Verejné osvetlenie s LED svietidlami sa dá stále považovať za novinku, ktorá postupne preniká aj na Slovensko. Technológia LED je verejne popularizovaná, aj populárna, zo strany obyvateľov a tým aj starostov a primátorov miest a obcí, ktorí sa chcú prezentovať vybudovaním alebo rekonštrukciou moderného verejného osvetlenia ako služby obyvateľstvu. Úspory energie a CO2, ekológia, zelené a kvalitné osvetlenie – to sú čarovné formulky, ktoré sa šíria svetom masmédií. Sú tieto informácie objektívne a sú mýtmi alebo pravdou? Na to sa pokúsime odpovedať v tomto článku.
Osobitné javy na trhu s LED osvetlením na Slovensku
Za posledných niekoľko rokov exponenciálne narastá ponuka rôznych LED svietidiel. Obrazne povedané, firmy ponúkajúce LED svietidlá aj celé LED riešenia rastú ako huby po daždi. Predstavuje však taká bohatá ponuka aj adekvátnu kvalitu? Táto otázka je skutočne na mieste. Ide jednak o kvalitu produktov, jednak o kvalitu osôb predstavujúcich dodávateľské firmy. Odbornosť v zmysle patričného vzdelania so zameraním na svetelnú techniku tu často absentuje. Kým doteraz bola odbornosť firiem podnikajúcich v oblasti svetelnej techniky samozrejmosťou, nástupom LED sa táto situácia dramaticky mení. Cieľom tohto príspevku nie je dôkladne analyzovať trh s LED osvetlením, ale iba načrtnúť niektoré typické javy a poukázať na negatívne dôsledky technológie, ktorá je vo vývoji.
Ako by sa teda dala niekoľkými vetami charakterizovať ponuka LED svietidiel pre verejné osvetlenie vo všeobecnej rovine? Na trhu sú dostupné kvalitné LED svietidlá renomovaných výrobcov a nepreberné množstvo lacných svietidiel pochybnej kvality a pochybného pôvodu. Kvalitné značkové svietidlá majú parametre, ktoré sú na úrovni poznania, lebo výrobcovia zvyčajne realizujú vlastný výskum a vývoj a držia líderské pozície v napredovaní tejto sľubnej technológie. Treba mať na pamäti, že mnohé vlastnosti sa v takom krátkom čase nedajú prakticky overiť, ale prinajmenšom ide o to najlepšie, čo trh vie ponúknuť. Samozrejme, kvalita je tu vyvážená adekvátnou cenou. No aj renomovaní výrobcovia v snahe konkurovať aktuálnej tvrdej protiponuke často ponúkajú tzv. ekonomické, resp. menej náročné produkty, čo im nemôžeme zazlievať. Je predsa na zákazníkovi, či uprednostní kvalitu alebo cenu. No aj v prípade týchto ekonomických riešení je značka určitou zárukou.Výrobcovia pritom dbajú aj na lokálne zastúpenie a odbornosť predajcov svojich značiek, ktorí vedia možnosti vysvetliť a alternatívne navrhnúť rôzne kombinácie produktov tak, aby sa dosiahla čo najvyššia úžitková hodnota riešenia.
Na druhej strane sú tu produkty pôvodom (nielen) z ázijských krajín, počtom určite najviac z Číny. Medzi odbornou aj laickou verejnosťou sú „čínske“ produkty považované automaticky za lacné a nekvalitné, iným to však paradoxne vôbec nevadí. Aj keď pre našinca je to niekedy ťažké, treba rozlišovať medzi pôvodom produktov z Číny, Taiwanu, Južnej Kórei, Indie alebo Turecka či iných krajín. Je pravda, že rozsiahly sortiment produktov je z kategórie menej kvalitných či vyslovene nekvalitných – no viac ako neschopnosť vyrobiť kvalitnejšie produkty ide skôr o snahu zvíťaziť cenou na úkor úžitkových vlastností. Predsudky tu však nie sú na mieste, pretože európsky nákupcovia a obchodní turisti nakupujú len tie najlacnejšie a druho- a treťotriedne produkty, ktoré im výrobcovia ponúkajú. Našinec sa často ani nedozvie o technológiách a výrobkoch najvyššej kvality, pretože sú zmluvne chránené pre renomovaných výrobcov svetelnej techniky.
Treba si uvedomiť, že LED zasahuje do oblasti špičkových polovodičových technológií a elektroniky, čo je doménou ázijských spoločností. Niektorým čínskym značkám by sme určite krivdili, keby sme ich hádzali do rovnakého koša so všetkými ostatnými produktmi rovnakého pôvodu. Žiaľ, ťažko poradiť, ako tu rozlišovať v kvalite. Predajcovia svietidiel pochádzajúcich z Ázie sa v problematike zvyčajne neorientujú, používajú prehnanú marketingovú rétoriku a ponúkajú neuveriteľné až zázračné úspory energie pri nasadení LED technológie.
Pozastavme sa ešte pri kvalite LED čipov. Patrí k špecifickým rysom LED, že sa nedajú vyrobiť s vopred nastavenými toleranciami parametrov. Výsledkom výroby je potom široký rozptyl kvalitatívnych vlastností výsledných čipov. Pri nízkovýkonových čipoch najkvalitnejšie výstupy smerujú na použitie v televízoroch, kde by sa odchýlky prejavili v obraze a to je neprípustné. Na osvetľovacie účely sa preto využívajú výrobky, ktoré sú z koša nižšej kvality. Výkonové LED čipy sa používajú primárne na osvetlenie, rozptyl tolerancií je však typický aj tu. Výroba LED čipov je technologicky veľmi náročná a ich výrobcov nie je veľa; podstatne viac je výrobcov LED svietidiel, ktorí čerpajú z košov lepšej či horšej kvality. Toto triedenie je pre LED typické
a v anglickej terminológii sa nazýva binning (v doslovnom preklade košovanie alebo triedenie do košov).
Jedným z najznámejších výrobcov LED čipov na opačnej strane sveta, v USA, je spoločnosť CREE. Aj keď sa v článku chceme vyhnúť uvádzaniu konkrétnych výrobcov či značiek, tu urobíme výnimku. Ide o výrobcu, ktorý získal punc kvalitného výrobcu a mnohí výrobcovia sa hrdia nálepkou „CREE inside“, teda že vo svietidle sú použité čipy tohto výrobcu. Tento jav označovania svietidiel sa široko rozmohol. No pozor! I keď srdcom svietidla sú čipy, veľmi záleží aj na sekundárnej optike, teplotných režimoch a elektronike napájania! V opačnom prípade môžu byť výsledné fotometrické parametre skutočne veľmi zlé alebo pre nevyhovujúci teplotný režim môže byť životnosť výrazne skrátená. Označenie „CREE inside“ môže byť chápané ako prvé plus, ale neznamená žiadnu záruku kvality výsledného komplexného produktu.
Pri označovaní ešte uveďme problém administratívnej značky CE. V Európskej únii sa vyžaduje deklarovanie zhody so smernicami a normami typizovanou značkou CE (Conformité Européene). Podnikaví výrobcovia z východného sveta prišli s graficky podobnou značkou CE, ktorá však znamená Chinese Export. Podobnosť čisto náhodná? Necháme na posúdení čitateľa:
Aká je skutočná účinnosť LED svietidiel?
LED technológii sa medzi laickou a, bohužiaľ, často aj odbornou verejnosťou prisudzuje bezkonkurenčná účinnosť. Vysvetlime si skutočnú pozíciu LED medzi ostatnými druhmi svetelných zdrojov.Pri premene elektrickej energie na svetlo sa účinnosť vyjadruje ako merný výkon, ktorého jednotkou je lm/W (lumen na watt). Merný výkon je charakteristický pre svetelné zdroje, závisí od druhu svetelného zdroja, jeho typu a príkonu. Na porovnanie uveďme, že žiarovky majú merný výkon cca 10 – 15 lm/W, halogénové žiarovky 20 – 30 lm/W, kompaktné žiarivky 60 – 80 lm/W, lineárne žiarivky 70 – 100 lm/W, ortuťové výbojky 40 – 60 lm/W, halogenidové výbojky 60 – 120 lm/W, vysokotlakové sodíkové výbojky 70 – 130 lm/W, nízkotlakové sodíkové výbojky ešte viac. Prakticky používané LED zdroje vo verejnom osvetlení majú okolo 70 – 100 lm/W. Musíme rozlišovať medzi účinnosťou LED čipov a LED zdrojov, čo je najmenšia životaschopná jednotka určená na použitie v LED svietidle. Nemôžeme si mýliť preto merný výkon LED čipu s merným výkonom LED svetelného zdroja.
Keď sa pozrieme na merné výkony rôznych druhov zdrojov, ako sú na tom v skutočnosti LED svetelné zdroje? Áno, konkurujú napríklad halogenidovým a sodíkovým výbojkám. Výbojky sú pritom stále predsa len o málo účinnejšie, predovšetkým v porovnaní s halogenidovými výbojkami, zatiaľ. Otázkou je, ako sa bude LED technológia vyvíjať, pričom perspektívy sú tu stále otvorené.
Ak si zoberieme sodíkové výbojky, ich účinnosť oproti LED je stále jednoznačne vyššia. Verejnosť však možno nie je dostatočne informovaná o probléme mezopického videnia. Ide o stav zraku a vizuálneho vnímania prostredia v oblasti stredných adaptačných jasov (0,05 – 5 cd. m-2), keď sa biele spektrum svetla stáva vizuálne účinnejším. Jav je výraznejší pri nižších adaptačných jasoch (vedľajšie ulice, obslužné uličky, nie hlavné ulice) a pri výraznejšej modrej zložke v spektre (teplota chromatickosti nad 5 000 K). V konečnom dôsledku by v niektorých aplikáciách LED mohli takto prekonať skutočnú účinnosť sodíkových výbojok, žiaľ, nemáme ešte k dispozícii exaktnú metodiku na zohľadnenie tohto javu.
Je teda LED technológia v oblasti osvetlenia zázrakom? Pri porovnaní s kvalitnými výbojovými zdrojmi je v súčasnosti na ich úrovni. Sama o sebe zázrakom určite je. Musíme si uvedomiť, že LED sa pred viac ako desiatimi rokmi používala výlučne na signalizáciu a mala účinnosť horšiu ako obyčajná žiarovka, pričom dnes je v úplne inej polohe a rozhodne tu nebolo povedané posledné slovo. Skok, aký LED technológia prekonala, je naozaj nebývalý. No prezentovať tento účinnostný skok ako benefit v porovnaní s inými svetelnými zdrojmi je buď diletantizmus, alebo vedomé klamstvo (väčšinou to prvé).
Aká je skutočná životnosť LED svietidiel?
Popri účinnosti je nemenej pertraktovanou fámou extrémna životnosť LED zdrojov (v praxi nesprávne aplikovaná bez zmeny aj na celé svietidlá), s čím súvisí deklarovaná bezúdržbovosť, výpočet úspor pri prevádzke a návratnosť investície. No aj tu treba vo vyjadreniach zachovávať opatrnosť. Ako je naozaj definovaná životnosť pri LED?
Patrí k jej typickým vlastnostiam, podobným ako napr. pri žiarivkách alebo výbojkách, ale podstatne výraznejším, že životnosť nie je definovaná medzným stavom – nezvratným poškodením a následnou nefunkčnosťou. Životnosť treba chápať v dvoch rovinách:
- Pokles svetelného toku: LED dokáže svietiť neuveriteľne dlho, rádovo až desaťtisíce hodín, individuálne dokonca aj viac ako 100 000 hodín. ALE: Svetelný tok z LED postupne klesá, a to veľmi výrazne. Spočiatku podobne ako napr. pri sodíkových výbojkách, potom rýchlejšie. Kým sodíkové výbojky už začínajú výraznejšie zlyhávať (pozri ďalšiu odsek), LED svieti ďalej. No za akú cenu? Poklesom toku pri rovnakom príkone sa znižuje merný výkon, ktorý sa postupne dostáva na úroveň kompaktných žiariviek, ortuťových výbojok, žiaroviek... Aký zmysel má prevádzkovanie LED pri účinnosti žiarovky alebo dokonca horšej? Tak napríklad bežne deklarovaná životnosť 50 000 až 60 000 hodín platí pri poklese na 70 % svetelného toku (t. j. o 30 % menej toku ako na začiatku), čo vyjadruje parameter označovaný ako L70. A to je strata na 0,70 začiatočného toku pre LED, ktorá ešte nezahŕňa znečistenie svietidiel – pri výbojkových svietidlách uplatňujeme súhrnný udržiavací činiteľ na úrovni 0,80! Musíme porovnávať porovnateľné. O tomto už dodávatelia LED svietidiel nehovoria.
- Miera predčasných zlyhaní: Okrem poklesu toku sa charakterizuje pravdepodobnosť úplného zlyhania svetelného zdroja po určitých časových intervaloch, čo sa vyjadruje tabuľkovou alebo grafickou formou podobne ako iné výbojové svetelné zdroje. Pri LED sa uplatňuje parameter s označením B50, čo znamená, že pri deklarovanej životnosti bude svietiť už len polovica svetelných zdrojov.
Na posudzovanie životnostných parametrov ešte nie je spracovaná žiadna medzinárodne akceptovaná norma alebo odporúčanie. Prax sa preto orientuje na severoamerické dokumenty IESNA, konkrétne LM-80 a TM-21. V súlade s týmito odporúčaniami sa pri údaji o životnosti udávajú parametre L a B vysvetlené vyššie.
LED svietidlá na verejné osvetlenie však rozhodne nemôžeme pokladať za bezúdržbové. Nevyhnutnou podmienkou správnej prevádzky je čistenie svietidiel. V opačnom prípade bude zložka udržiavacieho činiteľa LMF nízka a buď sa osvetlenie musí na začiatku výraznejšie predimenzovať na úkor možných úspor energie, čo sa nerobí, alebo bude svetelný tok časom výraznejšie klesať a na vozovke alebo chodníku bude jednoducho tma.
Pre objektívnosť ešte treba upozorniť, že správne by bolo porovnávať merný výkon svietidiel a nie zdrojov. LED svietidlá majú svetelné zdroje (zvyčajne) nevymeniteľné a ich krivky svietivosti (I tabuľky) sa merajú v absolútnej fotometrii. Merný výkon svietidla by sa mal udávať priamo, merný výkon LED zdrojov je tu irelevantným údajom. Merný výkon LED svietidla by teda mal dať do pomeru svetelný tok vychádzajúci zo svietidla a príkon celého svietidla vrátane predradníka.
Pri výbojkových svietidlách treba merný výkon svetelného zdroja násobiť optickou účinnosťou svietidla a dať ho do vzťahu s príkonom svietidla, nie zdroja.
Príklad: Sodíková výbojka s príkonom 150 W má svetelný tok 17 500 lm, svietidlo má príkon 169 W a optickú účinnosť (L.O.R.) 78 %. Merný výkon výbojky je 116,7 lm/W, ale celkový merný výkon svietidla je 17 500 x 0,78/169 = 80,8 lm/W. Svietidlá pre výbojky s nižším príkonom budú mať aj nižší merný výkon. K nemu treba prirovnávať merný výkon LED svietidiel.
A na záver tejto časti: Životnosť LED svietidla neurčuje len životnosť LED zdroja, ale aj životnosť predradníka! Zdroje, ktoré napájajú sústavu LED čipov alebo v tom horšom prípade jeden či dva výkonové čipy, sa v doterajšej prevádzke ukázali ako najporuchovejší prvok v systéme LED svietidla. Poruchovosť zdrojov je od 0,2 do 5 %/rok.
Vlastnosti LED svietidiel na verejné osvetlenie
Z hľadiska vlastností LED svietidiel upozorňujeme na tieto typické problémy a javy:
„Plochá optika“ verzus ochranné sklo
Mnohé LED svietidlá nemajú spodné ochranné sklo, sú ploché. Ak pozostávajú z väčšieho počtu LED zdrojov, majú potom jednotlivo sekundárnu optiku, ktorou je vypuklá alebo Fresnelova šošovka. Čistenie svietidla je potom komplikovanejšie, náročnejšie a zostatkové nečistoty sú vyššie, čo ide na vrub nevratných strát. Situácia je horšia pri Fresnelových šošovkách s úzkymi drážkami.
Počet LED zdrojov
Svietidlá s menším počtom LED zdrojov sú výrazne horším riešením z viacerých pohľadov. Celkovo je svietidlo náchylnejšie na zlyhanie (jednotlivé zlyhanie LED pri ich väčšom počte umožňuje pokračovať v prevádzke s nepatrne zníženým tokom a chýbajúcim smerovaním v určitom smere), svietidlo výraznejšie oslňuje (pri väčšom počte je svietiace teleso „rozbité“ na menšie a vzdialenejšie časti), krivka svietivosti je horšia (menšia možnosť ladiť smerovanie svetla do požadovaných smerov). Čím je šošovka väčšia, tým k výraznejšej projekcii svetla vznikajúceho na okrajových častiach čipu dochádza, čoho výsledkom je zmena farby svetla v rôznych častiach krivky svietivosti. Samozrejme, svietidlo je lacnejšie a o to tu často ide. Svietidlá s nekrytými šošovkami majú postupným znečisťovaním a zdifúznením odrazu tendenciu oslňovať v kritických pohľadových uhloch, čím sa zvýši rovnomernosť osvetlenia, ale aj oslnenie. Svietidlá, ktoré majú sústavu LED čipov so šošovkami chránenú ochranným plochým alebo vypuklým sklom majú vplyvom znečistenia ochranného skla asymetrickú krivku spôsobenú zdifúznením prechodu svetla sklom a tým pádom majú tendenciu v prípade rovného skla znížiť a v prípade vypuklého zvýšiť oslnenie.
Symetrická optika
Na osvetlenie ulíc sa často používa svietidlo so symetrickou optikou, ktoré je však určené na osvetlenie námestí, parkov a pod. Pri osvetlení ulíc (vozoviek, súbežných chodníkov) musí byť pre účinné osvetlenie optika asymetrická v meracej rovine C90-270, lebo musí svietiť zboku zo stožiara. Ponuka riešenia so symetrickou optikou je vysoko neodborná a na osvetlenie komunikácií v Európe nepoužiteľná.
Hladká krivka svietivosti
Nameraná krivka svietivosti sa často vylepšuje a tvarovo vyhladzuje. V skutočnosti má krivka množstvo výrazných špičiek, čo je dané úzkou smerovosťou LED čipov a do istej miery upravenou sekundárnou optikou. Tá znižuje účinnosť LED zdroja, ale je nevyhnutná na úpravu tvaru kriviek svietivosti. Pri honbe za merným výkonom sa niekedy zanedbáva tvar kriviek svietivosti.
Teplotné režimy
Pri prevádzke LED svietidla sú kritické a výrazne ovplyvňujú životnosť. Základným problémom pri konštrukcii svietidla je, ako dostať teplo zo svietidla von. Stále sa hľadá tá optimálna koncepcia. K nevhodným riešeniam patrí nepochybne umiestnenie chladiča s rebrovaním v hornej časti svietidla. Keď do drážok nasadajú nečistoty a prach a spolu s pôsobením dažďovej vody vytvoria hutnú usadeninu, akú účinnosť bude mať chladič? Riešenie dobre fungujúce v laboratórnych podmienkach nemusí dobre fungovať vo vonkajšom priestore. Napríklad aj drážky navrhnuté na stekanie dažďovej vody takto v reálnej prevádzke fungovať nebudú, lebo pôsobenie prachu (trusu a nečistôt všeobecne) a vody treba brať v súčinnosti.
Svietidlo pre konkrétnu triedu osvetlenia
Používatelia požadovali, výrobcovia vymysleli, deklarujú a dodávajú. Kde je dopyt, treba dať ponuku. To je prirodzené trhové správanie. Žiaľ, na tieto „zlé chodníčky“ sa dali zlákať aj renomovanejší výrobcovia. A tak dnes môžeme zohnať LED svietidlo vyhovujúce napríklad triede osvetlenia ME3c či dokonca ME2. V skutočnosti je to holý nezmysel. Trieda osvetlenia predstavuje požiadavku na nejaký výkonový parameter, napríklad jas (pre triedy ME) a rad ďalších parametrov (celková a pozdĺžna rovnomernosť, prahový prírastok, pomer osvetlenia okolia). Splnenie týchto parametrov sa dá zistiť svetelno-technickým výpočtom, ale často aj meraním a pre daný typ svietidla závisí od profilu miestnej komunikácie a geometrie osvetľovacej sústavy. Teda napríklad od šírky vozovky, závesnej výšky svietidla, rozstupu stožiarov. To sa dá posúdiť len pre konkrétny prípad, nikdy nie všeobecne!
Osvetľovacie sústavy s LED svietidlami
S LED osvetlením máme skúsenosti už aj na Slovensku. Na základe riadne spraveného projektu so svetelno-technickým výpočtom bolo inštalovaných niekoľko sústav, v mnohých obciach sa však rozmáhajú aj kusové výmeny svietidiel. Stredné a väčšie mestá sa ubrali cestou postupného skúšania a posudzovania vhodnosti ponúkaných riešení. Obce, kde je rozhodovací proces jednoduchší, sa pustili pod tlakom predajcov k rozsiahlej výmene svietidiel. V tých obciach, kde boli cieľom len úspory na energiách, vymenili svietidlo za svietidlo, často bez akéhokoľvek projektu, prepočtu, písomného návrhu zodpovedného odborníka. Výsledkom je zníženie kvality osvetlenia, najmä rovnomernosti osvetlenia a zvýšenie oslnenia. Tie obce a mestá, v ktorých je prioritou kvalita osvetlenia a vizuálny komfort prostredia, pristúpili k výmene svietidiel koncepčne. Transparentným tendrom s jasnými technickými a energetickými finančnými podmienkami s dôrazom na bezpečnosť a záruky. Výsledkom takéhoto postupu je spravidla zvýšenie počtu tých svietidiel, ktoré mali poddimenzovanú osvetľovaciu sústavu, minimálne zníženie alebo zvýšenie inštalovaného príkonu, ale najmä podstatné zvýšenie kvality osvetlenia, predovšetkým jeho rovnomernosti a pri kvalitných riešeniach aj minimalizácia oslnenia. Príklady niektorých inštalácií sú uvedené na obrázkoch nižšie.
K typickým problémom realizácií od roku 2009 do roku 2013 patrí zvýšené oslnenie – tomu sa však pri LED s otvorenou šošovkovou technológiou nevieme úplne vyhnúť a v podstate ani existujúca metodika na posudzovanie oslnenia prostredníctvom prahového prírastku TI nie je adekvátna, lepšiu však zatiaľ nemáme.
Pri kusových výmenách svietidiel v obciach je výsledok evidentný – často nie sú ani pri laickom pohľade splnené požiadavky na osvetlenie. Svetlé miesta sa striedajú s oveľa väčšími tmavými plochami. Pri zohľadnení možných merných výkonov, najmä ak si uvedomíme, že na stožiare vo výške 8 m a viac s rozstupom viac ako 40 m sa inštalujú LED svietidlá s príkonom napríklad 19 W, nemôžeme očakávať žiaden vyhovujúci výsledok. Ak sa vymenia staré výbojkové svietidlá, nepochybne sa dosiahnu výrazné úspory energie – žiaľ, aj svetla bude oveľa menej. To však možno dosiahnuť aj bez LED technológie, stačí vypnúť osvetlenie.
Na Slovensku je každým dňom čoraz viac zmodernizovaných, ale aj komplexne zrekonštruovaných osvetľovacích sústav verejného osvetlenia LED technológiou. Nerád by som v tomto článku súdil jednotlivých výrobcov, dodávateľov a projektantov modernizácie a rekonštrukcie alebo len obyčajných výmen svietidiel. Zatiaľ však len približne 30 % LED osvetľovacích sústav spĺňa normou stanovené parametre. Na vytvorenie vlastného názoru uvádzam niektoré mestá a obce, ktoré vymenili staré svietidlá za LED: Senec, Malacky (hlavná cesta), Pezinok (centrum), Bratislava (park Mikovínyho, Mostová, Medená, Štúrova, Palackého a Tallerova), Cígeľ, Veľké Kostoľany, Dechtice, Borovce, Košeca, Horné Hámre, Veľké Ripňany, Ostratice, Šenkvice, Bolešov, Zemianske Sady, Petrovany, Štvrtok na Ostrove, Bystré, Malcov, Cigeľka, Červený Kláštor, Buzica, Okrúhle, Valašská, Ďurkov, Zvončín, Šterusy, Komjatice, Kladzany, Žalobín, Ondavské Matiašovce, Križovany nad Dudváhom, Malinovo, Tomášov, Ochodnica, Turčianske Teplice (centrum), Lipany, Banská Štiavnica, Kobyly, Gerlachov, Nová Baňa, Dohňany, Demänová (hlavná cesta), Rajec.
Môžeme nájsť však aj pozitívne prípady. S LED sa dá, za patričné investičné a prevádzkové náklady, navrhnúť a inštalovať moderné a úsporné verejné osvetlenie. Ak sa doplní o stmievanie, úspory energie sa dajú intenzifikovať bez negatívnych dosahov. A LED sú perfektne stmievateľné.
Multishadow Effect
Novým fenoménom použitia LED vo verejnom osvetlení je jav viacnásobných tieňov. Tie spôsobuje „rozbitie“ svetelného zdroja na viaceré malé svietiace časti s ostrým smerovaním svetelného toku, nachádzajúce sa v malej vzdialenosti od seba. Výsledkom je neostrý tieň objektov na osvetlenej komunikácii. Ide o veľmi nepríjemný jav. Pre zrak sa okraje tieňov zdajú neostré, akoby išlo o chybu zraku a ten sa automaticky snaží zaostrovať, čo je preň namáhavé.
Záver
LED technológia je aj v oblasti verejného osvetlenia veľmi perspektívna a v súčasnosti už ponúka konkurencieschopné riešenia, navyše s benefitom moderného vzhľadu a so známkou technologickej vychytávky. Treba však poznať všetky pre a proti a mať triezvy vzťah k tejto sľubnej technológii. Cieľom tohto príspevku bolo upozorniť na typické vlastnosti a javy. Dodávatelia LED techniky, ktorí sľubujú možné aj nemožné, robia „osvetleniu budúcnosti“ medvediu službu, takže dúfame, že po nesplnení očakávaní nevybudujú vo verejnosti averziu. To by bola neuveriteľná škoda.
Verejné osvetlenie na Slovensku je vďaka nekvalitnej technológii, nedostatočnej kvalite výstavby a podfinancovanej a neodbornej údržbe v zlom technickom stave. Chcem však podotknúť, že postupnými výmenami svietidiel sme dospeli do stavu, keď svietidlá nie sú v súčasnosti vo verejnom osvetlení taký vážny problém. Závažnejším problémom sa stáva zanedbaná infraštruktúra, presnejšie stav káblového vedenia a nosičov svietidiel, čiže stožiarov výložníkov. V oblasti bezpečnosti dopravy je dôležité upozorniť predovšetkým na to, že stožiare popri krajnici sú pevné prekážky, ktoré znamenajú potenciálnu príčinu nehody s tragickými následkami.
Aj túto problematiku treba systémovo riešiť úpravou geometrie, ochranou stožiarov zvodidlami a výmenou za takzvané pasívne bezpečné s HE a LE vyhotovením konštrukcie proti nárazu vozidla. Samostatným problémom sú rozvádzače verejného osvetlenia, z ktorých ani 5 % nespĺňa požiadavky pripravovanej legislatívy o zabezpečení kvality dodávky elektrickej energie v zmysle EN 50160 zo strany dodávateľa, ale aj odberateľa elektrickej energie. Problémom je udržanie nábehových prúdov, vyšších harmonických a účinníka cos? v sieti v zmysle STN.
Ing. Eduard Kačík
LIGHTECH, spol. s r.o.
doc. Ing. Dionýz Gašparovský, PhD.
STU Bratislava, Fakulta elektrotechniky a informatiky
