Komplexné riešenie osvetlenia v mestách a obciach

Správny spôsob osvetlenia v mestách a obciach má zabezpečiť efektívne, ale aj spoľahlivé osvetlenie verejných komunikácií. Dekoratívne osvetlenie centier miest, obcí, námestí, parkov alebo peších zón z nich vytvára vďaka modernému a jednotnému dizajnu svietidiel, výložníkov a stĺpov príjemné miesto na pobyt cez deň aj v noci.

Dômyselné osvetlenie fasád budov, pomníkov či fontán podporuje príťažlivú identitu obytných štvrtí. Veľmi dôležitú úlohu v mestách (obciach) zohráva osvetlenie na priechodoch pre chodcov, parkoviskách, čerpacích staniciach pohonných látok, otvorených nástupiskách verejnej siete mestskej hromadnej dopravy (MHD), v železničných priestoroch, vonkajších priestoroch osobných prístavov, na letiskách a podobne. V mestách (obciach) je dôležité aj kvalitné osvetlenie mostov, cestných tunelov a športovísk. Široký výber štandardných svetelných zdrojov, elektronickej výbavy vo svietidlách, nové produktové rady reflektorov s vynikajúcim optickým výkonom a softvérové nástroje stmievania garantujú maximálnu úsporu elektrickej energie v mestách (obciach).

Samozrejme, pri posudzovaní funkčnosti a hospodárnosti celej osvetľovacej sústavy verejných komunikácií je rozhodujúca bezpečnosť cestnej a pešej premávky. V súčasnosti sa veľký význam kladie aj na trvalo udržateľný rozvoj miest (obcí), a preto musí úsporné verejné osvetlenie spĺňať najprísnejšie environmentálne štandardy vo všetkých fázach životnosti osvetľovacej sústavy, a to najmä pri jej rekonštrukciách. Pri osvetľovaní rôznych architektonických prvkov vonkajších objektov a rekreačných športovísk je dôležité zabrániť aj vzniku rušivého svetla, a tým znížiť emisie CO₂. Inými slovami, v akejkoľvek aplikácii osvetlenia vonkajších priestorov treba maximalizovať úspory elektrickej energie a výrazne prispieť k zníženiu emisií CO2. Dobrou voľbou pre životné prostredie sú high-tech svetelné zdroje, ktoré sú recyklovateľné a do značnej miery bez nebezpečných látok. Aktuálnym trendom osvetlenia vonkajších priestorov je energeticky účinné riešenie s bielym svetlom. Netreba zdôrazňovať, že značkové svetelné zdroje s novou generáciou svietidiel pri využívaní softvérových nástrojov stmievania verejného osvetlenia počas neskorého večera, noci a skorého rána spotrebúvajú podstatne menej elektrickej energie ako technicky nedokonalé a finančne nenáročné technológie osvetľovacích sústav verejného osvetlenia.

Pravidlá a usmernenia osvetlenia v mestách (obciach)
Legislatívne je osvetľovacia sústava verejného osvetlenia majetkom mesta (obce). Správa a údržba verejného osvetlenia patria do kompetencie mesta (obce) a sú financované z obecného rozpočtu. Mestá (obce) môžu vydať všeobecne záväzné nariadenia (VZN) týkajúce sa verejného osvetlenia, ktoré nadväzujú na legislatívne dokumenty (zákony) a upresňujú požiadavky, práva a povinnosti na území mesta (obce). Takáto prax je aj na území hlavného mesta Slovenskej republiky Bratislavy. Technické aspekty verejného osvetlenia sú zakotvené v štyroch častiach európskej normy so spoločným názvom Osvetlenie pozemných komunikácií. Prvá časť, ktorá má charakter technickej správy, obsahuje návod na voľbu tried osvetlenia. Navyše, uvádza systém na definovanie verejného dopravného priestoru vo vzťahu k odporúčaným hodnotám osvetlenia. Druhá časť priraďuje triedam osvetlenia fotometrické parametre, ktoré zodpovedajú vizuálnym potrebám používateľov pozemných komunikácií, a zvažuje environmentálne aspekty ich pôsobenia. Tretia časť definuje metodiku na výpočet svetelnotechnických vlastností pozemných komunikácií a štvrtá časť stanovuje postupy vykonávania fotometrických a iných meraní osvetľovacích sústav verejného osvetlenia. Jednotlivé časti prevzatej európskej normy STN EN 13201 treba dodržiavať, aj keď nie sú záväzné. V prípade sporov v súdnych procesoch majú postavenie referenčných dokumentov. Svedčí o tom fakt, že tvoria hranicu minimálnej bezpečnosti – či už výrobkov, alebo služieb. Pri návrhu verejného osvetlenia sú dôležité aj príslušné stavebné normy.

Zásady a základné požiadavky na osvetlenie parkovísk, čerpacích staníc pohonných látok, otvorených nástupíšť MHD, železničných priestorov, vonkajších priestorov v osobných prístavoch, na letiskách a podobne sú predmetom normy STN EN 12464-2 Svetlo a osvetlenie. Osvetlenie pracovných miest. Časť 2: Vonkajšie pracoviská. V tejto norme sa neurčujú ani konkrétne riešenia, ani sa neobmedzuje sloboda projektanta využívať novú techniku alebo používať inovované vybavenie.

Cestné tunely v meste, v prímestských oblastiach aj vo voľnej krajine sú integrálnou súčasťou verejného dopravného priestoru. Ich prínos sa často nedá vyjadriť v peniazoch. Prejavuje sa v kvalitatívnych ukazovateľoch, napríklad v znížení exhalácií a hlukových emisií, v menších zásahoch do krajiny a podobne. Jasné prínosy cestných tunelov vyplývajú zo zvýšenia prepravnej kapacity a rýchlosti, ktoré sa dosahujú bez ďalších nárokov na priestor zaberaný pozemnými komunikáciami a ich križovatkami. Nielen na Slovensku sa ukázalo, že najlacnejšie riešenie osvetlenia cestných tunelov je zo strednodobého, dokonca aj krátkodobého hľadiska najdrahšie. Preto sa na osvetlenie cestných tunelov kladú prísne legislatívne a normatívne požiadavky. Konkrétne na projektovanie, priestorové usporiadanie a vybavenie osvetlenia cestných tunela platí nariadenie vlády Slovenskej republiky č. 344/2006 o minimálnych bezpečnostných požiadavkách na tunely v cestnej sieti, norma STN 73 7507 Projektovanie cestných tunelov a vo využiteľnom rozsahu technická správa TNI CEN/CR 14380 Osvetlenie. Osvetľovanie tunelov. Na úspešné odovzdávanie ďalších cestných tunelov v meste, v prímestských oblastiach aj vo voľnej krajine sa musia okrem iného prehodnotiť Technické podmienky TP XX/2009 Systémy a zariadenia technologického zabezpečenia tunelov (pracovný materiál) citovanej publikácie MDVRR SR v zmysle aktuálneho stavu poznania v stredoeurópskom meradle tak, aby sa dosiahol nielen bezpečný prejazd tunelom, ale aby bol tunel aj ekonomickou stavbou, zabezpečujúcou vysoký stupeň efektívnosti investičných a prevádzkových nákladov.

Pri prepracovaní TP XX/2009 kapitoly Osvetlenie tunela treba zapracovať do publikácie MDVRR SR stavebné požiadavky na vjazdové a výjazdové pásmo (okolie tunela, portály, vozovku), zvážiť návrhovú rýchlosť v súvislosti s údržbou a opravami vyplývajúcimi z prevádzky elektrických a technologických zariadení, deklarovať v dokumentácii postup výpočtu celkovej brzdnej dráhy a zabezpečiť stanovenie jasu približovacieho pásma L20. Ďalej sa požaduje presnejšie definovať nadväzujúce kritériá jednotlivých druhov osvetlenia krátkych, stredných a dlhých cestných tunelov, poskytnúť adekvátne a relevantné informácie, ktoré umožnia správne vybrať svietidlá, pretože ich optimalizácia má zásadný vplyv na výšku investičných a prevádzkových nákladov tunela. Osobitná pozornosť sa musí venovať požiarnemu núdzovému osvetleniu, uvedeniu tunela do prevádzky a kontrole systému osvetlenia a jasomerov podľa stanovených pravidiel fotometrických meraní.

Osvetlením vnútorných a vonkajších športovísk v mestách (obciach) sa zaoberá norma STN EN 12193 Svetlo a osvetlenie. Osvetlenie športovísk. Pri návrhu osvetlenia športoviska treba uplatniť aj špecifické požiadavky príslušnej medzinárodnej športovej federácie a publikácie Medzinárodnej komisie pre osvetľovanie (CIE). Pôvodné vonkajšie športy ako ľadový hokej alebo krasokorčuľovanie sa dnes už iba zriedkavo praktizujú vo vonkajšom prostredí. Zimné štadióny, napríklad v Bratislave a Košiciach, sú koncipované tak, že na hracej ploche možno vykonávať viaceré športy. Pri kombinácii športov platí, že nároky na osvetlenie sa definujú podľa najnáročnejšieho športu. Z vizuálneho hľadiska je v prípade viacúčelovej športovej haly Zimného štadióna Ondreja Nepelu v Bratislave najnáročnejším športom ľadový hokej. Na tom sa podieľajú rýchle zmeny pozície hráčov a malé rozmery puku. Pri rastúcej vzdialenosti pozorovania je problémom sledovanie puku. Na dosiahnutie prijateľnej zrakovej pohody divákov pri vysokej dynamike hry treba výrazne zvýšiť jas pozadia, čím sa vytvoria lepšie podmienky na kontrast. Mantinel má preto z vnútornej strany čo najväčší činiteľ odrazu a okolie hracej plochy (tribúna) vhodné hladiny jasu.

Voľnosť na zmysluplnú tvorivosť
Komplex dokumentov Osvetlenie pozemných komunikácií vydaných SÚTN pod spoločným číselným kódom 13201 stanovuje požiadavky na rovnomernosť osvetlenia, jas a zábranu oslnenia. V kolíznych úsekoch, napríklad na priechodoch pre chodcov, zložitých aj okružných križovatkách alebo parkoviskách nákupných centier, sa ako kritérium uplatňuje horizontálna osvetlenosť. Kolízne úseky musia byť zvýraznené zmenou farby svetla a schvaľované na základe charakteristík polvalcovej alebo vertikálnej osvetlenosti. Povrchy vozoviek s rovnomernou odraznosťou umožňujú, aby rozstupy svietidiel boli rovnomerné. Na zlepšenie optického vedenia v cestných oblúkoch sa rozstupy svietidiel znižujú. Pri vozovkách s rovnakým profilom, ako sú rýchlostné komunikácie, sa uplatňujú rovnaké svetelnotechnické riešenia v celom meste. Výsledkom je ľahšia orientácia osôb. Na ochranu používateľov vonkajších verejných priestranstiev je veľmi dôležitá požiadavka na osvetlenie okolia, nielen na časť miestnej komunikácie vymedzenej obrubníkmi.

Požiadavky na horizontálnu osvetlenosť centier miest (obcí), námestí, parkov alebo peších zón sa dopĺňajú charakteristikami polvalcovej alebo vertikálnej osvetlenosti. Uplatnenie polvalcovej alebo vertikálnej osvetlenosti je zárukou, že sa dá rozlíšiť tvár osôb. To vytvára pocit dôvery a znižuje riziko kriminálneho útoku. Požiadavky prijemnej atmosféry sa dajú splniť vysokoúčinnou optikou a najmodernejšou elektronikou pre výbojku CosmoPolis s bielym svetlom. Moderný urbanistický dizajn a atmosféru žiarivého denného svetla v noci a krásny vzhľad počas dňa ponúkajú aj stĺpikové svietidlá s predĺženou základňou stĺpa s dekoratívnym krytom s LED technológiou alebo halogenidovými výbojkami s keramickým horákom.

Rastúce náklady na energiu a narastajúce ekologické povedomie kladú požiadavky na inovatívne osvetlenie, ktoré zahŕňa atraktívnosť, optimálnu funkčnosť v určitých aplikačných oblastiach, hospodárnosť a trvanlivosť. Tento vývoj ide ruka v ruke s trendmi smerujúcimi k použitiu bieleho svetla a návrhu svietidiel, ktoré sú vďaka svojmu jednotnému dizajnu a flexibilite vhodné na všetky hlavné aplikácie osvetlenia na území mesta (obce). V tomto kontexte sa okrem konvenčných svetelných zdrojov používajú pre nízku montážnu výšku so špeciálnymi typmi stĺpov a výložníkov LED technológie. V prípade osvetlenia pozemných komunikácií s veľkou závesnou výškou a väčšími rozstupmi medzi svietidlami predstavujú prelom v energetickej účinnosti a prevádzkových nákladoch kapilárne bezelektródové induktívne výbojky. Tieto svietidlá zabraňujú vzniku rušivého svetla a obsahujú prevádzkovo optimalizované komponenty.

Osvetlenie mostov a námestí je doplnkom k osvetleniu miestnych komunikácií. Ich prioritou je harmonický návrh osvetlenia konštrukčných prvkov mostov, architektonických detailov fasád budov, pomníkov alebo fontán s dynamickými farebnými efektmi. Tu sa prejavujú výhody LED technológie s atraktívnym vyžarovaním svetla svietidiel od plošného po bodové osvetlenie. Kompaktný dizajn svietidiel v kombinácii s flexibilnými spôsobmi montáže umožňuje ich nenápadné umiestnenie v širokej škále konštrukčných prvkov a architektonických detailov.

Skrátka, osvetlenie v mestách (obciach) sa nevyznačuje len funkčnosťou, ale stalo sa aj tvorivým umením. Štýlové vysokoúčinné svietidlá pomáhajú svojím dizajnom zachovať charakter lokálneho prostredia mesta (obce). S napredujúcim rozvojom digitalizácie osvetlenia sa mení aj charakter osvetlenia v mestách (obciach). Zvyšuje sa dopyt po inteligentnom osvetlení s najmodernejším ovládaním osvetlenia v súlade s príslušnými normami a cieľmi znížiť emisie CO₂, definovanými v Kjótskom protokole. Inteligentné osvetlenie ponúka správne množstvo svetla na mieste, kde je potrebné, a vtedy, kedy je potrebné. Tento zodpovedný prístup k riešeniu osvetlenia v mestách (obciach) bol aj predmetom diskusie za okrúhlym stolom, ktorú organizačne zabezpečila firma PHILIPS Slovakia v nadväznosti na diskusné stretnutie s názvom Mesto miestom pre život. Stretnutia tohto druhu sa v súčasnosti pod taktovkou uvedenej firmy konajú aj v ďalších členských štátoch Európskej únie.

TEXT: prof. Ing. Pavol Horňák, DrSc.
FOTO: PHILIPS Slovakia

Pavol Horňák sa venuje osvetleniu pozemných komunikácií, projektovaniu osvetlenia cestných tunelov, osvetleniu športovísk a meraniu svetelnotechnických vlastností osvetľovacích zariadení vo všetkých aplikáciách. Je členom technických komisií SÚTN, a síce TK č. 20 (Svetelné zdroje, svietidlá a ich príslušenstvo) a TK č. 108 (Svetlo a osvetlenie).

Článok bol uverejnený v časopise Inžinierske stavby/Inženýrské stavby.