Spring til indhold
Få et tilbud

Slukning af belysning: en business case

Getting to grips with the facts and figures of LED vs retro-reflective

Slukning af belysning: en business case, titelgrafik med pullerter og et skilt oplyst om natten
TSRGD giver kommuner og aktivejere mulighed for at slukke belysningen på visse skilte og pullerter. Der ser umiddelbart ud til at være oplagte besparelser at hente… men sker det på bekostning af trafiksikkerheden?

Nylige og planlagte ændringer i reglerne har reduceret de betingelser, hvorunder belysning af skilte og pullerter (i visse situationer) er obligatorisk. Denne lempelse lægger det byrdefulde beslutningsansvar og den tilknyttede risiko ved slukning af belysningen over på kommunen eller aktivejeren. De står tilbage med to umiddelbare valgmuligheder: enten at fortsætte med at belyse de skilte og pullerter, hvor kravet er blevet fjernet, eller at slukke belysningen og bruge retroreflekterende materiale.

Denne lempelse har medført en stigning i tilgængeligheden og mulighederne for retroreflekterende pullerter, en ikke-belyst pullert, der reflekterer indfaldende lys på sin overflade for at fremhæve farezonen, samt et stigende antal leverandører af retroreflekterende materialer til alle typer vejskilte. Disse produkter har den attraktive fordel, at de helt eliminerer den løbende elomkostning. Der er dog flere andre forhold, der skal tages i betragtning, når man træffer denne beslutning.

Retroreflekterende materialer har rent faktisk tekniske begrænsninger, og hvis de ikke holdes fri for snavs, graffiti og selv dug, reduceres deres effektivitet betydeligt. Mange faktorer, såsom placering, det omgivende lysniveau og vinklen i forhold til den, der iagttager skiltet, påvirker blandt andet, om skiltet eller pulleren er tydeligt synlig for en trafikant i mørketimerne. Reflekterende overflader udgør ikke en tilstrækkelig løsning til at fremhæve potentielle farezoner for fodgængere eller cyklister, og de udgør også et problem for førere af større køretøjer, som sidder betydeligt højere end deres forlygter.

Vejledning fra DfT vedrørende fjernelse af direkte belysning fastslår, at »det anbefales, at en solid risikoanalyse ligger til grund for enhver beslutning herom, vurderet fra sag til sag«.

En yderligere bemærkning fra Traffic signs manual, kapitel 3, fastslår, at »nogle skilte kan være placeret, hvor de ikke vil modtage tilstrækkelig belysning fra forlygter, og det kan være tilrådeligt at etablere direkte belysning uanset de lovmæssige krav.«

Forretningsargumentet

Besparelser i de kommunale budgetter gør det stadig sværere at vedligeholde eksisterende aktiver, udnytte teknologiske fremskridt og drage fordel af ny produktudvikling. Der findes mange muligheder for at reducere de omkostninger, der er forbundet med drift og vedligeholdelse af belyste skilte og pullerter. Denne artikel har til formål at belyse de driftsomkostningsområder, der gælder for traditionelle, internt belyste pullerter og skilte, og undersøger forretningsargumentet for brugen af retroreflekterende produkter sammenlignet med LED-retrofit af disse systemer. I den forbindelse er der gjort en række antagelser, som er anført i bilaget til denne artikel.

Derudover overvejes sikkerhedsfaktorerne ved slukning af belysningen samt de muligheder, der findes for at opnå en omkostningsreduktion, mens skiltene forbliver direkte belyst.

Driftsomkostningerne forbundet med en traditionel pullert eller et udvendigt belyst skilt kan opdeles i følgende områder:

  • Energiomkostninger
  • CRC-afgift (knyttet til energiforbrug)
  • Rengøringsomkostninger
  • Fordeling af løbende omkostninger til udskiftning af lamper
  • Fordeling af løbende omkostninger til skilte/pullerter

Pullerter

Internt belyste pullerter består af en base eller et fundament samt en polymerbaseret »top«. Basen indeholder en geartray og huser traditionelt 2 eller 3 lysstofrør, som kan drives af en magnetisk eller højfrekvent forkobling. Toppen er en billig del af pulleren, som fremstilles i store mængder. Når den er belyst, fremstår pulleren lys og ensartet og advarer bilister om et område med potentiel fare, uanset hvilken vinkel den ses fra.

En pullertop har typisk en levetid på 10 år. Herefter kan pullertoppen afmonteres fra basen, og en ny pullertop kan nemt monteres.

Energiforbruget beregnes ud fra effektforbruget (kredsløbseffekt på 30 for 2x11W PL-lamper) og antallet af driftstimer pr. år (sat til 4.500 timer for skumringstil-daggry-drift).

Efterhånden som snavs, støv og skidt aflejres på pullertoppens overflade, reduceres mængden af transmitteret lys. Det er derfor nødvendigt at rengøre pullerens yderside med jævne mellemrum. Den nødvendige rengøringsfrekvens afhænger af de lokale forhold, men et typisk rengøringsprogram vil være 1 rengøring pr. år.

Fordelingen af omkostninger i forbindelse med udskiftning af lamper og pullertop beregnes ved at tage højde for produktets forventede levetid og det årlige forbrug. Nedenfor ses en oversigt over omkostningerne:

Slukning af skiltebelysning Fig1

Slukning af skiltebelysning Fig2

Figur 2 viser, at omkostninger relateret til energi udgør 47% af de samlede driftsomkostninger. For at presse omkostningerne ned, samtidig med at man overholder reglerne og opretholder sikkerheden for trafikanter, er det vigtigt at målrette hvert enkelt udgiftsområde individuelt, startende med elforbruget.

RETROREFLEKTERENDE PULLERTER

Retroreflekterende pullerter eliminerer helt omkostningerne forbundet med energi og lampeudskiftning. Der er dog betydelige stigninger i omkostningerne forbundet med rengøring og løbende udskiftning af pullerter efter skader.

Ved en internt belyst pullert vil ophobning af snavs gradvist reducere lystransmissionen gennem pullertoppen. De reflekterende egenskaber ved en retroreflekterende pullert kræver derimod, at overfladen er forholdsvis fri for snavs. Dette medfører derfor en øget rengøringsfrekvens og dertilhørende vedligeholdelsesomkostninger på dette område. Periodisk udskiftning af hele pulleren vil være nødvendig, efterhånden som den reflekterende overflade nedbrydes (ca. 10-12 år). Da omkostningerne til den retroreflekterende pullert er betydeligt højere end omkostningen til en pullertop i polymer, er de løbende udskiftningsomkostninger også højere.

Det er værd at bemærke, at det efter en hændelse kan være nødvendigt at udskifte pulleren, da den reflekterende overflade kan blive beskadiget, hvilket øger omkostningerne yderligere. Set fra et sikkerhedskritisk synspunkt kan en alvorlig hændelse forskyde pulleren og fuldstændig løsrive den fra jorden. I tilfælde af en retroreflekterende pullert efterlader dette faren helt umarkeret, hvorimod når pullertoppen forskydes fra jorden, vil grundpladen stadig være belyst og dermed udføre en funktion, der ligner et katteøje, som giver en vis resterende synlighed.

Figur 3 viser, at mens energiomkostningerne elimineres, øges andre betydeligt:

Slukning af skiltebelysning Fig3

De samlede årlige driftsomkostninger reduceres med omkring 33%. Når man dog tager højde for de høje indledende omkostninger ved at fjerne eller sikre den eksisterende forsyning samt omkostningen ved den nye pullert, bliver tilbagebetalingstiden svær at retfærdiggøre.

LED-RETROFIT-PULLERTER

LED-retrofit tilbyder fordelen ved en relativt lav indledende omkostning, samtidig med at det giver fordelene ved reduceret energiforbrug. Ved at bevare den internt belyste pullertopstilling opnås desuden de tidligere nævnte fordele ved synlighed, og der kræves hverken tid eller ressourcer til at gennemføre en detaljeret risikovurdering.

Ved at konvertere til LED med en lampe-retrofit (sammenlignet med udskiftning af geartrays) opnås en yderst enkel installation, samtidig med at omkostningerne holdes lave. Det gør det også muligt for installatøren fortsat at bevare to separat sikrede lyskilder frem for én, som anbefalet i CSS-rapporten, hvilket giver sikkerhed for, at der stadig er noget lys til stede, hvis en lampe skulle svigte.

Figur 4 viser, hvordan de samlede omkostninger reduceres, svarende til en besparelse på over 40%:

Slukning af skiltebelysning Fig4

Tilbagebetalingsperioderne på tværs af sammenligningsberegningerne er opsummeret i grafen nedenfor;

Slukning af skiltebelysning Fig4a

Der kan opnås driftsmæssige besparelser ved slukning af belysningen, og kapitalinvesteringer kan understøtte brugen af retroreflekterende pullerter, men giver dette en tilstrækkelig løsning for alle trafikanter, især ikke-motoriserede trafikanter?

Skilte

Retroreflekterende skiltemateriale giver i mange tilfælde et sammenligneligt belysningsniveau med direkte belysning, men det giver ikke i sig selv tilstrækkelig belysning til at retfærdiggøre fjernelse af al belysning, og der skal tages stilling til den passende belysningsmetode for hver enkelt situation.

Fuldstændige detaljer kan ses i TSRGD. Som en opsummering er betingelserne, hvorunder skiltebelysning stadig er et obligatorisk krav, følgende;

  • Advarsels- og forbudsskilte, hvor der er begrænset frihøjde
  • Sikkerhedskritiske forbudsskilte
  • Bindende endestationsskilte, såsom Vigepligt, Indkørsel forbudt, Hastighedsgrænser
  • Motorvejsskilte
  • Skilte på internt belyste pullerter

De fleste eksisterende belyste skilte indeholder dobbelte lysstofrør, som nemt kan udskiftes med LED-retrofitlamper for at reducere energiforbruget og behovet for vedligeholdelsesbesøg til udskiftning af lamper. De påkrævede belysningsniveauer for internt eller udvendigt belyste skilte er angivet i BS EN 12899-1, og enhver skilteopgradering eller retrofit-løsning, der overvejes, bør overholde denne standard. Lysstrømsforringelsestal (L80) bør også tages i betragtning og indregnes som en del af beregningen af de samlede levetidsomkostninger og tilbagebetalingstiden.

Energiforbruget for et traditionelt belyst skilt beregnes som en kredsløbseffekt på 15 (for 1 x 11W PL-lamper) og antallet af driftstimer pr. år (sat til 4.500 timer for skumringstil-daggry-drift). Nedenfor ses en oversigt over omkostningerne.

Slukning af skiltebelysning Fig5

Slukning af skiltebelysning Fig6

Som med det traditionelle pullertsystem udgør omkostningerne relateret til energi næsten halvdelen af de samlede driftsomkostninger for et skilt. Elforbrug sammen med vedligeholdelsesomkostninger er et centralt indsatsområde for mange kommuner, der ønsker at reducere driftsudgifterne.

RETROREFLEKTERENDE SKILTE

Retroreflekterende skilte eliminerer helt omkostningerne forbundet med energi og lampeudskiftning. Der er dog en betydelig stigning i omkostningerne forbundet med rengøring og løbende udskiftning efter skader.

Der rejses sikkerhedsmæssige bekymringer for førere af større køretøjer, hvor forlygterne sidder betydeligt lavere end deres siddeposition. Retroreflekterende materialer er fremragende til at reflektere lys direkte tilbage mod lyskildens nærhed med en lav refleksionsvinkel, hvilket fungerer godt for bilister. I lastbiler, busser og andre store køretøjer er det lys, der reflekteres tilbage til føreren, dog ofte betydeligt svagere. Som med retroreflekterende pullerter er der kun ringe indikation af farer for cyklister eller fodgængere.

Figur 7 viser, at mens energiomkostningerne elimineres, øges andre betydeligt.

Slukning af skiltebelysning Fig7

LED-RETROFIT-SKILTE

LED-retrofit tilbyder fordelen ved en relativt lav indledende omkostning, samtidig med at det giver fordelene ved reduceret energiforbrug og vedligeholdelse. Denne reduktion i driftsomkostninger gør det muligt for kommuner at bevare belyste skilte uden behov for slukning af skiltebelysningen eller fuld udskiftning af skiltet. Ved at konvertere til LED med en lampe-retrofit (sammenlignet med udskiftning af geartrays) opnås en yderst enkel installation, samtidig med at omkostningerne holdes lave.

Figur 8 viser, hvordan de samlede omkostninger reduceres, svarende til en besparelse på over 40%.

Slukning af skiltebelysning Fig8

Tilbagebetalingsperioderne på tværs af de tre sammenligningsberegninger er opsummeret i grafen nedenfor;

Slukning af skiltebelysning Fig8a

Solcelledrevne og elektroluminescerende skilte samt lavspændingsbelysning er alle andre tilgængelige muligheder, der ikke er blevet behandlet i denne artikel, men det antages, at tilbagebetalingsperioderne ville være tilsvarende dem, der er beregnet for installationer af retroreflekterende produkter.

Konklusion og anbefalinger

Slukning af belysningen på enhver trafiksikkerhedsfunktion bør foretages med forsigtighed, og der bør gennemføres passende risikovurderinger under hensyntagen til miljøet, brugen af området, snavs og forureningens indvirkning på retroreflekterende materialer samt de samlede omkostninger sammenholdt med fordelene

Ikke-belyste løsninger er levedygtige muligheder, der bør overvejes som en del af designrisikovurderingerne for nye installationer. Beregningerne viser dog, at der for eksisterende installationer ikke er nogen økonomisk fordel ved at slukke belysningen, på grund af den høje indledende omkostning ved at foretage ændringen, og det forhold, at der allerede er investeret i at etablere en elforsyning til enheden.

Det er blevet påvist, at brugen af en belyst løsning kan være den mest omkostningseffektive løsning og fortsat opretholder trafiksikkerheden for alle trafikanter, herunder fodgængere, cyklister og førere af større køretøjer.

Referencer og yderligere læsning:
  1. CSS SL5/2007 Guidance on the lighting requirement for traffic signs and bollards (2007)
  2. Traffic Sign Regulations General Directions, 2002, Amendment 2 (2011)
  3. Traffic Signs Manual Chapters 3 and 4
Bilag: Beregningsantagelser
  • Elpris £0,12/kWh
  • CRC-afgift £16,00/ton CO2
  • Årlige brændetimer 4500
  • Lampelevetid for lysstofrør 10.000 timer
  • Lampelevetid for INDO Direct Drive® LED 140.000 timer
  • Rengøringsfrekvens for traditionel pullert 1 pr. år
  • Rengøringsfrekvens for retroreflekterende pullert 2 pr. år
  • Rengøringsfrekvens for traditionelt skilt 0,25 pr. år
  • Rengøringsfrekvens for retroreflekterende skilt 1 pr. år
  • Levetid for traditionel pullertop, 10 år
  • Levetid for retroreflekterende pullert, 10 år
  • Levetid for traditionelt skilt, 20 år
  • Levetid for retroreflekterende skilt, 10 år

Kontakt os

Find ud af mere: vi er her for at hjælpe.