM, prima, la acest capitol, dintre cele 15 republici sovietice.

1.2. Scopul iluminatului stradal n localiti rurale. Incursiune n istorie

Iluminatul rural, corespunztor realizat, are efecte benefice att n ceea ce privete sigurana i securitatea locuitorilor comunei, ct i sub aspect econo-mic. Sigurana cetenilor implic reducerea numrului de accidente de circulaie

Interesant!

n mai 1857, Bucuretiul devine primul ora din lume al crui iluminat public se realiza cu gaz lampant, ultimul i cel mai desvrit din combustibilii obinui prin rafinare, produs de noile fabrici din Ploieti. n anul 1882 n Bucureti a fost pus n funciune prima reea de ilumi-nat electric public din ar.

La 12 noiembrie 1884, Timioara nregis-tra una din cele mai frumoase pagini ale istoriei tehnice europene, devenind primul ora de pe continent cu un sistem de ilu-minat n totalitate electric, compus dintr-o reea de 59 de kilometri, care alimenta 731 de lmpi cu filament de carbon.

19


Interesant!

Odat cu apariia iluminatului public au aprut i reacii sociale identice celor pe care le putem ob-serva i n zilele noastre vandalis-mul. n Frana lmpilor li s-a asoci-at rolul simbolic de adjunci ai poli-iei secrete, fapt ce le-a transformat n instrumente dispreuite de ctre populaie. Contrar altor ri, unde distrugerea unei lmpi era pasibi-l de o simpl amend, n Frana, vinovaii de un astfel de act erau direct condamnai la munc silnic pentru minimum trei ani. n timpul R n timpul Revoluiei Franceze nobilii erau lanternizai (lanterniss), adic spnzurai de stlpii de susinere a lmpilor ce erau n prealabil scoase.

pe timpul nopii, acest lucru fiind demon-strat prin studii realizate de specialiti din diferite ri. Tot din aceste studii rezult c securitatea cetenilor este mai mare n locurile unde iluminatul rural este rea-lizat corespunztor (ntunericul favoriznd agresiunile asupra persoanelor).

n condiiile n care iluminatul natu-ral nu poate asigura durata i nivelul ne-cesar de iluminare caracteristice ritmului contemporan de via, aspectele de pre-lungire a perioadei luminoase a zilei sunt preluate de iluminatul artificial. Iluminatul artificial exterior (urban, rural, stradal, ar-hitectural, rezidenial etc.) n tehnica ilumi-natului ocup un loc deosebit datorit im-plicaiilor pe care le are n viaa cotidian i are rolul de a asigura att orientarea i circulaia n siguran pe timp de noapte a vehiculelor i pietonilor, ct i asigurarea unui mediu ambiant corespunztor n ore-le cnd lipsete lumin natural.

Odat cu semnarea Acordului de Asociere Republica MoldovaUniunrea Eu-ropean problemele iluminatului exterior n localitile Republica Moldova trebuie abordate n conformitate cu cerinele promovate n rile Uniunii Europene.

Iluminatul stradal al localitii este un complex format din mai multe siste-me de iluminat n dependen de structura cilor de circulaie, de numrul de populaie, geometria localitii i repartizarea zonelor (rezideniale, central, de producere etc.).

1.3. Evoluia sistemelor de iluminat stradal rural

Att ritmul de via, ct i spectrul de ocupaii i interese au avansat astzi enorm n comparaie cu secolul XIX cnd se realizau primele ncercri de uti-lizare a electricitii n iluminatul urban. n acest aspect prelungirea perioadei luminoase a zilei n localitile rurale prin utilizarea iluminatului electric a rmas cu mult n urm.

20


n cazul n care era prezent, att nivelul de utilizare ct i formele de utilizare au fost reduse i primitive, iar modalitile de utilizare a surselor electrice de lu-min nicidecum nu aveau coninut de sistem de iluminat. Extinderea zonelor de iluminat, creterea performanei surselor electrice de lumin, avansarea norme-lor de iluminat, creterea cerinelor utilizatorilor au contribuit la apariia sistemelor de iluminat i au sporit suficient utilizarea iluminatului stradal. Realizarea la nivel naional a sistemelor de iluminat exterior a ncurajat creterea consumului de energie electric, ceea ce provocat necesitatea de a realiza msuri de eficien energetic. Ca urmare a aprut un spectru de metode de control i de reglare a nivelului de consum de electricitate fr a afecta nivelul de iluminare.

Pn n anul 1970 n iluminatul rural al Republici Moldova, se utiliza concepia tipizat aa-numitei soluie luminotehnic pentru arterele de circulaie n zonele rurale fr un control calitativ i cantitativ al nivelului de iluminare i, n realitate, sursele de lumin erau destinate doar pentru orientare n spaiu. Odat cu dez-voltarea sistemelor de iluminat i cu apariia sistemelor de iluminat arhitectural n perioada anilor 90 s-au schimbat suficient concepiile i coninutul sistemelor de iluminat. Deoarece din anul 2000 pn-n prezent sistemele de iluminat rural au rmas practic fr ntreinere i deservire, starea sistemelor de iluminat existente las mult de dorit, iar n mai multe localiti nu funcioneaz.

Avnd n vedere importana infrastructurii rurale realizarea iluminatului n comunele Republicii Moldova este una din condiiile aderrii rii noastre la Uni-unea European.

Pentru realizarea sistemelor de iluminat moderne, adaptate la spectrul mare de condiii, la moment, exist practic toate condiiile (proiectani, corpuri de ilu-minat, echipamentul de infrastructur, experiena rilor avansate etc.) pentru a asigura n localitile rurale iluminatul caracteristic localitilor urbane.

Ce este i ce condiii trebuie s ntruneasc sistemul de iluminat stradal?

Iluminatul de noapte la parametrii luminotehnici caracteristic zonei, timpului de noapte i corespunztor destinaiilor funcionale este asigurat de un sistem de iluminat care se apreciaz prin:

Componen ansamblu de aparate: corpuri de iluminat, de comutaie, protecie, eviden, de piloni, (din beton armat, din lemn, din fier zincat), conductoare etc. (fig. 2);

Concepie geometria amplasrii corpurilor de iluminat, sistemele de control, parametrii, principiul de reglare i sistemul de reglare a nivelului de iluminare etc.), care trebuie, cu siguran, s asigure realizarea urm-toarelor condiii pentru cile de circulaie generale i pietonale (fig. 3):

21


Iluminatul stradal rural, avnd particulariti specifice i reprezentnd unul din criteriile de calitate a civilizaiei moderne, trebuie s ndeplineasc urmtoa-rele condiii:

fiziologice; de siguran a circulaiei; de norme luminotehnice; de utilizare eficient[ a energiei electrice; de diminuare a volumului investiiilor; de reducere a costului de ntreinere.

Pilon

Corp de iluminat

Balast electronicBloc de comand

Lamp

Figura 2. Elemente componente ale sistemului de iluminat modern

Nivelul personal

de a observa o persoan ce se apropie

de a recunoate o fa de a identifica un obiect

Sarcinile / Cerinele pentru pietoni

Nivelul comunitar

vizibilitatea pietonilor pentru rezideni i ali pietoni

vizibilitatea obiectelor stradale vizibilitatea caselor

Figura 3. Lista de sarcini i cerine vizuale pentru pietoni

22


Poriunile conflictuale, caracteristice traficului urban, apar cnd fluxurile de vehicule se intersecteaz n locurile utilizate frecvent de ctre pietoni, cicliti sau ali utilizatori rutieri. n zonele rurale n calitate de poriuni conflictuale, pe lng intersecii, pot fi i cile de trafic motorizat n cazul n care ele sunt executate mai calitativ dect de trotuarele.

Lipsa sau realizarea necorespunztoare a sistemelor de iluminat rutier poate avea consecine grave asupra circulaiei rutiere i pietonale, de cele mai multe ori acest lucru nsemnnd pierderi de viei omeneti i pagube materiale.

Cele menionate confirm n mod convingtor faptul deja menionat c de la 70% pn la 90% din volumul total de informaie se obine prin organul de ve-dere i att volumul, ct i calitatea acestei informaii sunt determinate n mare msur de calitatea condiiilor vizuale (optice). n cazul circulaiei auto, cicliste sau pietonale 100% din informaia necesar pentru a reaciona corect la variaiile de situaii i obstacole este obinut prin organele de vedere. n aceast situaie nivelul de iluminare i calitatea acestuia determin n mare msur calitatea in-formaiei obinute i, ca urmare, durata reaciei i corectitudinea aciunilor ntre-prinse de participantul la circulaie.

Pachetul acesta de cerine trebuie asigurat, n mod obligatoriu, n corespun-dere cu actele normative n vigoare de sistemul de iluminat.

1.4. Evoluia concepiilor sistemelor de iluminat stradal

Evoluia concepiilor sistemelor de iluminat stradal, n mare msur, a fost i rmne determinat de patru factori:

1) creterea continu a performanelor surselor electrice de lumin existente i apariia noilor tipuri de surse de lumin au contribuit la creterea valorilor normative caracteristice iluminatului stradal;

2) elaborarea schemelor de aprindere a lmpilor compatibile cu sistemele performante de reglare a nivelului de iluminare;

3) apariia sistemelor inteligente de control al regimurilor de funcionare a sis-temelor de iluminat;

4) politica tarifar i dinamica tarifelor la energia electric.

Odat cu deschiderea pieei de produse electrotehnice pentru domeniul ilu-minatului au aprut posibiliti enorme de evoluie accelerat a poziiilor 1, 2 i 3, de a reda sistemelor de iluminat, indiferent de natura lor, proprieti performante.

Varietatea produselor permite realizarea unei diversiti enorme de con-cepii a sistemelor de iluminat stradal rural, care cu siguran vor asigura echi-librul confortul luminos eficiena (energetic i financiar). Acest lucru nu s-a

23


ntmplat n sfera iluminatul urban i rural, n vremurile mai vechi ale Moldovei, din cauza deficitului de produse. Astzi realizarea acestor posibiliti la un alt nivel este limitat doar de capacitile de plat a utilizatorilor (ageni economici, autoriti publice etc.).

Pentru a eficientiza funcionarea complexului energetic se utilizeaz diferite metode de difereniere a tarifelor: pe nivele de tensiune, pe ore de consum, pen-tru zile de odihn i de srbtori etc. Tariful difereniat pe ore de consum (tarife zonale) prevede c tariful la energia electric n perioada de noapte este mai mic cu 40 50 %. n Republica Moldova acest tip de tarife, favorabil sistemelor de ilu-minat stradal pe timp de noapte rmne doar declarat i n realitate nu se aplic.

Aspectele conceptuale ale sistemelor de iluminat urban n ultimii 20 de ani au evoluat enorm. Prin dotarea lor cu sisteme moderne de control, de reglare i gestionare, prin redarea posibilitilor de acomodare a parametrilor luminotehnici la condiiile reale caracteristice perioadei ntunecate, sistemele de iluminat au devenit inteligente.

Ce ine de iluminatul rural, spectrul problemelor luminotehnice i funcionale este mai modest, ns nivelul inteligenei se pstreaz la acelai nivel.

Din acest punct de vedere este necesar de constatat c anume selectarea corect a componenei sistemului de iluminat, dar i programarea optim a regi-murilor de funcionare determin eficiena energetic a sistemului n ansamblu.

n condiiile Republicii Moldova, spectrul problemelor luminotehnice i funcionale este i mai modest din mai multe motive:

1) Posibilitile financiare ale APL la etapa de investiie sunt modeste i nu vor permite dotarea sistemului de iluminat cu toate componentele necesare pentru funcionare eficient;

2) Nu este determinat concepia i mecanismul de acoperire a costurilor de ntreinere i a consumului energetic;

3) Geometria haotic de amplasare a locuinelor; 4) Gradul nalt de nverzire a teritoriilor pe perimetrul drumurilor. n rile UE

nlimea plantelor pe perimetrul drumurilor este limitat (1,5 2,0 m).

La momentul actual i n viitor concepia geometriei reelelor de iluminat va fi determinat de geometria reelelor electrice de distribuie deoarece pilonii sunt comuni. Se instaleaz suplimentar un anumit numr de piloni doar n zonele pu-blice (primrie, coal, centru comercial, policlinic).

Ce ine de concepia componentei inteligente a sistemului de iluminat ea va fi determinat doar de posibilitile financiare ale solicitantului proiectului.

Ca urmare, primele reele ale sistemelor de iluminat au fost destul de simple deoarece n repetau geometria reelelor rurale de distribuie a energiei electri-ce. n loc de aa-numite corpuri de iluminat au fost utilizate felinarele primitive, de fabricaie n atelierele locale, dotate cu lmpi cu incandescen, montate pe

24


pilonii reelei electrice i, n mare msur, fr respectarea valorilor normative ale iluminrii i condiiilor de exploatare.

Important de menionat c costurile investiionale, de ntreinere i consumul de energie electric folosit pentru sistemele de iluminat rural au fost acoperite de furnizorul de electricitate. Aceste costuri au fost incluse n tarif la energia elec-tric, care n acea perioad avea tent social. Totodat trebuie de menionat i faptul c sistemele de iluminat rural aveau o extindere redus, deservire proast i afectate de vandalism ceea ce reducea considerabil nu doar consumul de energie electric dar i calitatea i volumul lucrrilor de deservire.

La momentul privatizrii pariale a reelelor electrice de distribuie n anul 2000 n majoritatea localitilor rurale unele sisteme de iluminat erau distruse, altele fie c nu se alimentau cu energia electric, fie c lucrau n regim de 20 30% de la capacitatea proiectat iniial, n scopul reducerii consumului de energie. Costurile de ntreinere i de alimentare cu energie electric au fost trecute pe seama au-toritilor publice locale, ceea ce a contribuit considerabil la limitarea funcionrii sistemelor existente de iluminat, iar n o parte din localiti la degradare.

Odat cu deschiderea pieei de produse electrotehnice s-au deschis posibiliti enorme de a reda sistemelor de iluminat, indiferent de natura lor, proprieti performante. Realizarea acestor posibiliti la un nivel mai mare a fost limitat doar de capacitile de plat ale utilizatorilor (ageni economici, autoriti publice etc.).

Evoluia accelerat a poziiilor 2, 3 i 4, la moment, permit realizarea unei diversiti de concepii ale sistemelor de iluminat stradal rural, care cu siguran vor asigura echilibrul confortul luminos eficiena (energetic, financiar) Acest lucru nu se ntmpl n iluminatul urban al Republicii Moldova din lips de investiii.

1.5. Ce sunt corpurile de iluminat?

Cel mai important element al oricrui sistem de iluminat (din punctele de vedere conceptuale ale sistemului de iluminat, fotometrice, tehnologice i finan-ciare) este corpul de iluminat un aparat multifuncional.

Lmpile electrice surse de lumin primar n instalaiile de iluminat emit un flux luminos iniial direcionat n spaiu conform unei curbe fotometrice deter-minate de productor, care nu pot asigura repartizarea uniform a luminii pe su-prafee, iluminatul crora trebuie s fie conform rigorilor normative. Necesitile luminotehnice concrete impun ns controlul (redirecionarea) fluxului luminos cu precdere n anumite direcii, n care sunt situate corpurile sau obiectele care trebuie observate prin asigurarea nivelului de iluminare impus de norme.

Totodat lmpile necesit o protecie mecanic i fa de mediul ambiant, de asemenea, necesit o anumit fixare mecanic pentru a permite alimentarea

25


din reeaua electric, eventual prin intermediul unor circuite electrice auxiliare. n unele situaii se impun condiii de protecie a ochiului fa de valorile exagerate ale luminanei pe suprafaa lmpilor sau modificarea altor mrimi fotometrice i colorimetrice ale radiaiei luminoase a lmpilor.

Din cele expuse mai sus, concluzionm c lmpile electrice nu se folosesc n sistemele de iluminat, n mod independent, ci trebuie montate n aparate care s satisfac cerinele respective.

Diversitatea de instalaii de iluminat se mpart n dou categorii, n funcie de modalitatea de repartizare n spaiu a fluxului de lumin (forma curbei fotometrice CFM) emis de aceste instalaii:

1. Instalaiile de iluminat cu faz (aciune) scurt n scopul iluminrii obiecte-lor relativ apropiate (pn la 10 15 m) corpuri de iluminat;

2. Instalaiile de iluminat cu faz (aciune) lung realizeaz concentrarea fluxului luminos ntr-un unghi solid, relativ mic, n scopul iluminrii obiecte-lor ndeprtate (peste 20 m) proiectoare.

Corpul de iluminat (fig. 4, 5) este un aparat electric multifuncional care asigur:

redistribuirea spaial impus a fluxului de lumin produs de surs; fixarea i poziionarea elementelor sistemului optic; fixarea i poziionarea sursei de lumin i a elementelor schemei electrice; diferite forme de protecie a componen-

telor. Un corp de iluminat conine:surs de lumin; armtur fotometric; armtur electric; armatur de protecie i montaj.

Sursa de lumin, pe lng parametrii specifici (P, , T i ), se caracterizeaz i prin tipul curbei fotometrice (I = f(), care de-termin caracterul repartizrii spaiale iniiale a fluxului de lumin), ceea ce, n mare m-sur, determin aspectele constructive ale ar-mturii fotometrice i caracteristicile fotometri-ce ale corpului de iluminat.

Armtura fotometric, asigur modifi-carea curbei fotometrice a unei lmpi pentru a comunica corpului de iluminat caracteristici

Figura. 4. Corp de iluminat cu lamp cu sodiu

26


fotometrice optimale n funcie de scopul propus i limitarea zonei fenomenului de orbire. Redistribuirea fluxului de lumin a lmpii se realizeaz prin utilizarea elementelor difuzoare i a reflectoarelor adaptate la construcia corpului de ilumi-nat, iar n unele cazuri prin utilizarea sistemelor de modificare a direciei fluxului iniial de lumin.

Armtura electric conine partea electric a corpului de iluminat (schema de pornire, de asigurare a regimului de ardere a lmpii, de modificare a factorului de putere, de control i reglare a puterii i valorii fluxului de lumin).

Armtura de protecie i montaj ndeplinete funciile de protecie i sigu-ran a componentelor corpului de iluminat fa de intervenii mecanice n zonele n care sunt plasate. De asemenea, armatura de protecie i montaj nu permite ptrunderea n interiorul corpului de iluminat, n special, n interiorul armturii fotometrice a prafului, gazelor, vaporilor etc. i conine elemente de montaj.

Figura 5. Corpuri de iluminat exterior dotate cu lmpi cu descrcare electric n vapori metalici

1.6. Ce reprezint sursele electrice de lumin?

Orice surs artificial de lumin (lamp), indiferent de natura fizic a sursei, nu este altceva dect un convertizor de energie, i se deosebete una de alta doar prin forma de excitare a atomilor substanei responsabili de emanarea iradi-erii electromagnetice n banda de lungimi apoi n spectrul vizibil:

n lmpile cu ardere (stearin, gaz lampant, gaze naturale) energia termic aprut n rezultatul reaciei de ardere (oxidare) prin excitarea atomilor substanei se transform n iradierea electromagnetic (energia optic);

n lmpile electrice energia electric prin mai multe trepte de excitare a ato-milor diferitor substane se transform n energia iradierii electromagnetice (energia optic).

27


Lmpile electrice se caracterizeaz prin urmtorii parametri funcionali:1) electrici: puterea electric, P, (W); tensiunea, U, (V).2) fotometrici: fluxul de lumin, (lm); eficien luminoas, = /P, (lm/W); curba fotometric caracteristic important a unei surse de lumin care

reprezint repartiia primar n plan (sau n spaiu), a intensitii luminoase 3) economici: durata de via timpul cnd ncepe s se defecteze 50% din produsele

testate (ore); durata exploatrii eficiente durata de timp dup care fluxul luminos al

sursei scade la o valoare impus (de regul 80% din fluxul luminos nominal (iniial), (ore).

Pornind de la formele de transformare a energiei electrice n energia radiaiei optice mulimea de lmpi electrice utilizate n tehnica iluminatului se mparte n urmtoarele trei grupuri:

A. Lmpi cu incandescen, bazate pe fenomenul de radiaie termic are loc excitarea termic a atomilor;

B. Lmpi cu descrcare electric n vapori metalici are loc excitarea atomilor prin descrcare electric n amestec de gaze i vapori metalici, com-pletat cu fenomenul luminescenei. Lmpile cu descrcare electric n vapori metalici se mpart n dou tipuri:

lmpi cu descrcare electric la joas presiune (lmpi fluorescente); lmpi cu descrcare electric n form de arc n vapori metalici la nalt

presiune; C. Diode luminiscente un montaj din elemente semiconductoare cu pro-

prieti strict determinate, care determin spectrul optic de radiaii mono sau po-licromatice i formeaz fluxul luminos.

Iluminatul exterior se deosebete de iluminatul interior prin mai muli factori, care determin geometria, structura i componena sistemului de iluminat. Unul din aceti factori este distana dintre corpuri de iluminat. Spre deosebire de ilu-minatul interior, n care posibilitile n acest sens sunt practic nelimitate, n cazul iluminatului exterior distana dintre corpuri de iluminat este, de regul, 20 i mai mult metri.

Anume din acest motiv pentru realizarea sistemului de iluminat stradal cali-tativ pot fi utilizate doar corpuri de iluminat dotate cu surse puternice de lumin i dimensiuni relativ mici. Analiza tabelului surselor electrice de lumin prezentate

28


n tabelul 4 din acest punct de vedere scade interesul pentru iluminatul exterior prezentat n primele trei poziii. Dei valoarea fluxului de lumin a lmpii cu in-candescen este satisfctoare eficiena luminoas este enorm de mic ca i durata de via. Ce ine de lmpile fluorescente funcionarea lor la temperaturi sczute este n afara regimului nominal i este ineficient.

Tabelul 4. Caracteristicile funcionale ale diferitor tipuri de surse electrice de lumin

Sursa de luminPuterea

nominal,W

Eficienaluminoas,

lm/W

Fluxul de lumin,

lm

Durata de via,

ore

Indice de redare a culorilor

1. Lmpi cu incandescen 15 ... 500 8 ... 25 150 ... 10 000 1000 94 ... 97

2. Lmpi fluorescente 15 ... 80 75 ... 80 1000 ... 6400 > 16000 48 ... 90

3. Lmpi fluorescente compacte 5 ... 80 60 ... 90 300 ... 7200 > 8000 22 ... 43

4. Lmpi cu vapori de mercur 100 ... 400 80 ... 130 8000 ... 52000 > 20000 22 ... 80

5. Lmpi cu sodiu 100 ... 400 60 ... 110 3000 ... 44000 > 24000 65 ... 70

6. Lmpi cu halogenuri metalice 50 ... 400 80 ... 150 2000 ... 15000 > 15000 65 ... 90

7. Diode electroluminiscente 15 ... 100 100 ...150 1500 ... 15000 > 50000 90 ... 95

Primele trei tipuri de surse electrice de lumin pentru iluminatul exterior nu se utilizeaz.

A. Lmpile cu incandescen din motivele eficienei luminoase foarte sczu-te (18 25 lm/W);

B. Lmpile fluorescente din motive c sunt surse cu valoarea limitat a flu-xului de lumin (max. 7000 lm) i nu se aprind la temperaturi sczute sau n cazul n care se aprind, nu ating regimul nominal.

Eficiena luminoas extrem de mic a lmpilor cu incandescen a stimulat cutri pentru realizarea unor surse eficiente de lumin artificial. n acest sens, s-a observat c descrcrile electrice, n gaze sau vapori metalici, produc radiaii luminoase, fenomenul numindu-se electroluminescen.

Odat cu descoperirea luminescenei a aprut posibilitatea de a utiliza acest fenomen n scopul transformrii energiei electrice n energia radiaiei optice. Sur-sele actuale cu eficien luminoas ridicat (pn la 150 lm/W) se bazeaz pe fe-nomenul electroluminescenei descrcrii electrice n gaze sau/i vapori metalici.

Cu apariia lmpilor fluorescente lmpile cu incandescen parial au fost nlocuite. Ca urmare confortul luminotehnic a diminuat din mai multe motive, unul fiind acela c n perioada rece a anului procesul de aprindere a lmpilor

29


fluorescente se complic. Experiena exploatrii lmpilor fluorescente, n ilu-minatul exterior, a demonstrat c utilizarea lor, n condiiile naturale n exterior nu este raional. Totodat utilizarea lor a durat 7-10 ani din motiva c cele cu incandescen consumau mult, iar cele cu arc electric nc nu se produceau n cantiti necesare.

Spre deosebire de lmpile fluorescente (la presiune joas), lmpile cu arc electric (la presiune nalt) se caracterizeaz prin dimensiuni i forme compacte i gam larg de puteri (70 1000 W), ceea ce i determin un spectru larg n utilizare practic.

Este necesar de menionat faptul c, din punct de vedere istoric, evaluarea sistemelor de iluminat, n mare msur, este determinat de evaluarea surselor electrice de lumin.

1.7. Ce reprezint LED-urile?

O preocupare constant, pe plan internaional, este creterea performane-lor surselor de lumin artificial, care necesit att studii privind creterea para-metrilor surselor actuale, ct i studii privind noi soluii pentru obinerea luminii artificiale. Una dintre soluii care a deschis noi direcii i perspective n dezvolta-rea iluminatului au devenit LED-uri (Light Emitting Diode) diod electrolumi-nescent.

Lmpile cu LED corespund generaiei a 3-a de surse electrice de lumin artificial, dup sursele cu incandescen i sursele cu descrcri electrice n substane gazoase. Sursa de lumin, n acest caz este un montaj (fig. 6) din ele-mente semiconductoare cu proprieti strict determinate, care determin spectrul de radiaii i formeaz fluxul luminos.

Spectrul radiaiei emise (culoarea luminii emise) este determinat de com-ponena elementelor semiconductoare utilizate pentru realizarea LED-urilor. n acest sens, utilizarea surselor de iluminat cu LED prezint un interes deosebit n cazurile n care se impune un anumit spectru al radiaiei luminoase (o anumit culoare sau spectru al luminii). Realizarea unei anumite culori, n cazul surselor clasice de lumin, necesit prezena unor filtre care permit trecerea numai a radi-aiilor dorite. Acest lucru determin o eficien deosebit de sczut a sursei, circa 80% din radiaiile emise de surs fiind oprite de filtrele color. Utilizarea surselor cu LED-uri permite alegerea acestora de culoarea dorit, realiznd o eficien energetic mult superioar soluiei clasice.

Un avantaj esenial al acestui tip de surse de lumin este faptul c valoarea fluxului de lumin practic nu depinde de valoarea tensiunii de alimentare la aba-terile tensiunii n limitele 10%.

30


Figura 6. Structur constructiv a diodei luminiscente

Schema de principiu a unei lmpi cu diode luminiscente este indicat n fig. 7. Este un montaj a LED-urilor conectate n serie i paralel, de care depinde tensi-unea de alimentare a modulelor i puterea lmpii. n schema lmpii sunt utilizate 5 module cu 6 de LED-uri din matricea lmpii, care produce un flux de lumin aprox. 6 000 lm.

Din schem se observ c numrul modulelor (puterea lmpii) poate fi cu mult mai mare i reglarea fluxului de lumin poate fi asigurat prin conectarea/deconectarea parial a numrului de module ntr-o lamp.

Us 1 2 3

1 transformator;

2 stabilizator de tensiune;

3 redresor.

Figura 7. Schema de principiu a unei lmpi cu LED

LED nu are filament sau electrozi (elemente care se uzeaz pe parcursul funcionrii), ceea ce determin durat mare de via i sunt extrem de rezis-tente la impact. Durata de via a unui corp de iluminat cu LED este foarte mare (circa 50 000 ore) ceea ce prezint un avantaj esenial, la general, i, n special, n cazurile n care nlocuirea surselor de lumin este nsoit de cheltuieli impor-

31


tante (hale cu nlime mare, iluminatul pieelor i stradal n localiti aglome-rate, zone periculoase din ntreprinderi etc.). n fig. 8 este prezentat un corp de iluminat cu diode luminiscente pentru sisteme de iluminat exterior.

Simplitatea comenzilor pentru mo-dificarea fluxului luminos emis, n func-ie de programul dorit sau n funcie de nivelul iluminrii naturale determin po-sibilitatea utilizrii eficiente a lmpilor cu LED-uri pentru realizarea unui mediu luminos confortabil i econom.

Sumarul de avantaje a iluminatului cu LED

Eficien luminoas. Cel mai important criteriu de apreciere n cazul surse-lor electrice de lumin. La moment a atins valori de 120-160 lm/W i sunt semene c peste 2-3-1 ani va atinge 200 lm/W.

Componena spectral. Un parametru foarte important n cazul sisteme-lor de iluminat interior, arhitectural, a slilor de expoziii, terenurilor sportive, a pieelor central urbane. n cazul LED -urilor pachetul spectral dorit se obine prin montajele respective a celulei optice.

Dimensiunile. Sursele de lumina, n dependen de necesitate (destinaia corpului de iluminat), pot fi foarte compacte, iar prin gruparea mai multor LED-uri pot fi obinute gabarite caracteristice lmpilor fluorescente.

Capacitate de a rezista la numeroase cicluri aprindere-stingere. Lm-pile cu incandescen i cu descrcri electrice n gaze conin elemente, care sunt sensibile (se uzeaz) n dependen de numrul de cicluri aprindere/stin-gere, natura fenomenelor de uzur fiind diferit. LED-urile nu conin elemente, care s-ar uza, temperatura de lucru nu atinge valori care ar spori mbtrnirea montajului semiconductor. Aceast caracteristic favorizeaz utilizarea LED-uri-lor pentru aplicaii cu senzori de prezen sau semnalizatoare.

Aprindere instantanee. Nu este necesar un timp pentru atingerea regimului de funcionare. Lmpile cu descrcare la presiuni nalte au nevoie de pn la trei minute pentru a ajunge la emisia maxim a fluxului de lumin. Durata procesului de reaprindere atinge 10-20 min. din momentul stingerii. LED-urile ating valoarea maxim a fluxului de lumin practic instantaneu i se pot reaprinde imediat dup ce au fost stinse.

Figura 8. Diode electroluminiscente ncorporate n corpul de iluminat exterior

32


Rezistena la vibraii. n condiiile iluminatului stradal (i n cazul lifturilor, avioanelor, trenurilor, automobilelor etc.) corpurile de iluminat, fiind montate la nlimi importante (8-25 m) din mai multe motive sunt supuse vibraiilor ceea ce provoac sau accelereaz defectarea elementelor surselor clasice (lmpi cu descrcare electric) de lumin. n cazul LED-urilor vibraiile nicicum nu pot pro-voca defectarea elementelor componente toate fiind un corp consolidat.

Funcionare la temperatur sczut. Lmpile fluorescente funcioneaz deficitar la temperaturi sczute, fiind necesare tensiuni mari pentru a se aprinde i avnd un flux luminos mai sczut. Performanele LED-urilor se mbuntesc la temperaturi sczute. Din acest motiv ele sunt utile pentru aplicaii din spaii refrigerate, congelatoare, camere reci, aplicaii exterioare.

Compatibilitate. LED-urile fiind compatibile cu diferite dispozitive electroni-ce de reglare, permit ajustarea nivelului de iluminare i a indicilor de culoare. Pe msur ce tehnologia evalueaz, zona dimming-ului i a controlului culorii devin zone de inovare n iluminat.

Nu au emisii infraroii sau ultraviolet. Lmpile cu incandescen conver-tesc cca 80% din energie n radiaie infraroie, doar 20% fiind convertit n lu-min. Deoarece ponderea iradierii ultraviolete a lmpilor cu descrcare electric la presiuni nalte este considerabil utilizarea lor este condiionat. LED-urile nu emit radiaii infraroii sau ultraviolete.

Integrarea. Modulele cu LED -uri fiind iniial realizate ca partea component a sistemului de iluminat alimentat de la reea electric, n perspectiv, odat cu dezvoltarea celulelor fotovoltaice i avnd parametrii electrici iniiali compatibili se vor integra uor ntr-un sistem de iluminat autonom cu celule fotovoltaice n calitate de surse de alimentare, ceea ce ofer un potenialul enorm pentru cre-terea eficienei energetice.

Care sunt parametrii ce caracterizeaz corpurile de iluminat?

Corpurile de iluminat se caracterizeaz prin:1) randamentul hc ;2) modul de repartizare a Fc n spaiu;3) curba fotometric (cfm) a corpului de iluminat;4) unghiul de protecie, d;5) proteciile la mediu;

1. Randamentul hC, definit ca raportul dintre fluxul luminos FC emis de cor-pul de iluminat i fluxul luminos Fl emis de lampa

33


=

l

CA

2. Modul de repartizare a FC n spaiu, definete repartizarea fluxului de

lumin ntre emisfera de jos i emisfera de sus. n scopul majorrii eficienei energetice i diminurii polu-rii luminoase se recomand ca n emisfera de jos s fie direcionate 95% din valoarea fluxului luminos al corpului de iluminat;

3. Curba fotometric (CFM) a corpului de iluminat: S comparm dou corpuri de iluminat cu fluxuri de lumin egale i CFM diferite (fig. 5 A repartiie concentrat a fluxului de lumin; B repartiie larg a fluxului de lumin). S ana-lizm repartizarea nivelului de iluminare a suprafeei orizonta-le pentru trei situaii:

D1. Direcia 00: Conform formulei 1.1., valoarea intensitii luminoase I n cazul curbei fotometrice A va fi cu mult mai mare n comparaie cu curba B. Ca urmare, corpul de iluminat cu curba fotometric B asigur valoarea normativ a nivelului de iluminare, pe cnd, corpul de iluminat cu curba A va provoca exces de iluminare n zona respectiv;

2a

rcosI

E

= , lx (1.1.)

D2. Direcia 400: Deoarece valorile I n ambele cazuri sunt practic egale, valorile iluminrii zonelor respective vor fi egale;

D3. Direcia 600: Valorile intensitii luminoase I au raport apos. 1:5. Ca urmare, corpul de iluminat cu curba fotometric B va asigura nivelul normativ n zona respectiv. n cazul curbei de tip A nivelul iluminrii zonei respective va fi de 5 ori mai mc i departe de valoarea reglementat.

Este evident c nivelul de iluminare asigurat de corpul de iluminat cu curba

fotometric A n zona 00 va depi cu mult cea normativ, iar n zona direciilor

90

80

70

60

50

403020100100

50

0

Inte

sitat

ea lu

min

oas

, I

A

B

Figura 9. Curbele fotometrice standardizate, A repartiie concentrat, B repartiie larg

34


600 i mai departe va fi cu mult sub cea impus va avea loc un nivel nalt de neuniformitate a iluminrii, ceea ce nu va avea loc n cazul corpului de iluminat cu curba fotometric B. Va avea loc utilizarea neeficient a energiei electrice.

Care sunt principiile alegerea corpurilor de iluminat?

Evident c eficiena energetic a sistemului de iluminat exterior trebuie s fie n prim plan. Din care motive? Pentru a motiva aceast recomandare este necesar de a analiza structura costurilor de ntreinere a unui sistem de iluminat n parcurs de 10 ani (fig. 10):

27

D1. Direcia 00 : Conform formulei 1.1., valoarea intensitii luminoase I n cazul curbei fotometrice A va fi cu mult mai mare n comparaie cu curba B. Ca urmare, corpul de iluminat cu curba fotometric B asigur valoarea normativ a nivelului de iluminare, pe cnd, corpul de iluminat cu curba A va provoca exces de iluminare n zona respectiv;

2a

rcosI

E

, lx (1.1.)

D2. Direcia 400: Deoarece valorile I n ambele cazuri sunt practic egale, valorile iluminrii zonelor respective vor fi egale;

D3. Direcia 600 : Valorile intensitii luminoase I au raport apos. 1:5. Ca urmare, corpul de iluminat cu curba fotometric B va asigura nivelul normativ n zona respectiv. n cazul curbei de tip A nivelul iluminrii zonei respective va fi de 5 ori mai mc i departe de valoarea reglementat. Este evident c nivelul de iluminare asigurat de corpul de iluminat cu curba fotometric A n zona 00 va depi cu mult cea normativ, iar n zona direciilor 600 i mai departe va fi cu mult sub cea impus va avea loc un nivel nalt de neuniformitate a iluminrii, ceea ce nu va avea loc n cazul corpului de iluminat cu curba fotometric B. Va avea loc utilizarea neeficient a energiei electrice. Caresuntprincipiilealegereacorpurilordeiluminat?Evident c eficiena energetic a sistemului de iluminat exterior trebuie s fie n prim plan. Din care motive? Pentru a motiva aceast recomandare este necesar de a analiza structura costurilor de ntreinere a unui sistem de iluminat n parcurs de 10 ani (fig. 10):

Investiia; 10-12%ntreinerea 8-10%

Electricitatea 80%

Figura 10. Structura costurilor de ntreinere a sistemului de iluminat exterior Anume alegerea corect a sursei de lumin i a corpului de iluminat vor contribui substanial la reducerea consumului de energie electric. Evident c volumul acestui consum este determinat de eficiena luminoas a sursei de lumin. Din acest punct de vedere se recomand utilizarea corpurilor de iluminat dotate cu lmpi cu sodiu sau cu LED-uri, eficiena luminoas a crora se afl n limitele 120 150 lm/W. Deoarece ponderea costului energiei electrice este foarte mare, anume prin aceast component poate fi obinut cea mai mare economie de energie electric. Consumul de electricitate, n mare msur, este determinat de sistemul de reglare al nivelului de iluminare.

Figura 10. Structura costurilor de ntreinere a sistemului de iluminat exterior

Anume alegerea corect a sursei de lumin i a corpului de iluminat vor contribui substanial la reducerea consumului de energie electric. Evident c volumul acestui consum este determinat de eficiena luminoas a sursei de lu-min. Din acest punct de vedere se recomand utilizarea corpurilor de iluminat dotate cu lmpi cu sodiu sau cu LED-uri, eficiena luminoas a crora se afl n limitele 120 150 lm/W.

Deoarece ponderea costului energiei electrice este foarte mare, anume prin aceast component poate fi obinut cea mai mare economie de energie elec-tric. Consumul de electricitate, n mare msur, este determinat de sistemul de reglare al nivelului de iluminare. Din acest motiv partea electric a corpului de iluminat trebuie s fie ajustat la sistemul de reglare.

Att eficiena sistemului de iluminat ct i calitatea iluminrii n mare msu-r depinde de alegerea corect a corpului de iluminat din punctul de vedere al curbei fotometrice (vezi compartimentul precedent), iar confortul sistemului de iluminat de unghiul de protecie (orbire) a corpului de iluminat.

35


Reelele electrice de iluminat n perioada sovietic erau proiectate reieind din geometria reelelor electrice de distribuie cu tensiunea 0,4 kV cu utilizarea corpurilor de iluminat produse n URSS diversitatea crora era foarte redus. Ca urmare, primele reele a sistemelor de iluminat au fost destul de simple deoarece n modul redus repetau geometria reelelor rurale de distribuie a energiei electrice.

La etapa iniial n calitate de surse de lumin se utilizau lmpile cu incandescen, care n perioada anilor 50 60 au fost nlocuite cu lmpile flu-orescente tubulare. n loc de aa-numite corpuri de iluminat au fost utilizate fe-linarele primitive, de fabricaie n atelierele locale, dotate cu lmpi cu incandes-cen, montate pe pilonii reelei electrice i, n mare msur, fr respectarea valorilor normative ale iluminrii. Utilizarea acestor surse de lumin a demonstrat ineficiena funcionrii lor n mediul exterior, n special, n perioada rece a anului. n scurt timp (n anii 70) ele au fost nlocuite cu lmpi cu descrcare electric la nalt presiune n vapori de mercur, mai trziu n vapori de sodiu cu o gam larg de puteri.

2.1. Care au fost performanele sistemelor de iluminat pn n anii 90?

n perioada anilor 70 80 foarte mult se utilizau corpuri de iluminat de tip (dotate cu lmpi cu descrcare n vapori de mercur la nalt presiune () cu puteri ntre 0,07 0,4 kW) de diferit modificaie i de tip , care erau dotate cu lmpi cu descrcare n vapori de sodiu la nalt presiune () n aceeai gam de puteri.

Evaluarea situaiei privind starea reelelor de iluminat public n orae i localitile rurale dup anul 1990. Iluminatul rural, prevederi normative

i conceptuale

Capitolul II

36


Diferena dintre ele se manifesta prin componena spectral (spectru gl-bui pentru cele cu sodiu) i prin eficiena luminoas: 80 100 lm/W (mercur) i 120 150 lm/W (sodiu). Ambele tipuri de corpuri de iluminat aveau clasa de pro-tecie minim IP54, soclu E40 i utilizau balasturi electromagnetice. nlimea de montare a unor astfel de corpuri de iluminat era 6-12 m, pe consol metalic la unghiul de montaj cca 15-20o.

Corpurile de iluminat de producie sovietic au fost dotate exclusiv cu ba-lasturi electromagnetice, acestea avnd un consum propriu de energie electric destul de mare, care cu timpul crete, pe lng risipa de energie sub form de cldur, acestea provoac deteriorri de ordin termic i altor elemente ale cor-purilor de iluminat.

Utilizarea corpurilor de iluminat menionate fr a introduce n sistemul de iluminat elemente de control i reglare a nivelului de iluminare generau consumul majorat de energie electric, pe de o parte, pe de alt parte, n majoritatea ca-zurilor, sistemele de iluminat nu erau dotate cu sisteme de eviden. Acest lucru permitea gestionarilor sistemului de iluminat (gestionarului de reele electrice) s aplice metode neloiale de economisire a energiei electrice, care compromiteau esena iluminatului stradal, cum ar fi introducerea n funcionare doar 60% sau chiar 30% din capacitatea instalat a sistemului de iluminat, unul dintre motive ar fi vandalismul.

2.2. Care este situaia actual a sistemelor de iluminat rural?

Cile de circulaie n zonele rurale ale Republicii Moldova n mare msur se afl ntr-o stare care trebuie soluionat odat cu realizarea proiectelor sis-temelor de iluminat exterior. Starea cilor de circulaie n zonele rurale ale re-publicii se caracterizeaz printr-un pachet mare de factori, care trebuie luai n eviden la etapa de proiectare a sistemului de iluminat rural. Printre ele:

au carosabilul deteriorat, nengrijit; lipsesc indicatoarele i marcajele; n multe sate lipsesc trotuarele; multe intersecii nedirijate, unde pot aprea n mod surprinztor tractoare,

maini i utilaje agricole, crue, animale nesupravegheate; pe timp de ploaie apare mzga; frecvent apar n trafic: crue, tractoare cu sau fr remorc, utilaje i ma-

ini agricole, pietoni, unii chiar sub influena buturilor alcoolice; pietonii folosesc partea carosabil; la sfrit de sptmna: petreceri, nunti, botezuri, trguri etc. care se des-

foar, de regul, pe partea carosabil;

37


prezenta pe carosabil a turmelor de animale; partea carosabil ngustat de autovehicule, tractoare, remorci, utilaje

agricole staionate, prin spatele crora trec n fuga i fr s se asigure copiii nesupravegheai;

noaptea, toate aceste pericole sunt accentuate din cauza iluminatului pu-blic inexistent sau redus.

n general, localitile rurale ofer o imagine nocturn axat spre funcional, pe alocuri cu cteva repere luminoase realizate prin iluminatul cldirilor publice (primria, coala, centre comerciale, policlinica etc.). Cu toate aceste eforturi de umanizare a iluminatului, comunele i orele mici n Republica Moldova, au un iluminat eterogen, discordant i lipsit de identitate.

Figura 11. Elemente ale fostului sistem de iluminat stradal

De aici rezult c n localitile rurale din Republica Moldova practic toa-te elementele-cheie ale sistemelor de iluminat stradal sunt uzate fizic sau lip-sesc (fig. 11). Corpurile de iluminat, care au mai rmas montate pe pilonii de pe strzile orelelor i drumurile satelor din Moldova i fiind funcionale, nu pot fi adaptate noilor surse de lumin care au o performan luminoas mai ridicat. Cablurile, liniile electrice aeriene i elemente de montaj sunt defecte i nu pot fi restabilite fr investiii substaniale, n majoritatea cazurilor restabilirea lor nu se justific economic. Totodat nu poate fi neglijat i un factor foarte important astzi aspectul estetic al elementelor sistemului de iluminat, care au fost lsate n umbr n perioada sovietic i n anii 90. Aspecte estetice au fost neglijate din alt motiv industria de atunci nu putea acoperi necesarul simplu de corpuri de iluminat i piloni, fr a le reda aspecte estetice.

Dup privatizarea i separarea proprietilor reelelor electrice de distribuie, utilizarea pilonilor reelelor de joas tensiune a fost condiionat de obinerea acordului proprietarului.

38


Exploatarea, modernizarea i dezvoltarea reelelor de distribuie este con-diionat de planurile de extindere a reelelor i aspectele ce in de concepia sistemelor de iluminat. Acestea, ca i n trecut, au rmas nefiind prioritare.

Construcia noului sistem sau reabilitarea sistemului de iluminat stradal existent va provoca creterea consumului de energie electric n perioada de noapte, ceea ce este favorabil pentru operatorul de distribuie (aduce un venit n plus). n aceast situaie poziia APL-urilor n procesul de negociere a condiiilor de utilizare a infrastructurii RED-urilor devine mai favorabil.

2.3. Cine poate gestiona sistemul de iluminat n localitile rurale?

Sistemele de iluminat rural aveau o extindere redus, deservire proast i afectate de vandalism, ceea ce reducea considerabil nu doar consumul de energie electric dar i calitatea iluminrii i volumul lucrrilor de deservire. Important de menionat faptul c n perioada de realizare a sistemelor existente de iluminat stradal n localitile rurale ale Republicii Moldova costurile inves-tiionale, de ntreinere i consumul de energie electric de ctre sistemele de iluminat rural au fost oferite de furnizorul de electricitate. Costurile energiei electrice au fost trecute n tarif la energia electric, care n acea perioad avea orientare social. Acordarea acestui serviciu public a fost delegat furnizorului de electricitate.

n perioada de realizare a sistemelor existente de iluminat stradal n locali-tile rurale ale Republicii Moldova responsabilitatea privind acordarea acestui serviciu public a fost delegat furnizorului de electricitate din urmtoarele motive:

1. Tariful redus n acea perioad pentru populaie 12 kop/kWh (o pine n aceeai perioad costa 12 16 kop);

2. Guvernarea din acea perioad practica politic orientat social;3. Infrastructura mediului rural se dezvolta sub genericul S apropiem sa-

tele de orae, iluminatul stradal fiind unul dintre cele mai importante i mai ieftine n acea perioad;

4. Se utiliza infrastructura existent (sistemul de alimentare cu energia electric amplasat de-a lungul cilor principale de comunicaii), lipsa specialitilor n domeniu i volumul redus al activitilor de deservire a sistemului.

Concepia acestor sisteme a fost foarte simpl i redus din motive de lips n cantiti necesare a corpurilor de iluminat exterior i a elementelor-componen-te (piloni, materiale de construcie, conductoare, aparate electrice etc.).

39


n perioada sovietic pentru a obine aceste componente strict necesare pentru realizarea sistemului de iluminat stradal al unei comune a fost necesar introducerea volumului de lucrri i a elementelor-componente prin acordul Co-mitetului de Stat de Planificare a RSSM n Planul de Stat pentru anul urmtor. De regul, nu toate solicitrile erau acceptate, iar lista necesarului a celor acceptai se reducea cu 30 50% pentru a satisface cererile mai multor comune ale rii.

Concepiile i calitatea sistemelor de iluminat rural existente au fost totalmente influenate de deficitul de elemente-componente, n special, corpuri de iluminat, fenomen caracteristic perioadei sovietice pentru toate domeniile.

n perioada anilor 1994 a sczut capacitatea de plat a consumatorilor de energie electric, n special din zonele rurale, se desfiinau n mas gospodrii agricole i ntreprinderile mici rurale fr achitarea consumurilor energetice. n aceste condiii furnizorii de electricitate, fiind n mari pierderi, deconectau total sistemele de iluminat i realizau alimentarea cu energie electric a localitilor rurale n regim de evantai 8 10 ore pe zi.

Din momentul privatizrii i schimbrii proprietarului reelelor electrice de distribuie n anul 2000 costurile de ntreinere i de alimentare cu energia elec-tric a sistemelor de iluminat au fost trecute pe seama autoritilor publice locale, ceea ce a contribuit considerabil la diminuarea duratei de funcionare a siste-melor existente de iluminat. La acel moment n majoritatea localitilor rurale sistemele de iluminat deja sau au fost distruse, sau erau funcionale ns nu se alimentau cu energia electric, sau lucrau n regim de 20 30% de la capacitatea proiectat iniial, n scopul reducerii consumurilor energetice.

2.4. Cum poate fi realizat un sistem de iluminat stradal n zonele rurale?

Lista responsabilitilor APL este foarte mare i enorm de important, prin-tre ele aspectele de infrastructur fiind prioritare. Doar punerea n aplicare a prevederilor Acordului de Asociere UE Republica Moldova va permite apropi-erea real a Republicii Moldova de standardele de via promovate n rile UE. Confortul de via, care trebuie asigurat, n mare msur depinde de nivelul i calitatea iluminrii. Problema devine i mai important n cazul n care 65% din populaie sunt locuitori rurali.

Incontestabil este faptul c ideea de a realiza ntr-o localitate rural un sis-tem de iluminat exterior va fi susinut de membrii Consiliului local. Ca urmare, vor fi scoase n eviden rezolvarea urmtoarelor probleme:

40


1. financiare: investiionale, de ntreinere i de achitare a consumului de ener-gie (vezi cap. 4);

2. organizatorice de proiectare:2.1. ncheierea contractului privind realizarea auditului energetic. Acest audit

va demonstra oportunitatea realizrii proiectului, energetic i financiar prin estimrile de costuri;

2.2. Elaborarea Caietului de sarcini;2.3. Depunerea cererii ctre operatorul reelei electrice de distribuie privind

eliberarea avizului de racordare;2.4. Cutarea firmei autorizate pentru elaborarea proiectelor n domeniul ilu-

minatului;2.5. ncheierea contractului privind proiectarea, care trebuie s conin

obligaiunea proiectantului de a supraveghea procesului de executare a proiectului;

2.6. Depunerea proiectului sistemului de iluminat 2.7. Organizarea schemei de finanare (vezi cap. 4);

3. organizatorice de realizare a proiectului:3.1. Cutarea firmei care va realiza proiectul sistemului de iluminat. ncheie-

rea contractului;3.2. Obinerea permisiunii i condiiilor de montare a corpurilor de iluminat i

a conductoarelor pe pilonii operatorului de distribuie a energiei electrice; 3.3. ntocmirea devizului de cheltuieli;3.4. Realizarea proiectului;3.5. Verificarea sistemului de iluminat de ctre personalul Inspectoratului

Energetic de Stat;3.6. Punerea sub tensiune a sistemului de iluminat;3.7. Verificarea parametrilor funcionali (puterea electric, nivelul iluminrii n

zonele funcionale) ai sistemului de iluminat;3.8. Semnarea actului de

(ro) ghid practic privind iluminatul stradal în zonele rurale ale moldovei

Documents