UPTEC ES08 025

Examensarbete 20 pDecember 2008

Effektivare ytterbelysning inom Karlstads Bostads AB

Mikaela Lenz

Teknisk- naturvetenskaplig fakultet UTH-enheten Besöksadress: Ångströmlaboratoriet Lägerhyddsvägen 1 Hus 4, Plan 0 Postadress: Box 536 751 21 Uppsala Telefon: 018 – 471 30 03 Telefax: 018 – 471 30 00 Hemsida: http://www.teknat.uu.se/student

Abstract

Effektivare ytterbelysning inom Karlstads Bostads AB

More efficient street lighting for Karlstads Bostads AB

Mikaela Lenz

This report is an inventory of the street lighting in half of the residential estatesowned by Karlstad Bostads AB, a public housing company. The inventory was made toreduce the environmental impact of the street lighting. From the inventory anestimation of the total installed power and the energy consumption was made. Thetotal estimated power of the street lighting was 125 kW and the energy consumptionwas 500 000 kWh/year with an estimated running time of 4 000 h/year. Thedominating source of light was 125 W discharge mercury lamps. The largest potentialto reduce the energy consumption of the street lighting was to replace the 125 Wdischarge mercury lamps by a substitute 75 W high pressure sodium lamps. Thismeasure gave an estimated reduction of the energy consumption of 10 to 15 %. Oneother possibility for reducing the energy consumption was found when the controlsystem for switching on and off the street lighting was checked. Many of the streetlights were lit before the recommended limit value of the luminance, 5 lux occurred. Ifthe control systems were adjusted the estimated reduction of the energyconsumption would be 5 %. Aspects other than energy consumption are also ofimportance, such as tenants’ opinions regarding safety and security.

ISSN: 1650-8300, UPTEC ES08 025Examinator: Ulla TengbladÄmnesgranskare: Arne RoosHandledare: Willy Ociansson

Sammanfattning Inom EU stod belysning för 15 % av den totala elkonsumtionen under år 1999 vilket motsvarar 250 TWh. Karlstads Bostads AB hade under år 2006 en kostnad på 16 miljoner kronor för fastighetselen för hela sitt bestånd på 6700 lägenheter i Karlstads kommun. Hur stor andel av denna kostnad som utgörs av driftskostnader för ytterbelysningen kring bostäderna är okänt. Syftet med detta examensarbete är att reducera ytterbelysningsanläggningarnas miljöpåverkan och driftskostnader med bibehållen eller helst förbättrad funktion. Under sommaren 2007 genomfördes en inventering av ytterbelysningen kring hälften av KBAB’s lägenheter. Samtidigt genomfördes ljusmätningar och kontroller av styrsystemens funktion. Några viktiga ljustekniska begrepp som redogörs för i rapporten är ljusflöde, ljusutbyte, ljusstyrka, belysningsstyrka, luminans, färgtemperatur och Ra-index. Ljusflöde är mängden ljus en ljuskälla kontinuerligt avger i alla riktningar. Ljusutbyte är kvoten mellan ljusflödet och den elektriska effekten som åtgår för att alstra ljuset. Ljusstyrka anger ljusflödet i en viss riktning. Belysningsstyrka anger hur stort ljusflöde som träffar en viss yta. Luminans är ögats upplevda uppfattning om hur ljus en yta är. Färgtemperatur och Ra-index används för att beskriva ljusets färgegenskaper. Det finns en mängd olika ljuskällor som grundar sig på tre olika tekniker att alstra ljus från elektrisk energi. Glödljus är den äldsta tekniken och hit hör vanliga glödlampor, halogenlampor för lågvolt och halogenlampor för nätspänning. Den andra kategorin är urladdningslampor och dit hör lågtrycksurladdningslampor som lysrör och kompaktlysrör, högtrycksurladdningslampor och induktionslampor. Den tredje kategorin är lysdioder som också är den nyaste tekniken. De olika typerna av ljuskällor skiljer sig åt med olika egenskaper som till exempel livslängd och ljusutbyte. Totalt inventerades över 1 800 armaturer och deras uppskattade totaleffekt var 125 kW. Området med störst installerad effekt är Rud med hela 42 kW. Den dominerande ljuskällan sett till installerad effekt är kvicksilverljuskällor, 125 W. Kompaktlysrör med olika effekter är också vanliga. Vid ljusmätningarna upptäcktes att de flesta styrsystem tände upp ytterbelysningen för tidigt jämfört med det rekommenderade värdet på belysningsstyrkan 5 lux i omgivningen. Det rekommenderade värdet 5 lux uppmättes på närliggande platser utan påverkan av elektriskt alstrat ljus eller skuggande byggnader eller växtlighet. Ljusmätningarna gav även indikationer på att vissa ljuskällor suttit för länge. Den största besparingspotentialen och en av de bästa åtgärderna för att minska energiförbrukningen är att byta ut 125 W kvicksilverljuskällorna mot 75 W högtrycksnatriumljuskällor. Detta skulle ge en besparing på 10 till 15 procent av energiförbrukningen. Att justera styrsystemen, så att ytterbelysningen endast är tänd då belysningsstyrkan är under 5 lux i omgivningen, skulle kunna ge en besparing på runt 5 % av energiförbrukningen och är även det en bra åtgärd att genomföra.

1

Innehållsförteckning 1 Inledning............................................................................................................................. 2

1.1 Bakgrund .................................................................................................................... 2 1.2 Genomförande............................................................................................................ 2

2 Teori ................................................................................................................................... 3 2.1 Ljus och ljustekniska begrepp .................................................................................... 3 2.2 Ljuskällor ................................................................................................................... 5

2.2.1 Glödljus .............................................................................................................. 6 2.2.2 Urladdningslampor............................................................................................. 7 2.2.3 Lysdiod............................................................................................................... 9

2.3 Sammanställning ljuskällor ...................................................................................... 11 2.4 Kvalitet jämfört med pris för olika ljuskällor........................................................... 12 2.5 Skymning och gryning ............................................................................................. 13 2.6 Styrsystem ................................................................................................................ 13 2.7 Trygghetsaspekten.................................................................................................... 14

3 Inventering ....................................................................................................................... 15 3.1 Frödingshöjd............................................................................................................. 15 3.2 Hemvägen................................................................................................................. 16 3.3 Kronoparken............................................................................................................. 18 3.4 Långtäppan ............................................................................................................... 20 3.5 Orrholmen ................................................................................................................ 21 3.6 Rud ........................................................................................................................... 22 3.7 Totalt ........................................................................................................................ 24

4 Tester ................................................................................................................................ 26 5 Resultat............................................................................................................................. 27

5.1 Ljusmätningar........................................................................................................... 27 5.1.1 Bellevue............................................................................................................ 27 5.1.2 Frödingshöjd..................................................................................................... 27 5.1.3 Hemvägen......................................................................................................... 28 5.1.4 Kronoparken..................................................................................................... 29 5.1.5 Långtäppan ....................................................................................................... 32 5.1.6 Orrholmen ........................................................................................................ 33 5.1.7 Rud ................................................................................................................... 34

5.2 Besparingspotential .................................................................................................. 35 5.2.1 Frödingshöjd..................................................................................................... 36 5.2.2 Hemvägen......................................................................................................... 36 5.2.3 Kronoparken..................................................................................................... 36 5.2.4 Långtäppan ....................................................................................................... 36 5.2.5 Orrholmen ........................................................................................................ 37 5.2.6 Rud ................................................................................................................... 37 5.2.7 Totalt ................................................................................................................ 38

5.3 Åtgärder.................................................................................................................... 39 5.3.1 Övergripande åtgärder...................................................................................... 40 5.3.2 Områdesspecifika åtgärder ............................................................................... 41

6 Diskussion och slutsats..................................................................................................... 44 6.1 Diskussion ................................................................................................................ 44 6.2 Slutsats ..................................................................................................................... 46

7 Källförteckning................................................................................................................. 47

2

1 Inledning Belysning alstrad av elektrisk energi skapades först av Thomas Alva Edison år 1879 och i dag är glödlampan en av världens vanligaste varor [1]. Artificiell belysning ingår som ett självklart inslag i vardagen för västvärldens invånare i olika former som till exempel inomhusbelysning och vägbelysning. Inom EU stod belysning för 250 TWh under 1999 vilket motsvarar 15 % av den totala elkonsumtionen inom EU [2]. Karlstads Bostadsaktiebolag, KBAB, grundades 1942 och ägs av Karlstads Kommun genom koncernen Karlstads Stadshus AB. De äger och förvaltar cirka 6 700 lägenheter, servicehus och andra lokaler i Karlstad. Dessa lägenheter står för ungefär 30 procent av kommunens lägenheter i flerbostadshus och de utgör 16 procent av Karlstads totala bostadsmarknad.[3]

1.1 Syfte En sammanställning över ytterbelysningsanläggningarnas storlek och funktion kring KBAB’s bostäder och lokaler saknas. Hos ett större bostadsbolag är ofta ytterbelysningen ett virrvarr av olika armaturer från olika tidsperioder, bestyckade med olika ljuskällor och kopplade till olika styrsystem. Målet är att kartlägga problem med KBAB’s ytterbelysningsanläggningar och föreslå lösningar. Syftet med examensarbetet är att reducera anläggningarnas miljöpåverkan och driftskostnader med bibehållen eller helst förbättrad funktion. För att uppnå detta görs en inventering av ytterbelysningen och dess reglersystem i några av KBAB’s största bostadsområden, Frödingshöjd, Hemvägen, Kronoparken, Långtäppan Orrholmen och Rud.

1.2 Tester Ljusmätningar med en enkel luxgivare genomfördes för att kontrollera funktionen hos ett antal ljuskällor och armaturer. Detta gjordes genom att mäta belysningsstyrkan på olika avstånd från armaturen då den naturliga belysningsstyrkan sjunkit till nära 0 lux. Mätningar med luxgivare genomfördes även för att kontrollera ytterbelysningens styrsystem.

1.3 Bakgrund KBAB fick år 2005 SABOs (de allmännyttiga bostadsföretagens organisation) prestigefyllda miljöpris för sitt arbete med minskad energianvändning i befintligt bestånd [4]. De är en av Sveriges grönaste hyresvärdar och är bäst bland de allmännyttiga bostadsbolagen på att spara energi. De har lyckats med att minska energiförbrukningen från strax över 160 kWh/m2år över hela beståndet under år 1999 till 123 kWh/m2år under år 2006. Förbrukningen av fastighetsel har även den minskat under samma period men inte lika mycket. För KBABs hela bestånd uppgick förbrukningen av fastighetsel under år 2006 till 27 kWh/m2år vilket motsvarade en kostnad på 16 miljoner kronor för år 2006. Hur stor andel av fastighetselen som går till ytterbelysning är okänt men anledningen till att kostnaden är så pass hög är på grund av att KBAB har ett antal värmepumpar som kompletterar värmesystemet och värmepumparnas driftsel räknas in i fastighetselen [5].

1.4 Genomförande Inventering av områdena Frödingshöjd, Hemvägen, Kronoparken, Långtäppan Orrholmen och Rud genomfördes genom att rondera områdena och markera alla olika armaturer på kartor för respektive område. Armaturerna räknades sedan samman och genom att intervjua bovärdarna på områdena erhölls information om vilka ljuskällor armaturerna var bestyckade med. Bovärdarna kunde även visa var områdenas skymningsreläer eller tidsreläer satt placerade. I de

3

fall där osäkerhet om hur stort område ett relä styrde tändes olika områden upp så att dess styrområde kunde kontrolleras. Med vetskap om antalet armaturer och ljuskällor ger det en uppskattning av installerad effekt på respektive område och på varje tids- eller skymningsrelä. Reläernas funktion kontrollerades genom att med en luxgivare bestämma vid vilken belysningsstyrka ytterbelysning tänds. För att analysera resultatet av ljusmätningarna och inventeringen samt ge förslag på åtgärder utfördes en litteraturstudie kring ljustekniska begrepp och ljuskällor.

2 Teori Inom området ljus och belysning finns en mängd olika begrepp och definitioner. De viktigaste ljustekniska begreppen beskrivs kortfattat i avsnittet Ljus och ljustekniska begrepp nedan. I avsnittet Ljuskällor beskrivs de vanligaste teknikerna för att alstra ljus från elektrisk energi samt olika typer av ljuskällor och deras egenskaper. Behovet av belysning styrs av solen frånvaro och detta tas upp i avsnittet Skymning och gryning. Det finns flera olika sätt att styra en ytterbelysningsanläggning. Olika former av styrsystem för ytterbelysning tas upp i avsnittet Styrsystem. När det gäller effektiviseringar av ytterbelysning är det många aspekter att ta hänsyn till några av dessa aspekter tas upp i avsnittet Ljus ger trygghet och förorenar.

2.1 Ljus och ljustekniska begrepp Synligt ljus är elektromagnetisk strålning inom våglängdsområdet 380 nm och 780 nm. Ögat är som mest känsligt för ljus kring våglängden 555 nm vilket ses som grönt ljus. Känsligheten hos ögat sjunker sedan och är som minst i utkanten av det område som ses som synligt ljus. När en ljusstråle träffar ögat bryts den i linsen och träffar näthinnan i bakre delen av ögat. På näthinnan omvandlas ljuset till elektriska signaler i receptorer, tappar och stavar, som sedan tolkas av syncentrum i hjärnan. Ljusflöde är ett mått på hur mycket energi per tidsenhet en ljuskälla kontinuerligt avger i alla riktningar. Enheten för ljusflöde är lumen och betecknas lm [6]. Ljusflödet skulle kunna mätas i watt eftersom det är ett mått på ljuskällans effektivitet, men enheten lumen är ljusets effekt omräknad med hänsyn till ögats spektrala känslighet [7]. Som exempel kan nämnas att ett vanligt stearinljus avger cirka 12 lm och en 40 W glödlampa avger kring 420 lm [6]. Om ljusflödet jämförs med den elektriska effekt som krävs för att alstra ljuset får man ett mått på ljuskällans verkningsgrad som kallas ljusutbyte [7]. Enheten för ljusutbyte är således lumen per watt (lm/W). För en 40 W glödlampa som avger cirka 420 lm blir ljusutbytet 10,5 lm/W. Ett annat mått för att beskriva ljusflödet i per steradian är ljusstyrkan vilken mäts i candela och betecknas cd [7]. Ljusstyrkan används för att beskriva olika armaturers förmåga att sprida ljuset i olika riktningar. Detta mäts upp och ligger till grund för de ljusfördelningskurvor som ofta återges i produktkataloger. För att kunna jämföra samma armatur men med ljuskällor av olika typ anges oftast dessa ljusfördelningskurvor i cd/1000 lm. Det vanligaste måttet på ljus och det som är enklast att mäta är belysningsstyrka även kallat illuminans [6]. Belysningsstyrkan beskriver ljusflödet per ytenhet . Detta mäts i enheten lux som betecknas lx. En lux kan även skrivas som en lumen per kvadratmeter (lm/m2) [7].

4

Vid installation av ljuskällor och armaturer inomhus har luminansen stor betydelse. Luminans är ett mått på ögats upplevda uppfattning om hur ljus en yta är. Luminansen mäts i candela per kvadratmeter och är en sammanställning av ett material eller en ytas reflekterande egenskaper [6,7]. Färgtemperaturen beskriver ljusets karaktär, det vill säga om ljuset uppfattas som varmt eller kallt, vilket mäts i enheten Kelvin. Dagsljuset har en färgtemperatur på 6 500 K och har en neutral balans mellan de olika färgnyanserna i ljusspektrat. Färgtemperaturer ner mot 2 700 K innebär ett varmt ljus med mycket inslag av det röda ljuset i färgspektrat [6]. Färgtemperaturen är kopplad till belysningsstyrkan på så vis att vi vanligen föredrar varma ljusfärger vid låga belysningsstyrkor och kallare ljus vid höga belysningsstyrkor [7]. För att få ett bra mått på en ljuskällas färgegenskaper bör färgtemperaturen kombineras med ljuskällans färgkvalitet. Färgkvalitet mäts i Ra-index från 0 till 100 då Ra 100 står för mycket bra färgåtergivning medan en ljuskälla med Ra 0 inte återger några färger alls utan endast nyansskillnader i gråskalor [6,7]. I Tabell 1 presenteras en kort sammanfattning av ljustekniska begrepp .

Tabell 1 Sammanfattning av ljustekniska begrepp och enheter

Benämning Enhet Definition Ljusflöde lm Mängden ljus en ljuskälla kontinuerligt avger i alla riktningar Ljusutbyte lm/W Ljusflödet dividerat med den elektriska effekten som åtgår Ljusstyrka cd Ljusflödet per steradian Belysningsstyrka lx=lm/m2 Ljusflödet per ytenhet Luminans cd/m2 Ögats upplevda uppfattning av hur ljus en yta är Färgtemperatur K Ljusets färgkaraktär Färgkvalitet Ra-index Ljuskällans förmåga att återge färgskalor

Förutom att ljuset styr vår dygnsrytm påverkar det vårt välbefinnande. En dålig ljuskvalitet och låg ljusnivå gör att ögat måste ställa om sig ofta och vi blir fort trötta. Ljusets färgtemperatur påverkar även kroppens produktion av stresshormonet kortisol och dess motsats melatonin [8].

5

2.2 Ljuskällor Det finns en mängd av ljuskällor som bygger i huvudsak på tre olika tekniker att alstra ljus från elektrisk energi. De vanligaste är glödljus och urladdningslampor. Teknikerna kan sedan delas in i undergrupper utifrån hur tekniken tillämpas. En översikt över dessa tekniker och dess undergrupper visas nedan Figur 1. Till varje undergrupp finns sedan exempel på ljuskällor som räknas till respektive kategori.

Halogen lågvolt

Glödlampor

Lysdioder

Halogen nätspänning

Glödljus

Lågtrycksurladdningslampor

Högtrycksurladdningslampor

Urladdningslampor

Induktionslampor

Opaliserade, LongLifeKronljus, KoltrådslamporKlotlampor, Växtlampor

Stiftlampor, IRC-lamporKalljuslampor

Stavlampor, Halogen AReflektorlampor

Lysrör T5, Kompaktlysrör Lysrör T8, LysrörslamporLågtrycksnatrium

KvicksilverlamporMetallhalogenlamporHögtrycksnatrium

Figur 1 Ljuskällor [6,7]

6

2.2.1 Glödljus Tekniken att alstra ljus från elektrisk energi är knappt 130 år gammal. År 1879 fick Thomas Alva Edison patent på sin glödlampa. Den byggde på tekniken att alstra ljus med mycket höga temperaturer, upp till 2 500ºC. Elström leds genom en glödtråd av volfram eftersom dess smältpunkt är så hög som 3 380ºC, Joulsk uppvärmning av tråden gör att temperaturen stiger och ljus alstras då tråden börjar glöda. Denna teknik ger i regel ett ljusutbyte på 12 lumen per watt. Ju högre temperatur tråden har desto mer ljus alstras, ljuset blir även vitare om glödtråden har en högre temperatur. På grund av den höga värmen förångas glödtråden och blir så småningom så tunn att den brinner av. För att undvika svärtning av lampkolven och minska förångningen av glödtråden töms lampkolven på luft och fylls med en blandning av argon och kvävgas. Glödlampor har vanligtvis en medellivslängd på 1 000 timmar vilket innebär att hälften av en stor mängd lampor slocknat vid 1 000 timmar. [6,7] Glödlampor har oftast en skruvsockel som även kallas Edisonsockel men förekommer även med bajonettsockel. Edisonsockeln betecknas E10, E14 och E27 beroende på diameter, klart vanligast är E14 och E27. Bajonettsockel används då det finns risk för att lampan ska lossna på grund av vibrationer eller om lampan placeras i allmänna utrymmen där det finns risk för att den ska stjälas. [7] Halogenlampor bygger på samma teknik som glödlampan men med skillnaden att de i anslutning till glödtråden har en halogengas, oftast brom som gör att glödtråden håller mycket längre. När volframglödtråden förångas bildar den tillsammans med halogengasen en kemisk förening. Detta kräver att temperaturen i lampkolven är över 1 400ºC och om glaset på lampkolven är över 260ºC fortsätter den nya föreningen att vara i gasform tills den träffar på glödtråden. Då spjälkas föreningen och volframatomerna återförs till glödtråden och halogengasen fortsätter att cirkulera i lampkolven. Eftersom volframatomerna återförs ökar livslängden på halogenlamporna till mellan 2 000 och 5 000 timmar, mer än dubbla tiden jämfört med en vanlig glödlampa. En nyare typ av halogenlampa med ett transparant värmereflekterande skikt på insidan av lampkolven har ett ljusutbyte på 35 lumen per watt medan en vanlig har ett ljusutbyte på 22 lumen per watt. [6,7] Halogenlampor finns i många olika utföranden den viktigaste uppdelningen är mellan de som tillverkas för nätspänning, 230 V och för lågvoltssystem, oftast 12 V. Lågvoltslamporna har en kraftigare och kompaktare glödtråd vilket ger en bättre prestanda än för de halogenlampor som tillverkas för nätspänning. Detta beror på att den tjockare glödtråden har en större area som avger ljus. Halogenlampor tillverkas med och utan inbyggd reflektor och med en mängd olika socklar. Skruvsocklarna E14 och E27 är vanliga bland halogenlamporna för 230 V men det finns även de med bajonettsockel. Andra socklar som förekommer är GZ 10 och GU 10 som gör det omöjligt att montera fel ljuskälla av misstag. För lågvoltshalogen förekommer även stiftlampor. [7]

7

2.2.2 Urladdningslampor Urladdningslampor bygger på tekniken att alstra ljus genom att åstadkomma en elektrisk urladdning i en gas eller metallånga i ett slutet rör. Vid urladdningen exiteras atomer i gasen och avger elektromagnetisk strålning som till viss del är inom det synliga spektrat. Oftast bildas även ultraviolett strålning som inte är direkt synlig för ögat men kan omvandlas till synligt ljus genom en beläggning av flouriserande lyspulver på insidan av ljuskällans glasomslutning. Elektronerna i lyspulvret exiteras av UV-ljuset och återgår till sitt grundtillstånd i flera steg och sänder då ut fotoner med lägre energi inom det synliga spektrat. Urladdningslampor kräver någon form av förkopplingsdon för att tända och lysa stabilt. [6,7] Till lågtrycksurladdningslampor hör lysrör, kompaktlysrör och lysrörslampor även kallade lågenergilampor. Lysrör har generellt högt ljusutbyte, mellan 60 och 110 lumen per watt [9]. De har även många andra fördelar som bra färgåtergivning och lång livslängd. Den nya typen av lysrör som lanseras på marknaden har standarden T5 (16 mm i diameter) och är smalare än den äldre varianten T8 (26 mm i diameter). I äldre anläggningar och i andra delar av världen är T12 (38 mm diameter) vanligt [1]. T5 lysrören drivs med högfrekvens från elektroniska driftdon. Detta gör att ljuset är helt fritt från flimmer och att driften är mer energieffektiv. T5 lysrör lämpar sig sämre för utomhusbruk i kallt klimat än T8 då de ger sämre ljusutbyte vid lägre temperaturer. [7] Kompaktlysrör och lysrörslampor finns i en mängd olika utföranden och bygger på samma teknik som lysrör. Lysrörslampor är avsedda att ersätta glödlampor i samma armaturer och kallas även lågenergilampor. Då alla urladdningslampor kräver förkopplingsdon är detta inbyggt i lysrörslampan. För kompaktlysrör är driftdonen monterade i armaturen vilket gör att kompaktlysrören är billigare att tillverka än lysrörslamporna. [7] Kvicksilverlampor, metallhalogenlampor och högtrycksnatriumlampor hör till kategorin högtrycksurladdningslampor. Kvicksilverlampor ger ett svagt blågrönt ljus och används numera mest i väg och gatubelysning. De har en väldigt lång livslängd men ljusutbytet minskar avsevärt samtidigt som färgåtergivningen minskar. Det är därför lämpligt att byta ut en kvicksilverlampa innan den slocknat för att bibehålla en god ljuskvalitet. [7] Högtrycksnatriumlampor kännetecknas av att de ger ett gulaktigt ljus. De har ett högt ljusutbyte mellan 40 och 150 lumen per watt. De nyare högtrycksnatriumlamporna med keramisk tändare ger en bättre färgåtergivning upp till Ra 85 medan de äldre typerna med en brännare av sintrad aluminiumoxid har sämre färgåtergivning kring Ra 25. Högtrycksnatriumlampor finns i ett stort intervall av effekter från 35 W till 1 000 W. De med högst effekt används i huvudsak som strålkastare på t.ex. bangårdar och inom industrin medan de med lägre effekt används i park och gatubelysning. [7,10] Då bättre färgåtergivningsegenskaper är önskvärt används metallhalogenlampor. De ger ett vitt ljus med Ra-index upp till 96. Vanliga metallhalogenlampor har generellt en kortare livslängd upp till 6 000 timmar medan metallhalogen med keramiska brännare har en livslängd upp till 15 000 timmar. Små metallhalogenlampor har blivit mycket vanliga att använda i skyltfönster och i butiksinredning. [7,10]

8

Induktionslampor bygger på en liknande teknik som lysrör men de elektroder som ger urladdningen i lysrören ersätts med en induktionsspole. Spolen skapar ett elektromagnetiskt fält som joniserar den gasblandning som finns i lampkolven. När den joniserade gasblandningen stöter ihop med kvicksilveratomer bildas strålning i det ultravioletta spektrat som sedan omvandlas till synligt ljus via lyspulvret på lampkolvens insida. Induktionslampor har en lång livslängd upp till 60 000 timmar och ett högt ljusutbyte på 130 lumen per watt. En nackdel är att den är känslig för spänningsförändringar. [10] Urladdningslampor har i regel en mycket lång medellivslängd men ljuskvaliteten försämras med tiden samtidigt som ljuskällan fortsätter att förbruka lika mycket energi. Detta beror på att lyspulvret på insidan av lampkolven eller lysröret försämras och mindre av det ultravioletta ljuset omvandlas till synligt ljus. En regel är att en urladdningslampa bör bytas då ljusutbytet sjunkit till 80 % av det ursprungliga. Denna tid brukar kallas en lampas service life. Konsekvenserna av att en urladdningslampa inte byts ut i tid är dels minskat ljusutbyte vilket påverkar trygghetsaspekten negativt och dels att det ultravioletta ljuset bryter ner plasten i armaturen vilket gör att den blir spröd och att transmissionen minskar. Ett exempel på detta kan ses i Figur 2 och Figur 3 nedan [11]. Akrylplast är starkare och gulnar inte lika lätt som styrenplast. [7]

Figur 2 Defa protect 001 äldre kupa

Figur 3 Defa protect 001 nyare kupa

Inom urladdningslampor finns även ett stort antal speciallampor som har mycket specifika användningsområden till exempel fotografstudior, diskotek och strålkastare. Många av dessa speciallampor har mycket högt ljusutbyte men relativt kort livslängd och bygger på en teknik att alstra en ljusbåge mellan två koltrådselektroder [12].

9

2.2.3 Lysdiod Det nyaste inom belysning är ljus alstrat i en lysdiod vilket ofta benämns LED ( Light Emitting Diode). Lysdioder är en väldigt intressant ljuskälla då de förbrukar väldigt lite energi. Än så länge är lysdioder sällan ekonomiskt försvarbart men förhoppningen är att de blir det inom en snar framtid. [9,12] Det finns två varianter av lysdioder, radialdioder som sitter i alla standby-lampor och high power dioder som sitter monterade på en kylfläns för att få högre ljusutbyte och längre livslängd. Lysdiodens livslängd är helt beroende på kylningens effektivitet, är kylningen dålig slutar lysdioden fungera efter en knapp timme medan en lysdiod med bra kylning kan hålla över 300 000 timmar (35 år!). De bästa lysdioderna som finns på marknaden idag har ett ljusutbyte kring 80 lumen per watt. I laboratoriemiljö uppnås högre ljusutbyte och utvecklingen går fortfarande framåt. Lysdioder monteras ofta i moduler för att uppnå högre ljusflöde. [9,14]

10

I lysdioden uppstår ljus genom elektroluminiscens då elektroner vandrar från ett n-dopat halvledarmaterial till så kallade hål i ett p-dopat halvledarmaterial. Att ett material är n-dopat innebär att det ger extra elektroner och ett material som är p-dopat ger färre elektroner. När elektronerna når hålen i det p-dopade materialet får de en lägre energi [14]. Energiskillnaden sänds ut i form av en foton av bestämd våglängd. Våglängden bestäms av vilka ämnen materialen i dioden består av. För att få dioder som ger ljus i färgnyanserna röd, gul och amber används en Indiumgalliumaluminiumfosfat. För att få blå eller gröna färgnyanser används Indiumgalliumnitrid [15]. För att få ett vitt ljus från en lysdiod används två olika tekniker. Det ena är att blanda ljus från flera dioder med olika färg så att vitt ljus upplevs, detta kallas RGB (Red Green Blue) metoden. Det andra sättet liknar sättet att konvertera ultraviolettljus till synligt hos urladdningslamporna. Den blå lysdioden beläggs med fosfor antingen direkt på diodens yta eller som en gel i anslutning till den samma.[9,15] Det största problemet med lysdioder idag kallas binning. Det innebär att det vid tillverkningen är omöjligt att veta exakt vilken färgnyans lysdioden kommer att få. Detta testas i efterhand och dioderna klassificeras därefter. När det gäller vita lysdioder är detta extra viktigt eftersom ögat är väldigt känsligt och märker skillnad på även mycket små färgnyanser. För att vara säker på att två lysdioder ger exakt samma färgnyans bör de i princip komma från samma tillverkningsserie. [15] Lysdioder finns i två utföranden, de som behöver konstant ström och de som behöver konstant spänning. Det är viktigt att veta vilken sort som används då de skall kopplas på olika sätt och behöver olika driftdon. Elektroniska driftdon bör användas till lysdioder och lysdiodsmoduler och om lysdioder skall dimmas är det viktigt att göra det med pulsviddsmodulation. [16]

11

2.3 Sammanställning ljuskällor Av de ljuskällor som behandlats ovan är det högtrycksnatriumlampor och induktionslampor som har det bästa ljusutbytet upp mot 130 lumen per watt följt av lysrör på strax över 100 lumen per watt. De som har de bästa färgåtergivningsegenskaperna är i särklass glödljuslamporna som har full färgåtergivning följt av metallhalogenlampor och vissa lysdioder. Lysdioderna har i särklass längst livslängd men den är som tidigare nämnt mycket beroende på kylningens effektivitet. En översikt av olika typer av ljuskällor och deras egenskaper redovisas nedan i Tabell 2. Egenskaperna kan dock variera mellan olika tillverkare. [7,10]

Tabell 2 Ljuskällors egenskaper [7,10]

Ljuskälla Exempel Livs längd (h)

Effekt (W)

Ljusutbyte (lm/W)

Färgtemp (K)

Färg återg. (Ra index)

Glödlampa

1 000 25-150 10-14 2700 100

Halogen Nätspänning

2 000 25-500 14-19 3000 100

Halogen Lågvolt

2 000 – 5 000

5-100 13-33 3000 100

Lysrör (T8,T5)

17 000 14-80 64-104 3000-7000 85

Kompaktlysrör

10 000- 20 000

5-120 46-76 2700-3000 85

Högtrycksnatrium

8 000- 30 000

35-1000

40-130 2000-2550 20- (83)

Kvicksilver

6 000- 12 000

50-125 36-61 3000-3300 55-60

Metallhalogen Keramisk brännare

6 000- 12 000

35-400 74-97 2800-4200 78-96

Induktionslampa

<60 000 55-165 130 2700-4000 80

Lysdiod

<300 000 <1 <80 2800-4200 70-90

En sammanställning över ljuskällornas fördelar och nackdelar redovisas på nästa sida i Tabell 3. De egenskaper som ta upp gäller generellt för respektive lamptyp och avvikelser kan givetvis förekomma.

12

Tabell 3 Ljuskällors fördelar och nackdelar [7,10]

Ljuskälla Fördelar Nackdelar Glödlampa Mycket god färgåtergivning Låg effektivitet, kort livslängd

Halogen Nätspänning

Mycket god färgåtergivning, lätt att rikta och fokusera ljuset

Hög värmeutveckling,

Halogen Lågvolt

Mycket god färgåtergivning, lätt att rika och fokusera ljuset

Hög värmeutvecklig, transformatorn tar plats

Lysrör Högt ljusutbyte, många valmöjligheter vad gäller färgtemperaturer

Svårt att rikta och fokusera, innehåller ofta små mängder av kvicksilver

Kompaktlysrör Högt ljusutbyte, många färgtemperaturer, kompakt form

Svårt att rikta och fokusera, lägre ljusutbyte än konventionella lysrör, innehåller ofta små mängder av kvicksilver

Högtrycksnatrium Högt ljusutbyte, lång livslängd Dålig färgåtergivning, innehåller kvicksilver

Kvicksilverlampa Lång livslängd, billig i inköp Ljusutbytet och ljuskvaliteten minskar med tiden, innehåller kvicksilver

Metallhalogenlampa Med keramisk brännare

God färgåtergivning, högt ljusutbyte Känslig för spänningsförändringar, relativt dyr Innehåller kvicksilver (dock något mindre mängd)

Induktionslampa Lång livslängd, högt ljusutbyte Känslig för spänningsförändringar, innehåller kvicksilver

Lysdiod Extremt lång livslängd, energisnål, liten ljuskälla, riktat ljus som är lätt att fokusera

Dyrt inköp, värmekänslig, binnings problematik

2.4 Kvalitet jämfört med pris för olika ljuskällor Eftersom egenskaperna på olika ljuskällor skiljer både mellan olika typer av ljuskällor och mellan ljuskällor av samma sort är det många gånger svårt att veta vad som är det bästa valet. Därför har priset på och egenskaperna hos några vanliga ljuskällor för ytterbelysning samt en högtrycksnatriumljuskälla som kan fungera i en armatur gjord för kvicksilverljuskällor jämförts. Uppgifterna om ljuskällornas egenskaper och pris har erhållits från återförsäljare av ljuskällor [17] och redovisas nedan i Tabell 4.

Tabell 4 Jämförbara ljuskällor [17]

Jämförbara ljuskällor Effekt Färg temp.

Ra-index

Ljus flöde

Ljus utbyte

Livs längd

Pris KBAB

Ljuskälla (W) (K) (Lm) (Lm/W) servicelife

(h) (kr/st) Metallhalogen CDO-ET 70 2800 >80 5600 80,00 8000 298:- Högtrycksnatrium SON-E 70 2000 25 5600 80,00 16000 89:- Högtrycksnatrium EYE Sunlux Ace 75 2100 25 6200 82,00 20000 175:- Kvicksilver HPL4 125 3400 >60 6800 54,40 16000 39:- Kvicksilver HPL-Comfort 125 3400 50 6200 49,60 10000 26:- Metallhalogen utmärker sig med det högsta priset men också med den bästa färgåtergivningen och den kortaste livslängden. En vanlig högtrycksnatrium på 70 W har lika lång livslängd som den något bättre kvicksilverljuskällan men med ett lägre ljusflöde och ett betydligt sämre Ra-index. Den högtrycksnatrium som kan monteras i en armatur gjord för kvicksilverljuskällor, EYE Sunlux Ace har den längsta livslängden och motsvarar kvicksilverljuskällorna vad gäller ljusflöde.

13

2.5 Skymning och gryning Skymningen och gryningen tar olika lång tid på olika platser på jorden och under olika årstider. Kring ekvatorn tar det ganska exakt 4 minuter för jorden att rotera så att solen sjunker en grad i förhållande till horisonten. För övriga platser på jorden ska detta divideras med cos(latituden) vilket på våra breddgrader innebär 0,5. Detta innebär att det tar 8 minuter för jorden att rotera en grad vid vår- och höstdagjämningen. Definitionen för när solen går upp och ner är när den kommer ovan respektive nedanför horisonten på olika platser på jorden. Hur lång tid skymning och gryning tar beror på jordens rotation och jordaxelns lutning. Under sommar och vinter tar detta längre tid än vid dagjämningarna beroende på jordaxelns lutning. För skymning och gryning finns olika astronomiska definitioner beroende på hur många grader under horisonten solen är orienterad [18]. Det som gemene man brukar kalla skymning är den borgerliga skymningen och innebär att solen gått under horisonten till det att den sjunkit 6 grader under horisonten. Vid den borgerliga skymningen börjar det bli svårt att läsa utomhus i det naturliga ljuset och de ljusaste stjärnorna på himlen börjar framträda. Senare uppträder den nautiska skymningen då solen är orienterad 12 grader under horisonten. Det är då inte längre möjligt att navigera mot en sjöhorisont. Astronomernas observationer görs då himlen är helt mörk, vid den så kallade astronomiska skymningen då solen är 18 grader under horisonten [20]. I detta fall då det handlar om behovet av artificiell belysning utomhus är det den borgerliga skymningen som är av intresse. Belysningsstyrkan på en horisontell yta är beroende på solens position på himlen och på molnigheten i atmosfären. När solen befinner sig rakt ovanför markytan som den gör vid ekvatorn mitt på dagen och vädret är klart är belysningsstyrkan 130 000 lux på en horisontell yta. Det som brukar kallas dagsljus är när belysningsstyrkan är mellan 10 000 och 25 000 lux. En mulen dag sjunker detta till runt 1 000 lux och om det är riktigt mörka moln kan belysningsstyrkan sjunka ner mot cirka 100 lux. Vid den borgerliga skymningen är belysningsstyrkan 3,41 lux på en horisontell yta och strax innan då solen befinner sig 5,5 grader under horisonten är belysningsstyrkan 5,99 lux [21]. Dessa värden stämmer mycket bra med det från branschen rekommenderade värdet 5 lux för att tända upp ytterbelysning [11].

2.6 Styrsystem Det finns flera olika sätt att styra ytterbelysning. Till de vanligaste sätten hör olika typer av skymningsreläer. Dessa känner av belysningsstyrkan i omgivningen och när den når ett visst värde tänds eller släcks ytterbelysningen. Inom skymningsreläer finns två olika varianter, de som går efter ett förinställt värde på belysningsstyrkan även kallat luxgivare och de vars inställning regleras manuellt genom att sensorn delvis skuggas. [11] Viktigt att tänka på vid installation av skymningsreläer är reläets placering. Mer specifika instruktioner för placering av skymningsreläer fås från tillverkaren. Generellt ska skymningsreläer placeras på en norrvägg så pass högt upp att de är utom direkt räckhåll för eventuella vandaler. Skymningsreläet bör inte skuggas av utskjutande tak eller träd utan bör kunna ”se” så stor del av himlen som möjligt. Det är heller inte lämpligt att placera ett skymningsrelä så att närliggande armaturer påverkar reläets sensor. Skymningsreläer är den enda typen av styrning som tar hänsyn till variationer i belysningsstyrka orsakade av väderförhållanden. [11,18] Tidsstyrning är ett annat sätt att styra ytterbelysningen. Ytterbelysningen tänds och släcks efter förinställda tidsvärden. I ett land som Sverige där skymningen och gryningen varierar mycket

14

under året är denna typ av styrning mindre lämplig. Under vissa perioder bör tidsinställningen ändras varje vecka för att fungera effektivt. [11,18] En annan variant av tidsstyrning är astronomiska tidur. Dessa går efter förprogrammerade värden för solens upp och nedgång för olika orter. Med de astronomiska tiduren går ofta att förskjuta tidpunkten för tändning och släckning av ytterbelysningen angivet i minuter från solens upp och nedgång. Eftersom det tar olika lång tid mellan solens nedgång och den borgerliga skymningen under året innebär det att även det astronomiska tiduret bör justeras med visst tidsintervall för att fungera effektivt. [11] Det finns flera alternativ för att fjärrstyra ett större antal ytterbelysningsanläggningar. De flesta systemen skickar en signal från en givare till exempel ett väl fungerande skymningsrelä till ett antal andra styrcentraler. Signalerna kan skickas via telenätet, med radiosignaler eller via bredbandet. Syftet med detta är förutom att flera skymningsreläer kopplas bort och därmed inte behöver justeras att ett större område kan tändas upp samtidigt utan att elledningar behöver grävas upp och kopplas om. Det är dock väldigt viktigt att den givare som väljs som bas är väl justerad för att det ska bli positiva effekter på energiförbrukningen. [11]

2.7 Ljus ger trygghet och förorenar Det är viktigt att tänka på att energieffektivisering av ytterbelysning inte försämrar tryggheten i ett område. Det enklaste sättet att spara energi vore annars att helt släcka all befintlig belysning vilket skulle påverka tryggheten i området klart negativ. Förbättrad gatubelysning behöver dock inte alltid betyda högre energikostnader eftersom nya ljuskällor med nya tekniker ofta har ett bättre ljusutbyte. Olika typer av ljuskällor och deras egenskaper redovisas i avsnittet om ljuskällor nedan. Att förbättra gatubelysningen har positiva effekter på brottsstatistiken enligt en studie gjord i Storbritannien. I ett av de undersökta områdena minskade brottsstatistiken med 41 % i det studerade området jämfört med 15 % minskning i ett referensområde. Detta har effekt både på den upplevda tryggheten och samhällsekonomin. [22] När ytterbelysning placeras i bostadsområden intill byggnader kan förutom att tjäna i trygghetssyfte även skapa obehag för boende i närliggande lägenheter. Det är ofta inte önskvärt att ytterbelysningsarmaturer kastar ett sken in genom fönster och lyser upp inomhus nattetid. Därför är det viktigt att tänka på att använda armaturer med bra optik som riktar ljuset mot det område som önskas belysas så att ljusföroreningar i största möjliga mån kan undvikas. Ljusföroreningar från väg och ytterbelysning gör även att stjärnhimlen inte kan ses i större städer.

15

3 Inventering Nedan följer en kortfattad sammanställning av inventeringen för respektive bostadsområde. De uppgifter om armaturtyp eller ljuskälla som är okända eller osäkra markeras med kursiv stil. För att göra en uppskattning om ytterbelysningens installerade effekt på varje bostadsområde samt totalt gjordes ett antagande att alla driftdon till lysrör och kompaktlysrör var konventionella förkopplingsdon. Uppgifter om totaleffekt för olika ljuskällor kan variera mellan fabrikat men här har ett värde för samtliga ljuskällor av samma typ antagits för att underlätta beräkningarna [22].

3.1 Frödingshöjd I området Frödingshöjd finns 393 lägenheter i olika storlekar allt från ett rum och kök till fem rum och kök och två lokaler. Bostadsområdet färdigställdes i två etapper under åren 1993 och 1994 [3]. Inventeringen av ytterbelysningen utfördes 20070730 och en sammanställning av den visas nedan i Tabell 5.

Tabell 5 Sammanställning av inventering Frödingshöjd

Armatur Antal Ljuskälla Asea skandia Glob stolparmatur 88 Högtrycksnatrium 70 W E27 Asea skandia Glob väggarmatur 3 Högtrycksnatrium 70 W E27 Asea skandia Glob väggarmatur 12 Kompaktlysrör PLC 26 W Fagerhult Dacapo 37 Kompaktlysrör 2D 16 W Asea skandia Kupa 21 T8 lysrör 2 stycken à 36 W Roundline 14 T8 lysrör 2 stycken à 36 W Glamox GUN KL 41 T8 lysrör 36 W Okända ovala vita armaturer 4 Kompaktlysrör 11 W E27 Thorn 7616B stolparmatur 2 Högtrycksnatrium 50 W Homann Vägglampa M2 14 Kompaktlysrör 10 W

Från detta fås en uppskattad totaleffekt för Frödingshöjd på 14 kW se Tabell 1 i Bilaga 1. en översiktskarta över området och dess belysning finns i Bilaga 2, Figur 1. Hela bostadsområdets ytterbelysning är kopplat till ett skymningsrelä. Eftersom även en del belysning i trapphus och vindar är kopplat till samma skymningsrelä är troligen den installerade effekten kopplat till skymningsreläet större än 14 kW [24].

16

3.2 Hemvägen På bostadsområdet Hemvägen finns det 534 lägenheter i olika storlekar från ett rum och kök till fem rum och kök. I området finns även 131 lokaler. Området som ursprungligen färdigställdes under åren 1966 och 1967 renoverades i etapper under åren 1995 till 1998 och 1999 till 2000 [3]. Inventeringen av ytterbelysningen på bostadsområdet Hemvägen genomfördes 20070614 och en sammanställning visas i Tabell 6. En översiktskarta över området och dess armaturer återfinns i Figur 2 i Bilaga 2.

Tabell 6 Sammanställning av inventering Hemvägen

Armatur Antal Ljuskälla Fagerhult relief 33 Kompaktlysrör 2D 16 W Noral 9250 24 Kvicksilver 80 W Osram 6 Kompaktlysrör 9 W Nokalux VG 10 98 Kvicksilver 125 W Nokalux VG 9 22 Kvicksilver 125 W Glamox typ Alfa 40-20 62 Kompaktlysrör 18 W Defa neptune 002 2 Kompaktlysrör 2 stycken à 9 W Defa protect 001 9 Kompaktlysrör 9 W Okända runda armaturer invid portar 42 Kompaktlysrör 2D 16 W Norlys rehsö skot typ 43185 12 Kompaktlysrör 18 W Prisma chip ovale 25 2 Kompaktlysrör 2 stycken à 9 W Okända runda med avskärmning uppåt 44 Kompaktlysrör 2D 16 W Skandia venus pollare 1 Kvicksilver 50 W

En uppskattad totaleffekt för ytterbelysningen på Hemvägen är 23,5 kW se Tabell 2 i Bilaga 1. Den typ av ljuskälla som ger det största bidraget i installerad effekt är 125 W kvicksilverlampan som sitter monterad i armaturerna Nokalux VG 10 och den mindre varianten av samma sort Nokalux VG 9. De ger en totaleffekt för 120 stycken stolparmaturer på 16,4 kW vilket motsvarar nästa 70 % av den totala installerade effekten. I Figur 2 till höger visas en bild på stolparmaturen Nokalux VG 10.

Figur 4 Nokalux VG 10

17

Andra vanliga armaturer på Hemvägen är Fagerhult Relief och Glamox typ Alfa som visas i Figur 5 och Figur 6 nedan. Fagerhult Relief sitter monterad i taket ovanför många av portarna och är bestyckad med ett kompaktlysrör, 2D 16 W. Glamox typ Alfa sitter monterad ovanför garageportarna på området och är bestyckad med ett kompaktlysrör på 18 W.

Figur 5 Fagerult Relief

Figur 6 Glamox typ Alfa

På Hemvägen finns det fyra stycken skymningsreläer som är kopplade till olika stora områden. Ett skymningsrelä styr alla armaturer på och kring bostadshusen samt garagen närmast området och parkeringsytor. Det motsvarar en installerad effekt på 22,4 kW. De övriga tre skymningsreläerna sitter på och styr över armaturerna placerade på tre garagelängor längs Plintgången. Den installerade effekten på garagelängorna längs Plintgången är kring 0,4 kW vardera. En sammanställning över skymningsreläerna på Hemvägen redovisas nedan i Tabell 7.

Tabell 7 Sammanställning av skymningsreläer Hemvägen

Skymningsreläets placering Styr område Styr antal kW Gaveln Hemvägen 8A Allt utom garagen vid Plintgången 22,38 Garagegavel Plintgången Garage 1 vid Plintgången 0,44 Garagegavel Plintgången Garage 2 vid Plintgången 0,39 Garagegavel Plintgången Garage 3 vid Plintgången 0,28

18

3.3 Kronoparken Området Kronoparken består av många olika fastigheter med olika typer av lägenheter och lokaler. Den nyaste fastigheten heter Kronkolonin 3 med sina 82 stycken enrummare med kök färdigställdes under år 2003. De övriga fastigheterna i området färdigställdes under slutet av 1970-talet och under början av 1980-talet och har ett mer varierat utbud av lägenheter. KBAB äger och driver även Kronoparksbadet, ett utomhusbad i Kronoparken centrum som öppnades år 1993. Tidigare ägde KBAB fastigheterna i affärscentrat i Kronoparken centrum men detta såldes nyligen [25]. Totalt i området finns 466 stycken lägenheter och 68 stycken lokaler.[3] Eftersom området består av många olika typer av fastigheter blir även antalet armaturtyper relativt många. Resultatet av inventeringen som genomfördes 20070809 redovisas nedan i Tabell 8. En översiktskarta över området och dess armaturer finns i Bilaga 2, Figur 3 och 4.

Tabell 8 Sammanställning av inventering Kronoparken

Armatur Antal Ljuskälla Defa protect 001 80 Kompaktlysrör 2 stycken à 9 W Skandia Venus 18 Högtrycksnatrium 70 W intern Thorn 7616B 6 Högtrycksnatrium 70 W intern Abeta VG 10 39 Kvicksilver 125 W Thorn Strata 5 Högtrycksnatrium 70 W Thorn Strata dubbel 2 Högtrycksnatrium 2 stycken à 70 W Noral Lido V 6 Högtrycksnatrium 70 W Noral 9250 12 Kvicksilver 50 W Bega 1155 2 Kompaktlysrör 7 W E27 Thorn Johanna 1 Högtrycksnatrium 70 W Ensto 25 Kompaktlysrör 18 W 4 pin Fagerhult relief 4 Kvicksilver 50 W Fagerhult Lots 2 Kompaktlysrör 18 W 4 pin Okända lysrörs armaturer 18 T8 lysrör 2 stycken 18 W Okänd liten armatur med galler 2 Glödlampa 60 W Ensto AVS70 17 Högtrycksnatrium 50 W E27 intern Electro Elco 35 Kompaktlysrör 2 stycken à 9 W AVR254:09 7 Kompaktlysrör 2 stycken à 9 W G23 Okänd äldre rund armatur 4 Kompaktlysrör 2D 16 W Okänd armatur vid tvättstugor 3 Kompaktlysrör 18 W 4 stav 2 pin Defa Neptune 001 11 Kompaktlysrör 18 W Okända svarta strålkastare 2 Metallhalogen 1000 W

Louis Poulsen Maxi lykta 2 Högtrycksnatrium 70 W intern Okänd strålkastare kronoparksbadet 7 Okänt

Okänd pollare kronoparksbadet 20 Kvicksilver 50 W Okänd hög strålkastare 3 Okänt

Defa Neptune 002 1 Kompaktlysrör 2 stycken à 9 W Thorn Johanna röd 2 Högtrycksnatrium 70 W Louis Poulsen Albertsund Vägg 8 Kompaktlysrör 18 W Thorn 7418C 4 Kvicksilver 2 stycken à 125 W

19

En uppskattad total installerad effekt för Kronoparkens ytterbelysning är 20,6 kW, se Bilaga 1 Tabell 3. Eftersom det är många olika armaturer är det inte någon som utmärker sig som mest energikrävande. Många av armaturerna är även okända se Figur 7 som ett exempel. Mindre armaturer med olika typer av kompaktlysrör står för hälften av antalet armaturer i området men endast 20 % av installerade effekten i ytterbelysningen på Kronoparken. Ljuskällor av typen 125 W kvicksilver står endast för drygt 6 kW installerad effekt i området, vilket motsvarar 30 % av den totala installerade effekten. På Kronoparken finns fem skymningsreläer vilka styr över olika stora områden. För att förstärka säkerheten på Fagottgatan 70 (Kronkolonin 3) och på Kronoparksbadet installerades strålkastare med rörelsevakter. Strålkastarna som namngivits som Okända svarta strålkastare och Okänd hög strålkastare styrs av rörelsedetektorer. De övriga styrcentralernas lägen och styrområde sammanfattas i Tabell 9 nedan.

Figur 7 Okända pollare Kronoparksbadet

Tabell 9 Sammanställning av skymningsreläer Kronoparken

Skymningsreläets placering Styr område Styr antal kW Signalhornsgatan 68 Signalhornsgatan och delar av

parkering 3,70

Signalhornsgatan 124 Endast Innovahuset och dess parkering

1,75

Kronoparksbadet Badet + två stolpar utanför 1,69 Fagottgatan 70 Faggotgatan 70 med förråd 0,34 Kornettgatan 103 Kornettg. Saxofong. Valthornsgatan 12,10

Givaren som är placerad på Kornettgatan 103 styr över hälften av ytterbelysningens installerade effekt bland KBAB’s lägenheter på Kronoparken. Det är till ytan det största området med flera garagelängor och parkeringsplatser att belysa. Det är även på detta område som nästan alla armaturerna med 125 W kvicksilverlampor är placerade. Eftersom KBAB nyligen sålde av fastigheter i Kronoparken centrum så är det vissa oklarheter kring några stolparmaturer som borde tillhöra KBAB’s område men kan vara kopplade till reläer som styr ytterbelysningen i Kronoparken centrum [25].

20

3.4 Långtäppan Bostadsområdet Långtäppan ligger i stadsdelen Rud ett par kilometer norr om Karlstads centrum. Området färdigställdes år 1991 och består av 327 lägenheter och 27 lokaler [3]. En översiktskarta över området och dess armaturer finns i Bilaga 2, Figur 5. Inventeringen genomfördes 20070801 och resultatet av den redovisas nedan i Tabell 10.

Tabell 10 Sammanställning av inventering Långtäppan

Armatur Antal Ljuskälla Nokalux VG 10 5 Högtrycksnatrium 70 W Nokalux VG 10 71 Kvicksilver 125 W Thorn 7616B 26 Kvicksilver 50 W

Okänd armatur dubbla lysrör 8 T8 lysrör 2 stycken à 36 W Okänd armatur enkla lysrör 4 T8 lysrör 36 W Okänd armatur kortare lysrör 4 T8 lysrör 36 W Okänd nyare lysrörs armatur 1 T8 lysrör 36 W Okänd rund armatur med avskärmning 5 Kompaktlysrör 2D 16 W Defa protect 001 1 Glödlampa 60 W Defa neptune 001 2 Glödlampa 60 W Okänd armatur vid källarport 2 Kompaktlysrör 18 W 4 stav 2 pin Bega 1155 2 Kvicksilver 50 W

Ett mindre antal av armaturen Nokalux VG 10 hade på detta område renoverats och byte av reaktor gjorde det möjligt att byta ljuskälla till 70 W högtrycksnatrium. Det exakta antalet armaturer som renoverats är osäkert men det handlar om cirka 5 stycken av totalt 76 armaturer. Från inventeringen fås en uppskattad installerad effekt på 13,1 kW för hela områdets ytterbelysning se Tabell 4 i Bilaga 1. Av detta står stolparmaturerna Nokalux VG 10 med 125 W kvicksilver som ljuskälla för 74 %. Ljuskällan i Thorn 7616B kan även vara 80 W kvicksilver vilket skulle innebära att den totala installerade effekten på området är 13,8 kW. Långtäppan är uppdelat på två områden, ett i söder, Horsensgatan5-49 och ett i norr, Horsensgatan 51-95. Det norra och det södra området styrs i princip två skymningsreläer, ett för vartdera området. En sammanställning över skymningsreläerna på Långtäppan redovisas nedan i Tabell 11.

Tabell 11 Sammanställning av skymningsreläer Långtäppan

Skymningsreläets placering Styr område Styr antal kW Horsensgatan 41 Horsensgatan 5-49 7,66 Horsensgatan 75 Horsensgatan 51-95 5,38 Gaveln Horsensgatan 63 En armatur gaveln Horsensg. 63 0,06

I uppdelningen av effekt som givarna styr över har det antagits att alla renoverade Nokalux VG 10 bestyckade med 70 W högtrycksnatriumljuskälla är placerade på det södra området, Horsensgatan 5-49.

21

3.5 Orrholmen Under 2007 färdigställdes KBAB’s senaste byggprojekt vilket resulterade i 44 nya lägenheter på Orrholmen. Detta gör att det finns totalt 800 lägenheter och 21 lokaler. De flesta fastigheterna färdigställdes under åren 1966 och 1967. Många renoverades under mitten av 1990-talet och under 2007 fasadrenoveras även de största fastigheterna i området [3]. Inventeringen genomfördes 20070618 och en sammanställning av resultatet redovisas nedan i Tabell 12. En översiktskarta över området och dess armaturer återfinns i Bilaga 2, Figur 6.

Tabell 12 Sammanställning av inventering Orrholmen

Armatur Antal Ljuskälla Okänd stolparmatur tefat 32 Kvicksilver 125 W Okänd stolparmatur innergård 14 Kvicksilver 125 W Okänd nyare stolparmatur innergård 5 Kvicksilver 125 W Thorn Johanna 4 Högtrycksnatrium 70 W Skandia Venus 1 Högtrycksnatrium 70 W 7533683 6 Kompaktlysrör 2 stycken à 9 W 2G7 Okända fyrkantiga väggarmaturer 3 Kvicksilver 50 W Thorn Strata väggaramtur 3 Högtrycksnatrium 70 W Noral 9250 24 Kvicksilver 50 W Okända väggarmaturer med nummer 34 Kompaktlysrör 18 W Okända fyrkantiga platta väggarmaturer 8 Kompaktlysrör 11 W Thorn Kineshatten 7375 1 Kvicksilver 125 W Defa Neptune 001 silver 6 Kompaktlysrör 24 W Defa Neptune 001 vit 4 Kompaktlysrör 24 W Fagerhult Relief 6 Kvicksilver 50 W Bolero Solar 1 Kompaktlysrör 13 W Fagerhult Discovery 9 Kompaktlysrör 26 W

Från inventeringen fås en uppskattad installerad effekt i ytterbelysningen på Orrholmen till 11,6 kW, se Bilaga 1, Tabell 5. Detta är dock ovisst då ett trettiotal stolparmaturer på KBAB’s ägor fortfarande antas styras från kommunens driftcentral och därmed även debiteras antagligen kommunen för elektriciteten [26] trots att KBAB sköter underhållet med byte av ljuskällor och reparationer [27]. De stolparmaturer bestyckade med 125 W kvicksilverlampor står för den största delen av den medräknade installerade effekten ovan. De står för hela 61 % av den installerade effekten. Om de stolparmaturer som styrs från kommunen skulle räknas in skulle denna andel bli högre då de flesta av dem antas vara bestyckade med 125 W kvicksilverlampor.

22

Ytterbelysningen på bostadsområdet Orrholmen är uppdelat på ett flertal olika reläer. Området kring Babordsgatan förutom det nybyggda Seglet styrs av ett tidsrelä som sitter placerat på Babordsgatan 7. Detta relä styr ett flertal armaturer som sammanlagt har en installerad effekt på 1,6 kW. Ett fåtal armaturer, fyra stycken, som sitter placerade i trappor ner mot Orrholmsgaraget längs Babordsgatan har inbyggda rörelsedetektorer som tänder belysningen. Övriga reläer på Orrholmen är skymningsreläer och en sammanställning över dessa redovisas nedan i Tabell 13.

Tabell 13 Sammanställning av reläer Orrholmen

Skymningsreläets placering Styr område Styr antal kW Östra raden 13 Portar Östra raden 0,5 Babordsgatan 1 Entréer Seglet 0,7 Styrbordsgatan 12 Portar Styrbordsgatan, gården 2,4 Styrbordsgatan 14 Gavel Styrbordsgatan, garageingångar 0,1

Det saknas dokumentation kring styrningen över en stor andel, 6,3 kW, av ytterbelysningen på Orrholmen. Mest troligt är, som ovan nämnts, att dessa fortfarande styrs från Karlstads Kommuns styrsystem [26].

3.6 Rud Sett till total lägenhetsyta, antal lägenheter och även antal parkeringsplatser är bostadsområdet Rud KBAB’s största. Här finns totalt 855 lägenheter i alla storlekar, från ett rum och kök till fem rum och kök. I området finns även 149 lokaler [3]. Inventeringen genomfördes 20070614 och en sammanställning av resultatet redovisas nedan i Tabell 14. En översiktskarta över området och dess armaturer återfinns i Bilaga 2 i Figur 7 och 8.

Tabell 14 Sammanstallning av inventering Rud

Armatur Antal Ljuskälla Thorn Victoria 15 Metallhalogen cdo-tt 70 W E27 Thorn Victoria 2 armaturer på en stolpe 4 Metallhalogen 2 stycken à cdo-tt 70

W E27 Fagerhult Relief 14 Kompaktlysrör 16W 827 / 2 pin Fagerhult Ultra infälld 71 Kompaktlysrör 2 stycken à 18W PL-

L 830 / 4 pin Roshamn Novicon 904-915 132 Kvicksilver 125 W Fagerhult Taiba 42 Kvicksilver 50 W Bega 1155 24 Kvicksilver 50 W Thorn 7616B 9 Högtrycksnatrium 50 W Glamox GPV 236 87 T8 lysrör 2 stycken à 36 W Defa Protect 001 9 Kompaktlysrör 8 W E27 Aurora 7357 14 Metallhalogen cdm-et 70 W / 830 Thorn Strata 6 Högtrycksnatrium 50 W intern AVR72018H 149 Kompaktlysrör PL-L 18 W Okänd stolparmatur tefat 2 Kvicksilver 80 W Thorn PE 1 T8 lysrör 2 stycken à 36 W Okänd udda garagelampa 1 T8 lysrör 2 stycken à 36 W

23

Av de inventerade områdena har Rud den största uppskattade installerade effekten i ytterbelysningen på hela 42,1 kW se Bilaga 1, Tabell 6. Detta är med antagandet att alla 132 stycken stolparmaturer Roshamn Novicon, se Figur 8, är bestyckade med en 125 W kvicksilverlampa. Enligt bovärden Göran Hyttring är ett antal av dessa utbytta till att vara bestyckade med en kvicksilverljuskälla på 80 W [28]. Om alla armaturer skulle vara utbytta skulle det ge en uppskattad totaleffekt för området på 35,8 kW. Troligtvis är den installerade effekten i ytterbelysningen på Rud någonstans mellan 35 kW och 40 kW. På området finns fyra olika styrcentraler kopplade till fyra olika givare som styr tändning och släckning av områdets alla utomhusarmaturer. Tre av de fyra givarna är skymningsreläer medan det som är placerat på Horsensgatan 98 är en luxgivare. En sammanställning över de olika givarnas placering och vilket område och vilken effekt de styr visas nedan i Tabell 15.

Figur 8 Roshamn Novicon

Tabell 15 Sammanställning av reläer Rud

Givarens placering Styr område Styr antal kW Horsensgatan 98 Horsensgatan 82-126 samt angränsande

parkeringsytor och garage 8,59

Horsensgatan 160 Horsensgatan 128-182 samt angränsande parkeringsytor och garage

16,43

Horsensgatan 208 Horsensgatan 184-214 samt gården väster om Horsensgatan 184

4,10

Mossgatan 227 Horsensgatan 216-230, Mossgatan 227-253, delar av gården norr om Mossgatan 220, parkering Mossgatan samt garage mellan Horsensgatan 200 och 214

13,00

Den installerade effekt som redovisas för respektive givare är med antagande att stolparmaturen Roshamn Novicon är bestyckad med en 125 W kvicksilverlampa.

24

3.7 Totalt Totalt har över 1 800 stycken armaturer räknats och inventeringen motsvarar hälften av KBAB’s fastighetsbestånd sett till antal lägenheter [3]. Hur stor andel av den installerade effekten i KBAB’s totala ytterbelysningssystem det motsvarar är dock okänt. En jämförelse av den totalt installerade effekten beroende på ljuskälla i ytterbelysningen på respektive område visas i Figur 9. För att tydliggöra hur stor andel av bostadsområdenas installerade effekt i ytterbelysningen som består av 125 W kvicksilverlampor har dessa valts som en egen kategori. De kvicksilverljuskällor med annan effekt redovisas i kategorin Övriga kvicksilver.

0 10 20 30 40 50

Effekt (kW)

Rud

Orrholmen

Långtäppan

Kronoparken

Hemvägen

Frödingshöjd

Bo

stad

som

råd

en

Total installerad effekt uppdelad på bostadsområden och ljuskällor

125W kvicksilver

Högtrycknatrium

Kompaktlysrör

Metallhalogen

T8 lysrör

Övriga kvicksilver

Glödlampor

Figur 9Total installerad effekt uppdelad på bostadsområden och ljuskällor

I Figur 9 ses tydligt att Bostadsområdet Rud har den största installerade effekten följt av Hemvägen. Dessa områden är även de som har det största antalet stolparmaturer bestyckade med 125 W kvicksilverlampor vilket är en bidragande orsak till deras höga värden. Även på Orrholmen och Långtäppan är det stolparmaturerna bestyckade med 125 W kvicksilver som står för majoriteten av den installerade effekten. Bostadsområdet Kronoparken har en bredare mix av ljuskällor där 125 W kvicksilver, olika typer av högtrycksnatriumljuskällor och olika typer av kompaktlysrör är de tre största. Frödingshöjd utmärker sig genom att helt sakna kvicksilverlampor och basera sin ytterbelysning på högtrycksnatriumljuskällor, kompaktlysrör och T8 lysrör. Den totala effekten i ytterbelysningen på de inventerade bostadsområdena blev enligt tidigare nämnda antaganden 125 kW. Om en drifttid för ytterbelysningen på 4 000 timmar per år antas innebär det att den totala energin som åtgår är 500 000 kWh per år. I Figur 10 visas den totala installerade effekten uppdelad på typ av ljuskälla. Precis som ovan är kvicksilverljuskällorna med 125 W en egen kategori och kvicksilverljuskällor med annan effekt samlats under kategorin Övriga kvicksilver.

25

Totalt installerad effekt uppdelad på ljuskällor

46%

12%

16%

4%

12%10% 0% 125W kvicksilver

Högtrycknatrium

Kompaktlysrör

Metallhalogen

T8 lysrör

Övriga kvicksilver

Glödlampor

Figur 10 Total installerad effekt uppdelad på ljuskällor

Totalt står kvicksilverljuskällorna för 56 % av den installerade effekten på de inventerade bostadsområdena. Av detta är det kvicksilverljuskällorna på 125 W som står för den allra största delen, hela 46 % av den totala. Den näst största typen av ljuskälla sett till installerad effekt är kompaktlysrör, 16 % av den totalt installerade effekten. Kompaktlysrör används oftast i helt andra typer av armaturer än kvicksilverljuskällorna. Kvicksilverlampor på 125 W monteras oftast i stolparmaturer på innergårdar, parkeringar eller längs gång och cykelbanor medan kompaktlysrör oftast monteras i mindre väggarmaturer invid portar eller på husgavlar. Ett alternativ till kvicksilverljuskälla i stolparmaturer är högtrycksnatriumljuskällor. På bostadsområdet Frödingshöjd är i princip alla stolparmaturer bestyckade med högtrycksnatriumljuskällor medan denna typ av ljuskälla står för 12 % av den totala installerade effekten. T8 lysrör är oftast placerade i armaturer i garage och carportar men även i ett antal portar och står för 12 % av den totala installerade effekten. På bostadsområdena Rud och Frödingshöjd finns flera carportar medan de T8 lysrör som finns på Kronoparken är monterade i portar. Om alla armaturer med kompaktlysrör och lysrör som inventerats haft den energieffektivare typen av driftdon, så kallade högfrekvensdon skulle den totalt installerade effekten minska med 6 kW till 119 kW. Den lilla andel på 4 % av den totala installerade effekten som utgörs av metallhalogenljuskällor består av armaturerna Thorn Victoria och Aurora på Rud samt en strålkastare på Kronoparken. Det är dock osäkert vad strålkastaren på Kronoparken har för ljuskälla. Den totala effekt på 0,3 kW som de fem glödlamporna på 60 W vardera utger är i sammanhanget försumbar och redovisas som 0 % i Figur 10.

26

4 Tester Eftersom en stor del av den installerade effekten i det inventerade beståndet består av 125 W kvicksilverljuskällor ansågs det lämpligt söka och prova andra effektivare ljuskällor till dessa armaturer. De ljuskällor som testades var EYE Sunlux Ace högtrycksnatrium med effekterna 75 W och 110 W. Dessa högtrycksnatriumljuskällor är anpassade för att drivas av en kvicksilverreaktor och kan därför monteras i en armatur gjord för kvicksilverljuskällor utan större modifieringar. I en armatur anpassad för 125 W kvicksilver passar 110 W högtrycksnatrium och i en armatur byggd för 80 W kvicksilver kan en 75 W högtrycksnatrium monteras. Ett flertal av armaturerna som är bestyckade med 125 W kvicksilverljuskällor är det möjligt att koppla om reaktorn för att kunna sänka effekten och därmed kunna montera en 80 W kvicksilverljuskälla. Detta innebär att det i många fall är möjligt att byta ut en 125 W kvicksilverljuskälla till 75 W högtrycksnatrium. Tillverkaren lovar att den nya högtrycksnatriumljuskällan har ett högre ljusutbyte. För att försäkra sig om att så är fallet genomfördes ett antal byten i armaturen Abeta VG 10 på Kronoparken. Den armaturen är snarlik armaturen Nokalux VG 10 som finns på bostadsområdena Hemvägen och Långtäppan. Byten gjordes från uttjänt 125 W kvicksilver till ny 125 W kvicksilver, 110 W och 75 W högtrycksnatrium. Andra byten av ljuskällor som genomfördes på Kronoparken är byte till ny 70 W högtrycksnatrium med intern tändare i armaturen Skandia Venus på Saxofongatan. Flertalet armaturer av typen Ensto AVS70 fick nya 50 W högtrycksnatriumljuskällor på Signalhornsgatan. Längs Signalhornsgatans radhus byttes armaturen Ensto AVS70 ut mot Thorn Strata med 70 W högtrycksnatriumljuskälla under hösten. En ny 125 W kvicksilverlampa monterades även i armaturen Thorn 7418C på parkeringen intill Signalhornsgatan. Resultaten av dessa byten och jämförelser med belysningsstyrkan från äldre ljuskällor återges i avsnittet Ljusmätningar, Kronoparken nedan. Som en följd av ljusmätningarna på området Frödingshöjd i avsnittet Ljusmätningar nedan och efter kommentarer från bovärdar [24] på samma område gjordes ett byte av skymningsreläet på området. Novum ljusrelä typ W160T installerades i stället för Precision Photocontrol som tidigare suttit på samma plats. Resultatet av reläbytet redovisas i avsnittet Ljusmätningar, Frödingshöjd, Mätningar utförda 20070830 nedan. På Bellevue, ett annat bostadsområde som inte innefattats av inventeringen, installerades ett astronomiskt tidur för att undersöka dess funktion. Kontrollmätning vid skymning utfördes och resultatet av detta redovisas i avsnittet om Bellevue under Ljusmätningar nedan.

27

5 Resultat I avsnittet Ljusmätningar nedan sammanställs resultatet av ljusmätningar genomförda under sommaren och hösten 2007. Resultatet av ljusmätningarna, uppgifter från inventeringen och litteraturstudien ger underlag för olika åtgärder i syfte att minska energiförbrukningen. Detta återges i avsnittet Åtgärder. Några av åtgärderna undersöktes ytterligare och enkla beräkningar gjordes för att uppskatta deras besparingspotential vilket återges i avsnittet Besparingspotential nedan.

5.1 Ljusmätningar Belysningsstyrkan mättes med Lux Light Meter, Standard ST-1300. Luxgivaren placerades cirka 10 cm ovanför markplanet för att undvika inverkan av underlagets egenskaper (som skuggande grässtrån). Luxgivaren lades på en öppen yta utan inverkan från skuggande träd och buskar eller från annan närliggande belysning. Genom att kontrollera vid vilken tid och vid vilket belysningsstyrka ytterbelysningen tänds och släcks och jämföra det med en rekommenderad belysningsstyrka som ligger vid 5 lux, identifieras problemområden [11]. I inventeringen identifierades ett stort antal armaturer och ljuskällor. Vissa med bättre och vissa med sämre förmåga att sprida ljuset. I några fall gjordes byten av ljuskällor till nya och andra sorter för att jämföra med befintliga ljuskällor. Ljusmätningar med ljuskällor av varierande typ och effekt för ett antal armaturer genomfördes för att identifiera lämpliga ljuskällor. Belysningsstyrka från olika armaturer mättes, i markplanet en meter från stolpen, 5 m från stolpen samt vid en position som är en meter ut från stolpen och en meter upp från marken. I de fallen då luxgivaren placerades i markplanet var det som ovan cirka 10 cm ovanför för att undvika underlagets inverkan på belysningsstyrkan.

5.1.1 Bellevue Mätningar utförda 20071101 Det astronomiska tiduret sitter placerat i undercentralen som styr ytterbelysningen på Bellevuegatan 17 och 19. Ytterbelysningen tändes redan vid klockan 16:21 då belysningsstyrkan i omgivningen var 180 lux. På orten gick solen ner klockan 16:14 [20] den dagen och behovet av tänd ytterbelysning uppstod kring klockan 16:50. Det astronomiska tiduret tände alltså ytterbelysningen en halvtimme för tidigt.

5.1.2 Frödingshöjd Mätningar utförda 20070815 Givaren till skymningsreläet på Frödingshöjd sitter placerad på baksidan av garaget intill bovärdsexpeditionen. Givaren sitter cirka 2,5 m upp på väggen och skuggas något av utskjutande tak. Detta skulle kunna vara en anledning till att reläet är svårjusterat då man på Rud märkt att skymningsreläerna fungerar dåligt då de satts under tak [18]. Ytterbelysningen på Frödingshöjd tändes mycket tidigt, redan vid 350 lux klockan 20:43. Belysningsstyrkan varierade dock med molnigheten denna kväll och det dröjde innan det rekommenderade värdet 5 lux låg på en stabil nivå. Detta inträffade klockan 21:36. Nästan en halvtimme tidigare vid klockan 21:08 hade kommunens vägbelysning tänts vid cirka 42 lux.

28

Mätningar på armaturen Glob som finns i området gjordes, både på väggarmaturen med 70 W högtrycksnatrium som ljuskälla och också stolparmaturen med samma ljuskälla. Resultatet visas nedan i Tabell 16.

Tabell 16 Resultat av ljusmätningar kring Armatur Asea Skandia Glob

Armatur Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Glob stolpe 17 5,0 20,8 1,7 Glob vägg 79,3 12,7 147 1,7

Armaturerna sitter inte på samma höjd vilket försvårar jämförelser. Mätningarna på Glob väggarmatur utfördes utanför bovärdsexpeditionen där tre likadana armaturer sitter placerade i en halvcirkel vilket innebär att hela gårdsplanen blir upplyst och det blir svårt att mäta ljuset från en enskild armatur på 5 meters avstånd. Mätningar utförda 20070828 Då skymningsreläet på området bytts under dagen gjordes en kontrollmätning av dess funktion. Det nya skymningsreläet är Novum ljusrelä typ W160T och är lättare att justera än det som tidigare satt på samma plats, Precision Photocontrol. Novum ljusrelä hade ställts in i inomhusmiljö till att tända vid 5 lux. Vid kontrollmätning tändes dock områdets belysning vid 60 lux klockan 20:42. Cirka 20 minuter senare vid klockan 21:03 uppnåddes det rekommenderade värdet 5 lux. En klar förbättring har skett sedan tidigare mätningar då området tändes vid 350 lux. För att komma ännu närmare det rekommenderade värdet krävs det att justeringar görs i samband med att skymningen inträffar. Mätningar utförda 20070830 I samråd med och med hjälp av Per-Åke Örtlund gjordes ett försök att ytterligare trimma skymningsreläet på Frödingshöjd [18]. I samband med att området tändes upp vid cirka 60 lux justerades reläet så att det släcktes igen. Denna procedur genomfördes ett antal gånger tills ljusinställningen på reläet i princip var i sitt minimumläge. Då uppmättes en belysningsstyrka på cirka 30 lux i omgivningen. För att testa reläet undersöktes även belysningsstyrkan intill skymningsreläets position på väggen. Där var belysningsstyrkan endast 3 lux på grund av skuggan från det utskjutande taket. När kommunens vägbelysning tänts en stund senare kastade de ett sken på väggen där skymningsreläet sitter placerat. Belysningsstyrkan intill reläet steg nu till 5 lux. Om skymningsreläet trimmas in för lågt skulle detta kunna innebära att KBAB’s ytterbelysning släcks då kommunens vägbelysning tänds vilket inte är önskvärt.

5.1.3 Hemvägen Mätningar utförda 20070814 På Hemvägen gjordes enbart en kontroll av skymningsreläernas funktion. Alla skymningsreläer tändes i princip samtidigt, inom en minut, kring klockan 21:05. Belysningsstyrkan var då cirka 95 lux. Kommunens vägbelysning tändes nästan 20 minuter senare vid 32 lux och det rekommenderade värdet 5 lux uppmättes klockan 21:41.

29

5.1.4 Kronoparken Mätningar utförda 20070813 På kronoparken finns det fem områden kopplade till olika skymningsreläer. För att kunna iaktta tändningen av alla dessa utfördes ljusmätningarna på taket till Signalhornsgatan 96. Den rekommenderade nivån 5 lux uppmättes klockan 21:49. Kommunens cykelbanor runt om i Kronoparken tändes vid 38 lux vilket uppmättes klockan 21:32. Redan vid 150 lux var stora delar av Kronoparken tänt, även avsnitt av motorvägsbelysningen och andra områden som kunde ses från taket. Mätningarna som utfördes på taket kan ha fått högre värden än vad som var det reella i marknivå vilket bör tas hänsyn till. De två områden som tändes först av KBAB’s områden var Parkbadet och Faggotgatan 70 vilka var tända redan då mätningarna började vid klockan 21:09 och vid belysningsstyrkan 250. Nästa område att tända var Signalhornsgatan kopplat till den givaren vid Signalhornsgatan 68. Det tändes upp vid 48 lux klockan 21:28. Detta är bara 20 minuter från det rekommenderade belysningsstyrkan uppmättes och kan betraktas som en acceptabel differens då områdets ytterbelysning har en relativt liten installerad effekt. Bara några få minuter ifrån att 5 lux uppmättes, vid 12 respektive 9,6 lux, tändes Inovahuset och dess parkering samt området kopplat till skymningsreläet vid Kornettgatan 103. Detta är att betrakta som mycket bra inställda skymningsreläer, i synnerhet då mätningarna utfördes på taket och det sannolikt var något ljusare där. Det är även bra med tanke på att området kopplat till Kornettgatan 103 är det med mest installerad effekt i ytterbelysningen på Kronoparken. På Kronoparken har ett antal byten gjorts i armaturen Abeta VG 10 för att undersöka olika nya högtrycksnatriumljuskällors förmåga att alstra och sprida ljus. Dessa nyare ljuskällor har jämförts med äldre befintliga kvicksilverlampor och nymonterade kvicksilverlampor av samma sort. En sammanställning av dessa mätningar återges nedan i Tabell 17.

Tabell 17 Resultat av ljusmätningar kring Abeta VG 10

Abeta VG 10 Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Äldre 125 W Hg 0,9-1,9 0,4-0,9 1,1-2,5 0,7 Ny 125 W Hg 16-20 5,5-7 24-31 Nära 0 H natrium 110 W 29 9-10 43-45 0,5 H natrium 75 W 31 10-21 47-50 Nära 0

De äldre kvicksilverlamporna ger inte mycket ljus och har antagligen suttit i längre än vad som kan rekommenderas. De nyare kvicksilverlamporna ger ett bra ljus och skillnaden mellan de två kan bero på att armaturernas kupor är mer eller mindre smutsiga. Den nyare sortens högtrycksnatriumlampor som är anpassade för att kunna monteras i armaturer gjorda för kvicksilverlampor ger dock mer ljus än de vanliga kvicksilverlamporna. I den ena av armaturerna där en högtrycksnatriumlampa med 75 W testades saknades den undre delen av armaturens kupa. Detta gav en mycket högre belysningsstyrka 5 meter från stolpen då reflektorn i armaturen lättare kunde sprida ljuset som dock blev bländande.

30

Då Abeta VG 10 inte är omkopplingsbar från 125 W till 80 W är det vanskligt att montera 75 W högtrycksnatrium i dessa armaturer utan att byta reaktor. Om en ljuskälla med fel typ av reaktor monteras i en armatur kommer de att tändas och lysa utan några synliga skillnader. Lamporna blir dock opålitliga, tänds och släcks hur som helst. Även livslängden för ljuskällan påverkas, den förkortas olika från fall och det är svårt att ge någon generell livslängd eller totaleffekt [29]. Stolparmaturen, Ensto AVS70, som är placerad på Signalhornsgatan ger enligt nattvandrare Lis-Beth Johansson [30] och även enligt hyresgäster dåligt med ljus. En bild på armaturen Ensta AVS70 visas i Figur 5 till höger. Särskilt gången längs östra delen av Signalhornsgatan upplevs mycket mörk och otrygg på kvällstid. I dessa armaturer sitter en 50 W högtrycksnatriumlampa och det är inte möjligt att koppla om till en ljuskälla med högre effekt. Ett försök gjordes för att förbättra tryggheten i området genom att byta ljuskällorna längs gången i östra delen av området till nya av samma sort. En jämförelse mellan belysningsstyrkan hos den äldre och den nya ljuskällan redovisas i Tabell 18 nedan.

Figur 11 Ensto AVS70

Tabell 18 Jämförelse av belysningsstyrkan med ny och äldre 50 W högtrycksnatriumljuskälla

Ljuskälla Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Äldre 50 W H natrium 9 3,7 14 Nära 0 Ny 50 W H natrium 10 5 17 0,8

Bytet gav tyvärr inte en så stor ökning av ljuset i området. Få av hyresgästerna hade sina egna lampor vid portarna tända och lummiga träd växer längs cykelbanan. Till problemet hör även att vissa av stolparna står för långt ifrån varandra och belysningsstyrkan sjunker ner till nära noll på marken mellan dem. Om samma armatur ska behållas bör tre stolpar till placeras längs gången på östra Signalhornsgatan för att öka tryggheten. Ett annat alternativ är att byta ut armaturerna längs gången till en annan med bättre optik som sprider ljuset över större ytor. Ett exempel på en sådan armatur är Thorn Strata.

31

Mätningar gjordes även vid en armatur av typ Skandia Venus som på många platser på Kornettgatan, Saxofongatan och Valthornsgatan ersatt Abeta VG 10. De två armaturerna har mycket olika utseende och egenskaper. Abeta VG 10 sprider ljuset under och kring sig i form av en solid cirkel medan Skandia Venus sprider ljuset i en ring runt stolpen och marken direkt under stolpen förblir en mörk fläck. En jämförelse av de båda armaturerna visas nedan i Tabell 19.

Tabell 19 Resultat av ljusmätningar Valthornsgatan Kronoparken

Armatur Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Abeta VG 10, 125 W Hg 20 7 31 Nära 0 Skandia Venus 70 W Na 3 3,6 4,3 Nära 0

Det känns märkligt att byta ut en armatur till en annan med så olika egenskaper. En översyn om hur byten sker och vad som är lämplig ersättningsarmatur vore att föredra. I detta specifika fall vore Nokalux VG 10 en mer lämplig ersättningsarmatur då den är snarlik den gamla. På parkeringen utanför Signalhornsgatan 94-96 står 4 stycken stolpar med dubbla Thorn 7418C armaturer. I dessa sitter nu monterat 125 W kvicksilverlampor. Ett byte gjordes för att jämföra en äldre och ny kvicksilverlampa av samma typ. Sammanställning av mätdata redovisas nedan i Tabell 20.

Tabell 20 Resultat av ljusmätningar Signalhornsgatans parkering Kronoparken

Ljuskälla Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Äldre 125 W Hg 17 7 33 0,8 Ny 125 W Hg 32 13 47 0,8

Den nyare ljuskällan ger bättre ljus mätt i lux men den upplevda skillnaden på plats är inte så stor. Thorn 7418C är omkopplingsbar till 80 W kvicksilver viket innebär att man här kan montera 75 W högtrycksnatrium av den typen som är anpassad för armaturer för kvicksilver. Fördelen med det är inte bara att det kommer gå åt mindre energi utan även att det blir mer harmoni på parkeringen, då armaturerna utanför Inova har högtrycksnatriumljuskällor. Besparingen för dessa åtta armaturer skulle då bli cirka 1500 kr per år. Mätningar utförda 20070815 Mätning gjordes på en armatur av typen Skandia Venus med äldre ljuskälla för att jämföra med den nymonterade ljuskällan i en likadan armatur som tidigare mätts. Mätningarna redovisas i Tabell 21 nedan.

Tabell 21 Jämförelse mellan ny och äldre 70 W högtrycksnatriumljuskälla i armaturen Skandia Venus

Ljuskälla Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Äldre 70 W Na 2,7 3,5 4,7 0,03 Ny 70 W Na 3 3,6 4,3 Nära 0

Skillnaden i lux är inte nämnvärt stor vilket kan tyda på att den äldre ljuskällan inte är så gammal. Upplevelsen av en svart cirkel på marken kring stolpen är dock tydligare vid den äldre ljuskällan.

32

Mätningar gjordes även på ljuset kring portarna på Signalhornsgatan. Vid varje port sitter en nummerskylt i form av en fyrkantig armatur, Ensto, med 18 W kompaktlysrör. Det sitter även i de flesta portar en armatur med 2 stycken 36 W lysrör inne i taket ovanför porten. Ljuset från båda lamporna mättes då de var svåra att särskilja. Mätningarna redovisas nedan i Tabell 22.

Tabell 22 Resultat av ljusmätning kring portar på Signalhornsgatan Kronoparken

Portbelysning Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Signalhornsgatan 16,7 2,4 24,4 Nära 0

Portbelysningen ger bra ljus nära porten men ger även lite ljus fem meter ut. Portarna hjälper därmed till att lysa upp gångvägarna runt innergårdarna på Signalhornsgatan. Monteringen av den fyrkantiga armaturen Ensto för några år sedan innebar en klar förbättring [25]. Mätningar utförda 20071031 Armaturerna Ensto AVS70 längs Signalhornsgatans radhus har bytts till Thorns armatur Strata. Den nya armaturen är bestyckad med 70 W högtrycksnatriumljuskälla istället för 50 W högtrycksnatrium som satt i de äldre armaturerna. Upplevelsen av en mörk och otrygg gata är nu helt förändrad. Armaturerna ger bra ljus längs gångvägen även mellan de stolpar där avståndet är 38 m till nästa stolpe. En jämförelse mellan belysningsstyrkan på marken kring den äldre och den nymonterade armaturen återges i Tabell 23 nedan.

Tabell 23 Jämförelse mellan gammal och ny armatur Signalhornsgatan

Armatur/Ljuskälla Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Ensto AVS70 50 W H natrium

10 5 17 0,8

Thorn Strata 70 W Högtrycksnatrium

28,4 15,2 41 Nära 0

Mätningar gjordes även 3 meter från stolparna längs med gångvägen med 2 meters mellanrum. På det mörkaste stället mittemellan de stolpar som står med 38 meters avstånd från varandra uppmättes en belysningsstyrka på 2 lux. Detta är en klar förbättring då tidigare värden på motsvarande plats endast nått samma nivåer som den uppmätta belysningsstyrkan i bakgrunden, alltså nära noll lux.

5.1.5 Långtäppan Mätningar utförda 20070827 Långtäppan är uppdelat på två områden, det södra området vilket är Horsensgatan 5-49 och det norra området vilket är Horsensgatan 51-95. Dessa två områden styrs av varsitt skymningsrelä. I det södra området är givaren placerad på bovärdsexpeditionens baksida och på det norra området är den placerad vid tvättstugan vid Horsensgatan 71. I det norra området finns även ett skymningsrelä på gaveln till Horsensgatan 63 som endast styr den lampan som sitter monterad över källarporten på samma gavel. Det norra området tändes vid cirka 180 lux klockan 20:33 och det södra området vid 23 lux klockan 20:52. När det norra området tändes kastade den närmaste stolpen ett ljussken över givaren på gaveln på Horsensgatan 63. Detta gjorde att denna ännu inte var tänd då belysningsstyrkan gick under 2 lux och klockan var 21:13. Eftersom denna givare endast styr en enda armatur på totalt 60 W bör detta inte betraktas som ett stort problem men kunde dock ha undvikits om givaren placerats på andra sidan om dörren. Det rekommenderade värdet 5 lux uppmättes klockan 21:04.

33

På Långtäppan har några Nokalux VG 10 som vanligtvis har 125 W kvicksilver som ljuskälla bytts ut till samma armatur men med 70 W högtrycksnatrium som ljuskälla. Mätningar gjordes på båda sorterna och en jämförelse med mätningar med motsvarande armatur från Kronoparken 20070813 visas nedan i Tabell 24.

Tabell 24 Jämförelse mellan olika ljuskällor i armaturen Nokalux VG 10

Kronoparken Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Äldre 125 W Hg 1,9 0,9 2,5 0,7 Ny 125 W Hg 20 7 31 Nära 0 H natrium 110 W 29 10 43 0,5 H natrium 75 W 31 10 47 Nära 0 Långtäppan Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux 125 W Hg 6,9 2,7 9,4 1,8 H natrium 70 W 19,2 6,0 32 1,1

Armaturen med 125 W kvicksilver på Långtäppan gav ett resultat som var något bättre än den äldre kvicksilverljuskällan på Kronoparken men inte alls lika bra som den helt nya. Detta tyder på att kvicksilverljuskällan på Långtäppan är bytt för ganska länge sedan men att den ändå är nyare än den äldre ljuskällan på Kronoparken. Värdena från den armaturen som är bytt till 70 W högtrycksnatrium på Långtäppan motsvarar värdena för en ny 125 W kvicksilverljuskälla. Mätningar gjordes även på armaturen 7616B med 50 W kvicksilverljuskälla som sitter på garagen i området. Resultatet redovisas i Tabell 25 nedan.

Tabell 25 Resultat av ljusmätning vid garage Långtäppan

7616B Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux 50 W Hg 13,5 1,7 29 1

Armaturen 7616B med 50 W kvicksilverlampa ger att bra ljus i sin närmaste omgivning men sprider inte ljuset särskilt långt.

5.1.6 Orrholmen Mätningar utförda 20070829 Då mätningarna påbörjades var större delen av Orrholmens ytterbelysning redan tänd. Klockan var då 20:27 och belysningsstyrkan 110 lux. Belysningen på garagetaket tändes något senare vid 42 lux klockan 20:36. Det nybyggda Seglets entré och gårdsbelysning tändes vid 8,8 lux klockan 20:50. Strax efteråt vid klockan 20:58 uppmättes det rekommenderade värdet 5 lux. Mätningar gjordes även på ett flertal armaturer med 125 W kvicksilverljuskälla. Resultatet redovisas nedan i Tabell 26.

Tabell 26 Sammanställning av ljusmätningar Orrholmen

Armatur Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund Lux Tefat 12,5 5,5 21,1 Nära 0 Tefat 14,3 5,4 22,6 Nära 0 Stolpe innergård 20,1 5,3 32,3 Nära 0 Stolpe innergård 16,7 5,1 24,3 Nära 0 Ny stolpe 15,1 3,7 22,6 0,5 Ny stolpe 20,4 4,4 30,6 0,5 Kineshatten 21,8 4,5 31,7 Nära 0

34

Eftersom det är okänt hur länge ljuskällorna i armaturerna brunnit är det svårt att dra några slutsatser om de olika armaturernas förmåga att sprida ljuset. Skillnaden i lux mellan de olika armaturerna kan bero på flera olika faktorer, dels ljuskällans ålder, dels armaturens utformning och dels på mätosäkerhet. Vissa armaturer på Orrholmen kan jämföras med de nymonterade 125 W kvicksilver som testades på Kronoparken. Inga av de mätta armaturerna har dock så dåliga värden som de äldsta 125 W kvicksilver som uppmättes på Kronoparken.

5.1.7 Rud Mätningar utförda 20070807. Det område som tändes först var det norra området kopplat till givaren vid Horsensgatan 208. Det tändes vid cirka 75 lux klockan 21:36. Det mittersta området, kopplat till givaren vid Horsensgatan 160 tändes vid cirka 58 lux klockan 21:40. Strax efteråt vid klockan 21:43 och 41 lux tändes det södra området. Kommunens ytterbelysning vid intilliggande cykelbanor tändes vid 16 lux. Rekommenderat värde för när en ytterbelysning bör tändas är vid 5 lux [11] och det uppnåddes vid klockan 22:02. De armaturer som gjordes mätningar på var Thorn Strata med 50 W högtrycksnatrium, Roshamn Novicon med 125 W kvicksilver, en nyare Tefatsstolpe med 125 W kvicksilver och Bega 1155 med 50 W kvicksilver. Resultatet redovisas nedan i Tabell 27.

Tabell 27 Sammanställning av ljusmätningar Rud

Armatur Lux 1 m Lux 5 m Lux 1 + 1 m Bakgrund lux Thorn Strata 23,4 15,3 37,2 4,3 Roshamn Novicon 9 6,4 14 2,1 Roshamn Novicon 7,6 6,4 12,7 1,5 Nyare Tefatsstolpe 16,6 6,9 23,3 1,5 Bega 1155 5,4 2,7 7,4 2,1

Thorn Strata som har den lägsta elektriska effekten i ljuskällan är den som ger de högsta värdena vid alla mätpunkterna. Skillnaden mellan de båda Roshamn Novicon och den nyare tefatsstolpens värden, trots att de har samma sorts ljuskälla, kan förklaras med att tefatstolpen troligtvis har en nyare ljuskälla eftersom det ser ut som att armaturen nyligen är bytt. De låga värdena för Bega 1155 i jämförelse med de andra beror på att den har en ljuskälla med lägre effekt och att den inte har samma förmåga att rikta ljuset som Thorn Strata. Mätningar utförda 20070808. Området som är kopplat till luxgivaren på Horsensgatan 98 tändes vid cirka 95 lux klockan 21:32. Det rekommenderade värdet 5 lux inträffade vid klockan 21:59. Mätningar gjordes även på armaturen Thorn Victoria med en 70 W metallhalogen lampa. Man kunde tydligt se att den kastar ljuset år sidorna mer än framåt då det 5 m rakt framåt gav 6,2 lux och 5 m till sidan gav 15,9 lux. Mätningar utförda 20071029. Luxgivaren på Horsensgatan 98 var tidigare inställd på att tända ytterbelysningen då klockan var mellan 15:00 och 07:00 och då belysningsstyrkan i omgivningen var under 30 lux. När området trots detta tändes vid 95 lux justerades luxgivaren till att tända vid 8 lux om klockan var mellan 15:00 och 07:00. Vid kontrollmätning tändes ytterbelysningen vid cirka 32 lux i stället för 8 lux. Luxgivaren sitter bra placerad på en vägg i norrläge utan direkt närliggande träd eller takutsprång.

35

5.2 Besparingspotential Beroende på de olika områdenas uppbyggnad och nuvarande funktion finns olika stor besparingspotential för varje område. I detta stycke har endast besparingar från byten av 125 W kvicksilverlampor till 75 W högtrycksnatrium och trimning av skymningsreläer räknats med. Vid beräkningar av besparingspotential vid byte av ljuskälla har kalkyler från Ljuskultur [31] och ljuskälleleverantören [29] använts. Kalkylerna återfinns i bilaga 3. Om inget görs med inställningarna på skymningsreläerna antas drifttiden för ytterbelysningen vara 4 000 timmar på ett år. Bra inställda skymningsreläer kan sänka drifttiden per år till 3 700 timmar [32]. Besparingspotentialen vid byte av ljuskälla är beroende av ljuskällans drifttid per år, ju kortare drifttid per år desto mindre skillnad i energibesparing innebär en effektsänkning. I de beräkningar som gjorts har en drifttid på 3 700 timmar per år antagits. Bytet från 125 W kvicksilverljuskälla som har en totaleffekt på 137 W till en högtrycksnatriumlampa som har en uppskattad totaleffekt på 85 W är det byte som är möjligt i de flesta av de inventerade bostadsområdena. Vid byten av ljuskällor är det fler aspekter att ta hänsyn till än ljuskällans energiförbrukning. Kalkylerna tar hänsyn även till ljuskällans livslängd och inköpspris. Med priset 1 kr/kWh beräknas sedan den totala kostnaden för ljuskällan ut under ett 25 års perspektiv. Den befintliga ljuskällan 125 W kvicksilver är billigare i inköp, 39 kr [18], än den nya 75 W högtrycksnatriumlampan, 157 kr [29]. Högtrycksnatriumlampans livslängd är däremot 20 000 timmar [29] jämfört med kvicksilverljuskällans 16 000 timmar [18]. Detta sammanlagt med energibesparingen ger sedan en besparing i antal kronor per år under ett 25 års perspektiv. För att beräkna besparingspotential vid trimning av skymningsreläer har vissa antaganden gjorts. Belysningsstyrkan 5 lux antas vara lämpligt värde för att tända och släcka ytterbelysning. Det antas även att det är möjligt att ställa skymningsreläerna till att tända och släcka vid belysningsstyrkan 5 lux. Från de utförda ljusmätningarna ges en indikation om hur lång tid innan belysningsstyrkan 5 lux uppnåtts ytterbelysningen tänds. Denna tid antas sedan gälla för hela sommarhalvåret. Eftersom de flesta mätningar genomförts under sommaren har uppskattningar gjorts för att kunna beräkna besparingen även för vinterhalvåret. Kring sommarsolståndet skiljer det en och en halvtimme mellan solens nedgång [20] och tiden för den borgerliga skymningen [33] i Karlstad. Vid vintersolståndet är denna tid endast en halvtimme. Från detta antas att ytterbelysningen i snitt är tänd en tredjedel av den tiden som räknas med under sommarhalvåret. Om ytterbelysningen på ett område är tänd en timme för länge per dygn under sommarhalvåret så antas ytterbelysningen vara tänd 20 minuter för länge per dygn under vinterhalvåret. Dessa beräkningar kan sedan jämföras med sänkningen i drifttid från 4000 timmar till 3700 timmar per år [32]. En redogörelse av dessa beräkningar för respektive område samt en sammanställning av det totala redovisas i avsnitten nedan.

36

5.2.1 Frödingshöjd På Frödingshöjd finns ett skymningsrelä som styr hela områdets ytterbelysning samt viss belysning i trapphus och på vindar. Detta skymningsrelä tänder upp området mycket för tidigt, vid mätning 20070815 en hel timme. Detta ger enligt de antaganden som beskrivits ovan en besparingspotential på 6900 kWh per år. Om anläggningen däremot tänds två timmar för tidigt och släcks två timmar för sent på vinterhalvåret som bovärdarna [24] upplevt blir det en extra energiåtgång på 12 000 kWh per vinter. Eftersom även belysning i trapphus och vindar är kopplade till skymningsreläet är antagligen besparingspotentialen högre då det inte togs med i beräkningarna.

5.2.2 Hemvägen Skymningsreläerna på Hemvägen tänder upp området ungefär en halvtimme för tidigt vid mätning 20070814. Enligt tidigare antaganden ger detta en besparingspotential på 5 700 kWh per år. Drosseln i stolparmaturerna på Hemvägen är omkopplingsbara från 125 W till 80 W kvicksilver. Detta innebär att ett byte till 75 W högtrycksnatrium kan göras vilket skulle ge en besparing på cirka 23 000 kWh år för områdets 120 stycken stolparmaturer. Enligt kalkylerna skulle detta ge en besparing på 23 500 kr per år under ett 25 års perspektiv.

5.2.3 Kronoparken På Kronoparken var det två områden, Parkbadet och Faggotgatan 70, som tändes upp mycket för tidigt enligt tidigare mätningar. Om dessa två områden tänds och släcks 40 minuter från det rekommenderade belysningsstyrkan på sommarhalvåret skulle det ge en besparingspotential för hela året på närmare 700 kWh. Eftersom drosseln i Abeta VG 10 inte är omkopplingsbar går det inte att direkt byta till 75 W högtrycksnatrium. Ett sätt att komma runt detta är att byta ut drosseln till en ny. Detta ger en merkostnad vid byte till 75 W högtrycksnatrium på 85 kr per armatur för den nya drosseln [18]. Trots detta skulle besparingen bli cirka 7 500 kr per år för områdets 39 stycken armaturer av typen Abeta VG 10. Att byta ut drosseln förlänger även armaturens livslängd då det oftast är den som går sönder först [18]. På Kronoparken finns även 8 stycken armaturer av Thorn 7418C med 125 W kvicksilverlampor monterade. Om dessa skulle vara omkopplingsbara skulle ett byte till 75 W högtrycksnatrium ge en besparing på cirka 1 500 kr per år.

5.2.4 Långtäppan Det norra området tändes den 20070827 en halvtimme före det rekommenderade värdet 5 lux. Detta ger en besparingspotential på 1 300 kWh per år. Det är möjligt att koppla om armaturerna på Långtäppan från 125 W till 80 W kvicksilver. Detta innebär att ett byte till 75 W högtrycksnatrium kan göras vilket skulle ge en besparing på cirka 13 600 kWh år för områdets 71 stycken armaturer. Enligt kalkylerna ger detta en besparing på 14 000 kr per år under ett 25 års perspektiv.

37

5.2.5 Orrholmen Enligt mätningarna gjorda på Orrholmen den 20070829 tänds större delen av området mer än en halvtimme för tidigt. Om det antas att området i snitt tänds en halvtimme för tidigt och släcks en halvtimme för sent under sommarhalvåret innebär det en extra kostnad på 850 kr. Om alla skymningsreläer på Orrholmen justerades till rätt nivå skulle samma summa kunna sparas in. På Orrholmen finns det 20 stycken armaturer med 125 W kvicksilver som ljuskälla. Om dessa skulle kunna kopplas om till 80 W kvicksilver och en 75 W högtrycksnatrium skulle monteras skulle besparingen bli cirka 3 900 kr per år. Om armaturerna inte är omkopplingsbara och drosseln byts blir besparingen på ett 25 års perspektiv 3 800 kr per år. Besparingen i energi per år skulle bli 3 800 kWh. På taket ovanför Orrholmsgaraget sitter 32 stycken tefatsstolpar som i nuläget antagligen är kopplat till kommunens skymningsrelä och antagligen fortfarande betalas av kommunen. Driften, som byten av ljuskällor, sköts dock av KBAB. Då dessa helt och hållet övergår i KBABs ägor bör en investering göras för att byta ut 125 W kvicksilver till 75 W högtrycksnatrium.

5.2.6 Rud Ytterbelysningen på Rud har en relativt stor installerad effekt och små differenser från det rekommenderade värdet 5 lux ger därför större kostnader än på andra områden. Den 20070807 mättes tändning av området Horsensgatan 128-230 och Mossgatan 227-253. De tre skymningsreläerna på området tände alla tre något för tidigt, mellan 20 och 40 minuter. Om det uppmätta området tänds och släcks i snitt 20 minuter tidigare och senare än rekommenderat under sommarhalvåret blir det en extra kostnad på cirka 5 400 kWh per år för detta område. På området Horsensgatan 82-126 som mättes den 20070808 var det en skillnad på 30 min i genomsnitt mellan 5 lux och 95 lux. Detta ger en besparingspotential för denna del av bostadsområdet på 2 100 kWh per år. Om alla skymningsreläer på Rud justerades till rätt nivå skulle totalt 7 500 kWh kunna sparas in varje år. På hela Rud finns 132 stycken stolparmaturer som antingen har 125 W kvicksilver eller 80 W kvicksilver som ljuskälla. I tidigare beräkningar har det antagits att alla stolpar har 125 W monterat medan vid stickprovskontroll upptäcktes det att 80 W kvicksilver satt monterad. I det fallet en 125 W ljuskälla sitter i alla 132 armaturerna kan ett byte till 75 W högtrycksnatrium spara upp till 25 400 kWh per år. I det andra fallet att det sitter 80 W kvicksilver monterat i de flesta stolpar skulle ett byte till 75 W högtrycksnatrium inte ge lika stora besparingsmöjligheter, endast 2 000 kWh per år. I ett ekonomiskt perspektiv ger bytet från 80 W kvicksilver till 75 W högtrycksnatrium ingen besparing på grund av att högtrycksnatriumljuskällan kostar mer i inköp. Bytet från 125 W kvicksilver till 75 W högtrycksnatrium skulle dock ge en besparing på 25 900 kr per år under en 25 års period.

38

5.2.7 Totalt Byten av ljuskällor och justeringar av skymningsreläer är det som tagits upp som potentiella besparingsområden. En sammanställning och summering av besparingspotentialen i de olika avsnitten ovan redovisas i Tabell 28 nedan.

Tabell 28 Sammanställning av besparingspotential i kWh

Område Justering av reläer Byten av ljuskällor Frödingshöjd 6 900 kWh 0 Hemvägen 5 700 kWh 23 000 kWh Kronoparken 700 kWh 9 000 kWh Långtäppan 1 300 kWh 13 600 kWh Orrholmen 1 100 kWh 3 800 kWh Rud 7 500 kWh 2 000-25 400 kWh Summa 23 200 kWh 51 400-74 800 kWh

Den lägre siffran i spannet i kolumnen för byten av ljuskällor står för det fallet då armaturerna i bostadsområdet Rud till största delen är bestyckade med 80 W kvicksilverljuskällor. Den besparingspotentialen på 78,4 MWh per år bygger således på att armaturerna på Rud till största delen är bestyckade med 125 W kvicksilver. Totalt finns det cirka 400 stycken armaturer som är bestyckade med 125 W kvicksilverljuskällor om alla de armaturerna på Rud räknas. Att köpa in lika många 75 W högtrycksnatrium att ersätta dem med skulle kosta 70 000 kr. Detta kan jämföras med besparingen på 74 800 kWh per år i elförbrukning. Till investeringen tillkommer inköp av ett mindre antal reaktorer och arbetskostnader för montering av nya ljuskällor och reaktorer. Besparingarna som beräknats för justering av reläer har inte tagit hänsyn till den minskade installerade effekten på de olika områdena vid byten av ljuskällor. Om alla inventerade armaturer med 125 W kvicksilver ljuskällor skulle bytas ut mot 75 W högtrycksnatrium skulle den totala installerade effekten minska till 106 kW. Enligt motsvarande beräkningar som de sammanfattas i Tabell 28 skulle den totala besparingen av trimmade skymningsreläer vid utbytta ljuskällor bli 20 200 kWh. I vissa områden är även trappuppgångar och vindar kopplade till skymningsreläerna vilket innebär att besparingen för justering av reläer kan bli något mer än vad som här anges.

39

Total energiförbrukning (MWh/år)

0100200300400500

Inn

an

åtg

ärd

er

Just

eri

ng

av

styr

nin

g

Byt

en

av

ljusk

ällo

r

Sa

mm

an

lag

t

MW

h

Figur 12 Total energiförbrukning före och efter energieffektiviseringsåtgärder

Den totala energiförbrukningen för de inventerade områdenas ytterbelysning är 500 MWh med en drifttid på 4 000 timmar och en installerad effekt på 125 kW. Detta gör att åtgärden att byta ljuskällor ger en 10 % till 15 % mindre energiförbrukning under ett år. Att justera styrsystemet ger en minskning på 5 % av den totala energiförbrukningen. Om alla åtgärder genomförs minskar energiförbrukningen med 14 % till 19 % jämfört med innan på det inventerade området. Den totala energiförbrukningen innan och efter de olika åtgärderna åskådliggörs i Figur 12 ovan. Med antagande om att elpriset är 1 kr/kWh skulle justeringen av skymningsreläerna ge en kostnadsbesparing på 20 200 kr. Bytena av ljuskällor från 125 W kvicksilver till 75 W högtrycksnatrium på de olika områdena skulle sammantaget ge en besparing på 76 000 kr om armaturerna på Rud till största delen är bestyckade med 125 W kvicksilver. I det fallet att armaturerna på Rud är bestyckade med 80 W kvicksilver ger byten av ljuskällor på de övriga områdena en besparing på 50 000 kr per år i ett 25 års perspektiv. Sammanlagt skulle justering av reläer och byten av ljuskällor ge en besparing mellan 70 000 kr och 96 000 kr per år enligt antaganden ovan. I alla beräkningar har det som tidigare antagits att alla armaturer bestyckade med lysrör och kompaktlysrör har konventionella driftdon. Om alla armaturer i stället skulle ha högfrekvensdon innebär det en sänkning med 24 kWh per år vid en drifttid på 4000 timmar per år. Eftersom detta inte innebär någon större besparing på kort sikt har lönsamheten för byte av armaturer inte utretts ytterligare.

5.3 Åtgärder I detta avsnitt tas olika typer av energieffektiviserande åtgärder för ytterbelysning upp. Dessa förslag på åtgärder har uppkommit under inventerings och analysarbetet, sommaren och hösten 2007. Åtgärderna har delats upp i generella övergripande åtgärder och områdesspecifika och redovisas i respektive stycke nedan. Övergripande åtgärder är sådana som kan genomföras på flera av KBAB’s bostadsområden och berör i första hand energieffektiviseringsaspekten. De

40

områdesspecifika åtgärderna berör förutom energieffektiviseringsaspekten även trygghetsaspekten i respektive område.

5.3.1 Övergripande åtgärder De övergripande åtgärderna har delats upp på snabba och långsiktiga åtgärder. De snabba åtgärderna är sådana som bedöms vara lönsamma att utföra i sig medan de långsiktiga är sådana att de bör utföras i kombination med andra åtgärder.

Snabba åtgärder Den åtgärd som inte kräver någon större investeringar förutom i arbetskostnader är att trimma befintliga skymningsreläer eller annan styrutrustning. Att noggrant ställa in tidsstyrda reläer som astronomiska tidur och vanliga tidur kräver justeringar flera gånger under året vilket är arbetskrävande för den lokala driftspersonalen. Trimning av skymningsreläer kräver även det en viss arbetsinsats som tidsmässigt är förlagd till skymning eller gryning. I vissa fall kan det vara svårt att ställa in skymningsreläer på grund av deras placering. I dessa fall kan det kräva mindre investeringar för att flytta eller byta skymningsreläet. Att trimma varje skymningsrelä och tidur för sig skulle vara mycket tidskrävande och en alternativ lösning vore att fjärrstyra ett flertal områden via en signal från ett välfungerande relä. Här blir investeringen i arbetstid att installera fjärrstyrningsenheterna. Inköpet av fjärrstyrningssystem tillkommer även och kan göra att det blir en relativt dyr investering jämfört med besparingen som görs. En annan åtgärd som kräver liten investering är att byta glödlampor mot lysrörslampor även kallat lågenergilampor. Den investering som krävs är kostnaden för nya ljuskällor och arbetskostnaden för att byta ljuskälla. När det gäller urladdningslampor borde det upprättas system för att dessa byts med jämna intervall utifrån den specifika ljuskällans livslängd istället för enskilda byten görs då ljuskällor slocknat. Detta borde göra bovärdarnas arbete lättare att planera och dessutom minska skadorna av uv-ljus på armaturerna från för gamla urladdningslampor. Det byte av ljuskälla från 125 W kvicksilver till 75 W högtrycksnatrium som testats ovan är även det en åtgärd som kräver mindre investeringar och kan ses som en övergångsåtgärd tills armaturen är i behov av att bytas. Den investering som krävs är inköp av ljuskällor och en samlad arbetsinsats för att byta alla ljuskällor samtidigt. Bytet kräver i de flesta fall ingen större modifiering av armaturen vilket gör att de äldre armaturerna kan användas med en lägre energiförbrukning tills vidare.

Långsiktiga åtgärder När stolparmaturer gjorda för 125 W kvicksilverljuskällor ska bytas ut bör dessa bytas ut mot nyare armaturer med högtrycksnatrium- eller metallhalogen-ljuskällor. De nyare ljuskällorna har ett högre ljusutbyte vilket gör att det blir möjligt att gå ner i effekt och därmed blir energiåtgången och miljöpåverkan mindre. Dock innehåller de flesta högtrycksnatriumljuskällorna lika stora mängder kvicksilver som rena kvicksilverljuskällor. Minskningen i miljöpåverkan blir här att högtrycksnatriumljuskällor generellt har en längre livslängd än kvicksilverljuskällor vilket gör att en mindre mängd kvicksilver används under en

41

viss tid. Metallhalogenljuskällor innehåller även de kvicksilver men bara en fjärdedel av den mängd som kvicksilver och högtrycksnatriumljuskällor innehåller. Vid byten av armaturer för lysrör och kompaktlysrör bör sådana armaturer med energieffektivare högfrekvensdon väljas. Dessa gör att lysrör drar i snitt 25 % mindre energi och får en 25 % -50 % längre livslängd [7]. Vid kommande totalrenoveringar av bostadsområden kan det vara bra att separera styrningen av portbelysning från parkbelysning. Belysningen i portarna kan då tändas något tidigare än parkbelysningen. Detta eftersom det vid portar under tak kan uppstå mörka skuggor som skapar otrygghet tidigare än vad öppna parkområden uppfattas som mörka och otrygga. Vid renoveringar eller vid nybyggnation är det även viktigt att tänka på hur buskar och träd placeras i förhållande till stolp- och väggarmaturer. För att få en bra kontroll över driften av ytterbelysningen i alla bostadsområdena bör dessa fjärrstyras via bredbandet. Detta ger möjligheter att styra all ytterbelysning från en signal från ett väl fungerande relä och att kontrollera drifttider för alla områden för att få en bättre uppfattning om hur mycket energi som går åt. Inför framtida investeringar vid byten av ljuskällor både inomhus och utomhus är det viktigt att följa med i utvecklingen av nya ljuskällor och då särskilt lysdioder. När lösningar med lysdioder blir ekonomiskt försvarbart bör detta vara en mycket bra investering för att minska belysningsinstallationernas miljöpåverkan. Lysdiodernas låga energiförbrukning, långa livslängd och lilla storlek gör att dess miljöpåverkan är mycket mindre än de konventionella ljuskällor som används idag.

5.3.2 Områdesspecifika åtgärder I detta stycke redovisas lämpliga åtgärder i syfte att öka tryggheten och att spara energi för respektive bostadsområde. Många av förslagen har tagits upp av bovärdarna på respektive område.

Frödingshöjd Den största åtgärden på Frödingshöjd är att få tändning och släckning av området att fungera bättre. Placeringen av skymningsreläet är sådant att det skuggas av utskjutande tak vilket gör det svårt att justera till rimliga värden. Detta gör att det vore lämpligt att fjärrstyra tändningen och släckningen av områdets ytterbelysning med en signal från ett väl fungerande styrsystem.

42

Hemvägen På Hemvägen finns totalt 120 stycken armaturer bestyckade med 125 W kvicksilver som kan bytas mot 75 W högtrycksnatrium. Detta är antagligen den största energibesparingen som kan genomföras på området. Skymningsreläerna behöver även här justeras eller fjärrstyras för att tända och släcka vid rimliga nivåer i belysningsstyrka. Nu finns endast belysning i cykelställen mellan huslängorna med udda nummer på Hemvägen samt vid gårdarna mellan Hemvägen 4 och 6, Hemvägen 8 och 10 och mellan Hemvägen 12 och 14. Det vore bra att montera belysning i alla cykelställ för att öka tryggheten. Cykelställen på Hemvägen är försedda med tak vilket gör att utrymmet lätt upplevs som mycket mörkt. [34] På baksidan av garagen vid Hemvägen 4 och 6, Hemvägen 8 och 10 och Hemvägen 12och 14 sitter 6 stycken väggmonterade armaturer från Osram. Dessa sitter i en sådan höjd att de bländar förbipasserande och är lätta att vandalisera. Vid inventeringstillfället saknade 2 av 6 armaturer kåpor och en saknade lysrör. Här vore det bra om armaturerna byttes ut mot en mer robust och vandalsäker armatur som även belyser området bra utan att blända. [34] Längs cykelvägen som går genom området mellan de udda och jämna husnumren på Hemvägen har kommunen 18 stycken ”tefats”stolpar utplacerade. Det vore bra att kunna ta över dessa för att kunna styra över deras skötsel eftersom de starkt påverkar trygghetsbilden i området. Om dessa armaturer tas över bör möjligheterna för byte av ljuskälla från 125 W kvicksilver till 75 W högtrycksnatrium undersökas. [34]

Kronoparken På KBAB’s bostadsområden på Kronoparken finns ett stort antal olika armaturer. Detta beror delvis på att det finns flera olika områden som byggts eller renoverats vid olika tidpunkter. Även inom ett område som till exempel på Signalhornsgatan (förutom Inova) finns flera olika armaturer i taket ovanför portarna. Underhållsarbetet för bovärdarna borde underlättas om det gjordes mer enhetligt bland armaturtyperna. Det finns 38 stycken armaturer av typen Abeta VG 10 som borde vara bestyckade med 125 W kvicksilver. Vissa av dessa har en omkopplingsbar reaktor vilket gör det möjligt att direkt byta till 75 W högtrycksnatrium medan andra behöver en ny reaktor för att kunna driva den nya ljuskällan. Det finns även 8 stycken armaturer av typen Thorn 7418C på parkeringen intill Signalhornsgatan som är bestyckade med 125 W kvicksilver. Dessa är med stor sannolikhet omkopplingsbara till 80 W kvicksilver vilket gör ett byte till 75 W högtrycksnatrium möjligt. En lätt åtgärd att genomföra är att byta ut de två glödlampor som sitter i portarna på baksidan av Inova-huset på Signalhornsgatan mot lågenergilampor. Detta sparar inte mycket energi eftersom det bara rör sig om två enheter men lågenergilampornas livslängd är i regel längre och detta gör att de inte behöver bytas lika ofta vilket sparar arbetstid. På Kronoparken finns ett flertal armaturer som står nära intill skuggande träd. Dessa träd borde beskäras kraftigt alternativt tas ner helt.

43

Längs Signalhornsgatans radhus är gången mycket mörk och det vore lämpligt att byta ut de befintliga armaturerna mot armaturer med bättre optik och eventuellt även med starkare ljuskälla för att öka tryggheten. Detta har dock redan gjorts med mycket gott resultat vilket nämns i avsnittet Ljusmätningar, Kronoparken, Mätningar utförda 20071031 ovan.

Långtäppan Även på detta område finns ett flertal armaturer av typen Nokalux VG 10, bestyckade med 125 W kvicksilver som kan bytas mot 75 W högtrycksnatrium. Detta ger troligtvis den största besparingen även om skymningsreläerna, särskilt det som styr den norra delen av området, skulle behöva justeras eller fjärrstyras. På Långtäppan finns två olika typer av armaturer, Defa Protect 001 och Defa Neptune 001 som är bestyckade med glödlampor. En lätt genomförbar åtgärd vore att byta ut dessa mot lågenergilampor med samma sockel.

Orrholmen Belysningen på taket till Orrholmsgaraget styrs antagligen fortfarande från kommunens styrningscentral. Det vore bra om KBAB kunde ta över styrningen över dessa armaturer för att få en bättre kontroll och möjlighet att påverka belysningen i området. Belysningen vid portarna i Östra raden styrs av respektive hyresgäst vilket gör att det kan vara mycket mörkt om många avstår från eller glömmer att tända. Det vore önskvärt att styrningen av dessa kunde ske centralt så att området blir ljusare och tryggare nattetid. [35] På Orrholmen finns ett flertal armaturer bestyckade med 125 W kvicksilver och om armaturerna på Orrholmsgaragets tak tas över ökar antalet. Det är osäkert om dessa enkelt går att koppla om till att fungera med 75 W högtrycksnatrium. I vilket fall bör möjligheterna ses över då det finns mycket att tjäna på ett byte även om reaktorn behöver bytas. Även på Orrholmen behöver de flesta skymningsreläer justeras eller fjärrstyras förutom det som styr nya Seglet. I de fall ytterbelysningen styrs av tidsreläer är detta extra viktigt.

Rud På Rud finns det mycket att spara beroende på vad stolparmaturerna Roshamn Novicon är bestyckade med. Om majoriteten av stolparna är bestyckade med 125 W kvicksilver bör det vara möjligt att byta till 75 W högtrycksnatrium. Eventuellt kan nya reaktorer till armaturerna behöva köpas in och monteras. Belysningen i de öppna garagelängorna på Horsensgatan och Mossgatan lyser konstant nattetid. Ett förslag skulle kunna vara om de kunde tändas upp i sektioner om tre eller fyra av rörelsesensorer istället för att alla 17 i raden skall vara tända konstant. [36] Alla fyra skymningsreläer på Rud behöver justeras eller fjärrstyras för att fungera optimalt. Eftersom det på detta område är stor effekt installerad i ytterbelysningen är det extra viktigt att minska drifttiderna så mycket som det är möjligt. Även på Rud finns ett flertal stolparmaturer som helt eller delvis är ”inväxta” i träd. Dessa träd bör tas ner helt alternativt beskäras kraftigt om det är möjligt.

44

6 Diskussion och slutsats I avsnittet diskussion diskuteras olika osäkerheter kring inventeringen och resultatet. I avsnittet slutsats tas de viktigaste slutsatserna från inventeringen, ljusmätningarna och beräkningarna kring besparingspotential upp.

6.1 Diskussion Det finns osäkerheter kring vilka ljuskällor som sitter monterade i vissa armaturer. I de flesta fall har dokumentation saknats och uppgifterna som redogörs i denna rapport förlitar sig till stor del på muntlig kommunikation med bovärdarna på respektive område. När det gäller armaturerna Roshamn Novicon på Rud är det osäkert hur stor andel som är bestyckade med 80 W kvicksilver eller 125 W kvicksilver. Eftersom det är ett stort antal armaturer med relativt hög installerad effekt gör det att osäkerheten även påverkar den totalt installerade effekten. För att minska osäkerheten kan ett större antal stickprovskontroller av bestyckningar genomföras. I de äldre stolparmaturer är kvicksilverljuskällor vanligast medan nyare oftare har högtrycksnatrium eller metallhalogenljuskällor. På Frödingshöjd som är ett av de nyare bostadsområdena finns endast högtrycksnatriumljuskällor i stolparmaturerna. I övrigt återfinns högtrycksnatriumljuskällor i enstaka stolparmaturer på många områden då en uttjänt armatur bytts ut mot en ny. Armaturer med metallhalogenljuskällor finns på två områden Inovahuset på Signalhornsgatan på Kronoparken och Horsensgatan 86-100 på Rud. Här har omfattande byten av armaturer gjorts i samband med större renoveringar. Det bör utarbetas en policy vad gäller enstaka byten av armaturer då de äldre blivit uttjänta så att detta görs enhetligt på de olika områdena. Som det är nu finns det en stor variation av olika armaturer på många av områdena vilket inte är varken praktiskt eller estetiskt tilltalande. Vid inventeringen av lågtrycksurladdningslampor har det antagits att alla dessa drivs av konventionella driftdon. Detta gör att den totala installerade effekten är 6,7 kW högre än om det antagits att alla lysrör och kompaktlysrör drivits med högfrekvensdon. Denna skillnad är relativt liten och borde därför inte ge några större variationer i beräkningarna kring besparingspotentialen. För att öka nyttan av en genomgående inventering av ytterbelysningen bör det samtidigt göras en kontroll och notering kring de armaturer som är trasiga eller där ljuskällan slutat fungera. Detta ger också en möjlighet att urskilja armaturer som inte är lämpliga för olika ändamål till exempel på grund av att de inte är vandalsäkra. Vid ljusmätningar är det vanligt med mätfel i storleksordningen 20 % eller mer [7]. Mätosäkerheterna har många olika orsaker. En orsak är att det inte finns tydliga regler för hur mätningen ska gå till. Andra orsaker är att mätningarna inte utförs av samma person och att mätningarna då utförs på olika sätt. I denna studie har mätningarna utförts av samma person och på så lika sätt som möjligt. Mätosäkerheterna beror i detta fall troligtvis till största del på nivån av bakgrundsljus från solen eller andra närliggande ljuskällor som fönster eller andra armaturer. Mätosäkerheterna kan även bero på den tekniska utrustning som användes, luxmätaren hade en digital display och noggrannheten i de sista decimalerna får inte överskattas. I vissa fall var det svårt att mäta på exakt likvärdigt sätt eftersom omgivningen

45

varierade och det var svårt att ta hänsyn till nivåskillnader och omkringliggande vegetation eller bebyggelse. Vid byte av äldre armaturer bestyckade med 125 W kvicksilverljuskällor till nya armaturer står valet ofta mellan högtrycksnatrium och metallhalogen. Detta är två typer av ljuskällor med mycket olika egenskaper och många gånger beror valet endast på tycke och smak. Metallhalogen väljs framför högtrycksnatrium i miljöer då en bra färgåtergivning anses vara viktig. I metallhalogenljuskällor är kvicksilverhalten lägre än i högtrycksnatriumljuskällor vilket kan ses som en fördel. För KBAB bör dock högtrycksnatrium vara att föredra på grund av det lägre priset och den längre livslängden. Besparingen för justering av skymningsreläer beräknades till 23 200 kWh på ett år enligt ett antal antaganden. Detta är sannolikt något lågt räknat då det kan jämföras med besparingen som minskningen från 4 000 timmars drifttid till 3 700 timmar på ett år. Det skulle ge en minskning på 37 500 kWh per år för ett bestånd på 125 kW.

46

6.2 Slutsats Från inventeringen kan slutsatsen dras att ytterbelysningen inom KBAB har många olika typer av armaturer med många olika typer av ljuskällor. Den dominerande ljuskällan sett till energiförbrukning är 125 W kvicksilver medan kompaktlysrören till antalet är flest. Ytterbelysningen är uppdelad på flera olika styrenheter som till största delen styrs av skymningsreläer men även tidur och luxgivare. Ljusmätningarna visade att större delen av skymningsreläerna var i behov av att justeras då de tände ytterbelysningen vid för höga belysningsstyrkor. Ljusmätningarna gav värden på hur bra eller dåliga olika armaturer är på att fördela ljuset. Detta ledde bland annat till att armaturerna längs Signalhornsgatans radhus byttes ut och trygghetskänslan förbättrades avsevärt. Vid jämförelser av gamla och nyare ljuskällor av samma sort, särskilt 125 W kvicksilver, syntes tydligt behovet av att byta ut ljuskällorna vid angiven service life tid istället för då lampan gått sönder. Sett till livslängd och ljusutbyte är Eye Sunlux Ace 75 W högtrycksnatrium ett bra alternativ till de befintliga 125 W kvicksilverljuskällorna trots det högre priset. Det finns få studier kring ytterbelysning att jämföra med men från denna studie kan det antas finnas möjligheter till energibesparingar utan att minska tryggheten inom fastighetsbolagens ytterbelysning. Besparingarna kan göras genom att styra ytterbelysningen effektivare och genom att byta ljuskällor till nya sorter med lägre effekt och bättre ljusutbyte. Den största besparingen i energiförbrukning för det inventerade området fås vid byte av 125 W kvicksilverljuskällor till 75 W högtrycksnatrium. Då skulle energiförbrukningen på det inventerade området kunna minska med 10 % till 15 %. En mindre besparing kan fås om styrningen av ytterbelysningen justeras så att belysningen endast är tänd då behovet finns, alltså mellan den borgerliga skymningen och den borgerliga gryningen. Att justera styrningen på det inventerade området skulle ge en besparing kring 5 % på den totala energiförbrukningen. Totalt skulle byten av ljuskällor och justering av styrsystemet ge en besparing på 14 % till 19 % av den totala energiförbrukningen på det inventerade området.

Författarens tack Jag skulle vilja tacka Karlstads Bostads AB för att jag fått möjligheten att genomföra mitt examensarbete hos dem under sommaren och hösten 2007. Tack till Gunnar Persson och min handledare Willy Ociansson för era idéer, kommentarer och uppmuntrande ord under arbetets gång. Tack alla bovärdar som har tagit sig tid att svara på mina frågor och visat mig runt i områdena. Ett särskilt stort tack till Per-Åke Örtlund och David Gustafsson som har åkt traktor och hjälpt mig genomföra tester och byten av ljuskällor under sommaren.

47

7 Källförteckning 1. Per Larsson, Osram Teknik och Produkt, muntlig källa 20070919. 2. http://www.eu-greenlight.org/ 20071126 3. Årsredovisning för 2006, Karlstads Bostads AB, 20070911, http://ww2.kbab.com/Docroot/parts/kbab/sidor/Arsredovisn_KBAB_2006.pdf. 4. http://www.sabo.se/1753.ASP, 20070912, senast ändrad 20070629 av Patrizia Finessi, 5. Anders Björbole KBAB, muntlig källa, 20070919. 6. Lilla Ljusboken, Ljuskunskap från Osram, Börje Beronius, Osram AB 2007. 7. Lärobok i Belysningsteknik, Leif Wall, Ljuskultur 2005. 8. Ljuskultur nr 4 2007 9. LED-ljus ur lysdioden 17. Fördergemeinschaft Gutes Licht. LED-gruppen i Belysningsbranchen i samarbete med Ljuskultur. 10. Studie i exteriör belysning med tillämpning på Bokenäs, Volvos fritids- och konferensby. Maria Carlsson. Institutionen för stad och land, SLU Ultuna. 2006 11. Jan Börjesson, Distrikschef Thorn Lighting AB, muntlig källa 20070620 12. http://www.sylvania-lamps.com/catalog/index.php?id=12359, 20071128 13. Ronnie Eriksson, Zumtobel belysning, Ljuskulturs seminarie om LED 20070917 14. Stefan Larsson, Philips Ljus, Ljuskulturs seminarie om LED 20070917 15. René Lindholm, Osram, Ljuskulturs seminarie om LED 20070917 16. John Wennerström, Wennerström ljuskontroll, Ljuskulturs seminarie om LED 20070917 17. Anders Ronge, Selga, mailkontakt 20071123 18. Per-Åke Örtlund, Servicetekniker KBAB, muntlig källa 20070830. 19. Paul Schlyter, mailkontakt 20070907. 20. http://www.stjarnhimlen.se/2007/uppned.html, 20070913, Paul Schlyter. 21. http://stjarnhimlen.se/comp/radfaq.html#11, 20070913, senast ändrad 20061208 av Paul Schlyter, 20070913. 22. The financial benefits of improved street lighting, based on crime reduction. Kate A Painter and David P Farrington, University of Cambridge, augusti 2000 23. Belysningskatalog 2007/2008, Thorn Lighting AB, 2007. 24. Bengt Lindberg, Bovärd KBAB Frödingshöjd, muntlig källa 20070730. 25. David Gustafsson, Bovärd KBAB Kronoparken, muntlig källa 20070621. 26. Willy Ociansson, Pruduktutvecklingsteamet KBAB, muntlig källa, 20070618. 27. Gunnar Breitkreuz, Bovärd KBAB Orrholmen, muntlig källa 20070618. 28. Göran Hyttring, Bovärd KBAB Rud, muntlig källa 20070621. 29. Peter Machemehl, Ekonomiljus AB, mailkontakt 20070810. 30. Lis-Beth Johansson, KBAB, munlig källa 20070614. 31. http://www.ljuskultur.se/ljk2/energi_effektiv_belysning/Livscykelanalys.htm, 20071107 32. Ljuskultur nr 4 år 2005, artikel Göteborg i nytt ljus, Anders Lövfvendahl 33. http://aa.usno.navy.mil/data/docs/RS_OneYear.php, 20071107 34. Per-Åke Gustafsson, Bovärd Hemvägen, muntlig källa 20070613 35. Gunnar Breitkreuz, Bovärd Orrholmen, 20070618 36. Göran Hyttring, Bovärd Rud, 20070621

Bilagor

Bilaga 1 Tabeller Tabell 1 Frödingshöjd

Frödingshöjd Armatur Typ Ljuskälla Antal W/armatur W*antal Asea skandia Glob H natrium 70 W E27 88 85 7480 Glob Vägg 1 H natrium 70 W E27 3 85 255 Glob Vägg 2 Kompaktlysrör PLC 26 W 12 31 372 Fagerhult Dacapo Kompaktlysrör 2D 16 W 37 21 777 Asea skandia Kupa Lysrör 2 st 36 W 21 90 1890 Roundline Lysrör 2 st 36 W 14 90 1260 Glamox GUN KL Lysrör 36 W 41 45 1845 Ovala vita Kompaktlysrör 11 W E27 4 15 60 7616 (svarta) H natrium 50 W 2 62 124 Homann vägglampa M2 Kompaktlysrör 10 W 14 14 196 Summa 14259

Tabell 2 Hemvägen

Hemvägen Armatur Typ Ljuskälla idag Antal W/armatur W*Antal Fagerhult relief Kompaktlysrör 2D 16 W 33 21 693 Noral 9250 Kvicksilver 80 W 24 89 2136 Osram Kompaktlysrör 9 W 6 13 78 Nokalux VG 10 Kvicksilver 125 W 98 137 13426 Nokalux VG 9 Kvicksilver 125 W 22 137 3014 Glamox typ Alfa 40-20 Kompaktlysrör 18 W 62 28 1736 Defa Neptune 002 Kompaktlysrör 2 st 9 W 2 22 44 Defa protect 001 Kompaktlysrör 9 W 9 13 117 Runda Kompaktlysrör 2D 16 W 42 21 882 Norlys Rehsö Skot typ 43185 Kompaktlysrör 18 W 12 28 336 Prisma Chip Ovale 25 Kompaktlysrör 2 st 9 W 2 22 44 Runda med avskärmningar uppåt Kompaktlysrör 2D 16 W 44 21 924 Skandia Venus Pollare Kvicksilver 50 W 1 61 61 Summa 23491

Tabell 3 Kronoparken

Kronoparken Armatur Typ Ljuskälla Antal W/armatur W*antal Defa protect 001 Kompaktlysrör 2 st 9 W 80 22 1760 Skandia Venus H natrium 70 W intern 18 85 1530 Skandia Venus ny H natrium 70 W intern 7616B (klot) H natrium 70 W extern 6 85 510 Abeta VG 10 Kvicksilver 125 W 39 137 5343 Strata H natrium 70 W 5 85 425 Strata dubbel H natrium 2 st 70 W 2 170 340 Noral Lido V H natrium 70 W 6 85 510 Noral 9250 Kvicksilver 50 W 12 61 732 Bega 1155 Kompaktlysrör 7 W E27 2 11 22 Thorn Johanna H natrium 70 W 1 85 85 Ensto Kompaktlysrör 18 W 4 pin 25 28 700 Fagerhult relief Kvicksilver 50 W 4 61 244 Fagerhult Lots Kompaktlysrör 18 W 4 pin 2 28 56

Diverse lysrörs armaturer Lysrör 2 st 18 W 18 44 792 Liten galler Glödlampa 60 W 2 60 120 Ensto AVS70 H natrium 50 W E27 intern 17 62 1054 Ensto AVS70 ny H natrium 50 W E27 intern Electro Elco Kompaktlysrör 2 st 9 W 35 22 770 AVR254:09 Kompaktlysrör 2 st 9 W G23 7 22 154 Äldre rund Kompaktlysrör 2D 16 W 4 21 84 Tvättstugor Kompaktlysrör 18 W 4stav 2pin 3 28 84 Defa Neptune 001 Kompaktlysrör 18 W 11 28 308 Svarta strålkastare Metallhalogen 1000 W 2 1044 2088 LouisPoulsen Maxi Lykta H natrium 70 W intern 2 85 170 Strålkastare park 7 0 Pollare parkbaden Kvicksilver 50 W 20 61 1220 Strålkastare hög 3 0 Defa neptune 002 Kompaktlysrör 2 st 9 W 1 22 22 Thorn Johanna röd H natrium 70 W 2 85 170 Albertsund vägg Kompaktlysrör 18 W 8 28 224 Thorn 7418C Kvicksilver 2 st 125 W 4 274 1096 Summa 20613

Tabell 4 Långtäppan

Långtäppan Armatur Typ Ljuskälla Antal W/armatur W*antal Nokalux VG 10 H natrium 70 W 5 85 425 Nokalux VG 10 Kvicksilver 125 W 71 137 9727 7616B Kvicksilver 50 W 26 61 1586 Dubbla lysrör Lysrör 2 st 36 W 8 90 720 Smala lysrör Lysrör 36 W 4 45 180 Kortare lysrör Lysrör 36 W 4 45 180 Nytt lysrör Lysrör 36 W 1 45 45 Runda med skärm Kompaktlysrör 2D 16 W 5 21 105 Defa protect 001 Glödlampa 60 W 1 60 60 Defa neptune 001 Glödlampa 60 W 2 60 120 Källarport Kompaktlysrör 18 W 4stav 2pin 2 28 56 Bega 1155 Kvicksilver 50 W 2 61 122 Summa 13326

Tabell 5 Orrholmen

Orrholmen Armatur Typ Ljuskälla Antal W/armatur W*Antal Tefatsstolpe Kvicksilver 125 W 32 137 4384 Stolpe innergård Kvicksilver 125 W 14 137 1918 Nyare stolpe innergård Kvicksilver 125 W 5 137 685 Thorn Johanna H natrium 70 W 4 85 340 Skandia Venus H natrium 70 W 1 85 85

7533683 Kompaktlysrör 2 st 9 W 2G7 6 22 132 Fyrkantiga väggarmaturer Kvicksilver 50 W 3 61 183 Strata H natrium 70 W 3 85 255 Noral 9250 Kvicksilver 50 W 24 61 1464 Fyrkantiga nummer Kompaktlysrör 18 W 34 28 952 Fyrkantiga platta Kompaktlysrör 11 W 8 15 120 Kineshatten 7375 Kvicksilver 125 W 1 137 137 Defa Neptune 001 silver Kompaktlysrör 24 W 6 32 192 Defa Neptune 001 vit Kompaktlysrör 24 W 4 32 128 Fagerhult Relief Kvicksilver 50 W 6 61 366 Bolero Solar Kompaktlysrör 13 W 1 18 18 Fagerhult Discovery Kompaktlysrör 26 W 9 31 279 Summa 11638

Tabell 6 Rud

Rud Armatur Typ Ljuskälla Antal W/armatur W*antal

Thorn Victoria Metal Halogen cdo-tt 70 W E27 15 88 1320

Thorn Victoria m 2 ljuskällor Metal Halogen cdo-tt 70 W E27 4 176 704

Fagerhult relief Kompaktlysrör 1x16W 827/2P 14 21 294 Fagerhult ultra infälld Kompaktlysrör 2st 18W PL-L 830/4P 71 44 3124 Roshamn Novicon 904-915 Kvicksilver (125 W) byts till 80 W 132 137 18084 Fagerhult Taiba Kvicksilver 50 W 42 61 2562 Bega 1155 Kvicksilver E27 50 W 24 61 1464 7616B (klotrunda väggfästa) H natrium 50 W 9 61 549 Glamox GPV 236 Lysrör 2 st 36 W 87 90 7830 Defa protect 001 Kompaktlysrör 8 W E27 9 8 72

Aurora 7357 Metal Halogen CDM-ET 70 W / 830 14 85 1190

Thorn Strata H natrium 50 W intern 6 61 366 AVR72018H Kompaktlysrör PL-L 18 W/830/4P 149 28 4172 Tefatsstolpe Kvicksilver Kolorlux 80 W 2 89 178 Thorn PE Lysrör antagligen 2st 36 W 1 90 90 Annan udda garagelampa Lysrör antagligen 2st 36 W 1 90 90 Summa 42089

Bilaga 2 Kartor

Frödingshöjd

Figur 1 Karta över Frödingshöjd

Hemvägen

Figur 2 Karta över Hemvägen

Kronoparken

Figur 3 Karta över Kornettgatan, Saxofongatan och Valthornsgatan på Kronoparken

Figur 4 Karta över Signalhornsgatan, Kronoparksbadet och Faggottgatan 70 på Kronoparken

Långtäppan

Figur 5 Karta över Långtäppan

Orrholmen

Figur 6 Karta över Orrholmen

Rud

Figur 7 Karta över Horsensgatan 86-126, Rud

Figur 8 Karta över Horsensgatan och Mossgatan, Rud

Bilaga 3 Kalkyler

Tabell 7 Kalkyl från Ljuskultur

Ekonomisk utvärdering av gatubelysning

Livscykelanalys enligt riktlinjer från

Statens Energimyndighet 2004-09-07

PROJEKT:

DATUM/HANDLÄGGARE:

PROJEKTNUMMER:

Förutsättningar

Tid kalkylen omfattar år 25

Årlig real ränta (skriv hundradelar) 0,04 Årlig energiprisändring utöver inflationen (hundradelar) 0,04

BefintligBefintligBefintligBefintlig Ny 1Ny 1Ny 1Ny 1 Ny 2Ny 2Ny 2Ny 2

INVESTERINGSKOSTNADERINVESTERINGSKOSTNADERINVESTERINGSKOSTNADERINVESTERINGSKOSTNADER

Armaturer (ev. stolpe)

Armaturtyp Bef Hg 110 W 75 W

Antal st 300 300 300

á-pris kr/st 0 0 0

Armaturkostnad totalt kr 0 0 0

Ljuskällor

Effekt per ljuskälla inkl. driftförluster W 137 125 85

Antal ljuskällor per armatur st 1 1 1

á-pris kr/st 39 187 175

Ljuskällekostnad kr 11700 56100 52500

Installation (ev. inkl. stolpe)

Material- och arbetskostnader/arm kr 7 30 35

Installationskostnader kr 2 010 9 000 10 500

Styrutrustning (totalt) kr 0 0 0

Övrigt (totalt) kr 0 0 0

S:A INVESTERINGSKOSTNAD kr 13 710 65 100 63 000

DRIFTSKOSTNADERDRIFTSKOSTNADERDRIFTSKOSTNADERDRIFTSKOSTNADER Bef Hg 110 W 75 W

Energikostnader

Installerad effekt inkl.

driftdonsförluster W 41 100 37 500 25 500

Drifttid h/år 3 700 3 700 3 700

Energianvändning / år MWh/år 152,07 138,75 94,35

Elpris kr/kWh 1,00 1,00 1,00

Elkostnad / år kr/år 152 070 138 750 94 350

Beräkningsfaktor 1 27,69 27,69 27,69

Energikostnader under hela livslängden kr 4 210 767 3 841 941 2 612 520

Ljuskällekostnader - inkl byte

Ljuskällans livslängd h 16 000 24 000 20 000

Utbytesintervall år 4 6 5

Beräkningsfaktor 2 3,09 1,84 2,42

Ljuskällekostnader under hela livslängden kr 82 589 131 020 163 420

Underhållskostnader

Underhållskostnad per armatur kr/st 20 20 20

Drifttid mellan underhåll h 4 000 4 000 4 000

Beräkningsfaktor 3 14,38 14,38 14,38

Underhållskostnader under hela livslängden kr 86 288 86 288 86 288

S:A DRIFTSKOSTNADER under hela livslängden 4 379 644 4 059 249 2 862 228

TOTAL KOSTNADTOTAL KOSTNADTOTAL KOSTNADTOTAL KOSTNAD krkrkrkr 4 393 3544 393 3544 393 3544 393 354 4 124 3494 124 3494 124 3494 124 349 2 92 92 92 925 22825 22825 22825 228

Besparing elkostnader per år kr - 13 320 57 720

jmf med befintlig anläggning

Tabell 8 Kalkyl från Ekonomiljus

Lamptyp: Befintlig lamptyp Utbytes lamptyp Utbytes alt 2

Lamptyp HG 125W NH75W FLX NH110FLX

Lampans livslängd 12000 tim 20000 tim 24000 tim

Inköpspris 39 kr 175 kr 187 kr

Lampeffekt 137 W 85 W 125 W

Årlig brinntid 4000 tim 4000 tim 4000 tim

Byteskostnad/lampa 50 kr 50 kr 50 kr

Energipris 1 kr 1 kr 1 kr

Antal lampor 300 st 300 st 300 st

Årskostnad:

Lampor 3900 kr 10500 kr 9350 kr

Byteskostnad 5000 kr 3000 kr 2500 kr

Energi 164400 kr 102000 kr 150000 kr

Totalt 173300 kr 115500 kr 161850 kr

Besparing:

Årlig besparing 57800 kr 11450 kr

Energibesparning under

lampans livslängd 312000 kr 86400 kr

Total besparning under

lampans livslängd 289000 kr 68700 kr

Besparing per armatur och år 193 kr 38 kr