Comunicare corectă și de bună practică sub aspect profesional și educațional al luminii si iluminatului

CNRI este unica asociație profesională recunoscută în România cu misiunea de a avansa cunoștințe de valoare și susținere a informațiilor corecte în domeniul iluminatului și al iluminării. În contextul unei evoluții nerealiste în specificarea cerințelor din caietele de sarcini ale licitațiilor din iluminatul public, Comitetul are misiunea de educare si de a promova bunele practici. Astfel, asistăm la o tranziție de la  paradigma „calității” la cea a „controlabilității”  iluminatului sub pretextul promovării conceptului de Smart City. La fel cum eronat termenul de „telegestiune” îl substituie  pe cel de „control” sau de „management” al iluminatului. Sub acest pretext sursa de lumină și scopul acesteia sunt plasate în plan secundar sau definite incorect. Absența unor reglementari sau standarde privind raportul dintre conceptul de Smart City, respectiv platformele de operare-integrare și proiectul de iluminat propriu zis conduc la denaturarea menirii iluminatului. Solicitarea unor cerințe nereglementate printr-un standard, unde calitatea iluminatului este secundară, defavorizează atât producătorul dar și beneficiarul. De menționat că de multe ori chiar dacă infrastructura rutieră nu poate fi clasificată ca iluminat, se solicită sisteme de tip Smart City, unde iluminatul este un pretext. În cadrul unui asemenea proiect, descrierea cerințelor de management servicii și resurse depășesc nevoile locației cu implicații în costurile proiectului. De multe ori autoritățile publice apelează în elaborarea cerințelor sau în judecarea ofertelor, la cadre didactice cu titlu și/sau specialiști având însă cunoștințe și/sau expertiză limitată în domeniul iluminatului dar teoreticieni ai „orașului inteligent”. Este însă de remarcat că evoluția iluminatului cu tehnologia LED, a redefinit mai multe concepte și a posibilităților de verificare a integrării în proiecte  de iluminat. Normele și/sau standardele specifice acestui tip de sursă de iluminat sunt din nefericire ignorate sau citate eronat în caietele de sarcini. De altfel, multe din aceste documente pot constitui teme speciale de proiectare sau subiecte de studiu într-o temă de cercetare.   

Observații însoțite de argumente privind termenii sau expresiile ce se utilizează recent în iluminat

 Dispersor și/sau difuzor

Utilizate de multe ori incorect în definirea parții componente a unui aparat de iluminat având funcțiunea de protecție a sursei de lumină, cu proprietăți specifice de transmitere a luminii (transmitanță) și/sau de distribuție a intensității luminoase. Originea termenului „dispersor” provine din traducerea incorectă a termenului „glass cover” din standardul SR EN 60598-2-3, în loc de „ecran” sau „geam de sticlă”. Celălalt termen de „difuzor” utilizat în special la descrierea parții componente a unui aparat de iluminat de interior are aceiași funcțiune de protecție a sursei de lumină. Suplimentar însă, pe lângă caracteristica de transmitanță, se adaugă și cea de modificare a distribuției intensității luminoase.  În cazul aparatelor de iluminat stradal termenii de dispersor sau difuzor nu sunt adecvați. Termenul corect în conformitate cu standardele și literatura de specialitate este de ecran sau geam transparent și la care se poate adăuga tipul materialului (Ex : de sticla, de plexiglas, etc).

Aici este de menționat faptul prezența ecranului transparent poate produce până la 20% pierderi de flux luminos ale aparatului. Acest lucru este cauzat de valoarea transmitanței  materialului și a reflexiilor interne ale ecranului transparent (vezi tabelul de mai jos).

Sistem optic Flux luminos Eficacitate luminoasă Putere Pierderi
Fără lentile fără geam 15654.4 lm 175.1 lm/W 89.4W 0
Cu lentile fără geam 15118.5 lm 169.3 lm/W 89.3 W 3.4%
Complet cu lentile și geam 13721.3 lm 154.0 lm/W 89.1W 12.4%

În acest context impunerea nejustificată a unui grad ridicat de rezistență la impact va avea drept rezultat o scădere suplimentara a eficacității luminoase ca urmare a calității materialului din care este confecționat ecranul transparent .

De menționat că gradul ridicat de rezistenta impact cum ar fi IK 10 a fost ca urmare a utilizării lămpilor de sticla în scopul evitării accidentelor. Azi, aparatele de iluminat  cu LED funcționează chiar dacă geamul este spart fără să producă accidente. Astfel, impunerea nejustificata a unui grad ridicat de rezistență la impact va crește considerabil costul aparatului de iluminat.

Ecran de protecție

Utilizat incorect ca alternativă la termenii menționați anterior (dispersor/difuzor), originea acestuia fiind din preluarea traducerii termenului „protective shield” din SR EN 60598-1. Semnificația acestuia este însă diferită și se aplică doar corpurilor de iluminat ce conțin lămpi cu wolfram-halogen fără carcasă exterioară întreagă. Această parte componentă a aparatului, îndeplinește funcțiunea de protecție a sursei de lumină și nu are proprietăți specifice de transmitere a luminii (transmitanță) și/sau de distribuție a intensității luminoase.

Protocoale 0-10V, 1-10V

Utilizat incorect în contextul formulării unor cerințe specifice cum ar fi dimare . Dimarea, respectiv reglarea intensității luminoase, se face aplicând semnale de control (Ex: 0-10V,1-10V)  sursei de alimentare a aparatului. Aceasta este o funcțiune adresabilă printr-un protocol și care poate genera aceste semnale de control. Tehnologiile noi, de tip IoT, utilizează interfețe de comandă digitală precum DALI, DALI2 cu sursele de alimentare ale aparatelor de iluminat cu LED și în mod special soluția de conectivitate D4I sau DALI2.

Telegestiune

 Se utilizează ca substitut  pentru „control” sau „management” al iluminatului fără o înțelegere corectă a sensului. Așa cum explica chiar și termenul acesta descrie o activitate „statică” de gestionare/arhivare. Telegestionarea informațiilor exclud controlul dinamic, respectiv adresabilitatea cu interogare/dialog în vederea interacțiunii cu sistemul de control respectiv operatorul. Termenul a fost împrumutat din vocabularul utilizat în sistemele de monitorizare a consumurilor energetice. Acesta consta dintr-o aplicație integrată completă pentru telecitirea datelor de contorizare, urmărirea consumurilor în timp real, generarea rapoartelor tehnice, comerciale și manageriale. În acest moment acest termen este inadecvat pentru sistemele de iluminat având în vedere dinamica interacțiunii utilizat de altfel pentru evitarea termenului Smart City.

Funcționare la Ta=-40°C +55°C

Domeniu de temperatură specifică două clasificări climatice diferite: polar (-40°C, +25°C) și extrem arid (-20°C, +55°C), incorect utilizat pentru zona geografică locală. În Standardul SR EN 60721 este prezentată clasificarea condițiilor de mediu în vederea selectării corecte a gradului de severitate/exigență a cerințelor de temperatură  în utilizarea sau testarea produselor. Acest standard servește ca material justificativ la solicitarea clauzelor climatice ambientale în cadrul cerințelor de utilizare a produselor. Conform clasificării climatice definită în standard, Romania se află în zona temperată unde temperatura minimă absolută extremă este de -30°C, temperatura maximă absolută extremă de +50°C . Impunerea nejustificată a unor extreme maxime absolute neclasificate de standard va crește considerabil costul aparatului de iluminat și a testării.

Temperaturile de funcționare maxime extreme în Romania conform standardului SR EN sunt: Ta = -30°C ÷ +50°C

Durata de funcționare vs durata de viață

Cei doi termenii au o semnificație diferită și sunt utilizați incorect în contextul formulării unor cerințe specifice. În timp ce durata de funcționare este stabilită de tipul aplicație și necesitățile beneficiarului conform unui factor de utilizare (Ex: 0.4 total 4150 ore pe an) durata de viață reprezintă numărul de ore până la care produsul se defectează sau prezintă degradări semnificative ale unuia sau mai multor parametrii. În cazul corpurilor de iluminat cu LED, durata medie de viață utilă poate fi foarte lungă, atunci valorile utile ale performanței pe durata de viață sunt mai degrabă predicții decât măsurători. Pentru producători, nu este însă posibil să se măsoare valorile utile ale duratei de viață cu, de exemplu, 50.000 ore înainte de a lansa noi produse. În schimb, producătorii folosesc perioade de evaluare mai scurte (Ex: 6.000 ore) și extrapolează rezultatele pentru a ajunge la predicții. Standardele de performanță IEC/EN descriu în prezent valorile duratei de viață pentru produsele bazate pe LED, dar nu și cum se măsoară /calculează/estimează  acest parametru. În consecință, calitatea predicțiilor duratei de viață pot varia drastic existând un risc semnificativ de comparație eronată între produse. În acest scop producători de echipamente cu LED dar și laboratoarele utilizează standardele ANSI/IES pentru o comparare ne echivoca între produse. Este de menționat în mod deosebit adoptarea standardului LM80/TM21 de către producătorii de structuri LED  și LM84/TM28 pentru producătorii de corpuri de iluminat cu LED în vederea estimării duratei de viață.

Durata de viață nominală

Termen utilizat incorect în contextul formulării unor cerințe specifice, exemplu: durata de viață nominală: minim 75.000 ore. Durata de viață reprezintă o valoare estimată a degradarii luminoase după un număr de ore de testare specificat în standarde după care se extrapolează prin calcul. Prin urmare nu i se poate atribui calitatea de „nominală”.

O valoare nominală înseamnă o valoare rotunjită sau aproximativă a unei mărimi.

 CLO

Este acronimul pentru „Constant Light Output” și este o funcțiune a sursei de alimentare prin care se poate compensa degradarea luminoasă a LED-urilor pe durata de viață. Algoritmul după care se face această compensare este reprezentată printr-o o funcție inversă procesului de degradare si este presetabilă. Spre exemplu dacă durata de viată a unui aparat de iluminat cu LED este L90 pentru ≥ 100.000 ore, atunci producătorul va „preseta” o creștere cu 10% a valorii curentului prin LED-uri, pe parcursul celor 100.000 ore, după un algoritm disponibil în sursa de alimentare. Cunoscând modul în care evoluează degradarea luminoasă la un aparat de iluminat cu LED (graduală sau abruptă) pe parcursul celor 100.000 ore (aproape 24 ani) este evident că diferența de 10% va fi compensată după ieșirea din garanție în pași de aproximativ 1% pe an. Practic aceasta cerință devine inutilă.

 

În concluzia acestor observații trebuie spus că organizarea și desfășurarea serviciului de iluminat public trebuie să asigure satisfacerea unor cerințe și nevoi de utilitate publică ale comunităților locale. În acest context va fi necesar revizuirea legislației existente, reglementarea la nivel local printr-un set de reguli și cerințe generale, recomandări specifice ale specialiștilor. Este deci elementar ca iluminatul să fie perceput ca o modalitate de a vitaliza spațiului public nu doar ca o componentă a politicilor publice.

 

Autor: prof.dr.ing Stelian Matei, Director CNRI

Share