Tinklaraštis 2016 m. kovo 24 d.

Apšvietimo atsisakymas: verslo pagrindimas

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

TSRGD leidžia savivaldybėms ir turto valdytojams atsisakyti kai kurių ženklų ir stulpelių apšvietimo. Atrodo, kad taip galima akivaizdžiai sutaupyti… bet ar ne eismo saugumo sąskaita?

Naujausi ir siūlomi teisės aktų pakeitimai sumažino atvejų, kai ženklų ir stulpelių apšvietimas (tam tikrose situacijose) yra privalomas. Dėl šio palengvinimo sunkių sprendimų ir su apšvietimo atsisakymu susijusios rizikos našta tenka savivaldybei arba turto valdytojui. Jiems lieka du artimiausi pasirinkimai: toliau apšviesti tuos ženklus ir stulpelius, kuriems reikalavimas panaikintas, arba atsisakyti apšvietimo ir naudoti atgal atspindinčias medžiagas.

Po šio palengvinimo išaugo atgal atspindinčių stulpelių pasiūla ir jų naudojimo galimybės (tai neapšviesti stulpeliai, kurie atspindi į jų paviršių krintančią šviesą ir taip pažymi pavojingą vietą), atsirado ir daug atgal atspindinčių medžiagų visų tipų kelio ženklams tiekėjų. Šie gaminiai turi patrauklų privalumą: visiškai panaikina nuolatines elektros išlaidas. Tačiau priimant tokį sprendimą reikia įvertinti ir keletą kitų aspektų.

Atgal atspindinčios medžiagos turi techninių apribojimų: jei jos nevalomos nuo purvo, grafičių ir net rasos, jų veiksmingumas gerokai sumažėja. Tai, ar ženklas ar stulpelis tamsiuoju paros metu bus aiškiai matomas eismo dalyviui, lemia daug veiksnių, be kita ko, jo vieta, aplinkos apšvietimo lygis ir kampas stebėtojo atžvilgiu. Atspindintys paviršiai netinkamai pažymi galimai pavojingas vietas pėstiesiems ar dviratininkams, be to, jie kelia problemų didesnių transporto priemonių vairuotojams, kurie sėdi gerokai aukščiau už savo priekinius žibintus.

JK transporto departamento (DfT) gairėse dėl tiesioginio apšvietimo atsisakymo nurodyta: „rekomenduojama, kad kiekvienas toks sprendimas būtų grindžiamas patikima rizikos analize, atliekama kiekvienu atveju atskirai“.

Kelio ženklų vadovo (Traffic Signs Manual) 3 skyriuje papildomai nurodyta: „kai kurie ženklai gali būti įrengti ten, kur priekiniai žibintai jų pakankamai neapšviečia, todėl gali būti protinga įrengti tiesioginį apšvietimą nepriklausomai nuo teisės aktų reikalavimų.“

Ekonominis pagrindimas

Dėl savivaldybių biudžetų mažinimo vis sunkiau prižiūrėti esamą turtą, pasinaudoti technologine pažanga ir naujais gaminiais. Apšviečiamų ženklų ir stulpelių eksploatavimo ir priežiūros išlaidas galima sumažinti įvairiais būdais. Šiame straipsnyje nagrinėjame, iš ko susideda tradicinių iš vidaus apšviečiamų stulpelių ir ženklų eksploatavimo išlaidos, ir lyginame, ar ekonomiškai labiau pagrįsta naudoti atgal atspindinčius gaminius, ar modernizuoti šias sistemas pereinant prie LED. Tam padarėme keletą prielaidų; jos išvardytos šio straipsnio priede.

Be to, aptariame apšvietimo atsisakymo poveikį saugumui ir būdus sumažinti išlaidas, išlaikant tiesioginį ženklų apšvietimą.

Tradicinio stulpelio ar iš išorės apšviečiamo ženklo eksploatavimo išlaidas galima suskirstyti į šias sritis:

Energijos išlaidos
CRC mokestis (susijęs su energijos suvartojimu)
Valymo išlaidos
Paskirstytos nuolatinės lempų keitimo išlaidos
Paskirstytos nuolatinės ženklų ir stulpelių išlaidos

Stulpeliai

Iš vidaus apšviečiamą stulpelį sudaro pagrindas, arba pamatas, ir polimerinis viršutinis gaubtas. Pagrinde įrengtas įdėklas su valdymo įranga, kuriame paprastai būna 2 arba 3 liuminescencinės lempos, maitinamos per elektromagnetinį arba aukšto dažnio droselį. Viršutinis gaubtas yra pigi stulpelio dalis, gaminama dideliais kiekiais. Įjungtas stulpelis šviečia ryškiai ir tolygiai, todėl iš bet kurios pusės įspėja vairuotojus apie galimai pavojingą vietą.

Stulpelio gaubtas paprastai tarnauja 10 metų. Po to jį galima nuimti nuo pagrindo ir lengvai uždėti naują.

Energijos suvartojimas apskaičiuojamas pagal naudojamą galią (visos grandinės galia 30 W, kai naudojamos 2 x 11 W PL lempos) ir veikimo valandų skaičių per metus (4 500 valandų, kai šviečiama nuo sutemų iki aušros).

Ant stulpelio gaubto paviršiaus kaupiantis purvui, dulkėms ir nešvarumams, pro jį praeina vis mažiau šviesos. Todėl išorinį stulpelio paviršių reikia periodiškai valyti. Valymo dažnis priklauso nuo vietos aplinkos, tačiau paprastai valoma 1 kartą per metus.

Paskirstytos lempų ir stulpelio gaubto keitimo išlaidos apskaičiuojamos atsižvelgiant į numatomą gaminio tarnavimo laiką ir metinį naudojimą. Išlaidų apžvalga pateikta toliau:

2 paveiksle matyti, kad su energija susijusios išlaidos sudaro 47 % visų eksploatavimo išlaidų. Norint sumažinti išlaidas ir kartu laikytis teisės aktų bei užtikrinti eismo dalyvių saugumą, svarbu mažinti kiekvieną išlaidų sritį atskirai, pradedant elektros suvartojimu.

ATGAL ATSPINDINTYS STULPELIAI

Atgal atspindintys stulpeliai visiškai panaikina energijos ir lempų keitimo išlaidas. Tačiau gerokai išauga valymo ir nuolatinio pažeistų stulpelių keitimo išlaidos.

Iš vidaus apšviečiamo stulpelio gaubte besikaupiantis purvas pamažu mažina pro jį praeinančios šviesos kiekį. O atgal atspindinčio stulpelio paviršius, kad atspindėtų šviesą, turi būti gana švarus. Todėl jį reikia valyti dažniau, ir šios srities priežiūros išlaidos išauga. Atspindinčiam paviršiui dėvintis, visą stulpelį reikės periodiškai keisti (maždaug kas nuo 10 iki 12 metų). Kadangi atgal atspindintis stulpelis kainuoja gerokai daugiau nei polimerinis stulpelio gaubtas, didesnės ir nuolatinės keitimo išlaidos.

Verta paminėti, kad po eismo įvykio stulpelį gali tekti pakeisti, nes gali būti pažeistas atspindintis paviršius, o tai dar labiau padidina išlaidas. Saugumo požiūriu svarbu ir tai, kad per sunkų įvykį stulpelis gali būti nukirstas ir visiškai atskirtas nuo žemės. Atgal atspindinčio stulpelio atveju pavojinga vieta lieka visiškai nepažymėta, o nukirtus apšviečiamo stulpelio gaubtą, pagrindo plokštė vis tiek šviečia ir, panašiai kaip kelio atšvaitas, išlieka bent kiek matoma.

3 paveiksle matyti, kad energijos išlaidos išnyksta, bet kitos gerokai išauga:

Bendros metinės eksploatavimo išlaidos sumažėja maždaug 33 %. Tačiau įvertinus dideles pradines esamo maitinimo atjungimo ar saugaus izoliavimo išlaidas ir naujo stulpelio kainą, atsipirkimą pagrįsti sunku.

LED MODERNIZAVIMO STULPELIAI

LED modernizavimo privalumas: gana mažos pradinės išlaidos ir mažesnis energijos suvartojimas. Be to, išlaikant iš vidaus apšviečiamo stulpelio sistemą, išlieka jau aptarti matomumo privalumai, o išsamiam rizikos vertinimui nereikia skirti laiko ar išteklių.

Perėjimas prie LED naudojant modernizavimo lempas (palyginti su LED įdėklų keitimu) leidžia montuoti itin paprastai ir išlaikyti mažas išlaidas. Be to, montuotojas gali ir toliau palikti du atskirai saugikliais apsaugotus šviesos šaltinius, o ne vieną, kaip rekomenduojama CSS ataskaitoje; taip užtikrinama, kad sugedus vienai lempai šviesos vis tiek bus.

4 paveiksle matyti, kaip sumažėja bendros išlaidos: sutaupoma daugiau nei 40 %:

Visų palyginamųjų skaičiavimų atsipirkimo laikas apibendrintas toliau pateiktame grafike:

Atsisakius apšvietimo galima sutaupyti einamųjų eksploatavimo lėšų, o kapitalo investicijomis galima finansuoti atgal atspindinčius stulpelius, bet ar tai tinkamas pasirinkimas visiems eismo dalyviams, ypač nemotorizuotiems?

Ženklai

Daugeliu atvejų atgal atspindinti ženklų medžiaga užtikrina panašų matomumą kaip ir tiesioginis apšvietimas, tačiau vien ji nesuteikia pakankamo apšvietimo, kad būtų galima pagrįstai atsisakyti viso apšvietimo, todėl kiekvienu atveju reikia įvertinti tinkamą apšvietimo būdą.

Visa informacija pateikta TSRGD; trumpai, ženklų apšvietimas vis dar privalomas šiais atvejais:

Įspėjamieji ir draudžiamieji ženklai ten, kur ribotas pravažiavimo aukštis
Saugumui ypač svarbūs draudžiamieji ženklai
Ribojimų pabaigos ir pradžios ženklai, pvz., „Duoti kelią“, „Įvažiuoti draudžiama“, greičio apribojimai
Automagistralių ženklai
Ženklai ant iš vidaus apšviečiamų stulpelių

Daugumoje esamų apšviečiamų ženklų yra po dvi liuminescencines vamzdines lempas, kurias galima lengvai pakeisti LED modernizavimo lempomis ir taip sumažinti energijos suvartojimą bei lempų keitimo priežiūros vizitų skaičių. Iš vidaus ar iš išorės apšviečiamų ženklų apšvietimo lygiai nustatyti standarte BS EN 12899-1, ir bet koks svarstomas ženklo atnaujinimo ar modernizavimo variantas turi jį atitikti. Taip pat reikia įvertinti šviesos srauto mažėjimo rodiklius (L80) ir įtraukti juos į viso gyvavimo ciklo išlaidų ir atsipirkimo skaičiavimus.

Tradicinio apšviečiamo ženklo energijos suvartojimas apskaičiuojamas pagal visos grandinės galią 15 W (kai naudojama 1 x 11 W PL lempa) ir veikimo valandų skaičių per metus (4 500 valandų, kai šviečiama nuo sutemų iki aušros). Išlaidų apžvalga pateikta toliau.

Kaip ir tradicinių stulpelių atveju, su energija susijusios išlaidos sudaro beveik pusę visų ženklo eksploatavimo išlaidų. Elektra ir priežiūros išlaidos yra pagrindinės sritys, kuriose daugelis savivaldybių siekia sumažinti einamąsias išlaidas.

ATGAL ATSPINDINTYS ŽENKLAI

Atgal atspindintys ženklai visiškai panaikina energijos ir lempų keitimo išlaidas. Tačiau gerokai išauga valymo ir nuolatinio pažeistų ženklų keitimo išlaidos.

Kyla saugumo problemų didesnių transporto priemonių vairuotojams, kurių priekiniai žibintai yra gerokai žemiau už jų sėdėjimo vietą. Atgal atspindinčios medžiagos puikiai atspindi šviesą atgal į šviesos šaltinio aplinką mažu atspindžio kampu, t. y. gerai veikia lengvųjų automobilių vairuotojams. Tačiau sunkiasvorių krovininių automobilių, autobusų ir kitų didelių transporto priemonių vairuotojus atspindėtos šviesos dažnai pasiekia gerokai mažiau. Kaip ir atgal atspindinčių stulpelių atveju, dviratininkai ir pėstieji apie pavojų įspėjami menkai.

7 paveiksle matyti, kad energijos išlaidos išnyksta, bet kitos gerokai išauga.

LED MODERNIZAVIMO ŽENKLAI

LED modernizavimo privalumas: gana mažos pradinės išlaidos, mažesnis energijos suvartojimas ir mažiau priežiūros. Sumažėjus eksploatavimo išlaidoms, savivaldybės gali išlaikyti apšviečiamus ženklus, nereikia nei atsisakyti apšvietimo, nei keisti viso ženklo. Perėjimas prie LED naudojant modernizavimo lempas (palyginti su LED įdėklų keitimu) leidžia montuoti itin paprastai ir išlaikyti mažas išlaidas.

8 paveiksle matyti, kaip sumažėja bendros išlaidos: sutaupoma daugiau nei 40 %.

Trijų palyginamųjų skaičiavimų atsipirkimo laikas apibendrintas toliau pateiktame grafike:

Saulės energija maitinami, elektroliuminesenciniai ženklai ir žemos įtampos apšvietimas yra kiti galimi variantai, kurių šiame straipsnyje nenagrinėjome, tačiau manome, kad jų atsipirkimo laikas būtų panašus į apskaičiuotąjį atgal atspindintiems gaminiams.

Išvados ir rekomendacijos

Bet kokių eismo saugumo priemonių apšvietimo reikėtų atsisakyti atsargiai ir tik atlikus tinkamą rizikos vertinimą, atsižvelgiant į aplinką, teritorijos naudojimą, purvo ir taršos poveikį atgal atspindinčioms medžiagoms bei bendrą išlaidų ir naudos santykį.

Neapšviečiamus variantus verta svarstyti atliekant naujų įrenginių projekto rizikos vertinimą. Tačiau skaičiavimai rodo, kad esamų įrenginių apšvietimo atsisakyti finansiškai neapsimoka dėl didelių pradinių pakeitimo išlaidų ir dėl to, kad į elektros tiekimą įrenginiui jau investuota.

Įrodėme, kad apšviečiami ženklai ir stulpeliai gali būti ekonomiškai naudingiausias pasirinkimas, kuris ir toliau užtikrina eismo saugumą visiems eismo dalyviams, įskaitant pėsčiuosius, dviratininkus ir didesnių transporto priemonių vairuotojus.

Šaltiniai ir papildoma literatūra:

CSS SL5/2007 „Guidance on the lighting requirement for traffic signs and bollards“ (2007)
„Traffic Sign Regulations General Directions“, 2002, 2 pakeitimas (2011)
„Traffic Signs Manual“, 3 ir 4 skyriai