Ny teknik för utomhusbelysning och hur kommer människan in i detta.

Relevanta dokument
Göteborg Kalle Hashmi Energimyndigheten

Riktlinjer för offentlig belysning. Bilaga 1. Ljus och belysning

VISUELLA FÖRHÅLLANDEN

COBRA. Lars Gunnarsson Vattenfall Service. Vattenfall AB

Arbetsplatsoptometri för optiker

Ljusflöde, källa viktad med ögats känslighetskurva. Mäts i lumen [lm] Ex 60W glödlampa => lm

Klimatsmart belysning - med bibehållen ljuskvalitet

Kontakt , ,

Pressinformation. Produktnyheterna från Thorn finns tillgängliga från och med

Hur påverkas vi av belysningen i vår omgivning?

Flare. Effektivitet och komfort med LED

AGROTEKTBYRÅN -projektering av lantbruksbyggnader

Utomhusbelysning och trygghet

Ljuset påverkar människan på tre sätt:

GE ConstantColor CMH StreetWise

vialume 1 Gatubelysning med visuell komfort

ORDLISTA - Grundbegrepp inom ljus

Mjölby kommun Ljusutredning Mantorptravet. Utredning av ljusstörningar för detaljplan Viby-olofstorp 4:4. (Östra Olofstorp vid riksvägen )

Lär dig. Din guide till rätt ljuskälla >>>>>>>>>>>>>>>>> Spara. Energi

effektivitet, komfort och enkelhet

18W 35W 70W. Power. M a d e i n S w e d e n

Arbetsplatsoptometri för optiker

David Johansson Ljusdesigner, WSP Ljusdesign

Belysningsplanering. SS-EN Arbetsplatser inomhus Belysningsguide Ljus och Rum

Den enklaste övergången till behagligt vitt ljus

LAMPGUIDEN. Så sparar du energi med LED SPOTLIGHT LED ILLUMINATION LED

Ljusflöde - Lumen. Ljusflödet bestämmer. Små intensiva ljuskällor är. Möjliga luxnivåer Antal armaturer. Lättare att styra Svårare att avblända

Trygghetsbelysning på parkvägar. Slutredovisning

Synsystemet. Synergonomi. Per Nylén Visible stars. - ett uråldrigt organ i modern miljö

Lys upp vägen mot framgång!

Miljöanpassad upphandling av Utomhusbelysning Eva Dalenstam, Miljöstyrningsrådet

lunova Visuell komfort för människor i rörelse

U7/R7 Avancerad belysning i unik design

Energieffektiv belysning. Milstolpar energibesparing med modern belysning. Belysning i offentliga verksamhetslokaler

GUIDE LJUSKÄLLOR Fo Karolinska

Den mest energieffektiva och tillförlitliga lösningen med vitt ljus för utomhusbruk

RIKTLINJER FÖR OFFENTLIG BELYSNING I UPPVIDINGE KOMMUN

upphandlingsguide för utomhusbelysning

HINDERBELSYNING. Anna Lund WSP Ljusdesign

Föreläsning 3: Radiometri och fotometri

Belysning - Ett nödvändigt ont eller en tillgång? Presentation av Frida Wallin

/ NYX. Design: Vilhelm Lauritzen Architects

lunova Visuell komfort för människor i rörelse

Fotbollsförbundet sid 1 (8) Riktlinjer och anvisningar belysning

Lighting the Future. Väg- och parkbelysning Skapa säkerhet, trygghet och stämning med den rätta utomhusbelysningen

Framtidens belysning och ljuskällor

RAPPORT Ljusstörningsutredning Odenvallen Ljusmätning och okulär utvärdering Upprättad av: Caroline Långström

GRÖNARE, ENKLARE, SKÖNARE

3. BELYSNINGSPLANERING...

Effektivt lysrör med förbättrad färgåtergivning

Energieffektiv ersättning för kvartsmetallhalogener

Arbetsplatsbelysning

LED information från branschen. Belysningsbranschens LED sektion

Belysningsstrategin. Belysningsstrategins syfte är att åstadkomma en effektivare förvaltning av Vägverkets belysningsanläggningar.

2 Belysningsklasser. 2.1 Belysningsteknisk kvalitet. 2.2 Belysningsklasser för vägar och gator

Ett nytt, hållbart sätt att se på belysning

Ljuskällor. För att vi ska kunna se något måste det finnas en ljuskälla

Produkt. MASTERColour CDM-T. Fördelar. Funktioner. Användning

LJUS FRÅN NOBLE LIGHT

Detaljerad checklista belysning/synergonomi, i första hand för ergonomer/arbetsmiljöingenjörer och andra specialister

Hinderbelysning. Stephanie Sales WSP Ljusdesign

Fördelning av fastighetsel

Den enklaste övergången till behagligt vitt ljus

MZ-serien LED-armaturer för mast- och höghöjdsbelysning

BELYSNINGSPROGRAM BOTKYRKA KOMMUN

Artikel: Reflektionsoptimerad pulverlack för belysningsarmaturer

ENERGIBESPARANDE LED-LÖSNING FÖR INDUSTRI, LAGER OCH SPORTHALLAR

Det perfekta bytet från. kvartsmetallhalogen, högtrycksnatrium och kvicksilver till LED NYHET!

LED-belysning för stora utrymmen

Effektivt lysrör med förbättrad färgåtergivning

LED-HANDBOK. Lighting the future

U7/R7 Avancerad belysning i unik design

Vägbelysningshandboken

Världens ljusaste lysrörsbelysning

inled Proline Series information och support: web: telefon: !1

Hans Andersson. Kurs: Belysning i olika stallmiljöer Linköping

den nya upplysningstiden

PowerBalance Tunable White, infälld ger en allmän känsla av hälsa och välbefinnande

inled Proline Series

Belysningsprogram. Augusti 2011

Världens ljusaste lysrörsbelysning

Piazza II. Robust väggmonterad armatur i kapslingsklass IP65

Varför ska jag planera ny belysning?

ljuskomfort för park och stad Fagerhults stolparmaturer med LED

FreeStreet frihet i staden

6 Tunnelbelysning. 6.1 Vägtunnelbelysning

Maximal tillförlitlighet

MÄNNISKAN OCH LJUSET

inled Proline X Series information och support: info@inled.se web: telefon: !1

prestanda PowerBalance, surface mounted Fördelar Funktioner Användning specifikationer

LUMA. För en säkrare väg

Ljuskällor. Vintern 2010

reflexer Visa dig med

reflexer Visa dig med

BELYSNINGSPROGRAM BELYSNINGSANLÄGGNING

Ljus som är behagliga för ögonen

7 Utformning av belysningsanläggning

Maxos LED Performer effektiv och exakt linje med ljus

Produktnyheterna från Thorn finns tillgängliga från och med

CoreLine Wall-mounted rätt val för LED

Transkript:

Ny teknik för utomhusbelysning och hur kommer människan in i detta. Peter Bennich / Kalle Hashmi Seminarium om energieffektiv utomhusbelysning Karlskrona 2010-03-30

Innehåll Krav på vägbelysning Vad innebär det för olika kategorier av trafikanter? Mer om ljussättning Anpassning till dag och nattseende problem och möjligheter Några exempel

Vägbelysning en fast ljusinstallation avsedd att ge bra synbetingelser för personer som utnyttjar allmänna trafikytor utomhus under dygnets mörka timmar i syfte att öka trafiksäkerheten, förbättra framkomligheten och den allmänna säkerheten. CEN/TR 13201-1: 2004 Road lighting Part 1

Vad innebär då bra synbetingelser? Bra synbetingelser förutsätter bra visuella prestanda: HASTIGHET och RIKTIGHET i att FÖRVÄRVA och BEARBETA VISUELL INFORMATION

Trösklar i visuella prestanda VISUELL SKÄRPA FÖRMÅGAN ATT URSKILJA DETALJER KONTRASTKÄNSLIGHET FÖRMÅGAN ATT SE HUR ETT OBJEKT SKILJER SIG FRÅN BAKGRUNDEN FÄRGKÄNSLIGHET FÖRMÅGAN ATT URSKILJA FÄRGER TIDSUPPLÖSNING FÖRMÅGAN ATT FÖLJA HÄNDELSER I TID

Mål med stadens offentliga belysning: Bilförare Se föremål och hinder på körbanan Se fotgängare och djur vid sidan av vägen på väg att korsa körbanan (perifiert seende) Visuell orientering Läsa gatunamn och husnummer Fotgängare Se ansikten och kan bedöma avsikter hos personer som man möter (vertikal belysningsstyrka viktig) Kunna se färger på kläder Känna sig komfortabel och säker I utomhusmiljön Cyklister Se små hinder på vägbanan Synas bättre själva Boende Bra överblick av gatan från bostaden Inget störande ljus

Vägtrafikanter

Standarderna uppfylls visserligen, men hur ser det ut egentligen? Olyckor mellan motorfordon och gående: 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Figur 3: Personskadeolyckor med motorfordon mot gående åren 1997-2006 under 2 olika tider på eftermiddagen. Tätort med 50 km/h. kl 13-14 kl 16-17 AUG OKT DEC FEBR APR

...och mellan motorfordon och cyklist/mopedist: 250 200 150 Figur 4: Personskadeolyckor med motorfordon mot cyklist/ mopedist åren 1997-2006 under 2 olika tider på eftermiddagen. Tätort med 50 km/h kl 13-14 kl 16-17 100 50 0 AUG OKT DEC FEBR APR

Trafikkategorier: Snabb (F), medel (M) och långsam trafik (S)

Egenskaper vid vägbelysning Tekniska (det som krävs enligt standarden) Belysningsstyrka (Lux, cd/m2) Energiförbrukning W, kw, W/m 2, kwh Anläggning Lampor, driftdon, armaturer, arbete Visuella (det som ofta glöms bort ) Placering Bländning (direkt / reflekterad) Jämnhet Färgåtergivning Estetiska Färgtemperatur

Egenskaper för vägbelysning - regleras nu delvis av ekodesign! Lampornas ljusflöde Lampornas livslängd Lampornas ljusminskning Armaturernas ljusfördelning Lampan återtändningstid Lampornas ljusfärg Omgivningstemperatur och temperaturväxlingar Armaturernas och lampornas fysiska storlek Armaturernas och lampornas fysiska hållbarhet Kostnader

Fotgängare, övriga

Fotgängare Belysningens fördelar Säkerhet förbättra fotgängarnas känsla av säkerhet Bekvämlighet göra det lättare för fotgängarna att se Tillförlitlighet påverkar både säkerheten och bekvämligheten Kvalitetskriterier Jämn belysning att föredra Förstärkning av vertikal belysning Påverkas av en jämn belysning Undvika mörka skuggor från exempelvis träd Använd lampor med lång livslängd Använd ljuskällor som inte tänder och släcker mot slutet av sin livslängd (typiskt för Hg-lampor)

Ljus och säkerhet Ett område som är bra belyst efter mörkrets inbrott upplevs av allmänheten som säkrare och mer intressant. Boyce, P.R. et al, Perceptions of safety at night in different lighting conditions, Lighting Research & Technology. 32: 79-91 (2000)

Belysningslösningar: Ex: Övergångsställen (blinkande LED)

Övergångsställen Lysdioder signalerar närvaro av fotgängare i vägbanan. Ger sänkt hastighet hos bilförarna. Minskat antalet konflikter mellan bilar och fotgängare. Billigare att installera än signalbestyckad vägkorsning. John Van Derlofske and Peter Boyce of the Lighting Research Center, Albany, Troy

Mer om själva ljussättningen

Repetition grundbeläggande begrepp Ljusflöde [lm]: hur mycket ljus en ljuskälla avger i det synliga området Ljusintensitet [cd], [lm/sr]: ljusflödet i en viss riktning Illuminans [lm/m 2 ], [lux]: infallande ljusflöde per ytenhet Reflektivitet: R = R( ): Avgör hur mycket av ljuset som kommer att reflekteras, våglängdsberoende. Luminans [cd/m 2 ], [lm/sr*m 2 ]: ljuset som reflekteras från en yta.

Forskningen visar Luminansen är viktigare än illuminansen. Dvs: tänk på egenskaperna hos både ljuskällan och ytorna (väg, gångväg, väggar, tunnlar etc)

Nya och mindre ljuskällor Den senaste teknologin ger oss 65 % mindre lampor. Den möjliggör bättre utformad optik och mindre ljusföroreningar HPS -> CDM LPS och Hg -> HPS retro -> CDM (armaturbyte) -> LED? Eller LVD? (Svår att skärma av helt, dock)

Armaturer för offentlig belysning Exponering för omgivningsfaktorer Omgivningstemperatur Damm Kemikalier (luftföroreningar) Regn Vibrationer Insekter UV-strålning Åverkan

Armaturutformning Armaturerna skall utformas så att insekter och damm inte kan tränga in och påverka det optiska systemet. Vi rekommenderar: Välj IP 65 istället för IP 23 (inte så mycket dyrare, men mycket tätare), dvs gå från låg till hög bibehållningsfaktor.

Ljusförorening Ljusförorening och störande ljus är ett allt större problem vid överbelyst och dåligt utformad utomhusbelysning. 30 % spilljus idag på våra vägar kan minskas!

Fullständig avskärmning En fullständig avskärmad armatur (cut-off) garanterar att ljuset som den avger riktas nedåt. Denna typ av ljusspridning minskar det störande ljuset, minskar ljusföroreningen och kan reducera bländningen.

Armaturverkningsgrader Delavskärmad 60% Helavskärmad 70% Använd avskärmade armaturer (Cut off) där lampan inte kan ses av föraren i normala blickriktningar.

Anpassning efter ögats förmåga till mörkerseende Vid låga belysningsnivåer: Välj ljuskällor med spektrum som tar hänsyn till människans visuella förutsättningar vid denna belysningsnivå låt ljuskällorna anpassa sig till oss istället för tvärtom - Kan förbättra synbarheten, känslan av säkerhet och komforten - Kan tillåta lägre belysningsnivåer, spara energi och minska utsläppen av CO 2

Det mänskliga seendet Tapparna aktiva vid högre ljusnivåer Stavarna aktiva vid lägre ljusnivåer λ max tapparna ~ 555nm (gult) λ max stavarna ~ 507nm (blått)

Skillnader mellan de tre områdena: fotopisk mesopisk skotopisk

Stavar respektive tappar Stavar PERIFERT/VIDVINKEL SEENDE HÖG LJUSKÄNSLIGHET KAN UPPFATTA RÖRELSE EJ URSKILJA DETALJINFO (LÅG SYNSKÄRPA) MÖRKERSEENDE KAN EJ URSKILJA FÄRGNYANSER LÅNGSAM ANPASSNING FRÅN LJUS TILL MÖRKER Tappar RAKT SEENDE LÅG LJUSKÄNSLIGHET EJ UPPFATTAR RÖRELSE KAN URSKILJA DETALJINFO (HÖG SYNSKÄRPA) DAGSEENDE KAN URSKILJA FÄRGNYANSER SNABB ANPASSNING FRÅN MÖRKER TILL LJUS

Dag- och nattseende Ljusberäkningar baseras ofta på tapparna (cones), deras känslighet börjar vid 3 cd. Anpassa ljusspektrum efter vilken situation som råder eftersom ögats känslighetskurva ser olika ut vid olika belysningsnivåer.

Mesopisk luminans Mesopisk region från 0,001... 3 cd/m2, där både tappar och stavar är aktiva. Den rekommenderade genomsnittliga luminansen på vägar och gator i Sverige är mellan 0,5... 2 cd/m2. Men använder trots det fel spektrum

Högtrycksnatriumlampa (HPS) Spektral energifördelning

Metallhalogenlampa (CDM) Spektral energifördelning

Fotopisk och skotopisk effektivitet hos högtrycksnatriumlampor Effektiviteten (ljusutbytet) för högtrycksnatriumlampor är mellan 90 och 120 lm/w i det fotopiska området (dagseende) men endast mellan 50 70 lm/w i den mesopiska delen (mörkerseende).

Ögat och ljusnivåer LJUSNIVÅER PÅVERKAR HUR ÖGAT REAGERAR Fotopisk eller DAGSEENDE > 3 cd/m 2 - max känslighet 555 nm (GRÖN GUL) Mesopisk eller SKYMNINGSEENDE 0,01-3cd.m 2 Skotopisk eller MÖRKERSEENDET < 0,01cd.m 2 - Max känslighet 507 nm (BLÅ GRÖN)

Spektrum och reaktionstid Ny forskning (LRC) visar att reaktionstiden bli längre i gult ljus från högtrycksnatriumlampor än från det vita ljuset från metallhalogenlampor.

Spektrum och synbarhet Ju bättre färgåtergivning desto lägre belysningsnivåer krävs för samma synbarhet UK har minskat nivåerna av belysning för fotgängare från 5 lux till 3 lux samtidigt som Raindex höjts till 65.

Ljusfärg och kriminalitet En nyligen genomförd studie i UK har undersökt ljusfärgens inverkan på kriminalitet. Resultatet pekar på en minskning av brotten med 20 % vid vitt ljus. Glasgow har, med utgångspunkt från denna studie, beslutat att bytta ut orange natriumbelysning med blåvitt ljus. Staden tror att vitt ljus som mer påminner om dagsljus ger invånarna en större känsla av trygghet och säkerhet.

Övervakningskameror Vid de tillfällen då man använder övervakningskameror fordras vitt ljus.

Vitt eller gult ljus i stadsmiljö? Forskning visar: Kortare reaktionstid vid vitt ljus Vägar/trottoarer upplevs ljusare och mer komfortabla Trafiksignaler framträder tydligare Lättare att känna igen ansikten Större säkerhetskänsla

Biltunnel belysning dag resp natt. Idag: konstant belysning Under dag krävs en luminans på 4,65 cd/m² i tunneln. Under natten är ett värde på 0,8 cd/m² tillräckligt. Den genomsnittliga energiförbrukningen under dagen är 70 W. På natten är ett genomsnitt på endast 12 W tillräckligt Utrymme för styrning!

Betong eller asfalt (danskarna blandar in vit sten och klarar att gå ner till < 2 cd/m2 istället för 3 cd/m2)

Försök till sammanfattning Olika krav på belysning beroende på vilken trafikant vi talar om Tekniska krav ofta uppfyllda Övriga krav visuella och estetiska är inte alltid uppfyllda Alla möjligheter till optimering av alla krav är inte utnyttjade Ekodesign driver på utvecklingen från LPS och Hg-lampor mot CDM, LVD, och LED

Den optimala belysningen? Att dynamiskt kunna styra både ljusstyrka, färgåtergivning och färgtemperatur

Några exempel

china

LIGHT PIPES

TACK SÅ MYCKET

Ta inte med Spektrala effekter på lägre luminans nivå (0,5 cd/m2)t Vid luminans nivå på 0,5 cd/m2, skillnaden i luminans tröskel mellan foveala (rakt fram) och perifera seende försvinner i blått ljus men inte i gult ljus. Det blå ljuset blir relativt effektivare mellan 0,1... 0,5 cd/m2. Luminance & visibility in road lighting, Lighting Laboratory, Helsinki

Effekter av ljuskällans spektrala sammansättning Upplevelse av ljushet Förmåga att känna igen ansikten Nyansrikedom och identifikation av färger

Forskning om skotopisk rikt ljus Senaste forskning vid LRC, USA, säger endast vid låga ljusnivåer och för off - axis arbetsuppgifter. Vid högre ljusnivåer blir effekten försumbar.

Forskning om skotopisk rikt ljus Människor upplever skotopisk rikt ljus ljusare. Om vi uppfattar att det är ljusare kan vi då bättre utföra en synuppgift? Ger en ökad trygghet men inte säkert att lösandet av att lösa korsord ökar! En subjektiv upplevelse.