Tie- ja aluevalaistuksien sähkötekninen suunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli laatia Finnish Consulting Group Oy:n sähkösuunnittelijoille mahdollisimman kattava ohje tie- ja aluevalaistuksien suunnitteluun. Ohjeessa keskitytään pääasiassa standardien SFS-EN 13201-2:2003 ”Road lighting. Part 2: Performance requirements”, SFS-EN 12464-2:2007 ”Light and lighting. Lighting of work places. Part 2: Outdoor work places”, sekä SFS-EN 12193:2007 ”Light and lighting. Sports lighting” vaatimuksien täyttymisen tarkasteluun valaistuksen eri suureiden osalta sekä oikosulkuvirtojen ja jännittealenemien laskentaan. Työssä tutustutaan yleisimpiin valaistukseen liittyviin suureisiin sekä eri valonlähdetyyppeihin. Työssä käsitellään myös hieman Eco-design (EuP) -direktiivin vaikutusta valaistusteknisiin vaatimuksiin sekä niiden vaikutusta tie- ja aluevalaistuksien suunnitteluun lähitulevaisuudessa. Oikosulkuvirtojen sekä jännitealenemien laskentamenetelmät käydään läpi esimerkkilaskelmien avulla ja tutustutaan Dialux 4.9 -valaistuslaskentaohjelmaan esimerkkilaskelmien avulla. Opinnäytetyössä tutustutaan pintapuolisesti myös tievalaistuksen älykkäisiin ohjausjärjestelmiin. Yhteenvetona voidaan todeta, että tievalaistuksessa eletään muutoksen aikaa. Suomen kunnilla ja Tiehallinnolla on arviolta 700 000 elohopealamppuvalaisinta, jotka tullaan korvaamaan 5–15 vuoden aikana. Korvaavina valonlähteinä tullaan käyttämään todennäköisesti suurpainenatriumlamppua tai monimetallilamppua. Led-valaisimet vaativat vielä paljon kehitystyötä suuremman mittakaavan tievalaistuskäyttöön.

The aim of this thesis was to create a set planning instructions for street and outdoor area lighting in order to inform what must be considered in a lighting plan and how the planning itself must be executed. Planning instructions were made for the electrical designers and engineers of a specific company. The main focus of this thesis was lighting requirements. Especially the standards SFS-EN 13201-2:2003 ”Road lighting. Part 2: Performance requirements”, SFS-EN 12464-2:2007 ”Light and lighting. Lighting of work places. Part 2: Outdoor work places” and SFS-EN 12193:2007 ”Light and lighting. Sports lighting”. During the final year project, the most common lighting quantities and light sources were looked into briefly, the Ecodesign (EuP) directive and its effects on lighting planning in near future were explored superficially. In addition, the intelligent road lighting control systems were also explored superficially. Dimensioning of cables and safety fuses, short circuit and voltage drop calculations were introduced by example calculations. Dialux 4.9 lighting designing program was also introduced step by step with examples. As a conclusion it can be said that a designer faces complicated choices, since municipalities and the Road Administration have nearly 700 000 mercury vapour lamps in Finland. It seems likely that they will be replaced by high pressure sodium lamps and other discharge lamps in the next 5–15 years. To achieve any wider use in road lighting, led outdoor lamps still require much more development.