Sommario PREMESSA 1 STATO DI FATTO...2 PROGETTO...6 CONCLUSIONI.10

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1 Sommario PREMESSA 1 STATO DI FATTO PROGETTO....6 CONCLUSIONI.10 1 PREMESSA La presente relazione fa riferimento all intervento stralcio, finanziato con fondi regionali erogati dal bando per la concessione di agevolazioni per la progettazione e realizzazione di interventi per il contenimento dei consumi energetici degli edifici pubblici e degli impianti di illuminazione pubblica. Un ulteriore stralcio verrà finanziato con altro canale finanziario a completamento. I due interventi nel complesso interesseranno tutti i punti luce della pubblica illuminazione sull intero territorio comunale. Lo scopo essenziale del presente stralcio, da realizzarsi su Bella capoluogo, è quello di arrivare a un consistente risparmio energetico, considerando che per la particolare conformazione del centro abitato del Comune di Bella, vi è la presenza di un numero elevato di punti luce. Si prevede di effettuare l intervento su n.424 punti luce ubicati nel centro storico, Via Veneto, Via F. Bandiera, Corso Italia e strade limitrofe, Via Kennedy, S.P. 14 bellese (vedi palnimetria). Con il presente intervento si intende raggiungere un importante obiettivo di risparmio energetico e contenimento dell inquinamento luminoso attraverso un radicale revisione della rete della pubblica illuminazione. Infatti il servizio di illuminazione pubblica è, fra i servizi che i Comuni forniscono ai cittadini, fra i più graditi, e questo perché è legato alla sensazione di sicurezza, al comfort cittadino, al piacere di visionare anche di notte, strade, monumenti, palazzi etcc. La sostenibilità sia economica che ambientale del servizio è però un tema che le Amministrazioni Comunali sono obbligate ad affrontare. 1

2 La principale leva per il contenimento dell onere economico del servizio è sostanzialmente la scelta del tipo di lampada al fine di agire direttamente sulla riduzione dei consumi e dei costi di manutenzione; Il costo ambientale del servizio, invece, è prevalentemente legato: al consumo di energia elettrica allo smaltimento di sostanze inquinanti (mercurio, piombo e altri gas) all inquinamento luminoso. È importante sottolineare che per ridurre il gap dei tempi di rientro al basso costo a punto luce, necessario per la conversione ed abbinato alla possibilità di una notevole riduzione di energia consumata, si affianca, in sinergia, l aumento della vita media delle lampade che comporta una drastica riduzione dei costi di manutenzione. Per ottenere tale risultato si provvederà alla verifica dei quadri elettrici e alla sostituzione dei corpi illuminanti presenti, del tipo tradizionale con altri che consentono il raggiungimento dell obiettivo di un significativo contenimento dei costi energetici. 2 STATO DI FATTO L impianto di Pubblica Illuminazione presente lungo le strade di cui innanzi è dotato di lampade a vapori di sodio, ai vapori di mercurio altamente inquinanti e scarsamente performanti. Le continue modifiche ed aggiunte effettuate negli anni hanno reso l impianto inadeguato ed ormai obsoleto. I quadri elettrici, con esclusione di quelli realizzati negli ultimi anni, risultano ormai da revisionare ed in alcuni casi da rifare. Alcune dispersioni, dovute a cassette di derivazione o altri collegamenti non efficienti, rendono gli impianti pericolosi. Lo stato dell impianto appena descritto rende la gestione dello stesso onerosa e problematica. II Comune di BELLA affronta una spesa annua per detto impianto, relativa al consumo elettrico, alla manutenzione ordinaria ed alla manutenzione programmata-preventiva, di circa ,00. Per la redazione del progetto definitivo è stata effettuata una prima ricognizione dello stato dei luoghi, rilevando il numero dei punti sulle suddette strade ed il tipo di illuminazione. La progettazione esecutiva dovrà necessariamente puntualizzare ed approfondire questa indagine. I 424 punti luce censiti sono dotati di lampade da 70, 80, 100, 125 e 150 Watt; 2

3 Il posizionamento dei 6 quadri elettrici è riportato nelle planimetrie dello stato di fatto. 2.1 Centro abitato del comune di Bella L illuminazione nelle zone di intervento è costituita da diverse tipologie di apparecchiature a seconda della strada e delle zone, più specificatamente: Nelle strade principali (Via Vittorio Veneto, Piazza Plebiscito, Corso Italia, ecc.) sono presenti globo giù su palo artistico in numero di 64 SAP 100 e 35 SAP 150; Figura 1 Apparecchio luminoso TIPO 3 Nelle strade del centro storico (Via Roma, Via Fratelli Bandiera, Via Marconi, Piazza Cavour, Via Savonarola ecc) sono presenti apparecchi illuminanti su braccio in numero di 135 da 80 W e 40 da 125 W tutti al vapore di mercurio; Figura 2 Apparecchio luminoso su braccio Nelle vie del centro storico e ove la linea elettrica si sviluppa in modo aereo( via Alighieri, via Nitti, via Mazzini,via Gandhi) sono presenti apparecchi a sospensione; 3

4 Figura 3 Apparecchio luminoso a sospensione I giardini pubblici sono illuminati tramite sfere montate su palo del tipo globo su; Figura 4 Apparecchio luminoso globo su Le restanti aree sono illuminate con lampade stradali su palo; in particolare: o n. 38 lampade di 125 W al vapore di mercurio; o n. 6 lampade di 80 W al vapore di mercurio; o n. 43 lampade di 100 W SAP; o n. 31 lampade di 150 W SAP. 4

5 Figura 5 Apparecchio luminoso armatura stradale 2.2 Carico energetico effettivo dello stato di fatto Si sintetizza in tabella il carico energetico dell impianto oggetto di intervento: LOCALIZZAZIONE TIPOLOGIA ARMATURA Descrizione Potenza di targa [W] Q.tà Carico Apparecchio Effettivo [W] CARICO ENERGETICO Effettivo [kw] BELLA globo su palo art. VM ,60 armatura Stradale SAP ,38 piattelo braccio muro VM ,50 armatura Stradale SAP ,5 5,81 globo su palo art. SAP ,5 2,10 armatura Stradale VM ,25 5,94 piattelo braccio muro VM ,25 6,25 sfere montate su palo VM ,80 globo su palo art. SAP ,00 globo su palo art. SAP ,5 6,56 0,00 Totale pezzi 424 Totale CARICO (kw) 54,9 Se si considera un incremento della potenza di targa del 25% dovuto alla presenza degli elementi ausiliari si ricava il consumo effettivo dell apparecchio e, quindi di ogni zona considerata e il consumo effettivo totale dell impianto oggetto di intervento pari a 54,90 kw. 5

6 Si osserva che l efficienza luminosa di un lampione stradale, espressa in termini di lumen/watt, è data dal prodotto dell efficienza della sorgente illuminante 1, dell efficienza del corpo illuminante 2 e dell efficacia del corpo illuminante 3. Per una lampada stradale a vapore di sodio ad alta pressione si hanno valori variabili tra 12 e 40 lumen/watt essendo: l efficienza delle sorgenti illuminanti variabile tra 80 e 100 lumen/watt, l efficienza del corpo illuminante variabile tra 50 e 80% e l efficacia del corpo illuminante variabile tra 30 e 50%. Per i lampioni stradali a led si raggiungono valori prestazionali lumen/watt. Ipotizzando quindi una efficienza luminosa dei lampioni dello stato di fatto media pari a 20 lumen/watt si ricava il flusso luminoso delle lampade esistenti riportato nella tabella seguente: Tipo lampada Potenza di targa Watt Lumen SAP VM PROGETTO. 3.1 Tecnologia a LED La tecnologia a cui si farà riferimento è quella LED di ultima generazione. Tali sistemi hanno una resa effettiva di circa 110 lumen per Watt: questo consente di posizionare la tecnologia LED tra le più efficienti in commercio. Inoltre tale tecnologie permette la diffusione della luce in modo diretto senza alcuna riflessione e/o rifrazione e nel tempo non ha alcun decadimento del flusso luminoso. Le ulteriori peculiarità dei sistemi di illuminazione a LED, ed in particolare di quelli di alta qualità, risiede nel fatto che hanno un efficienza di circa il 93% dato il particolare sistema di alimentazione elettronico switching, nonché gli altri automatismi che consentono ulteriori risparmi. 1 L efficienza di una sorgente illuminante è la capacità di una sorgente illuminante di trasformare in flusso luminoso l energia assorbita misurata in lumen/watt. 2 2 L efficienza di un corpo illuminante è la capacità di una lampada di far uscire l energia prodotta dalla sorgenti illuminanti nel semispazio esterno alla lampada. È il rapporto tra il flusso nel semispazio esterno alla lampada e il flusso prodotto dalle sorgenti illuminanti. 3 L efficacia di un corpo illuminante è la capacità dello stesso di convogliare l energia luminosa prodotta per illuminare il bersaglio. È il rapporto tra il flusso che intercetta la strada e il flusso luminoso nel semispazio esterno alla lampada. 6

7 Ad esempio il sensore di luminosità presente su ogni punto luce consente non solo l accensione e lo spegnimento automatico in funzione della luce solare, ma anche la regolazione del livello del flusso luminoso in maniera complementare alla luminosità ambientale. Inoltre le particolari ottiche utilizzate sulle piastre a LED consentono di concentrare il fascio luminoso nel senso della strada evitando inutili sperperi di luce. Non va sottovalutata un ulteriore caratteristica delle lampade a LED che non è presente in nessun altra tipologia di lampada: l assenza di decadimento del flusso luminoso per almeno ore (circa 10 anni). Questo aspetto qualitativo delle lampade a LED è di fondamentale importanza per la valutazione della qualità dell illuminazione nel tempo. Lo stesso parametro è valutabile con altre tipologie di lampade dopo qualche migliaio di ore di funzionamento. 3.2 Obiettivi. Le soluzioni progettuali proposte per un sostanziale miglioramento dell opera, mirano ai seguenti sostanziali obiettivi: riduzione sostanziale dell inquinamento luminoso; realizzazione di un impianto moderno con una notevole riduzione dei consumi energetici (circa 70%); riduzione sostanziale dei costi di manutenzione mediante l introduzione di moderni sistemi di gestione (telegestione e telecontrollo); utilizzazione di sistemi automatici integrati di regolazione del flusso luminoso punto-punto; utilizzo di materiali eco-compatibili in ossequio alle prescrizioni normative vigenti per le Pubbliche Amministrazioni. Aumento della sicurezza degli impianti su strada. Il progetto mira a realizzare interventi atti a soddisfare tutti gli obiettivi di cui sopra ma principalmente una migliore illuminazione e riduzione dei consumi elettrici con conseguente riduzione delle emissioni inquinanti misurabili in termini di CO 2 e T.E.P. L utilizzazione di prodotti di illuminazione a LED ad alta efficienza che, ormai, ha trovato larga applicazione sia in ambito stradale pubblico che civile-commerciale si registrano comprovati 7

8 risultati di risparmio energetico e di affidabilità dimostrati da oltre cinque anni di impiego da parte delle Pubbliche Amministrazioni. In questo progetto si è previsto di utilizzare prodotti che oltre ad avere caratteristiche proprie adeguate, devono provenire da aziende con comprovata esperienza sul campo: in tal modo è possibile garantire la capacità di dare assistenza al Comune anche in fase post-vendita. Si ritiene che l utilizzo delle tecnologie a LED, ancorché più costose di quelle tradizionali, concorra a garantire elevati standard di sicurezza nell esercizio delle strade per due motivi principali: La qualità della luce rimane costante nel tempo senza decadimento del flusso luminoso che spesso costituisce una vera e propria contravvenzione ai requisiti minimi di illuminazione e, quindi, creazione di condizioni di pericolo sia pedonale che carrabile; La riduzione degli interventi manutentivi costituisce una proporzionale riduzione dei momenti di interruzione del traffico o comunque intralcio al normale traffico veicolare. L utilizzo di tecnologie elettroniche funzionanti a massimo 48 Volt qualifica di per se come sicuri le lampade a LED Altro punto fondamentale rimane il requisito di avere prodotti con una garanzia di almeno 5 anni; La riduzione dei costi manutentivi è assicurata proprio dalla introduzione delle tecnologie a LED che come prima caratteristica si distinguono per la lunga durata, circa ore, pari a circa 20 anni. Inoltre le apparecchiature non contengono elementi quali accenditori o reattori che nelle normali armature costituiscono uno degli elementi da manutenere con cadenza almeno biennale. La regolazione del flusso luminoso è una funzione fondamentale per il contenimento del consumo energetico. Nel caso proposto la introduzione della regolazione del flusso luminoso in ossequio alla L.R. 41/2000 è assicurata anche oltre il 30% dopo le ore 23 di inverno e dopo le 24 d estate. Il Progetto redatto presenta, ricapitolando, i seguenti obiettivi principali: il risparmio energetico la limitazione del flusso luminoso verso l'alto l illuminazione corretta e funzionale di ogni parte della Città; 8

9 la valorizzazione dei luoghi urbani: strade, piazze, aree pedonali, aree verdi, nuclei storici, piste ciclabili, aree porticate, ecc.; la razionalizzazione dei supporti e degli apparecchi di illuminazione; la conservazione, in ambiti particolari, di supporti e apparecchi di illuminazione storici e/o tipici del nucleo urbano. Il progetto si attua attraverso un articolata sequenza di studi e lavori : Mappatura dei punti luminosi e loro georeferenziazione; Verifiche illuminotecniche rispetto alle normative vigenti. Nel presente progetto, quindi, si effettuerà la sostituzione delle lampade esistenti con lampade a led con lo stesso flusso luminoso di quelle attuali, ma potenza differente a seconda sia della classificazione illuminotecnica della strada e sia della lampada esistente: Tipo lampada Potenza di targa Watt LED 39 LED 53 Lampade a LED utilizzate Se si considera un incremento della potenza di targa dello 0,27% dovuto alla presenza degli elementi ausiliari si ricava il consumo effettivo dell apparecchio, che applicato a tutti i corpi illuminanti presenti sul territorio comunale, restituisce un consumo effettivo totale pari a 17,79 kw (vedi la tabella seguente). 9

10 LOCALIZZAZIONE TIPOLOGIA ARMATURA Descrizione Potenza di targa [W] Q.tà Consumo Apparecchio Effettivo [W] CARICO ENERGETICO Effettivo [kw] BELLA globo su palo art. LED ,27 0,24 armatura Stradale LED ,36 0,80 armatura Stradale LED ,27 1,10 piattelo braccio muro LED ,27 5,30 armatura Stradale LED ,36 1,65 globo su palo art. LED ,27 0,94 armatura Stradale LED ,27 1,49 piattelo braccio muro LED ,27 1,57 sfere montate su palo LED ,27 0,31 globo su palo art. LED ,27 2,51 globo su palo art. LED ,36 1,87 Totale pezzi 424 Totale CARICO (kw) 17,79 La distribuzione è realizzata con cavi multipolari con posa a vista su parete e/o aerea. I pali risultano adeguati, non si riscontrano elementi significativi di degrado o ammaloramento, e si prevede la loro conservazione in sede. La disposizione dei quadri e dei punti luminosi è rappresentata nelle tavole grafiche allegate. 4 CONCLUSIONI. La riqualificazione dell impianto di illuminazione mediante la sostituzione dei corpi illuminanti a vapore di sodio e di mercurio con apparecchiature a LED e la revisione dei quadri elettrici esistenti consente di ottenere un significativo risparmio energetico e di conseguenza economico. In particolare l intervento proposto riduce la potenza impegnata complessiva del centro di Bella dagli attuali 54,9 kw di potenza impegnata ai futuri 17,79 kw. Considerando un funzionamento medio dell impianto di 12 ore al giorno si ricava un consumo medio annuo di kw/h. La spesa per il consumo di energia elettrica dell impianto oggetto di intervento che sostiene il Comune di Bella è pari a circa ,00 annui (considerando un prezzo medio di acquisto dell energia elettrica pari a 0,143 a kw). L intervento proposto consente di ottenere una sensibile riduzione della potenza e quindi, a parità di ore di funzionamento dell impianto (4380) e di prezzo d acquisto dell energia elettrica, un costo annuo di acquisto dell energia elettrica di circa ,00 derivanti dall abbassamento dei consumi energetici (77920 kwh/anno): 10

11 alla luce dei risultati ottenuti, l utilizzo della tecnologia LED sull impianto di cui innanzi, porterà nelle casse Comunali un risparmio annuo di circa ,00. 11