Эффективная модернизация высокомачтового освещения

29 марта 2023

Улично-дорожное освещение – сегмент, который давно и глубоко освоен. Светодиодные источники света здесь занимают доминирующие позиции; современные светильники постепенно вытесняют устаревшие приборы. Эту тенденцию усиливают многочисленные муниципальные программы модернизации систем городского освещения. Производители предлагают сотни моделей LED-оборудования, в том числе с отличными показателями энергоэффективности, светораспределения и цветопередачи. На рынке представлено огромное количество приборов с разными видами оптики и светоотдачей, обеспечивающими высокую равномерность засветки дорожного полотна в соответствие с ГОСТ 33176, ГОСТ Р 58107.1-2018, ГОСТ Р 55706-2013, ГОСТ Р 50597-2017, ОДМ 218.8.007–2016 и СП 52.13330.2016. Однако в части высокомачтового дорожного освещения тема замены ДНаТ-ламп на энергоэффективные LED-аналоги пока развита слабо. Это обусловлено дороговизной необходимого светового оборудования, высокой сложностью проведения монтажных работ при модернизации высокомачтового освещения в условиях оживлённых городских развязок, а также недостаточным количеством оптимизированных конструктивных решений для применения LED на мачтах городского освещения. .

В условиях городской дорожной сети высокомачтовое освещение применяется для площадей, многоуровневых развязок, эстакад, развязок типа «клеверный лист», участков скоростных магистралей с большим количеством полос, иных сложных дорожных сооружений. В большинстве случаев используется круговое расположение прожекторов на короне мачты, высота которой, количество и мощность установленных световых приборов зависят от размеров освещаемой зоны. Преимущество такого решения в том, что c помощью одной конструкции можно обеспечить равномерное масштабное заливающее освещение большого открытого участка или даже всей развязки.

Несмотря на то, освещение сложных дорожных сооружений и обычных дорог регламентируется одними и теми же документами, к светильникам, используемым для высокомачтового освещения, выдвигаются особые требования, в том числе и конструктивные.

Для проектировщиков и конструкторов РУСЭКОСВЕТ вызовом стал опытный проект по модернизации высокомачтового освещения Комсомольской площади - локации сверхсложной с точки зрения геометрии и требований по освещенности.

Комсомольская площадь - крупнейший транспортно-пересадочный узел Москвы с потоком до 600 тысяч человек и свыше 60 тысяч автомобилей в день. К ней прилегают оживленные Каланчевская и Краснопрудная улицы, связывающие площадь с Садовым и Третьим транспортным кольцом. На площади организованы парковки, движение трамваев, зоны для посадки и высадки пассажиров такси. В 2021 году была реорганизована схема дорожного движения площади, в результате чего скорость движения транспорта выросла на 7%. Для обеспечения комфорта и безопасности всех участников движения необходима нормативная засветка всей локации - от дорожных развязок с Каланчевской и Краснопрудной улицами до пешеходной зоны перед зданиями вокзалов. На площади были установлены три 30-метровые опоры с шагом около 120 м. До модернизации освещения на короне каждой опоры было монтировано десять ДНаТ светильников производства Siemens мощностью 1000 Вт каждый. Перед специалистами РУСЭКОСВЕТ стояла задача – снизить общую потребительскую мощность на каждой короне, при этом обеспечив нормативы для данного пространства в соответствии с СП 52.13330.2016:

  • Коэффициент эксплуатации 0.71
  • Класс пешеходного пространства П2 – средняя освещенность не менее 10 лк
  • Класс и категория улично-дорожной сети А (А4) – средняя освещенность не менее 20 лк, средняя яркость не менее 1.20 кд/м2

Для реализации проекта по модернизации высокомачтового освещения были выбраны трехмодульные прожекторы NVS-11, разработанные и произведенные ООО «РУСЭКОСВЕТ». Комбинация высокоэффективных светодиодов и линз с оптимизированной под подобное применение ассиметричной КСС типа «кососвет» предполагала возможность обеспечить существенное снижение энергопотребления, и в подтверждение этого светотехнический расчет, выполненный проектировщиками РУСЭКОСВЕТ доказал достаточность замены десяти 1000-ваттных ламповых светильников на шесть 600-ваттных светодиодных. Прожекторы имеют модульную конструкцию с индивидуальными драйверами для каждого модуля, что дает существенное резервирование и обеспечивает дополнительную надежность конструкции – вероятность одновременного выхода всех драйверов из строя и, как следствие, светильника целиком крайне низка. Освещенность участка не опустится ниже пороговых значений, что даст время для выполнения ремонтных работ без существенного ухудшения условий освещения.

Рис. 1. Монтаж прожектора NVS-11 на короне высокомачтового освещения» Рис. 1. Монтаж прожектора NVS-11 на короне высокомачтового освещения

Прожектор NVS-11 обладает высокой ремонтопригодностью и позволяет менять драйверы и светодиодные модули без демонтажа светильника с короны и изменения юстировки. Литые алюминиевые радиаторы обеспечивают эффективный отвод тепла от светодиодных модулей большой мощности. Как уже указано выше используются групповые линзы с ассиметричной КСС типа «кососвет», оптимизированное для мачт высотой 25-30 м, преимущественно используемых в Москве. Инженерами-конструкторами РУСЭКОСВЕТ была разработана система крепления прожектора, дающая возможность точной юстировки и установки на короны различной конструкции. Изделия оснащены разъемами NEMA, что позволяет интегрировать прожекторы в системы управления освещением, в прожекторах применяются программируемые драйверы с функцией CLO.

В соответствии с выполненными расчетами было произведено переоснащение - выполнена юстировка сперва двух ВОУ из трех. В соответствие с требованиями ГУП «Моссвет» установленное оборудование имело цветовую температуру 2700К, высокий индекс цветопередачи Ra≥80К и при этом световую отдачу свыше 140 лм/Вт. Все это позволило обеспечить высокое качество освещения на знаковой локации. Замеры, проведенные ГУП «Моссвет», доказали эффективность модернизации ВОУ: протоколы подтвердили полное соответствие проектному светотехническому расчету и всем требованиям СП. Общая потребляемая мощность светового оборудования на каждой короне в результате модернизации снизилась в три раза, составив 3,6 кВт против 10,73 кВт до модернизации. При этом почти вдвое уменьшились постоянная и ветровая нагрузки на корону за счет меньшего веса, габаритов и количества установленных светильников.

Модернизация высокомачтового освещения одной только Комсомольской площади с заменой светильников всего на трех мачтах позволила городу экономить более 6,4 млн. руб. в год

По итогам опытной эксплуатации было решено расширить программу модернизации высокомачтового освещения Москвы. В рамках пилотного проекта было установлено 400 прожекторов NVS-11 на нескольких участках Третьего транспортного кольца (ТТК) с разной геометрией, на пересечении Ленинского проспекта с улицей Островитянова, а также около метро Кутузовская. Конструкторское решение показало свою эффективность на всех локациях, на транспортных развязках любой сложности. Важно также отметить, что за время службы с ноября 2021 по настоящее время ни один светильник не вышел из строя.

Для целей замены оборудования разной мощности было решено расширить линейку прожекторов NVS-11. В рамках единого модельного ряда начат выпуск одно-, двух- и трехмодульных светильников мощностью, соответственно, 200, 400 и 600 Вт. Также предлагаются модификации с различными видами КСС, в том числе с симметричным узконаправленным светораспределением для освещения удаленных объектов.

Рис. 2. Высокомачтовое освещение Комсомольской площади. Проектирование, строительно-монтажные работы, поставка оборудования ООО РУСЭКОСВЕТ Рис. 1. Высокомачтовое освещение Комсомольской площади. Проектирование, строительно-монтажные работы, поставка оборудования ООО "РУСЭКОСВЕТ"

Прожекторы NVS-11 разработаны и производятся в России, включены в реестр МПТ.

Модернизация существующих систем освещения на базе мачтовых опор и ДНаТ ламп с заменой оборудования на светодиодное – масштабная задача для Российских городов. Эта работа не может и не должна сводиться к замене лампочек. Чтобы обеспечить требуемый уровень энергосбережения, соблюдение требований СП, безопасность и комфорт всех участников движения, необходимы оптимизированные конструкторские разработки и проектные решения. Только в этом случае модернизация достигнет своих целей и будет экономически обоснована.

Директор по маркетингу ООО «Русэкосвет», Крушинская Е.М.