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Kommunalseminar Salzburg
Salzburg, 24.02.2015
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Die Zukunft der Straßenbeleuchtung
Technische Entwicklung, Qualität und
Leistbarkeit
Ing. Bruno Wintersteller ©
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LED, der Retter in der Not ?
• Anmerkungen vom Betreiber für Betreiber:
… News, Erkenntnisse, Verbesserungen, …
• Erste Untersuchungen über Degradation an technischen Universitäten
- überwiegend dramatische Ergebnisse beim Lichtstromrückgang
- Chemische Einflüsse durch Leuchteninnenteile auf LED (Kleber, Lacke,
Isolation, Feuchtigkeit, etc.)
• Lichtverteilung, und Dimmverhalten
Lichtfleck unter Leuchte – schlechte Gleichmäßigkeit, Blendung
Nur VG mit mehreren, frei einstellbaren Dimmstufen verwenden …
• Das Märchen von der wartungsfreien LED Leuchte
Beispiel: Spinnennetze, Verschmutzung unbewitterter Flächen
• (Leuchten)Wartungsfaktor >/= 1 !? oder < 0,5
• Erfahrungsaustausch Betreiber
Haltbarkeit von „Billigleuchten“, Montageprobleme, falsche Kennlinien
für Absenkung, Messwerte vergleichen, Solarleuchten, …
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Ziele konkret
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• Kosten senken
• Energieeffizienz erhöhen
• Umwelt und Anlieger schonen
• Anlagensicherheit erhöhen
• Normgerechte Beleuchtung
• Bedarfsangepasstes Licht
• Oder nur beim LED Run
„Dabei sein“ ???
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„Was nehmen ?“
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• Vorgaben für vergleichbare Daten überlegen
und einfordern:
Z.B.: Ausschreibung: Lichtniveau über gegebener Verkehrsfläche
vorgeben -> Anbieter errechnet Lichtpunktanzahl, -höhe, - abstand
und Systemleistung, daraus Kosten und Lichtberechnung
• Prüfzeichen fordern, Zertifikate einfordern
• Reklamationsabwicklung, Garantie und Ersatzteilverfügbarkeit
sichern –
ev. Bankgarantie erforderlich
• Referenzen einfordern – bei Betreibern nachfragen,
Betreibernetzwerke nutzen
• Fachkundige Hilfe beiziehen …
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Die beste LED Leuchte ???
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• Die, die mit niedrigstem Energieeinsatz das erforderliche Licht erzeugt,
eine gute Gleichmäßigkeit liefert und nicht blendet
• Die, die die angegebenen „50.000h“ (ca.12 Jahre) in
der rauen Netzpraxsis störungsfrei überlebt
• Die, die weniger als 6 Wochen Lieferzeit hat und
mindestens 12 Jahre Ersatzteilgarantie bietet
• Die, die alle Versprechen des Herstellers und
möglichst alle Wünsche des Betreibers erfüllt …
•
• und trotzdem für den Betreiber leistbar ist …
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„Licht und Schatten“
• Warum LED absenken?
… wir sparen doch schon 25-50-90% Energie !
• Lichtverschmutzung vermehrt im Focus der Öffentlichkeit
• Störendes Streulicht (Fassaden, Fenster, Balkone)
• Blendung der Anlieger durch extrem helle
LED-Lichtpunkte
• Trotzdem noch immer Energieverschwendung
(falsche Lichtmenge zum falschen Zeitpunkt
am falschen Ort )
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Grundlagen zur Nachtabsenkung
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• EN 13201
Die Norm verwendet den durchschnittlichen täglichen Verkehr (DTV)
zur Bestimmung der Beleuchtungsklasse.
• Fazit:
Eine durch geringere Verkehrsbelastung ermöglichte
Nachtabsenkung ist nicht klar definiert!
• Daher in Österreich seit Juni 2011:
ÖNorm O 1053 – Auswahl der Beleuchtungsklassen –
Berücksichtigung des situativen Verkehrsflusses
• Als Grundlage für die Absenkung erfolgt die Berücksichtigung
der Verkehrsdichte in den Nachtstunden (2200 bis 0600 Uhr).
• Die Bemessung erfolgt entweder über Berechnung der maßgeblichen
stündlichen Verkehrsmenge, oder einen Bemessungsfaktor.
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Absenkbetrieb „Konventionell“
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• Steuerleitung – „Halbes Licht“ auf Knopfdruck
• Umschaltung mit „Controlern“ (Chronosense, etc)
• EVG
• Zentrale Spannungsabsenkung
•…
• Nachteil:
- Unflexibel, nicht auf Bedarf einstellbar
- Normwerte werden oft unterschritten
- Zeitabhängig ohne Rücksicht auf Verkehrsdichte
Wegehalterhaftung (ABGB §1319a)
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Absenkbetrieb „LED“
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• Absenkung über Steuerleitung
• Mehrstufige Nachtabsenkung mit EVG
• Verknüpfung der LP über Steueranlagen
• Nachteil:
- Normwerte möglicherweise unterschritten
(Beispiel: 20 Uhr 80%, 22 Uhr 60%, 24 Uhr 40%)
- Zeitabhängig ohne Rücksicht auf tatsächliche Verkehrsdichte
Wegehalterhaftung (ABGB §1319a)
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Straßen mit hohen nächtlichen Verkehrsdichten
• Autobahnen und Schnellstraßen
• Hauptverkehrsstraßen
• ME Klassen nach EN 13201
• Erfordern gänzlich andere Betrachtung als
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Straßen mit geringem nächtlichem
Verkehrsaufkommen
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• Siedlungsstraßen und Sammelstraßen
• Rad-/Fußwege, Parkanlagen, etc.
• Vorabendspitze und Frühspitze
• Bisherige Absenkmöglichkeiten
eigentlich unbefriedigend
• Energiesparpotential nicht ausgenutzt
• Norm oft unterschritten -> Haftung?
• Anwohner und Umwelt dürfen mit erheblichem Streulichtanteil leben
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Lichtsteuerung durch Verkehrsdichte
im hochrangigen Straßennetz
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Idee:
• Aktuelle Messung der Verkehrsdichte
• Nachführung der Straßenbeleuchtung auf jeweiligen Normwert
• Wegen der hohen Leistungen
entsprechendes Einsparpotential
• Erste Musterstrecken in Umsetzung
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Helligkeitsgesteuertes Licht
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• Geschäftsstraßen mit viel Schaufensterlicht
• Straßenbeleuchtung reduziert automatisch,
mit Abschalten der Schaufenster wird sie heller
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Bedarfsorientierte Beleuchtung
im untergeordneten Straßennetz
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Idee:
• Geringes Grundniveau
• Nachführung der Straßenbeleuchtung auf jeweiligen Normwert wenn
Verkehrsteilnehmer erkannt wird
• Nach Verlassen des Straßenabschnittes absenken auf Grundniveau
• 8 Musterstrecken
umgesetzt
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Möglichkeiten und Ziele
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• Anpassung an tatsächlichen Bedarf
„Norm erfüllt, Sicherheit gegeben“
• Geringst möglicher Energieverbrauch
• Weniger Streulicht für Anlieger
• Weniger Störlicht für die Umwelt
• Erforschen des Anlagenverhaltens
• Erarbeiten optimaler Einsatzbedingungen
- Unterer Absenkwert – Straße noch erkennbar
- Erfassen und Hochsteuern – ausreichend und schnell
- Beharrungszeit und Absenken – möglichst unauffällig
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Vorteile - Nachteile
• Maximale
Energieeinsparung
• Streulichtreduktion für Anlieger
und Umwelt
• Trotzdem normgerechte
Straßenbeleuchtung für
nächtlichen Nutzer
• Helligkeitswechsel einstellbar
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• Erhebliche Mehrkosten
• Entwicklungsbedarf im
Erfassungsbereich
• Teils komplizierte Montage
• Wechselnde Helligkeit
• Nicht alle Leuchten für extremen
Absenkbetrieb geeignet
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Mehrkosten sensorgesteuerter
Beleuchtungssysteme
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Abhängig von:
• Verwendeten Messsystemen
• Qualität
• Montagefreundlichkeit
• Zielsetzung (Nutzererfassung, Monitoring, Verknüpfung mit
Steuersystemen, etc.)
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Teststrecken für
Bewegungsgesteuertes Licht
in Salzburg
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• 81 Leuchten auf 6 Teststrecken
• 3 verschiedene Systeme von
3 Herstellern
• Kameragesteuert
• Infrarotgesteuert
• Radargesteuert
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Praxisbeispiel Eichetstraße
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• 20 bewegungsgesteuerte Lichtpunkte
• Ruhewert Licht: 15%, Vollbetrieb Lm=0,8cd
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Praxisbeispiel Eichetstraße
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Vergleich
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Bewegungsgesteuert/Mehrfachabsenkung
• Ab 22 Uhr 80%, ab 24 Uhr 60%
• Ruhewert 15%
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Praxisbeispiel Sinnhubstraße
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Praxisbeispiel Rudolfskai
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Erfahrungen, Beobachtungen
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• Ausreichende Sichtbarkeit des Straßenverlaufes im Absenkbetrieb
sicherstellen
• Problemfeld Erfassungsentfernung, Fehlauslösungen
• Lichtbedarf für Fahrzeuge ungleich dem für Fußgänger
- eigentlich reicht Fußgängern der untere Absenkwert …
• Geringere Helligkeit bei weniger Verkehrsdichte in der Nacht für
normgerechte Beleuchtung erforderlich -> Mehrstufigkeit testen
• Wahrnehmungsschwelle für Anlieger beim Absenken nutzen:
erst Unterschiede im Bereich 50% wahrnehmbar, daher mehrstufig über entspr. Zeit
absenken und Spitzen vermeiden
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Anmerkungen zur Verbesserung
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• Einfache Montage
(Detektoren möglichst in der Leuchte)
• Ausreichend rasche, sichere Erfassung der Nutzer
• Selbstlernende Systeme (Programme)
- Bewegte Äste
- Insekten
- Nebel, Starkregen, Schneetreiben
• Absenken in 2 Stufen
(für Anlieger kaum mehr wahrnehmbar)
• Verbesserung Betriebsverhalten der Leuchte im tiefen
Absenkbetrieb
• Datenerfassung (monitoring) für Betreiber vereinfachen
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Resümee
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• Theoretischer Ansatz
in der Praxis gut umsetzbar
• Unterschiedliche Ergebnisse zeigen Grenzen
der Einsatzmöglichkeiten
• Unterschiedliche Erfahrungen mit den
Erfassungssystemen
• Weiterentwicklung von Erfassung, Regelung und
Vereinfachungen im Montagebereich erforderlich
• Rechnet sich momentan nur bei Einbeziehung
der Vorteile für Anlieger und Umwelt
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Visionen
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• Straßenbeleuchtung reagiert auf unterschiedliche Nutzer mit deren
Lichtbedarf
• Zusätzliche Berücksichtigung der Verkehrsdichte
für normgerechte Lichtwerte
(weniger Verkehr, geringere Beleuchtungsstärke)
• Straßenbeleuchtung reagiert auf
Umgebungshelligkeit
(Schaufenster, privates Licht, Parkplätze, …)
• Weiterschaltung nach Bewegungsgeschwindigkeit der Nutzer
• Kaum Fehlauslösungen durch Wind, Nebel, Regen, Schneefall
• Änderung der Lichtfarbe ?
(z.B.: nw in Hauptverkehrszeiten, ww restl. Nachtstunden)
• Einfacher Zugang zum Auslesen, oder Ändern
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Danke für ihre Aufmerksamkeit
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