RELAZIONE TECNICA E DI CALCOLO

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1 RELAZIONE TECNICA E DI CALCOLO L impianto d illuminazione del Porto Industriale di Oristano risulta composto da 22 torrifaro nel molo sottoflutto e nel piazzale, da 2 torri faro nel piazzale del molo sopraflutto e da 63 paline distribuite in modo equidistante lungo i metri del molo sopraflutto. Situazione attuale Molo sottoflutto e piazzale Attualmente ciascuna torre faro ha in dotazione un numero di proiettori variabile da 4 a 12 proiettori portanti ciascuno n.2 lampade al tipo 400W-Na, con circuiti di accensione separati per ciascuna delle 2 lampade del singolo proiettore. Attualmente in servizio risulta un sola linea per proiettore, per cui al fine delle valutazioni sul risparmio energetico si è considerata una sola lampada da 400W-Na per proiettore. L esistente impianto di illuminazione del piazzale portuale e delle banchine considerato è del tipo a inondazione, ottenuta mediante l'impiego di n.232 proiettori, montati su 22 torri faro a corona mobile, posizionati nei piazzali e nelle banchine del porto, la cui alimentazione è derivata da due cabine in B.T.; La costruzione risale agli anni 90, e la funzionalità delle torri faro relativamente alle corone mobili risulta ormai abbastanza compromessa dal tempo, nonostante le manutenzioni costanti e le movimentazioni periodiche. Inoltre relativamente ai proiettori abbiamo una situazione di obsolescenza dovuta prevalentemente all esposizione al salino, per cui risultano compromessi i sistemi di chiusura dei corpi illuminanti, con penetrazioni di umidità e conseguenti carenze d isolamento e dispersioni elettriche, guasti e malfunzionamenti. Sono evidenti i segni dell ossidazione dei metalli con inevitabili rotture in occasione delle sostituzioni delle lampade Molo sopraflutto e piazzale Attualmente presenti n.2 torri faro a corona mobile di altezza pari a 25m, portanti ciascuna n.6 proiettori da 1000W-Na e da n. 63 lanterne in alluminio con lampade da 100W-Na, montate su paline posizionate lungo il muro paraonde del molo di sopraflutto. Nonostante siano stati installati in tempi più recenti rispetto agli impianti d illuminazione del piazzale e molo sottoflutto, detti impianti presentano lo stesso problema di obsolescenza, soprattutto in virtù del fatto di essere maggiormente esposte direttamente agli agenti atmosferici strettamente connessi con il marino. 1

2 Considerazioni generali Le lampade utilizzate sono al sodio ad alta pressione, caratterizzate in senso positivo da un elevato rendimento energetico inteso come rapporto tra flusso luminoso emesso e potenza elettrica assorbita (lumen/watt), ma di contro, senza un riflettore in ottime condizioni operative ed un vetro pulito, perdono di efficacia vanificando i vantaggi rispetto ad altre fonti luminose. Da considerare che la difficoltà di operare sulle torri faro per via dei sistemi di trascinamento delle corone mobili ormai vecchi ed inefficaci, con rischio di rotture delle funi e conseguente blocco degli argani elettrici di movimentazione, fa si che i proiettori non rimangano puliti nelle parti relative all ottica, con conseguente calo del rendimento ottico e dell illuminamento prodotto a terra. Questo fa si che la sicurezza del porto non sia più quella che veniva garantita dall impianto d illuminazione costruito originariamente, per via dei parametri diminuiti nei valori assoluti ma soprattutto per via della perdita d isolamento elettrico con conseguente intervento delle protezioni automatiche. In virtù di ciò si è deciso di apportare all impianto delle modifiche sostanziali, con l accorgimento di recuperare quelle parti dell impianto ancora validamente impiegabili, con trasformazione di alcune parti e sostituzione integrale di altre. L intervento previsto Si manterrà in funzione il sistema di alimentazione per singole torri faro, utilizzando i cavi elettrici esistenti. Saranno trasformate le torri faro bloccando i sistemi di trascinamento. Saranno demoliti tutti i proiettori ed i relativi cablaggi di tutte le 24 torri faro presenti nei piazzali. Saranno modificati i cablaggi dei due quadri elettrici di comando. Saranno demoliti i 63 corpi illuminanti delle paline del molo sopraflutto e modificati i sostegni in modo da poter installare i nuovi corpi illuminanti. Sarà sostituita la tipologia della fonte luminosa impiegando nuovi apparecchi illuminanti con tecnologia LED, ed in particolare, come disposto nell elaboratotav.b1: - n.164 corpi illuminanti con tecnologia a led serie Ledway modello Road o equivalenti, con struttura in pressofusione di alluminio, classe I, indice di penetrazione IP66, montante n.120 led da 700mA di generazione D, corredati di supporto di montaggio a snodo, con ottica simmetrica quadrata QV. da installare sulle 24 esistenti torri faro a 25m di altezza,; 2

3 - n.63 corpi illuminanti con tecnologia a led serie Edge modello Street montaggio 1, o equivalenti, con struttura in pressofusione di alluminio, classe I, indice di penetrazione IP66, montante n.20 led da 350mA di generazione D, corredati di supporto di montaggio a snodo, con ottica asimmetrica TMB da installare sugli esistenti pali con modalità testa palo; I vantaggi e le caratteristiche della tecnologia LED sono i seguenti: - elevato rendimento luminoso - utilanza (utilizzazione della corretta direzione del flusso luminoso) del 75%, contro il 55% delle lampade con riflettore - semplicità di funzionamento e cablaggio - durata superiore delle lampade (fino a ore = 25 anni) - manutenzione limitata alla pulizia - accensione e riaccensione istantanea - luce bianca (T > 4000 K ) con elevata resa cromatica (Ra > 70) con percezione dei colori e degli ostacoli migliore, con declassamento del livello di illuminamento, come previsto dalla Norma europea ed italiana UNI, e conseguente riduzione della potenza installata. Per le aree e piazzali portuali ed il molo sottoflutto la prassi consolidata è quella di assimilarle alle strade urbane locali classe F con indice di categoria 2, per cui i livelli illuminotecnica a base delle specifiche di progettazione sono: Illuminamento medio: Uniformità d illuminameto Em > 10 lux Um > 0,40 Per il molo sopraflutto, di dimensioni variabili in relazione alla distanza dalla radice, in relazione alla bassa frequentazione, limitata unicamente attività di verifiche e di servizio con limitatissimo traffico veicolare e pedonale, si è calcolato per livelli illuminotecnica per ottenere i seguenti obbiettivi minimi: Illuminamento medio: Uniformità d illuminameto Em > 5 lux Um > 0,50 3

4 I calcoli illuminotecnica, di cui riportiamo i diagrammi isolux conclusivi nelle tavole, ed i risultati di calcolo qui di seguito per il molo sopraflutto, rispettano le suddette specifiche. 4

5 Per l intervento in argomento, la tabella che segue riporta sia il numero totale di apparecchi illuminanti necessari, dettagliati come disposizione negli elaborati grafici. Si è inoltre stimato un risparmio energetico secondo quanto riportato dal seguente prospetto: TIPOLOGIA ATTUALE 400Na 1000Na TIPOLOGIA PREVISTA n. punti luce attuale kw attuali % kw costo manutenz. n. punti luce previsti kw previsti costo intervento per quota di kw costo per p.luce per quota di kw 120LED/271 W ,8 83,5% , LED/271 W 12 12,0 10,8% , Na 20LED/21W 63 6,3 5,7% , , , Relativamente ai soli corpi illuminanti che vanno a sostituire quelli attualmente esistenti da 400W-Na si ha la seguente tabella: ILLUMINAZIONE PORTO DI ORISTANO - RAFFRONTO ENERGETICO 400W-Na Dati progetto Ciclo di vita impianto analizzato (anni) 10 Ore di funzionamento annuali 4000 Ciclo di vita impianto analizzato (ore) Ore di funzionamento totali per giorno 11,3 Numero punti luce installazione Dati apparecchio illuminante Apparecchio illuminante Sodio a.p. 400 W Ledway Road Led 120x2,26W Tipo di lampada HPS 700mA Sistema ottico Temperatura di colore 2000 K 6000 K Resa cromatica Consumo energetico Potenza nominale apparecchio (Watt) Potenza totale apparecchio (Watt) in High mode Potenza totale apparecchio (Watt) in Low mode* Potenza totale installata (circ. permanente) Kw Costo energia (Eu x KW/Hr) 0,16 0,16 Consumo annuo % Consumo totale (10 anni) % Manutenzione N.interventi manutenzione 0 Costo al pz x ricambio lampade + pulizia 0 Costo manutenzione annuale % Costo totale manutenzione (10 anni) % Riepilogo economico Costo iniziale corpo illuminante (inc.x kw) - Costo iniziale punti luce

6 (esclusi materiale elettrico e posa in opera) Payback corpi illuminanti (anni) 6,8 Relativamente ai soli corpi illuminanti che vanno a sostituire quelli attualmente esistenti da 1000W-Na si ha la seguente tabella: ILLUMINAZIONE PORTO DI ORISTANO - RAFFRONTO ENERGETICO 1000W-Na Dati progetto Ciclo di vita impianto analizzato (anni) 10 Ore di funzionamento annuali 4000 Ciclo di vita impianto analizzato (ore) Ore di funzionamento totali per giorno 11,3 Numero punti luce installazione 12 8 Dati apparecchio illuminante Apparecchio illuminante Sodio a.p W Ledway Road Led 120x2,26W Tipo di lampada HPS 700mA Sistema ottico Temperatura di colore 2000 K 6000 K Resa cromatica Consumo energetico Potenza nominale apparecchio (Watt) Potenza totale apparecchio (Watt) in High mode Potenza totale apparecchio (Watt) in Low mode* Potenza totale installata (circ. permanente) Kw Costo energia (Eu x KW/Hr) 0,16 0,16 Consumo annuo % Consumo totale (10 anni) % Manutenzione N.interventi manutenzione 0 Costo al pz x ricambio lampade + pulizia 0 Costo manutenzione annuale % Costo totale manutenzione (10 anni) % Riepilogo economico Prezzo iniziale corpo illuminante Costo iniziale punti luce (esclusi materiale elettrico e posa in opera) Payback corpi illuminanti (anni) 2,0 6

7 Relativamente ai soli corpi illuminanti che vanno a sostituire quelli attualmente esistenti da 100W-Na si ha la seguente tabella: ILLUMINAZIONE PORTO DI ORISTANO - RAFFRONTO ENERGETICO 100W-Na Dati progetto Ciclo di vita impianto analizzato (anni) 10 Ore di funzionamento annuali 4000 Ciclo di vita impianto analizzato (ore) Ore di funzionamento totali per giorno 11,3 Numero punti luce installazione Dati apparecchio illuminante Apparecchio illuminante Sodio a.p. 100 W Ledway Road Led 20x1,05W Tipo di lampada HPS 350mA Sistema ottico Temperatura di colore 2000 K 6000 K Resa cromatica Consumo energetico Potenza nominale apparecchio (Watt) Potenza totale apparecchio (Watt) in High mode Potenza totale apparecchio (Watt) in Low mode* Potenza totale installata (circ. permanente) Kw Costo energia (Eu x KW/Hr) 0,16 0,16 Consumo annuo % Consumo totale (10 anni) % Manutenzione N.interventi manutenzione 0 Costo al pz x ricambio lampade + pulizia 0 Costo manutenzione annuale % Costo totale manutenzione (10 anni) % Riepilogo economico Prezzo iniziale corpo illuminante - Costo iniziale punti luce - (esclusi materiale elettrico e posa in opera) Payback corpi illuminanti (anni) 4,9 Nelle suddette tabelle si è anche tenuto conto dei costi attualmente sostenuti per il mantenimento in esercizio degli impianti, pari ad per anno. Nelle tabelle suddette, che analizzano il Payback dell intervento globale, si è tenuto conto della vita dell apparecchio illuminante, considerando di doverlo ricomprare e reinstallare dopo 25 anni. 7

8 Limitando alle sole accensioni e spegnimenti, la stima dei costi di gestione sarà pari a annui. Abbiamo quindi un risparmio di potenza installata pari a Prisp. = 111,1 45,8 = 65,3 kw Che per ore di funzionamento annuo corrispondono ad un risparmio energetico : E risp = 65,3 x = kwh Equivalente ad un risparmio economico ( costo energia 0,16 /kwh) di: Risparmio economico sull energia = x 0,16 = /anno Il risparmio derivante dall economia della manutenzione ordinaria e straordinaria annuale, attualmente gestita con un cottimo fiduciario con a base d asta , porterebbe a il manutentore alla semplice gestione e sorveglianza sulle accensioni, stimabile in /anno. Avremo quindi un economia totale di ( ) = /anno Il costo dell intervento computato in sarebbe recuperato in circa 6,2 anni Le schede degli apparecchi illuminanti sono riportate nella tavola grafica Tav.B3 8