časopis z vydavatelství
FCC PUBLIC

Aktuální vydání

Číslo 3/2020 vyšlo tiskem
8. 6. 2020. V elektronické verzi na webu 8. 7. 2020.

Činnost odborných organizací
Oznam: LUMEN V4 2020 je zrušený
Co je nového v CIE, duben 2020

Příslušenství osvětlovacích soustav
Foxtrot jako „Master Control“ v Hotelu Breukelen
Regulátory osvětlení – řízení osvětlení na konstantní úroveň

Generel verejného osvetlenia 2. časť – Technická a architektonická stránka generelu osvetlenia

24. 2. 2020 | doc. Ing. Dionýz Gašparovský, PhD. | FEI STU | www.fei.stuba.sk

Druhá časť zo série článkov vysvetľuje nevyhnutnosť súhry dvoch základných zložiek mestského osvetlenia – technického osvetlenia a architektonického osvetlenia. Definuje ich po vecnej aj obsahovej stránke, približuje vzťah medzi osvetlením a územným plánovaním a uvádza postup tvorby generelu verejného osvetlenia.

Svetlo je jedným z najdôležitejších prvkov fyzického prostredia a primárnym zdrojom sprostredkujúcim zrakové vnímanie. Počas dňa je mesto zvyčajne osvetlené len svetlom zo slnka. To je prirodzené svetlo, ktoré neustále mení svoju intenzitu a farbu a fyzickému svetu dáva tvar a formu. Keď na krajinu padne súmrak, obraz mesta sa mení. Štruktúra objektov mizne a vynára sa nové usporiadanie priestoru. A tu začína hrať svoju úlohu umelé osvetlenie, bez ktorého by sme v noci nemali možnosť takýto priestor využívať. Primárnym účelom mestského osvetlenia je poskytovať dostatočné osvetlenie na vnímanie okolitého prostredia, uľahčiť orientáciu a zvýšiť bezpečnosť. Táto stránka mestského osvetlenia sa viaže na osvetlenie ciest, ulíc, námestí, otvorených priestranstiev, letísk, železničných a autobusových staníc, parkovísk atď. Druhým účelom osvetlenia je zlepšiť nočný obraz mesta zvýraznením jeho estetických hodnôt, ako sú prvky mestskej architektúry, kultúrne dedičstvo, prírodná vegetácia a krajina.


Obr. 2. Vysoké jasy priemyselnej oblasti Vlčie hrdlo v nočnom obraze Bratislavy

6. Základné zložky mestského osvetlenia

Generel verejného osvetlenia má rovnaký význam ako napr. generel dopravy, ktorý je spolu s inými generelmi infraštruktúry dôležitou súčasťou urbanistického plánovania. Osvetlenie má úzku nadväznosť na infraštruktúru elektrických sietí v meste, keďže pre verejné osvetlenie tvoria miesta napájania. Ale aj priama nadväznosť na dopravu je zrejmá, pretože úroveň osvetlenia musí reflektovať na dopravné charakteristiky osvetľovaných komunikácií a priestorov.

Verejné (mestské) osvetlenie sa v zmysle komplexného prístupu člení na dve základné zložky (tab. 1):
– technické (funkčné) osvetlenie,
– architektonické osvetlenie.

Tab. 1. Technická a architektonická zložka mestského osvetlenia (generel verejného osvetlenia)

6.1 Technické osvetlenie

Funkčné osvetlenie mesta je čisto technickou záležitosťou a primárne sa riadi ustanoveniami smernice CIE 115 [2] (resp. súboru noriem EN 13201 [3]). Aj toto základné osvetlenie však musí byť v harmónii s osvetlením okolia, aby odrážalo prirodzenosť mesta a spoluvytváralo jeho vizuálny a spoločenský charakter.

Technické (funkčné) osvetlenie zahŕňa napr.:
– cesty, ulice, cyklistické cestičky,
– námestia, parky, cintoríny,
– detské ihriská,
– nábrežia,
– priemyselné zóny,
– športoviská a ich okolie,
– železnice a prístavy.


Obr. 3. Mediálna obrazovka na Landererovej ul. v Bratislave

Jednotlivým prvkom mestského osvetlenia treba v rámci generelu osvetlenia venovať rovnakú pozornosť bez ohľadu na aplikačnú oblasť. Ak sa zanedbá niektorá zložka, takmer sa tým pripravíme o možnosť vytvoriť vizuálne rovnovážny nočný obraz mesta. Nehovoriac o tom, že nevhodne navrhnuté osvetlenie môže byť príčinou oslnenia alebo rušivého svetla. Na obr. 2*) je príklad fragmentu nočného obrazu Bratislavy, ako sa dá pozorovať z plošín pod vrchom Kamzík. Priemyselná zóna v oblasti Vlčie hrdlo prispieva k celkovému obrazu mesta vysokým jasom, ktorý sa musí zohľadniť pri osvetlení okolitých oblastí. Musia sa pritom zvážiť a prekonzultovať aj možnosti dynamických zmien osvetlenia počas noci a výhľadové možnosti zefektívnenia priemyselného osvetlenia.

Dôležitým prvkom osvetlenia v modernom meste sú aj nápisy a reklamné zariadenia. Svetelný technik musí pri tvorbe generelu osvetlenia dôkladne zvážiť všetky podmienky súvisiace s reklamným osvetlením. Bez kontrolných mechanizmov má reklamné osvetlenie vždy tendenciu vystupovať dominantne – čo sa týka polohy a umiestnenia zariadení (byť čo najviac videný) aj jasu. Treba stanoviť hraničné jasy pre osvetlené reklamné zariadenia tak, aby boli dobre vyvážené s ostatnými formami osvetlenia v uvažovanej oblasti. Nesmie sa však zabúdať ani na reguláciu umiestňovania takýchto zariadení.


Obr. 4. LED obrazovka na Trnavskom mýte v Bratislave

Na obr. 3 je príklad mediálnej fasády v Bratislave na Landererovej ul. – v súčasnosti je to najväčšia LED obrazovka na Slovensku. Viditeľná je nielen z bližšieho okolia, ale aj z väčšiny okolitých svahov Malých Karpát v Bratislave. Treba upozorniť na to, že farebný a dynamický charakter svetla z mediálnych fasád a LED obrazoviek (obr. 5) predstavuje celý rad doteraz nedostatočne popísaných, a teda aj neriešených problémov súvisiacich s vplyvom na životné prostredie; touto problematikou sa v súčasnosti intenzívne zaoberá technická komisia CIE TC4-58. Na obr. 4 je inštalovaná LED obrazovka na Trnavskom mýte v Bratislave (dopravný uzol mesta), ktorá vzhľadom na veľkosť a charakter okolia významne ovplyvňuje nočné osvetlenie celého okolia. Vizuálnym hodnotením a meraním bolo zistené, že odraz svetla z tejto obrazovky od fasád budov na Trnavskom mýte vyvoláva pozorovateľné zmeny jasu fasád v značnom dynamickom rozsahu.

 

Obr. 5. Pestrofarebné a dynamické osvetlenie z obrazového pozadia na LED obrazovke umiestnenej na Trnavskom mýte v Bratislave

Jas LED obrazovky na Trnavskom mýte sa mení v rozsahu 250 cd·m–2 (tmavé pozadie červenej alebo modrej farby) až po 2 400 cd·m–2 (biele pozadie), čo je značný dynamický rozsah. Menšia LED obrazovka v dopravnom uzle na Landererovej ul. pri podobnom obrazovom obsahu vykazuje rozsah jasov 80 až 1 700 cd·m–2. Mediálna fasáda na Landererovej ul. bežne zobrazuje len abstraktný obsah s tmavším pozadím, meraním boli zistené len jasy v rozsahu 15 až 90 cd·m–2.

Jednoduchým prepočtom možno odvodiť, že svetelný tok z LED obrazovky na Trnavskom mýte pri bielom pozadí je ekvivalentný asi 40 halogenidovým výbojkám s príkonom 150 W. Na protiľahlej fasáde budovy naprieč križovatkou (po uhlopriečke) pri vzdialenosti 140 m prispieva k zvýšeniu intenzity osvetlenia fasády približne o 7 lx. Či sa táto hodnota porovná s legislatívnymi požiadavkami na obmedzenie rušivého svetla či s úrovňou osvetlenia miestnych komunikácií v zmysle príslušných normatívnych požiadaviek, je evidentné, že skôr ako o príspevku k osvetleniu možno hovoriť o jeho spoluvytváraní, alebo dokonca o dominantnom zdroji osvetlenia.

V Českej republike a na Slovensku však svetelná reklama ešte nepredstavuje taký problém ako v niektorých zahraničných (najmä ázijských) krajinách – viď príklady na obr. 6 až obr. 8.


Obr. 6. Svetelné reklamy v mestskej časti Kowloon v Hongkongu (Čína)


Obr. 7. Osvetlenie fasád v nočnom obraze mestskej časti v Šanghaji (Čína)


Obr. 8. Množstvo mediálnych fasád a LED obrazoviek na Times Square v New Yorku (USA)

Hoci vnútorné osvetlenie budov (najmä komerčných) sa nepovažuje za súčasť mestského osvetlenia, treba mať na pamäti, že väčšina vyšších budov prispieva k celkovému nočnému obrazu mesta priestupom svetla von oknami a svetlom z fasád. Takéto svetlo (obr. 9) môže významne ovplyvniť nočný ráz mesta, najmä ak sú vysoké budovy umiestnené blízko seba v obchodnej štvrti, dokonca sa môžu stať kľučovým vizuálnym prvkom mesta. Svetelný technik nemá žiaden vplyv na toto osvetlenie, môže ho však pri tvorbe generelu zohľadniť.

6.2 Architektonické osvetlenie

Tvorba generelu zahŕňa úvahy o prvkoch, ktoré tvoria trojrozmerný nočný obraz. Do neho patrí architektonická forma, hmota a krajina, ako aj vzťahy medzi nimi. To je základom architektonického mestského osvetlenia.

Prvkom zásadného významu v urbanistickom plánovaní je vytváranie zelených a otvorených priestranstiev v meste – parkov, námestí a bulvárov. V týchto priestoroch osvetlenie neslúži len na vytvorenie potrebných úrovní osvetlenia, ale prostredníctvom svojich technických prostriedkov, ktorými sú stožiare, stĺpy, výložníky a svietidlá, sa podieľa na vizuálnej podobe mesta počas dňa aj noci ako mestský mobiliár. Tam, kde to má opodstatnenie, je dizajnové riešenie technických prostriedkov významným kritériom výberu vhodného riešenia. Osvetlením sa toto prostredie môže dotvárať tak, že na zemi či na fasádach okolitých budov budú vznikať špecifické svetelné vzory alebo obrazce.

Mestá sa rozlišujú na základe charakteristických symbolov, ktoré sú vo svojej podstate jedinečné a nezameniteľné. Môžu to byť zvláštne budovy, ako napr. bratislavský hrad. Často sú to vežové konštrukcie, ktoré sú symbolom mesta: Eiffelova veža v Paríži, Big Ben v Londýne či televízna veža v Šanghaji. Ich silueta je natoľko známa, že priamo identifikujú mesto, v ktorom sa nachádzajú.

Osvetlenie verejných budov, inžinierskych stavieb, živej prírody, umeleckých výtvorov a parkov dokáže výrazne vyjadriť funkčný, historický, architektonický, sociálny a estetický význam danej oblasti v nočných hodinách.

Plánovitým prístupom pri tvorbe generelu osvetlenia v mestskom prostredí sa získajú aj tieto konkrétne výhody:
– bezpečnosť osôb a majetku v nočných hodinách,
– zvýšená atraktívnosť mestského prostredia v nočných hodinách pre obyvateľov a investorov prostredníctvom dobre integrovaného technického a architektonického osvetlenia,
– dôraz na štruktúru a identitu vybraných mestských okrskov a zlepšenie ich vzhľadu,
– príjemné mestské prostredie vo večernom čase s množstvom zábavy, oddychu a rozptýlenia, čím sa zásadne obohatí celková kvalita života v meste vďaka dobrému osvetleniu.

Je evidentné, že mestské osvetlenie má priamy vplyv na intenzitu večerných aktivít. Konkrétnym riešením osvetlenia sa dá meniť využitie daného mestského priestoru. Mesto musí odrážať potreby kultúrneho využitia svojej komunity. Ľudia sú akoby hercami a mesto je pódiom, na ktorom hrajú svoje predstavenie. Preto sa jednotlivé komunity musia prizvať k definovaniu podmienok pre scénické osvetlenie svojho prostredia.

Dobré plánovanie osvetlenia je základným kameňom zaistenia funkčných, ekonomických, sociálnych a osobných potrieb. V konečnom dôsledku vedie k atraktívnosti miesta pre návštevníkov a k pocitu bezpečia pre obyvateľov. Vytvára a podporuje bezpečnosť, orientáciu, vzhľad, sociálnu interakciu, vnímanie priestoru a vo všeobecnosti aj občianskú identitu, hrdosť a lokálpatriotizmus. Súčasťou mestského osvetlenia je:
– osvetlenie miestnych komunikácií pre bezpečný pohyb chodcov a bezpečnú jazdu vodičov,
– technické osvetlenie okolia objektov pre dobré vnímanie prekážok (napr. schodiská, vjazdy, rampy) a vylúčenie nehôd,
– doplnkové alebo prídavné osvetlenie na vytvorenie pocitu bezpečia, zníženie kriminality a strachu, zlepšenie dobrého pocitu z pobytu v priestore,
– osvetlenie charakteristických objektov a hlavných dopravných tepien, čím sa zlepší zrakové vedenie pri jazde mestom a uľahčí sa vnímanie a orientácia v širšom meradle,
– osvetlenie určené na zdôraznenie charakteru alebo identity celého mesta a jeho jednotlivých mestských častí a oblastí (okrskov),
– osvetlenie vyzdvihujúce z prostredia vybrané prírodné, architektonické, historické prvky či objekty kultúrneho dedičstva,
– účinné a stimulujúce osvetlenie na vytvorenie pôsobivého a dôstojného obrazu, atraktívneho pre návštevníkov a podnikateľov; v tomto smere osvetlenie môže slúžiť ako účinná forma reklamy alebo „značky“ mesta,
– osvetlenie, ktoré dokáže vyzdvihnúť skrytú krásu nočnej scény a vytvoriť nové interpretačné relácie v porovnaní s denným vnímaním daného priestoru,
– osvetlenie, ktoré pomáha definovať charakteristické objekty (landmark) a ikonické stavby pre lepšiu orientáciu návštevníkov a pocit bezpečia pre domácich obyvateľov,
– osvetlenie, ktoré víta návštevníkov a vťahuje ich do diania v meste,
– osvetlenie, ktorým sa spoluvytvára celková atmosféra a podporuje sociálna interakcia,
– svetelné umenie, interaktivita.



Obr. 9.  a) b) Príspevok svetla z vnútorného osvetlenia budov k nočnému obrazu mesta

7. Vzťah medzi osvetlením a územným plánovaním

Každé mesto potrebuje neustálu modernizáciu pri zachovaní toho dobrého, čo v ňom existuje. Územným plánovaním sa čiastočne rozvíja nová mestská symbolika a identita. Cennou súčasťou tejto identity je aj nočný obraz mesta, a teda aj nočné osvetlenie. V tomto ponímaní sa urbanistické plánovanie a generálne plánovanie osvetlenia vzájomne úzko prelínajú a dopĺňajú. Len v ich vzájomnej konjunkcii sa môže vytvoriť „osobnosť“ mesta, cez deň či v noci.

Vo väčších mestách, kde územné plánovanie predstavuje kontinuálny proces, plánovanie osvetlenia nemá byť z tohto procesu vyčlenené ani izolované a nemá sa uskutočňovať len raz, občas alebo príležitostne. Generel osvetlenia má byť živým dokumentom, ktorý po prvotnom vytvorení bude žiť svojím životom, musí sa neustále aktualizovať a meniť tak, ako sa mení mesto v čase. To síce vyžaduje patričné personálne a technické zdroje, investované kapacity sa však vrátia v podobe udržiavaných služieb a dokumentácie. Pri každom stavebnom projekte, pri vytváraní rozvojových programov, pri každom zásahu do krajinnej architektúry a pod. musí byť osvetlenie včlenené ako prvok zásadného významu. Návrh rozvoja osvetlenia mesta musí rešpektovať doterajší rámec generelu osvetlenia, zároveň však musí umožniť uplatňovanie nových princípov, ktoré vychádzajú zo špecifických zrakových potrieb nových rozvíjajúcich sa oblastí, aké dovtedy nebolo možné predpokladať.

8. Postup tvorby generelu verejného osvetlenia

Koordinátor generelu osvetlenia musí vytvoriť víziu jeho celkovej koncepcie, účelu a zamerania. Generel je rámcový dokument, v ktorom sa musia nájsť všetky čiastkové prvky mestského osvetlenia. Samostatné a nekoordinované činnosti sú kontraprodktívne, a nemali by sa preto podporovať. V praxi sa však často možno stretnúť práve s vypracúvaním rôznych štúdií a koncepcií, ktoré akoby suplovali generel, sú však nekoncepčné, nekoordinované, nekomplexné. Majú niektoré znaky generelu, ale spracované sú povrchne. Takéto dokumenty môžu plniť čiastkové ciele, nikdy však nebudú generelom. Často sa stáva, že dokument vypracovaný jedným človekom, aj keď to môže byť špičkový odborník, je zaťažený značnou mierou subjektivity a odborného rozhľadu (napr. svetelný technik nie je dostatočne kompetentný v otázkach architektúry a naopak architekt nie je kompetentný v technických otázkach osvetlenia). Etapy tvorby generelu verejného osvetlenia sú zhrnuté v tab. 2.

Tab. 2. Etapy tvorby generelu verejného osvetlenia

Jednotlivé etapy tohto procesu budú bližšie vysvetlené v ďalších pokračovaniach článku.

Foto: autor

Poďakovanie
Moje poďakovanie patrí Ing. Petrovi Janigovi, PhD., za pomoc pri vyhotovení fotografických snímok a pri meraní osvetlenia.

Literatúra:
[1] CIE 234:2019. A Guide to Urban Lighting Masterplanning.
[2] CIE 115:2010. Lighting of roads for motor and pedestrian traffic.
[3] EN 13201. Road lighting.

Generel verejného osvetlenia 1. časť – Pojem a význam generelu osvetlenia 


Vyšlo v časopise Světlo č. 1/2020 na straně 24.
Tištěná verze – objednejte si předplatné: pro ČR zde, pro SR zde.
Elektronická verze vyšlých časopisů zde.