Specialutvecklad armatur belyser gatorna i Köpenhamn

Armaturerna innehåller ett intelligent trådlöst styrsystem och är förberedda för framtidens olika kommunikationsenheter. Allt i syfte att framtidssäkra Köpenhamn som en av världens ledande Smart Cities.

Bakgrund

Köpenhamn med sin ledande roll bland Europas smarta städer har ambitiösa hållbarhetsmål. Den danska huvudstaden vill bli den första klimatneutrala staden i världen till år 2025 och har förverkligat många idéer som redan minskat energianvändningen avsevärt. Till detta bidrar bland annat ökad användning av förnybar energi, energieffektiva byggnader och utbyggnad av cykelvägnätet. För detta fick kommunen Köpenhamn med ca 600 000 invånare år 2014 utmärkelsen Green City.

Utbytet av den föråldrade gatubelysningen ses som en vidare milstolpe på vägen till klimatneutralitet. För att nå målet byttes nästan 20 000 gatuarmaturer ut av vilka de flesta fortfarande byggde på ineffektiva högtrycksnatriumlampor.

Ambitiöst initiativ

Målet i Köpenhamn var en energieffektiv belysningslösning som inte bara använder mindre energi utan också nyttjar en säker, trådlös belysningsstyrning för att ytterligare sänka energiförbrukningen. Den framtida belysningslösningen skulle förutom större säkerhet även ge ökad trivsel och högre ljuskvalitet.

I början av år 2016 byttes 20 000 gatuarmaturer ut mot moderna armaturer med LED-teknik. Endast en liten del av dem är stolparmaturer, de flesta hänger på vajersystem över körbanan. Genom utbytet går det att sänka energianvändningen med upp till 57 % och på så sätt även reducera koldioxidutsläpp och kostnader för underhåll. Projektet, inklusive intelligent belysningsstyrning, leds av företaget Citelum, som tog hem ordern år 2013 när Köpenhamn genomförde upphandlingen. Thorn levererade den projektspecifika LED-gatuarmaturen Thor som kan monteras både på lina, stolptopp eller på stolparm.

Köpenhamn ställde följande belysningskriterier:

• Utbyte av armaturer med högtrycksnatriumljuskällor i Köpenhamns bostadsområden och huvudgator mot en effektiv projektspecifik LED-amatur
• Uppnå avsevärda energi- och koldioxidbesparingar för att nå stadens mål att bli klimatneutral till år 2025
• Förbättra ljuskvaliteten för större säkerhet och trivsel
• Integrera belysningsstyrning och trafikdata för att i framtiden anpassa ljusstyrkan till gatuanvändningen
• Ta fram ett centralt system för effektiv styrning och kontroll av gatubelysningen

Nordisk design

Nu präglas gatubilden i stadsdelar som 2100 Oesterbro eller 2300 S Amager av de eleganta Thor-armaturerna som Thorn har specialutvecklat för de krävande uppgifterna. Det gällde att uppfylla Köpenhamns detaljerade riktlinjer. Formspråket skulle utgå från de "gamla" armaturerna, som har gett gatunäten särskild charm, men ändå erbjuda ett nytt och modernt intryck samt ha en nordisk design. Dessutom skulle den nya armaturen vara förberedd för framtida teknik, en förutsättning för den smarta staden, och även inkludera indirekt belysning för belysning av fasader. Armaturerna skulle även ha en mjuk ljusfördelning som liknade högtrycksnatriumljuskällans.

Den jämna ljusfördelningen ska lysa upp såväl gatan som trottoarerna och cykelvägarna. Detta gör att gångtrafikanter känner sig säkrare och upplever trottoaren som en attraktiv offentlig miljö.

Den danska designern Morten Lyhne känner väl till typiska inhemska förhållanden och uppfattningar. Hans modeller kännetecknas av enkelhet, de förenar funktionalitet och estetik i en intelligent kombination.

Med sin enkla cirkulära form följer Thor upp Köpenhamns tradition av runda armaturer och  armatureffektiviteten på 97 Llm/W uppfyller även kraven på prestanda. Armaturhuset i polykarbonat kan förses med en ytterligare LED-modul för att på så sätt bidra till önskat uppljus. Det indirekta ljuset bidrar dessutom till att armaturens estetiska form  framhävs även på natten. Armaturen motsvarar förutsättningarna för den smarta staden, genom att t.ex sensorer, kameror eller antenner smidigt integreras i armaturen.

Ca 8 500 linmonterade Thor-armaturer monteradepå 8 m höjd och 1 500 Thor-armaturer på 6 m höga stolpar sprider nordisk stämning och smälter harmoniskt in i Köpenhamns stadsbild. Med olika färgtemperaturer och avstånd mellan ljuspunkterna på ca 28 till 30 m får framförallt huvudgator men även bostadsgator, torg och parker normenlig belysning. I Danmark används allmänt en lägre ljusnivå jämfört med standarder i övriga Europa. Luminanser på 0,75 cd/m2 till 1 cd/m2 eller belysningsstyrkor på 2,5 lx till15 lx anses vara tillräckliga. Andra strikta specifikationer, framför allt för våta vägar, uppfylls även av armaturen.

Nätverk för energieffektivitet, övervakning och trafikstyrning

Köpenhamns nya gatubelysning ingår i ett nätverk via ett trådlöst styrsystem från SilverSpring Networks som bygger på det framtidsinriktade protokollet "wireless IPv6" och interagerar med service-mjukvaran från Citelum. Det gör att LED-armaturernas funktionalitet kan användas för intelligent belysningsstyrning liksom för energieffektiv drift och omfattande övervakning med selektiva underhållsintervall.

För närvarande förbereds allt för kommande dagsljusstyrning av armaturerna. En annan möjlighet är att koppla samman armaturen med trafikstyrningsdata och anpassa belysningsstyrkan – utan att göra avkall på säkerheten – till trafiktätheten och vägförhållanden. Vid lägre trafikintensitet kan då de armaturer som är utrustade med "Wet Road"-optik och är särskilt optimerade för god belysning av våta gator ljusregleras så att de drivs med ett ljusflöde på 30 % till 70 %. Det går även att ta den cykelvänliga trafikpolitiken ett steg längre med hjälp av sensorer och kamerasystem som kan integreras i gatuarmaturen Thor. Cyklister kan detekteras för att visa dem den lugnaste och snabbaste vägen. Detta visar vilka möjligheter dagens nätverksmodeller och teknik erbjuder och hur Köpenhamns kommun går vidare med sina insatser för en smart stad och för sina invånares välbefinnande.

Den nya projektspecifika Thor-armaturens fördelar

Den nya armaturen Thor som utvecklats av Thorn ger staden Köpenhamn följande fördelar:

• Energieffektiv LED-belysning (97Llm/W) som reducerar energianvändningen med upp till 60%
• Maximerad energibesparing med reglering av belysningen på natten. Aktuella styrmöjligheter med en förprogrammerad sekvens och dagsljusstyrning. I framtiden kommer intelligenta data att användas för att automatiskt anpassa belysningsstyrkan till trafiksituationen.
• Bättre ljuskvalitet för ökad komfort och säkerhet (luminanser från 0,75 cd/m2 till 1 cd/m2; belysningsstyrkor på 2,5 lx till 15 lx; färgåtergivningsindex på 80)
• Robust konstruktion bidrar till minimalt underhåll och till att avsevärt sänka driftkostnaderna under den långa livslängden
• Enkelt underhåll med felmeddelanden till det centrala styrsystemet
• Utformad för att framhäva Köpenhamns särskilda arkitektur

Fokus på tillämpning

Erfarenheter från det utmanande projektet har utnyttjats i andra generationens Thor som presenterades på Light + Building 2016. Thor L är en intelligent LED-armatur för stadsmiljö som bygger på den projektarmatur som togs fram för Köpenhamn. Thor L erbjuder intelligent styrning genom en alltigenom nätverksbaserad lösning som enkelt integreras i armaturen och som även är kompatibel med olika slags kommunikationsutrustning, bl.a. kameror. Thor L har en kupolöverdel av polykarbonat. Det gör det möjligt att montera sensorer eller antenner inuti armaturen och armaturens designspråk. störs av extra påmonterade antenner.

Thor L är designad för enkel integration i alla miljöer och har en högkvalitativ ljusoptik för god komfort och ett brett urval av flexibla monteringsalternativ. Thor L har en ljuseffekt på upp till 12 000 lumen. Med eller utan opal ring utgör Thor L ett stilfullt inslag i stadsmiljön. Kompatibiliteten med tre olika R-PEC-optiker (smal väg, våt väg och gatukomfort) ger en exakt ljusfördelning utan spilljus. Thor L kan fås med färgtemperaturerna 3 000 K och 4 000 K.

Thor är konstruerad för energieffektiva och hållbara tillämpningar. I kombination med den avskalade nordiska designen ger detta en attraktiv gatubild för trivsel och välbefinnande.

Klicka här för att se video om projektet.