SOMMARIO
1 PREMESSA ... 3
2 ANALISI DELLO STATO DI FATTO... 3
2.1 Spesa attuale per il servizio di pubblica illuminazione ... 4
2.2 Punti di allaccio alla rete di distribuzione e relativi consumi ... 4
2.2.1.1 Forniture elettriche ... 5
2.2.1.2 Quadri elettrici ... 5
2.3 Punti luce e loro caratteristiche ... 5
2.3.1.1 Tabella riepilogativa impianti... 5
2.3.1.2 Report statistici impianti ... 6
2.3.1.3 Sostegni ... 7
2.3.1.4 Armature ... 8
2.4 Distribuzione elettrica ... 8
2.4.1.1 Linee di alimentazione ... 8
2.4.1.2 Pozzetti di derivazione e chiusini ... 9
2.4.1.3 Impianto di terra e collegamento a terra ... 9
2.5 Riepilogo dello stato degli impianti ... 9
3 VALUTAZIONE ENERGETICA DELLO STATO DI FATTO ... 9
4 IMPRONTA AMBIENTALE ... 10
5 INDIVIDUAZIONE DELLE CRITICITÀ ... 10
5.1 Normativa ... 10
5.2 Funzionale ... 11
5.3 Manutentiva ... 11
5.4 Energetica ... 11
6 CRITICITÀ NORMATIVA... 11
6.1 Quadri elettrici ... 11
6.2 Ottiche non cut-off ... 11
6.3 Linee elettriche ... 12
6.4 Criticità Funzionale ... 12
6.5 Criticità manutentiva... 12
6.5.1.1 Corrosione dei sostegni ... 12
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6.6 Criticità energetica... 12
7 DEFINIZIONE DELLE PRONCIPALI LINEE DI INTERVENTO ... 12
7.1 Interventi di messa in sicurezza e razionalizzazione dell’impianto ... 12
7.2 Sostituzione di armature esistenti con nuove a LED ... 13
7.3 Installazione sistema di regolazione del flusso luminoso ... 13
7.4 Descrizione degli interventi... 13
8 VALUTAZIONE SOSTENIBILITÀ ENERGETICA ... 14
9 PROPOSTA MIGLIORATIVA CON TECNOLOGIA LED E SISTEMA DI GESTIONE ... 15
9.1 Corpi illuminanti marchio Philips ... 16
9.1.1.1 Armature stradali ... 16
9.1.1.2 Lanterne e kit relamping ... 17
9.1.1.3 Corpi illuminanti per arredo urbano ... 17
9.1.1.4 Proiettori su palo ... 18
9.2 Rivisitazione dei collegamenti elettrici ... 19
9.3 Revamping quadri elettrici ... 19
10 RIVISITAZIONE DELLA RETE DI TERRA ... 20
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1 PREMESSA
La presente relazione è a corredo della ‘’Riqualificazione e gestione dell’impianto di pubblica illuminazione attraverso finanza di progetto art.183 comma 15 D.Lgs. 50/2016’’ e riporta la descrizione dettagliata degli impianti di pubblica illuminazione a servizio del territorio del Comune di Cerchio in provincia di L’Aquila.
L’analisi dello stato di fatto degli impianti è stata condotta attraverso le diverse fasi di seguito elencate:
• Esame della cartografia del territorio comunale in formato raster;
• Analisi e studio aree cartografiche;
• Sopralluoghi in tutte le strade comunali attualmente dotate di pubblica illuminazione ;
• Localizzazione sulla carta comunale dei punti luce esistenti;
• Rilievi fotografici;
• Studio delle caratteristiche e dello stato dei quadri di protezione e comando;
• Studio delle caratteristiche e dello stato dei sostegni;
• Studio delle caratteristiche e stato degli apparecchi;
• Studio delle caratteristiche di potenza e tipologia di lampada;
• Studio delle caratteristiche degli altri elementi costitutivi l’impianto;
• Determinazione delle larghezze delle strade;
• Compilazione di apposite schede di rilievo contenenti:
• Misurazione dell’altezza dei sostegni;
• Misurazione delle carreggiate stradali;
• Determinazione delle pavimentazioni stradali e dei marciapiedi (dove esistenti);
• Verifica delle strade prive di illuminazione;
• Analisi energetica degli impianti.
2 ANALISI DELLO STATO DI FATTO
La fase di rilievo costituisce una delle fasi fondamentali della gestione del patrimonio impiantistico, nello specifico, è stato condotto un accurato censimento degli impianti di pubblica illuminazione del Comune di Cerchio, individuandone, in maniera sistematica, le caratteristiche fondamentali, quali:
• Punti di allaccio e quadri elettrici;
• Centri luminosi inteso come sostegno e punto luce;
• Distribuzione elettrica.
Inoltre si è proceduto alla quantificazione di tutti i dati relativi alle potenze impegnate, alle potenze effettivamente utilizzate, ed ai consumi energetici, così come in risultanza dai dati documentali attualmente nella disponibilità del Comune. I dati di seguito riportati forniscono un report di quanto rilevato in merito alla situazione attuale dell’impianto,
Pag. 4 di 20 in relazione ai singoli parametri sopra elencati, e si propongono a riferimento delle strategie da definire in seno a tutti i futuri interventi di efficientamento e/o messa in sicurezza del sistema.
2.1 Spesa attuale per il servizio di pubblica illuminazione
Il costo totale attuale annuo per il servizio di pubblica illuminazione del territorio comunale si articola nelle seguenti voci di spesa:
• Costo dell’energia, comprensivo dei costi fissi di fornitura e dei consumi effettivi; lo stesso è stato determinato esattamente, sulla base dei costi storici in possesso dell’Amministrazione Comunale;
• Costo della manutenzione ordinaria, determinato sulla base dei costi storici in possesso dell’Amministrazione Comunale;
• Costo della manutenzione straordinaria, per interventi di riparazione o sostituzione di componenti non ricompresi nell’ambito del contratto di cui sopra, e, dunque, stimati in funzione dei costi medi storici sostenuti.
L’elaborazione dei dati sopra elencati ha permesso di quantificare i costi per il servizio di pubblica illuminazione del territorio comunale di Cerchio come di seguito riportato:
COSTO ENERGIA PER PUBBLICA ILLUMINAZIONE
50.000,00
COSTO MANUTENZIONE ORDINARIA (COMPRESA ASS.ANNUA)
597,35
COSTO MANUTENZIONE STRAORDINARIA
4.500,00
TOTALE € 55.097,35
La gestione e l'esercizio dell'intero impianto, comprensivo di spese per i consumi energetici, è completamente a carico dell'Amministrazione, la quale detiene la proprietà di tutto l’impianto.
Attualmente l’impianto non è gestito al meglio in quanto non è dotato di alcun sistema di regolazione del flusso luminoso. Inoltre, la mancata sostituzione dei condensatori associati al sistema di alimentazione dei corpi illuminanti causa consumi di energia reattiva, con la conseguente applicazione di penali da parte dell’Ente fornitore.
La messa in funzione di un sistema di regolazione del flusso luminoso garantirà una maggiore efficienza, in generale, dell’impianto, in quanto la riduzione del flusso consentirà una migliore ottimizzazione del funzionamento delle apparecchiature, con conseguente allungamento della vita media di queste.
2.2 Punti di allaccio alla rete di distribuzione e relativi consumi
Complessivamente, il censimento condotto ha portato alla individuazione di 5 punti di consegna dislocati omogeneamente su tutto il territorio comunale di Cerchio.
Dal censimento condotto in sede di sopralluoghi, la rete di pubblica illuminazione del comune di Cerchio è servita complessivamente da 466 apparecchi illuminanti, dislocati sul territorio comunale, ed alimentati dai 5 quadri elettrici principali.
Pag. 5 di 20 2.2.1.1 Forniture elettriche
Gli impianti di pubblica illuminazione sono attualmente alimentati in bassa tensione direttamente dall’ente distributore con sistema trifase con neutro a tensione 400V – 50 Hz. Le forniture di energia elettrica comprendono un gruppo di misura costituito da un contatore trifase di energia attiva, senza alcun dispositivo limitatore.
Il sistema di collegamento a terra degli impianti alimentati è di tipo TT, in quanto il neutro della fornitura elettrica è collegato ad un impianto di terra elettricamente indipendente da quello previsto per le masse degli apparecchi utilizzatori.
2.2.1.2 Quadri elettrici
In prossimità delle forniture elettriche, all’interno dello stesso contenitore oppure in contenitore dedicato, sono installati i quadri elettrici generali che distribuiscono l’energia alle diverse zone del paese. Tali quadri sono realizzati mediante armadi in vetroresina, dove sono presenti tutti i componenti elettrici necessari al funzionamento e alla protezione degli impianti. I quadri non sono, in generale, di recente realizzazione e non sono sempre provvisti di componentistica adeguata e di sistemi di protezione contro i contatti diretti e indiretti. In un caso il quadro è decisamente obsoleto, con componentistica ormai degradata, senza protezione delle linee. Il comando di accensione delle lampade alimentate dai diversi quadri elettrici avviene nella maggior parte dei casi, mediante interruttore crepuscolare. In un caso è presente anche un quadro per la riduzione del flusso con variazione della tensione di alimentazione, il quale sembrerebbe non funzionante.
2.3 Punti luce e loro caratteristiche
Come precedentemente descritto, il sopralluogo approfondito svolto ha permesso di individuare in maniera puntuale tutte le caratteristiche dei quadri elettrici e dei punti luce presenti sul territorio comunale di Cerchio. Il risultato di tutto il censimento effettuato è riportato all’interno della tabella generale dei punti luce di stato di fatto che si allega al presente documento.
La tabella seguente riporta, in forma generale, il riepilogo per quadro elettrico del censimento effettuato che costituisce la base per le proposte progettuali e gestionali.
2.3.1.1 Tabella riepilogativa impianti
La tabella seguente individua in forma aggregata le principali caratteristiche delle utenze rilevate a servizio della pubblica illuminazione di Cerchio.
ID_QE Num. Punti luce SDF Potenza complessiva SDF [W] Energia nominale SDF [kWh]*
1 120 12.600,00 52.920,80
2 89 9.345,00 39.249,35
3 65 6.825,00 28.665,89
4 150 15.750,00 66.150,65
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5 42 4.410,00 18.522,45
Totale 466 48.930,00 205.509,14
*il calcolo dell’energia nominale è stato determinato attraverso la sommatoria della potenza installata in base agli apparecchi presenti, moltiplicato per le ore di funzionamento annue normalizzate a 4.200 ore standard.
Dal censimento condotto, come mostrato all’interno della tabella, la rete di pubblica illuminazione del comune di Cerchio è costituita da n. 466 corpi illuminanti, distribuiti sul territorio comunale, ed alimentati dalle 5 utenze elettriche.
2.3.1.2 Report statistici impianti
Dall’indagine condotta sugli impianti si evidenziano i seguenti dati aggregati che inquadrano, in forma riepilogativa, il reale stato degli impianti di Pubblica Illuminazione a servizio del territorio comunale, in particolare:
• Ripartizione della tipologia delle lampade;
• Ripartizione delle potenze nominali delle lampade installate;
• Ripartizione della tipologia delle ottiche
La tabella sottostante riposta il numero e la percentuale delle lampade censite:
Sigla lampade Tipo lampade Numero lampade %
LED LED 24 5,15%
ALG Alogena 116 24,89%
HIT Ioduri metallici 29 6,22%
SAP Sodio alta pressione 261 56,0%
HME Vapori di mercurio 36 7,72%
Totale 466
Si evidenzia che in sede di sopralluogo, sono stati rilevati n. 24 apparecchi led tipo lanterna a parete e a terra funzionanti installati all’interno del paese.
Tale aspetto, costituisce un elemento di criticità dal punto di vista della qualità della luce emessa dall’apparecchio stesso, e conseguentemente la sicurezza della strada sottesa da ciascun punto luce.
Pag. 7 di 20 2.3.1.3 Sostegni
Per quanto riguarda le diverse tipologie di sostegni, può essere fatta una classificazione in base al materiale del sostegno:
Materiale del sostegno N° sostegni %
acciaio zincato 107 23%
ferro 359 77%
Totale 466
Dal grafico e dalla tabella precedente è evidenziato che la tipologia di sostegno più diffusa è quella in ferro, per un’incidenza percentuale di circa il 77% di tutti i sostegni presenti. Si noti bene come il numero dei sostegni non corrisponda con il numero dei punti luce, in quanto esistono punti luce multipli (a 2 o 3) che condividono lo stesso sostegno. Di seguito a supporto di quanto descritto si riporta una breve documentazione fotografica indicativa inerente alle tipologie di lampade analizzate nella fase di sopralluogo.
Armatura stradale vetro piano su palo stradale curvo
Armatura stradale vetro piano su palo stradale dritto
Armatura stradale coppa aperta su mensola a parete
Globi su palo per arredo urbano a tre bracci Fungo su palo basso per arredo urbano Lanterna su mensola artistica a parete
Pag. 8 di 20 Lanterna su palo artistico Fungo su palo basso arredo urbano Proiettori co staffa su palo
2.3.1.4 Armature
Gli impianti di pubblica illuminazione a servizio di strade, parchi, giardini, viali pedonali, sono realizzati mediante apparecchi d’illuminazione appartenenti alle seguenti tipologie:
• armatura stradale vetro aperta;
• armatura stradale vetro curvo;
• armatura stradale vetro piano;
• arredo urbano globo;
• arredo urbano fungo;
• arredo urbano piatto;
• illuminazione artistica lanterna;
• proiettore.
Nella maggior parte dei casi le armature presenti, hanno caratteristiche non rispondenti ai requisiti che riguardano l’inquinamento luminoso e l’abbagliamento dei conducenti di veicoli. L’analisi puntuale ha permesso di individuare la presenza apparecchi di vecchia installazione in gran parte obsoleti e dunque non più conformi alla normativa vigente.
2.4 Distribuzione elettrica
2.4.1.1 Linee di alimentazione
L’alimentazione degli apparecchi di illuminazione presenti sul territorio comunale avviene mediante linee così costituite:
• cavi unipolari e/o multipolari posati all’interno di cavidotti interrati, accessibili mediante pozzetti rompitratta dotati di chiusini principalmente in ghisa;
• cavi unipolari precordati con posa aerea su sostegno a vista e staffati a parete in limitati casi.
Pag. 9 di 20 Per la maggior parte degli impianti la tendenza costruttiva ha privilegiato la soluzione interrata, a favore dell’impatto estetico degli impianti, sono presenti tuttavia numerosi tratti come gli impianti all’interno del nucleo storico del centro cittadino, dove sono presenti linee aeree e linee staffate a parete, tale soluzione sicuramente più economica della precedente, comporta un impatto estetico più rilevante.
2.4.1.2 Pozzetti di derivazione e chiusini
Per l’alimentazione degli apparecchi d’illuminazione installati su sostegni serviti da linee interrate sono presenti pozzetti di derivazione in cemento, protetti da chiusini carrabili in ghisa o cemento.
All’interno dei pozzetti sono presenti le derivazioni alle singole lampade, oltre che i conduttori per la messa a terra delle masse (quando presenti).
Il sistema di derivazione è stato effettuato in maniera differente in considerazione dei seguenti elementi:
• Periodo di realizzazione del cavidotto;
• Eventuale sostituzione del punto di illuminazione;
• Disponibilità di realizzare l’entra/esci in morsettiera del palo.
2.4.1.3 Impianto di terra e collegamento a terra
Buona parte degli impianti di pubblica illuminazione è realizzata mediante componenti elettrici in classe I e pertanto sono provvisti di impianto di terra. Tale impianto è realizzato mediante dispersori a picchetto in acciaio zincato, installati all’interno dei pozzetti di derivazione e in alcuni casi con corda di rame nuda posata a contatto con il terreno. In alcune situazioni è stata riscontrata l’interruzione dei collegamenti a terra sui sostegni in acciaio.
2.5 Riepilogo dello stato degli impianti
In base all’analisi di dettaglio conseguente al rilievo degli impianti, si esprime un giudizio complessivo sullo stato di conservazione e di efficienza funzionale dei medesimi.
COMPONENTI
STATO DI CONSERVAZIONE e FUNZIONAMENTO
Buono Sufficiente Scadente
Sostegni 25% 39% 36%
Armature 50% 20% 30%
3 VALUTAZIONE ENERGETICA DELLO STATO DI FATTO
L’analisi puntuale fin qui condotta, permette di definire una valutazione Energetica dell’intero impianto di Pubblica Illuminazione a servizio del Comune di Cerchio. L’obiettivo è quello di elaborare un report dello stato di fatto impiantistico dal punto di vista prestazionale energetico, che permette, considerando le criticità emerse, di elaborare un piano strategico di indirizzo di proposte progettuali Il risultato dell’indagine condotta, pertanto, ha evidenziato i seguenti aspetti di natura energetica riepilogati all’interno della seguente tabella:
Pag. 10 di 20
Numero Utenze Numero punti
luce
Potenza nominale totale [kW]
*Potenza complessiva installata [kW]
Ore di funzionamento
medie annue
5 532 45,91 53,79 4.200
*Potenza calcolata considerando gli assorbimenti residui (dispersioni sulle linee e assorbimento dei reattori/accenditori).
Considerando la potenza nominale in funzione delle 4.200 ore standard di accensione degli impianti i kWh potenziali nominali dello stato attuale sono pari a:
186.975 kWh
Mentre considerando la potenza complessiva (nominale + carichi esogeni e le dispersioni), in funzione delle ore di funzionamento, i kWh potenziali dello stato attuale sono pari a:
215.021kWh
4 IMPRONTA AMBIENTALE
La tabella seguente, riepiloga l’impronta ambientale relativa alla potenza nominale degli impianti generata dalla attività di pubblica illuminazione sul territorio comunale di Cerchio.
Analisi dell’impronta ambientale
Impronta ambientale
KWh TEP CO2
nominale 186.975 34,96 t/anno* 99,10 t/anno**
* Per la determinazione dei TEP è stato assunto il fattore di conversione kWh in tep pari a 0,187 X 10-3 tep/kWh. Valutata secondo la Delibera EEN 3/08 “Aggiornamento del fattore di conversione dei kWh in tonnellate equivalenti di petrolio connesso al meccanismo dei titoli di efficienza energetica” pubblicata sul sito www.autorita.energia.it in data 01 aprile 2008 e sulla GU n. 100 del 29.4.08 - SO n.107;
** - Per la determinazione dei CO2 è stato assunto il fattore di conversione kWh in CO2 pari a 1kWh = 0,53 kg CO2 Tale valore è assunto considerando il fattore di emissione del mix elettrico italiano alla distribuzione. Fonte Ministero Ambiente.
5 INDIVIDUAZIONE DELLE CRITICITÀ
L’analisi dello stato di fatto, scaturita dal puntuale censimento impiantistico svolto su tutto il territorio di pertinenza del comune di Cerchio, ha evidenziato le seguenti condizioni di criticità normativa, riepilogate per tipologia di appartenenza:
5.1 Normativa
• Quadri elettrici;
• Ottiche non cut-off;
Pag. 11 di 20
• Linee elettriche;
5.2 Funzionale
• Stabilità struttura dei sostegni;
5.3 Manutentiva
• Corrosione dei sostegni;
5.4 Energetica
• Lampade a bassa efficienza luminosa.
6 CRITICITÀ NORMATIVA
6.1 Quadri elettrici
In quasi tutti casi, sono state rilevate criticità di natura normativa, in corrispondenza dei quadri elettrici, legate alla mancanza di adeguate protezioni dai contatti diretti ed indiretti, nonché la presenza di componenti (interruttori, sezionatori, ecc.) obsoleti, che portano, puntualmente, ad una condizione di inaffidabilità dell’impianto elettrico e di un livello di sicurezza degli operatori o di chiunque possa entrare in contatto con l’impianto, non adeguato.
6.2 Ottiche non cut-off
Nella maggior parte dei casi, le ottiche risultano non conformi alle normative antinquinamento luminoso (vedi Legge Regionale Abruzzo 12/2005 “Misure urgenti per il contenimento dell’inquinamento luminoso e per il risparmio energetico”).
La legge infatti all’Art. 5 “Requisiti tecnici e modalità d'impiego degli impianti di illuminazione.” definisce i requisiti minimi che gli apparecchi illuminanti:
“….Sono considerati antinquinamento luminoso e a ridotto consumo energetico esclusivamente gli impianti aventi un'intensità luminosa massima di 0 cd per 1000 lumen a 90° ed oltre; gli stessi devono essere equipaggiati di lampade con la più alta efficienza possibile in relazione allo stato della tecnologia e comunque con efficienza adeguata al piano di illuminamento medio conforme alla normativa europea non inferiore a 90 lumen/w; gli stessi inoltre devono essere realizzati in modo che le superfici illuminate non superino il livello minimo di luminanza media e gli illuminamenti medi previsto dalle norme di sicurezza, qualora esistenti, e devono essere provvisti di appositi dispositivi in grado di ridurre, entro le ore ventiquattro, l'emissione di luce degli impianti in misura superiore al trenta per cento rispetto al pieno regime di operatività….”
Pag. 12 di 20 6.3 Linee elettriche
In corrispondenza delle linee elettriche non sono emerse particolari criticità se non in brevi tratti di impianto, che saranno ripristinate in relazione ad una indagine puntuale su eventuali dispersioni.
6.4 Criticità Funzionale
Le criticità dovute alle strutture di sostegno, sono relative alla stabilità del sostegno stesso o alla necessità di sostituzione dello stesso perché fuori piombo e quindi a rischio caduta.
Un altro elemento rilevante legato all’aspetto funzionale degli apparecchi illuminanti, riguarda la presenza di numerosi non sufficientemente adeguati alle esigenze illuminotecniche della strada sottesa.
6.5 Criticità manutentiva 6.5.1.1 Corrosione dei sostegni
In taluni casi, in corrispondenza dei sostegni sono stati evidenziate alcune criticità rappresentate dalla corrosione degli elementi di sostegno, principalmente in corrispondenza dell’attacco a terra, nei pressi della portella de dell’attacco con il copro illuminante stesso.
6.6 Criticità energetica
L’analisi energetica degli impianti scaturisce da un’attenta indagine conoscitiva, condotta per ogni punto luce presente;
questa analisi ha evidenziato alcune criticità di carattere energetico, soprattutto legate alla prospettiva di utilizzo di nuovi apparecchi illuminanti, con sorgenti luminose ad alta efficienza, in virtù di quelli attualmente esistenti e che rappresenta la base per la determinazione degli indirizzi progettuali di riqualificazione energetica.
7 DEFINIZIONE DELLE PRONCIPALI LINEE DI INTERVENTO
Sulla base di quanto riscontrato e sopra riportato, e con l’intento di perseguire gli obiettivi sopra richiamati, si individuano le principali linee di intervento ai fini della messa in sicurezza ed efficientamento energetico dell’impianto (oggetto della progettazione preliminare e definitiva/esecutiva), individuate nei paragrafi seguenti.
7.1 Interventi di messa in sicurezza e razionalizzazione dell’impianto
L’intervento si concretizza nel rifacimento degli armadi di alimentazione, consistente nella completa rimozione degli armadi esistenti ed installazione di nuovi armadi stradali, opportunamente protetti con sistemi antiurto, e contenenti tutte le apparecchiature elettriche ed ausiliarie necessarie alla protezione delle linee e delle utenze finali, nonché dei sistemi in grado di consentire una supervisione puntuale degli impianti.
Rifacimento di parti di giunti sulle dorsali di distribuzione e sulle derivazioni ai corpi illuminanti, con particolare riferimento a: derivazioni interrate (ubicate in pozzetti da ripulire e sui quali ripristinare il chiusino di copertura), da realizzare con idonei sistemi di collegamento (quali muffole o speciali resine idonee allo scopo); derivazioni aeree, sulle
Pag. 13 di 20 quali sostituire le scatole di derivazione (spesso rotte e/o senza coperchio di protezione) ed il cavo di alimentazione ai corpi illuminanti (spesso deteriorato, con pericolo di infortunio in caso di contatti diretti).
Sarà necessario inoltre ripristinare la funzionalità e la protezione di alcuni coperchi di protezione delle asole dei pali di sostegno, contenenti le morsettiere di alimentazione dei corpi illuminanti soprastanti.
7.2 Sostituzione di armature esistenti con nuove a LED
Sostituzione di armature esistenti con nuove a LED del tipo conforme a quanto prescritto nella Legge Regionale Abruzzo 12/2005 “Misure urgenti per il contenimento dell’inquinamento luminoso e per il risparmio energetico”.
Tale intervento, consentirà di ottenere molti dei vantaggi enunciati in precedenza, in quanto consentirà di abbattere i costi energetici dell’impianto (essendo le apparecchiature a LED in grado di garantire maggiore efficienza rispetto alle sorgenti tradizionali), di abbattere l’emissione luminosa al di sopra dei corpi illuminanti, di migliorare le prestazioni illuminotecniche attuali, mediante l’impiego di lenti in grado di distribuire il flusso luminoso ove effettivamente necessario (riducendo l’abbagliamento debilitante, l’illuminazione invasiva in aree private, ecc.), di dismettere gli attuali sistemi di alimentazione elettrica, spesso soggetti ad usura e/o a più frequenti sostituzioni, di ridurre i costi di manutenzione attuali, grazie alla durata di vita di tali apparecchiature innovative (durata di vita stimata fra 50.000- 80.000 ore di funzionamento, ancor di più attendibile se asserviti a sistemi di regolazione del flusso, in grado di prolungare la vita utile di lavoro) che va ben oltre la durata temporale dell’appalto con i conseguenti benefici per l’Amministrazione.
Tale intervento contempla la sostituzione di tutte le apparecchiature del tipo stradale, di quelle di tipo artistico (quali le lanterne), e degli arredo urbano presenti. Le nuove apparecchiature saranno del tipo a doppio isolamento, pertanto non sarà necessario, anzi vietato collegarle all’impianto di terra, con evidenti vantaggi in termini di gestione dell’impianto.
7.3 Installazione sistema di regolazione del flusso luminoso
Installazione per ogni quadro, di sistemi di regolazione del flusso luminoso con la possibilità di definire profili orari di funzionamento ed intensità luminose differenti per zone servite.
7.4 Descrizione degli interventi
Per gli interventi di seguito elencati, è stato effettuato un calcolo sommario della spesa complessiva, ottenuto, in relazione alle quantità ed alle criticità rilevate.
Si rinvia all’elaborato allegato al progetto per la spesa totale relativa agli interventi proposti.
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Tipo intervento Quantità
1 Riqualificazione quadri elettrici 5
2 Opere varie di messa a norma a.c.
3
Nuove Armature Stradali LED 283
Nuove Armature tipo arredo urbano LED 136
Nuove Armature tipo illuminazione artistica LED 43
Proiettori LED 4
5 Riqualificazione sostegni a.c
8 VALUTAZIONE SOSTENIBILITÀ ENERGETICA
Per gli interventi previsti, in relazione ai consumi attuali e previsti a seguito delle opere di efficientamento, si proceduto all’effettuazione di una analisi di fattibilità energetica ed economica, i cui esiti sono riassunti dalle tabelle riportate di seguito:
Numero Utenze Numero punti luce
Potenza nominale totale [kW]
*Potenza complessiva installata [kW]
Ore di funzionamento
medie annue
5 466 48,93 56,27 4.200
*Potenza calcolata considerando gli assorbimenti residui (dispersioni sulle linee e assorbimento dei reattori/accenditori) pari al 15%.
Considerando la potenza nominale in funzione delle 4.200 ore standard di accensione degli impianti i kWh potenziali nominali dello stato attuale sono pari a:
205.506 kWh
Mentre considerando la potenza complessiva (nominale + carichi esogeni e le dispersioni), in funzione delle ore di funzionamento, i kWh potenziali dello stato attuale sono pari a:
236.334kWh
u.m. Situazione Ante Operam
Situazione Post Operam
Risparmio atteso Potenza complessiva installata
kW 48,93 22,02 -26,91
Ore annue di funzionamento h/anno 4.200 4.200 ----
Energia annua kWh 205.506 92.484 -113.022
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TEP anno t/anno 38,42 17,29 -21,13
Emissioni CO
2t/anno 108,91 49,01 -59,90
**le ore equivalenti di funzionamento sono state definite secondo quanto riportato dalla “Scheda tecnica n. 29Ta – Realizzazione di nuovi sistemi di illuminazione ad alta efficienza per strade destinate al traffico motorizzato” che costituisce l’Allegato B alla deliberazione 5 maggio 2011, EEN 4/11 così come modificato dalle deliberazioni EEN 5/11 e EEN 9/11, utilizzata per la definizione del Risparmio Specifico Lordo (RSL).
Come rappresentato nel suddetto prospetto, nella valutazione della consistenza dei consumi attuali e futuri è determinata sia dalla sostituzione delle attuali armature con nuove con tecnologia a LED , di potenza ridotta a parità di flusso luminoso, e dunque più performanti, nonché al contributo dovuto alla regolazione del flusso stesso ed alla tele gestione dell’impianto .
Inoltre va evidenziato che la stima dei costi di manutenzione post-intervento, possa essere considerata cautelativa, in quanto le moderne tecnologie implementate sulle sorgenti luminose a LED consentono di prevedere una vita media di funzionamento (e quindi non necessità di interventi manutentivi) non minore di 60.000 ore alle condizioni nominali di lavoro (quindi anche maggiore in caso di utilizzo di sistemi di riduzione del flusso luminoso nelle ore notturne di minor fruizione delle strade cittadine).
Infine si consideri anche l’opportunità, di acquisire un beneficio derivato dalla vendita di Titoli di Efficienza Energetica (noti come Certificati Bianchi), maturati grazie alla riduzione dei consumi di energia elettrica (e quindi di tonnellate equivalenti di petrolio).
Gli interventi di riqualificazione dell’illuminazione pubblica rientrano infatti nella tipologia I di Titoli di Efficienza Energetica comportando una riduzione dei consumi di energia elettrica per l’Amministrazione.
Tra gli interventi che l’A.E.E.G. ha definito inerenti quello in oggetto, si individuano i seguenti, descritti in apposite schede standardizzate:
• Scheda 29Ta - Realizzazione di nuovi sistemi di illuminazione ad alta efficienza per strade destinate al traffico motorizzato);
• Scheda 29Tb - Installazione di corpi illuminanti ad alta efficienza in sistemi di illuminazione esistenti per strade destinate al traffico motorizzato;
• Scheda n. 46E - Pubblica illuminazione a led in zone pedonali: sistemi basati su tecnologia a led in luogo di sistemi preesistenti con lampade a vapori di mercurio.
9 PROPOSTA MIGLIORATIVA CON TECNOLOGIA LED
Visto quanto esposto nei capitoli precedenti, tenendo conto dei vari corpi illuminanti presenti nel territorio del comune di Cerchio e di conseguenza il consumo dell’energia impiegata per il loro funzionamento, si è proceduto allo studio di un impianto di pubblica illuminazione completamente a tecnologia LED, affiancato ad una gestione eccellente (accensione/spegnimento nonché controllo delle lampade stesse), che permette di ottenere ulteriori risparmi rilevanti garantendo un ottimo flusso luminoso in tutte le strade del paese.
Pag. 16 di 20 A seguire si riportano tutte le fasi di lavorazione e i relativi benefici che si vanno ad ottenere.
Più in dettaglio si elencano tutte le lavorazione che saranno oggetto della miglioria:
• Sostituzione di tutti i corpi illuminanti mediante l’installazione di lampade LED;
• Revamping dell’impianto di alimentazione della pubblica illuminazione (quadri elettrici, cavidotti, collegamenti elettrici ecc)
9.1 Corpi illuminanti marchio Philips
L’obiettivo della proposta migliorativa con corpi illuminanti led, è quello di mostrare le migliori qualità del prodotto in termini di manutenzione e gestione inerenti all’impianto di pubblica illuminazione.
Premesso ciò si è optato per un marchio Philips o similare in grado di garantire un ottimo funzionamento delle lampade ovvero garantendo ottimi flussi luminosi abbinato a un consumo ridotto rispetto a quanto presente tutt’ora.
9.1.1.1 Armature stradali
Innanzitutto i corpi illuminanti proposti presentano una durata di gran lunga superiore in funzione della Ta (temperatura ambiente) di circa 100.000 ore – Ta= 40° rispetto a quanto presente nel territorio e soprattutto nel mercato rispetto a marchi più commerciali.
Questo consente di avere un minore decadimento della lampada e di conseguenza una maggiore durata nel tempo.
Le lampade proposte inoltre presentano una garanzia di 10 anni per malfunzionamenti o difetti di fabbricazione. Al fine di migliorare ulteriormente la qualità e la sicurezza intrinseca dei corpi illuminanti proposti e di conseguenza minimizzare eventuali interventi manutentivi tutti gli alimentatori proposti presentano scaricatori di sovrattensione 10 kV, 10 kA.
Infatti nell’ambito dell’illuminazione stradale gli apparecchi, a causa della loro esposizione, sono soggetti a sovrattensioni e disturbi esterni quali:
• guasti sulle linee a monte o a valle;
• fulminazioni dirette o vicine;
• inserzione discontinua di carichi sulla linea.
L’utilizzo di questi particolari alimentatori consentirà di evitare che tali disturbi influiscano sull’elettronica delle lampade consentendo una vita più longeva alle lampade stesse.
Ultima caratteristica ma non meno importante è la qualità delle scocche delle armature stradali proposte.
Le armature stradali marchio Philips Unistreet BGP204 LED presentano un vano ottico pressofuso con la restante parte della scocca, garantendo una maggiore resistenza alle polveri ed alle intemperie.
Costruita con cover in allumino di ultima generazione riesce in modo eccellente ed efficace a dissipare il calore prodotto dagli alimentatori mantenendo la temperatura di giunzione dei led al di sotto dei limiti prefissati cosi da garantire una vita utile superiore.
Le figure sottostanti riportano le tipologie delle illuminazioni stradali che verranno in seguito installate.
Pag. 17 di 20 UniStreet
9.1.1.2 Lanterne e kit relamping
Tutte le lanterne attualmente presenti nel territorio comunale verranno sostituite attraverso kit NERI Refitting kit RNC20L (o similare) e, dove sarà necessario a causa di ammaloramento intensivo, l’intero corpo illuminante con lanterna dal marchio Philips lanterna Villa LED BDP765 (o similare).
Kit RELAMPING lanterna Villa
9.1.1.3 Corpi illuminanti per arredo urbano
I vari corpi illuminanti dislocati all’interno del territorio comunale quali giardinetti, parchi ecc, del tipo a fungo installati su rispettivi pali alti e/o bassi e corpi illuminanti tipo Globo e Fungo su palo per arredo urbano, verranno sostituiti con corpi illuminanti tipo Philips Townguide BDP102 LED50/830 (o similare) dalle caratteristiche tali da garantire il giusto flusso luminoso.
Questa tipologia di lampada, oltre ad avere un eccellente design estetico, si inserisce perfettamente nell’ambito territoriale dell’arredo urbano.
La figura appresso illustra la tipologia del corpo illuminante che verrà installato.
Pag. 18 di 20 Philips Townguide
9.1.1.4 Proiettori su palo
Tutti i proiettori montati su palo con rispettiva stava di ancoraggio verranno anch’essi sostituiti con proiettori led tali da garantire le stesse caratteristiche illuminotecniche ma, vista la tecnologia led, un assorbimento nettamente inferiore.
Essi saranno del tipo Philips Coreline Tempo (o similare) idonei per l’illuminazione urbana costituiti da corpo in allumino pressofuso. La figura sottostante riporta tale tipologia di lampada.
Philips Coreline Tempo
Pag. 19 di 20 9.2 Rivisitazione dei collegamenti elettrici
Tutte le giunzioni per l’installazione dei pali per il sostegno delle armature stradali dalla montante elettrica verranno rivisitate e, ove necessario, collegate tramite muffole. E’ assai importante un corretto collegamento con un elevato isolamento dalle polveri e acque proventi dall’esterno che andrebbero a creare malfunzionamenti e rotture alla lampada.
Pertanto si è provveduto a proporre giunzioni con muffole a tecnologia a resina colata assai sofisticata e riaccessibile per eventuali manutenzioni future. La figura sottostante illustra il collegamento delle muffole Scotchcast.
Il guscio è un unico corpo richiudibile a portafoglio in maniera veloce e senza rischi di errore nella chiusura. Ai lati le spugnette autosigillanti non richiedono il taglio delle estremità del corpo di giunzione e le nastrature ai bordi. La busta di resina del kit dispone di un sistema di colata CMP incorporato e agganciabile al guscio: il beccuccio del guscio perfora la
busta di resina quando questa viene agganciata per la colata che si effettua senza fuoriuscite e senza contatto con l’operatore. La semplice pressione delle mani provoca il passaggio della resina dalla busta alla muffola mentre un piccolo foro sul duomo della muffola stessa assicura la fuoriuscita dell’aria e della resina a riempimento avvenuto.
L’estrazione dell’ugello e la chiusura del foro di colata completano l’operazione.
9.3 Revamping quadri elettrici
Al fine di ottimizzare ulteriormente gli standard manutentivi offerti con la presente offerta migliorativa, vengono proposti materiali altamente prestanti e di primissima marca mondiale. Una buona scelta dei vari interruttori magnetotermici e magnetotermici differenziali porta ad una maggiore selettività dei circuiti oltre ad avere un livello di sicurezza elevato in caso di dispersioni o sovraccarichi delle linee elettriche. Verranno sostituiti tutti gli interruttori di comando obsoleti o comunque non correttamente funzionanti; l’installazione delle necessarie apparecchiature di protezione dai contatti indiretti; il ripristino ove necessario di tutte le carpenterie con grado di protezione IP adeguato.
Tutta la componentistica impiantistica sarà di marca internazionale Schneider Electric (o similare), casa produttrice specializzata per la quadristica industriale, civile e residenziale. La proposta migliorativa sta nell’offrire interruttori costruiti con efficienti e sofisticate tecniche di costruzione presenti nel mercato che permettono una maggiore durata nel tempo. Tutti i vari materiali verranno opportunamente scelti nella fase di assemblaggio cosi da offrire materiali eccellenti.
Pag. 20 di 20 Questo permette di avere i seguenti vantaggi:
• Minori interventi di manutenzione ordinaria garantita sia dalla casa produttrice che dalla qualità degli stessi apparecchi;
• Riduzione del deterioramento degli stessi grazie ad un opportuno isolamento (IP66) della carpenteria dei quadri elettrici cosi da renderli immuni a polveri, urti o intemperie;
• Ottima qualità del materiale che permette di avere un ottimale sensibilità della corrente di sgancio cosi da intervenire in tempo per un eventuale malfunzionamento nelle linee elettrice.
Si riportano alcuni modelli di interruttori magnetotermici e magnetotermici differenziali utilizzati.
Interruttore magnetotermico Interruttore magnetotermico-differenziale
10 RIVISITAZIONE DELLA RETE DI TERRA
Tutti i corpi illuminanti sono equipaggiati di doppio isolamento e concepiti in modo tale da non richiedere la connessione delle masse alla rete di terra. Questo permette l’eliminazione della rete di terra che, nel caso risulti ammalorata, necessiterebbe di un rifacimento. Con tali corpi illuminanti, tutti certificati dalla casa produttrice Philips e Neri (o similare) saranno forniti in ‘’Classe II’’.
Avezzano, Ottobre 2018
STUDIOPARIS engineering Ing. Livio Paris
