Koncepce veřejného osvětlení měst a obcí (Část 2) - Mikulovice u Znojma

Druhý díl seriálu o veřejném osvětlení je věnován návrhu koncepce veřejného osvětlení obce Mikulovice u Znojma. Koncepci tvoří dvě části. První část, Základní plán osvětlení, popisuje představu o vzhledu a vizuálním působení obce ve večerních a nočních hodinách. Jejím výstupem je soubor parametrů popisující vzhled osvětlovací soustavy a charakter osvětlení z hlediska dopravně bezpečnostního, architektonicko-urbanistického a omezení rušivého světla. Druhá část, Plán obnovy veřejného osvětlení, obsahuje rozbor současného stavu, řešení nové osvětlovací soustavy a návrh postupu obnovy veřejného osvětlení.

Obr. 1. Mapa stabilního katastru z roku 1839 (zdroj: http://archivnimapy.cuzk.cz)

Základní plán osvětlení

Městys Mikulovice je moravské sídlo na Znojemsku s 620 obyvateli, které leží v mírně zvlněné krajině na hranici Českomoravské vrchoviny. Sídlo se rozprostírá v údolí Mikulovického potoka, východně od rozsáhlého krajinného komplexu přírodního parku Jevišovka. Historie tohoto malebného sídla je bohatá, první zmínka sahá až do první poloviny 14. století. Jak ukazují historické mapy, jádro městyse je u farního kostela sv. Petra a Pavla s vidlicovitě uspořádanou návsí, kterou na západě a severu lemují potoky (obr. 1). Jihozápadně od návsi se pravděpodobně nacházela bývalá tvrz, pozdější klášterní dvůr. Později byla na západě sídla postavena souvislá řada usedlostí podél Mikulovického potoka se záhumenní cestou.

Obr. 2. Pohled na Mikulovice ze severozápadu

Další objekty vznikly nepříliš uspořádaným způsobem až v pozdějších letech. Celá obec a její zasazení v krajině jsou patrné především z pohledů ze severozápadu, ze silnic II. a III. třídy (obr. 2). Těmto pohledům dominuje věž kostela a přilehlé budovy s převahou sedlových střech, harmonicky zasazené v krajinné struktuře. Pohledy narušuje bytový dům na náměstí jižně od kostela, který svou hmotou a výškovou úrovní konkuruje dominantní poloze kostela, a objekty zemědělského areálu na severozápadě, které svou hmotou narušují harmonické měřítko zástavby. Jádrem Mikulovic je historická náves s dominantou kostela sv. Petra a Pavla, která si uchovala svou malebnost.

Dominantní poloha kostela sv. Petra a Pavla se projevuje nejen v dálkových pohledech, ale také v průhledových osách uvnitř sídla. Historicky zajímavé a hodnotné objekty, kde je soustředěna i část veřejné vybavenosti obce, se nacházejí v okolí bývalého zámku. Rozbory historického vývoje, polohy a urbanisticko-architektonické hodnoty sídla byly podkladem pro návrh charakteristických zón, v rámci kterých jsou stanoveny parametry osvětlení a osvětlovací soustavy z pohledu architektonicko-urbanistického.

První charakteristická zóna zahrnuje pouze náves v Mikulovicích. Osvětlení této zóny je navrženo jako vizuálně intenzivnější s příjemným teple bílým barevným tónem. Charakter vyzařování by měl zajistit nejen osvětlení povrchů komunikací, ale také jemné přisvětlení fasád domů, které prostor návsi vymezují, a umožnit tak vjem prostoru jako celku. Je důležité zajistit, aby světlo z veřejného osvětlení (VO) nedopadalo na fasádu bytového domu, která by jinak v nočních dálkových pohledech konkurovala kostelu sv. Petra a Pavla. Rozmístění světelných míst v prostoru návsi je třeba řešit tak, aby nebyly narušeny pohledy na kostel z její západní strany. Svítidla by měla mít dekorační, popř. historizující vzhled, přiměřený charakteru sídla. Výška světelných míst by neměla převyšovat úroveň 5 m.
Druhá charakteristická zóna zahrnuje zbývající veřejné prostory a komunikace. Důležitými parametry osvětlovací soustavy je teple bílý barevný tón světla a měřítko světelných míst, jejichž výška by neměla, vzhledem k zástavbě, přesahovat úroveň 5 m. V rámci druhé zóny byly určeny dva specifické prostory, u kterých se liší některé parametry osvětlení od zbývající části. Prvním specifickým prostorem jsou silnice s vyššími požadavky na osvětlení z pohledu bezpečnosti dopravy. Pro dosažení potřebných parametrů osvětlení je u tohoto specifického prostoru povolena větší maximální výška světelných míst (7 m). Druhým specifickým prostorem jsou již zmíněné veřejné prostory v okolí bývalého zámku, kde je kladen větší důraz na vjem prostoru. Proto by osvětlovací soustava měla zajistit mírné přisvětlení fasád budov vymezující veřejné prostory a podtrhující význam místa.

V další části Základního plánu osvětlení byl proveden rozbor veřejných komunikací a prostorů z hlediska dopravní bezpečnosti a omezení rušivého světla. Komunikační síť v Mikulovicích je tvořena silnicemi II/398 a II/3983 v délce 1,8 km a místními komunikacemi v délce 3,9 km. Z pohledu dopravní bezpečnosti je nejdůležitější komunikací silnice II/398, která prochází celou obcí a podél níž je umístěna veškerá občanská vybavenost (městský úřad, kostel, škola, mateřská škola, obchod, kulturní dům a restaurace). Průměrné hodnoty intenzity dopravy na této silnici (rok 2010) jsou relativně nízké:

• 06:00 až 18:00 256 vůz/den
• 18:00 až 22:00 46 vůz/den
• 22:00 až 06:00 24 vůz/den

Obr. 3. Mapový výstup pro veřejné osvětlení obce Mikulovice

Vzhledem k intenzitám dopravy, charakteru dopravního prostoru a okolního prostředí byla tato komunikace a silnice II/3893 zařazena do třídy osvětlení ME5. Další důležitou komunikací a veřejným prostorem je náves. Její význam je v nočních hodinách podpořen vyšší úrovní osvětlení (S3) v porovnání s ostatními komunikacemi. Zbývající komunikace mají obslužný charakter s převážně pěším provozem a byly zařazeny do třídy osvětlení S7 s navrženou průměrnou osvětleností E_m = 3 lx, bez specifikace rovnoměrnosti.

Vzhledem k charakteru prostředí je veřejné osvětlení těchto komunikací řešeno jako orientační, se svítidly umístěnými v důležitých uzlových bodech (křižovatky, vchody, vjezdy apod.) a v roztečích zhruba 60 m. Pro to, aby nevznikla potenciálně nebezpečná místa u napojení těchto komunikací na silnice II/398 a II/3983, je navrženo uspořádat osvětlovací soustavu tak, aby první světelné místo na těchto komunikacích bylo v maximální vzdálenosti 15 m od napojení na již zmíněné silnice. Vzhledem k tomu, že míra využití soustavy VO je v průběhu noci velmi nerovnoměrná, byly pro ni navrženy dva provozní režimy. Do provozního režimu A je zařazeno osvětlení silnice 398/II a návsi, do provozního režimu B zbývající komunikace a veřejné prostory. U režimu A je hladina osvětlenosti snížena ve 22:00 na úroveň 70 % a ve 24:00 na 50 %. V 06:00 se hladina osvětlenosti zvýší na 100 %. U režimu B je hladina osvětlenosti snížena ve 22:00 na úroveň 50 %. V 06:00 se hladina osvětlenosti zvýší na 70 %. Z pohledu ochrany okolního prostředí před účinky rušivého světla je celá obec Mikulovice zařazena do zóny životního prostředí E2. Výstupem Základního plánu osvětlení pro VO je mapová (obr. 3) a tabulková část, pro architekturní osvětlení pak grafická část (obr. 4).

Obr. 4. Část grafického výstupu pro architekturní osvětlení kostela sv. Petra a Pavla

Kostel sv. Petra a Pavla je bezpochyby hlavní dominantou obce. Proto bylo navrženo, aby kostel i jeho bezprostřední okolí byly ve večerních hodinách vizuálně podpořeny architekturním osvětlením. Jeho návrh by měl být přiměřený charakteru sídla a jeho okolí a osvětlení by nemělo působit rušivě. Pro pohledy z návsi je navrženo mírně přisvětlit zeleň před kostelem, za kterou je skryta hmota kostela, nad níž vystupuje pouze jeho věž. Zeleň tak tvoří určitou základnu propojující věž kostela se zemí. Úroveň osvětlení bude taková, aby zeleň byla viditelná, ale aby nebyla světelně zvýrazněna. V létě bude hmota ozeleněných stromů tvořit základnu věže kostela, v zimních měsících světlo projde mezi holými větvemi, dopadne na čelní fasádu a prokreslí na ni stíny větví stromů. Z blízkého okolí se pohledově uplatňuje jižní fasáda kostela, kterou je navrženo osvětlit plošně.

Součástí světelné scény je také socha sv. Jana Nepomuckého, která bude osvětlena světlem z veřejného osvětlení a mírně světelně zvýrazněna vzhledem k pozadí architekturním osvětlením. Parametry architekturního osvětlení jsou uvedeny v tab. 1.

Plán obnovy

V rámci Plánu obnovy veřejného osvětlení byla provedena analýza současné osvětlovací soustavy a na základě informací ze Základního plánu osvětlení byla navržena soustava nová. Po porovnání současné podoby a nově navrhovaného řešení soustavy VO byl navržen postup její obnovy.

Současný stav

Současnou osvětlovací soustavu tvoří 95 světelných míst napájených ze tří zapínacích míst. Většina světelných míst je napájena horním vedením (86 %). V osvětlovací soustavě je použito pět typů svítidel, tři typy světelný zdrojů a osm typů nosných konstrukcí. Většina svítidel je upevněna na betonových stožárech distributora nn. Svítidla jsou ve většině případů umístěna na každý druhý betonový stožár nn, tj. v rozteči 60 až 70 m, ve výšce 7 m. Osvětlovací soustava nemá regulaci a její spínání zajišťují světelná čidla umístěná u každého zapínacího místa. Osvětlovací soustava je celkově ve velmi špatném fyzickém stavu. Skříně zapínacích míst jsou zkorodované (stáří 30 let), většina svítidel je ve špatném fyzickém stavu a jejich optické části i čelní kryty jsou znečištěné. Původní osvětlovací soustava má orientační charakter. Aby bylo možné získat představu, jak osvětlovací soustava odpovídá nově navrženým požadavkům, bylo vykonáno orientační měření osvětlení ve vybraných kontrolních polích.

U silnic se průměrná osvětlenost na třech měřených úsecích pohybovala v rozsahu od 1,5 do 2,3 lx. Na místních komunikacích se průměrná osvětlenost na osmi měřených úsecích pohybovala v rozsahu od 0,9 do 2,1 lx. Na základě výsledků měření lze konstatovat, že současné hladiny osvětlení jsou v porovnání s požadovanými přibližně pětinové a že osvětlení silnic nevyhovuje z pohledu rovnoměrnosti osvětlení. Pro posouzení energetické náročnosti byl stanoven současný příkon a potřeba elektrické energie. Údaje o spotřebě elektrické energie v jednotlivých zapínacích místech nebyly k dispozici. Celková roční spotřeba elektrické energie pro VO byla stanovena na základě údajů o instalovaném příkonu a o způsobu zapínání a vypínání. Současný instalovaný příkon svítidel včetně předřadných přístrojů je 8,35 kW. Při předpokládané době provozu 4 200 h za rok bez regulace je spotřeba elektrické energie 35,1 MW·h/rok. Podkladem pro rozbor nákladů na veřejnéosvětlení byly informace z rozpočtů obce v posledních pěti letech. Za uvedené časové období byly průměrné roční náklady na elektrickou energii 100 560 Kč a na údržbu 33 000 Kč.

Tab. 1. Parametry architekturního osvětlení


Tab. 2. Porovnání základních parametrů stávající a obnovené soustavy veřejného osvětlení

Obnova veřejného osvětlení

Rozbor současného stavu soustavy VO ukázal potřebu její obnovy. Převážná většina svítidel dosavadní osvětlovací soustavy je umístěna na betonových stožárech distributora nn. V současné době by vybudování nové osvětlovací soustavy na vlastních stožárech znamenalo vytvořit paralelní soustavu stožárů. To by velmi výrazně narušilo vzhled obce. Navíc v budoucnu by při překládání vrchního vedení do země mohlo dojít ke kolizi a možným opětovným úpravám vybudované soustavy veřejného osvětlení. Vzhledem k této situaci je obnova navržena ve dvou etapách: dílčí a komplexní.

Cíle dílčí obnovy jsou:

• zajištění elektrické a mechanické bezpečnosti prvků VO,
• zvýšení bezpečnosti dopravy,
• zlepšení zrakové pohody uživatelů,
• zlepšení vzhledu osvětlovací soustavy,
• snížení rušivého vlivu na okolí,
• snížení nákladů na provoz.

Obr. 5. Výkresová část Plánu obnovy veřejného osvětlení (2. etapa)

V rámci první etapy je navržena výměna zapínacích míst a výměna původních svítidel za svítidla osazená světelnými diodami. Pro to, aby bylo u silnic II/398 a II/3983 dosaženo požadovaných světelnětechnických parametrů, bylo navrženo doplnit soustavu veřejného osvětlení tak, aby svítidla byla osazena na každém betonovém stožáru. Tím se zkrátí rozteče mezi svítidly na 30 až 35 m, což umožní splnit požadované parametry. K osvětlení silnic II/398 a II/3983 byla použita svítidla Seled (Exeled s. r. o.) s uliční křivkou svítivosti, světelným tokem svítidla 4 700 lm a teplotou chromatičnosti 3 000 K. K osvětlení místních komunikací byla zvolena typově shodná svítidla, ale s nižším světelným tokem svítidla: 2 700 lm.

Svítidla s kulovými kryty v prostoru u bývalého zámku zůstanou zachována, ale budou osazena kompaktním LED zdrojem. Nosné konstrukce, které jsou ve špatném fyzickém stavu, bylo navrženo vyměnit. V rámci dílčí obnovy nebylo řešeno architekturní osvětlení ani regulace VO.
Druhá etapa obnovy, komplexní obnova (obr. 5), představuje vytvoření nové soustavy veřejného osvětlení s novým vedením v zemi, novými nosnými konstrukcemi, svítidly i zapínacími místy.

Cílem komplexní obnovy veřejného osvětlení je:

• vytvoření moderního VO, splňujícího požadavky na bezpečnost dopravy, vzhled veřejných prostorů i omezení rušivého světla,
• zvýšení bezpečnosti dopravy a zrakové pohody uživatelů,
• vytvoření nového systému napájení a ovládání,
• využití regulace osvětlovací soustavy,
• vytvoření rezervy pro rozvoj VO a přípravy pro budoucí rozšiřování VO,
• podpoření identity místa (AO) architekturním osvětlením,
• snížení nákladů na provoz VO.

Návrh nové osvětlovací soustavy vychází ze Základního plánu osvětlení. Pro osvětlení silnic je použita jednostranná osvětlovací soustava se svítidly ve výšce 7 m s roztečemi 40 m. Osvětlení místních komunikací má orientační charakter (S7). Svítidla jsou rozmístěna v rozteči 60 m na stožárech o výšce 5 m. Pro tyto komunikace je dána průměrná osvětlenost Em = 3 lx a požadavek na dodržení pravidla uvedeného v Základním plánu osvětlení. K osvětlení návsi a prostoru před farou jsou použita svítidla s rotačně symetrickým vyzařováním a rozptylným krytem, která osvětlují nejen pozemní komunikaci, ale také vertikální plochy a umožňují vjem prostoru a jeho hranic. Porovnání parametrů stávající osvětlovací soustavy a nově navrhované soustavy při dílčí a kompletní obnově jsou uvedena v tab. 2.

Energie pod kontrolou
obecně prospěšná společnost
Brněnská 3883/4
695 01 Hodonín
tel.: +420 518 304 245
kancelar@energiepodkontrolou.com
www.energiepodkontrolou.com