Kestävien hankintojen vuosiseminaari
Motiva
Ulkovalaistuksen elinkaarikustannukset
Tampere 6.5.2015
Mika Saari ja Aleksanteri Ekrias
www.licon-at.fi
Valaistuksen taloudellisuustarkastelut
•
•
•
Ohjeistettu Maantie- ja rautatiealueiden valaistuksen suunnittelu”
ohje, luku 6.6 ”Kustannukset”
Perustuu rakennus- ja hoitokustannuksiin, ohjeessa on annettu
laskentakaavat kustannuksille.
Huomioidaan:
•
•
•
•
Elinkaari 30 vuotta
Laskentakorko 5 %
Kustannusmuutokset hoito- ja energiakustannuksissa
Ohjeessa on annettu taloudellisuustarkastelu vaihtoehdot:
•
•
Nykyarvomenetelmällä
Vuosikustannusmenetelmällä
Valaistuksen taloudellisuustarkastelut – miksi
ja missä vaiheessa?
•
•
•
Päätös suunnitelman laatimisesta
Kustannusvertailut tarveselvitysvaiheessa ja tarkennetaan
tie/katusuunnitelmavaiheessa
Suunnittelun käynnistys
•
•
Lähtötiedot
Suunnittelu
•
•
•
Valaistusteknilliset vaatimukset – valitaan valaistusluokka
Määritellään periaateratkaisut
Valaistusteknilliset laskennat
•
•
Muodostetaan valaistusteknillisten laskentojen avulla vaihtoehtoja, jotka
täyttävät kaikki valaistusteknilliset vaatimukset
Osoittavat enimmäispylväsvälin, jolla kaikki valaistusteknilliset vaatimukset
täyttyvät
• Vaihtoehtojen vertailu
•
•
Vaihtoehdoille tehdään taloudellisuustarkastelut ottamalla huomioon rakennusja hoitokustannukset
Valitaan toteuttamiskelpoinen ja elinkaarikustannuksiltaan edullisin vaihtoehto,
jonka pohjalta suunnitelmia jatketaan
Valaistuksen taloudellisuustarkastelut –
ohjeet
•
”Maantie- ja rautatiealueiden valaistuksen
suunnittelu” ohje, luku 6.6 ”Kustannukset”
•
•
•
•
Rakennuskustannukset
Hoitokustannukset
Elinkaarikustannukset
Esimerkki taloudellisuustarkasteluista
• Luvussa 3.2 on esitetty eri valaistustyyppien kustannusesimerkkejä
LED valaistus
Purkauslamppu valaistus
Valtatie
•
•
•
•
•
Nykyiset valaisimet QE-250
Valaistusluokka M3b (AL4a)
Päällystetyypit R2 ja W3
Yksirivinen reunasijoitus
10 m asennuskorkeus
Kustannusvertailut, suurpainenatrium vs LED
Valtatie, ajorata 7 m, asennuskorkeus 10 m, valaistusluokka M3b (AL4a). Metallipylväät ja maakaapeli.
Valaisintyyppi
Teho
kW/km
Rakennuskustannukset
€/km
Energiakustannukset
€/km*a
Elohopea, QE-250
8,44
-
4 388
1 313
-
Sp-Na, ST-150, S=43 m
4,00
57 907
2 080
1 019
156 700
LED, 160 W, S=45 m
3,56
66 222
1 849
1 111
159 700
Kunnossapitokustannukset Elinkaarikustannukset
€
€/km*a
LED
Energiansäästöt 58 %
Kunnossapitosäästöt 15 %
Sp-Na
Energiansäästöt 53 %
Kunnossapitosäästöt 22 %
Oletukset LED-valaisimien kunnossapitokustannuksista:
Alenemakerroin 0,70
LED-moduuli liitäntälaitteineen vaihdetaan 15 v. jälkeen
(1 vaihto tarkastelujakson aikana, vaihtohinta 40 % valaisimen nykyisestä
hinnasta)
Valaisimet puhdistetaan ulkoapäin 5 v. välein (20€/kpl)
Yksittäisvaihtojen suhteellinen määrä 2 %
Vertailussa käytetyt arvot:
Elinkaarikustannusten tarkasteluaika 30 v.
Hallinnollisesti määrätty laskentakorko 5 %
Energiakustannusten vuotuinen kasvu 6 %
Kunnossapitokustannusten vuotuinen kasvu 3 %
Energian hinta 0,13 €/kWh
Vuotuinen polttoaika 4000 h
+ 2,0 %
Kustannusvertailut, himmennys
Valtatie, ajorata 7 m, asennuskorkeus 10 m, valaistusluokka M3b (AL4a). Metallipylväät ja maakaapeli.
Valaisintyyppi
Teho
kW/km
Rakennuskustannukset
€/km
Energiakustannukset
€/km*a
Elohopea, QE-250
8,44
-
4 388
1 313
-
Sp-Na, ST-150, S=43 m
4,00
57 907
1 750
1 019
145 300
LED, 160 W, S=45 m
3,56
66 222
1 450
1 111
145 900
Kunnossapitokustannukset Elinkaarikustannukset
€
€/km*a
LED
Energiansäästöt 67 %
Kunnossapitosäästöt 15 %
Sp-Na
Energiansäästöt 60 %
Kunnossapitosäästöt 22 %
Oletukset LED-valaisimien kunnossapitokustannuksista:
Alenemakerroin 0,70
LED-moduuli liitäntälaitteineen vaihdetaan 15 v. jälkeen
(1 vaihto tarkastelujakson aikana, vaihtohinta 40 % valaisimen
nykyisestä hinnasta)
Valaisimet puhdistetaan ulkoapäin 5 v. välein (20€/kpl)
Yksittäisvaihtojen suhteellinen määrä 2 %
LED-valaisimien ennakkoon ohjattu 2portainen himmennys
M3b – M4 – M5 – M4 – M3b
Klo 21-00 himmennys 75 %:iin
Klo 00-05 himmennys 50 %:iin
Klo 05-07 himmennys 75 %:iin
Suurpainenatriumvalaisimien himmennys
Klo 22-06 himmennys 150W->100W
+0,4 %
Vertailussa käytetyt arvot:
Elinkaarikustannusten tarkasteluaika 30 v.
Hallinnollisesti määrätty laskentakorko 5 %
Energiakustannusten vuotuinen kasvu 6 %
Kunnossapitokustannusten vuotuinen
kasvu 3 %
Energian hinta 0,13 €/kWh
Vuotuinen polttoaika 4000 h
Kustannusvertailut, himmennys ja
vakiovalovirtaohjaus
Valtatie, ajorata 7 m, asennuskorkeus 10 m, valaistusluokka M3b (AL4a). Metallipylväät ja maakaapeli.
Valaisintyyppi
Teho
kW/km
Rakennuskustannukset
€/km
Energiakustannukset
€/km*a
Elohopea, QE-250
8,44
-
4 388
1 313
-
Sp-Na, ST-150, S=43 m
4,00
57 907
1 750
1 019
145 300
LED, 160 W, S=45 m
3,56
66 222
1 305
1 111
140 900
Kunnossapitokustannukset Elinkaarikustannukset
€
€/km*a
LED
Energiansäästöt 70 %
Kunnossapitosäästöt 15 %
Sp-Na
Energiansäästöt 60 %
Kunnossapitosäästöt 22 %
Oletukset LED-valaisimien kunnossapitokustannuksista:
Alenemakerroin 0,70
LED-moduuli liitäntälaitteineen vaihdetaan 15 v. jälkeen
(1 vaihto tarkastelujakson aikana, vaihtohinta 40 % valaisimen
nykyisestä hinnasta)
Valaisimet puhdistetaan ulkoapäin 5 v. välein (20€/kpl)
Yksittäisvaihtojen suhteellinen määrä 2 %
LED-valaisimien ennakkoon ohjattu 2portainen himmennys + vakiovalovirta
M3b – M4 – M5 – M4 – M3b
Klo 21-00 himmennys 75 %:iin
Klo 00-05 himmennys 50 %:iin
Klo 05-07 himmennys 75 %:iin
Vakiovalovirtaohjaus, keskimääräinen
energiansäästö 10 %
Suurpainenatriumvalaisimien himmennys
Klo 22-06 himmennys 150W->100W
-3,0 %
Vertailussa käytetyt arvot:
Elinkaarikustannusten tarkasteluaika 30 v.
Hallinnollisesti määrätty laskentakorko 5 %
Energiakustannusten vuotuinen kasvu 6 %
Kunnossapitokustannusten vuotuinen
kasvu 3 %
Energian hinta 0,13 €/kWh
Vuotuinen polttoaika 4000 h
Kustannusvertailut, LED-valaisimien
ryhmävaihdon jälkeen pienempi teho?
Valtatie, ajorata 7 m, asennuskorkeus 10 m, valaistusluokka M3b (AL4a). Metallipylväät ja maakaapeli.
Valaisintyyppi
Teho
kW/km
Rakennuskustannukset
€/km
Energiakustannukset
€/km*a
Elohopea, QE-250
8,44
-
4 388
1 313
-
Sp-Na, ST-150, S=43 m
4,00
57 907
1 750
1 019
145 300
LED, 160 W, S=45 m
3,56
66 222
1 145
1 111
136 100
Kunnossapitokustannukset Elinkaarikustannukset
€
€/km*a
LED
Energiansäästöt 70 %
Kunnossapitosäästöt 15 %
Sp-Na
Energiansäästöt 60 %
Kunnossapitosäästöt 22 %
Oletukset LED-valaisimien kunnossapitokustannuksista:
Alenemakerroin 0,70
LED-moduuli liitäntälaitteineen vaihdetaan 15 v. jälkeen
(1 vaihto tarkastelujakson aikana, vaihtohinta 40 % valaisimen
nykyisestä hinnasta)
Valaisimet puhdistetaan ulkoapäin 5 v. välein (20€/kpl)
Yksittäisvaihtojen suhteellinen määrä 2 %
Teho ryhmävaihdon jälkeen (80 % alkuperäisestä)
LED-valaisimien ennakkoon ohjattu 2portainen himmennys + vakiovalovirta
M3b – M4 – M5 – M4 – M3b
Klo 21-00 himmennys 75 %:iin
Klo 00-05 himmennys 50 %:iin
Klo 05-07 himmennys 75 %:iin
Vakiovalovirtaohjaus, keskimääräinen
energiansäästö 10 %
Suurpainenatriumvalaisimien himmennys
Klo 22-06 himmennys 150W->100W
-6,3 %
Vertailussa käytetyt arvot:
Elinkaarikustannusten tarkasteluaika 30 v.
Hallinnollisesti määrätty laskentakorko 5 %
Energiakustannusten vuotuinen kasvu 6 %
Kunnossapitokustannusten vuotuinen
kasvu 3 %
Energian hinta 0,13 €/kWh
Vuotuinen polttoaika 4000 h
Uusi teknologia – uudet haasteet
Yhteenveto
• Nopea kehitys
• LED-valaisimien tuotekehitys, valonlähteiden valotehokkuuden kasvu sekä
valaisimien hintojen lasku ovat alentaneet LED-valaistuksien elinkaarikustannuksia
• Uudisrakentamisessa LED-valaistuksien elinkaarikustannukset
ovat laskeneet 15 – 35 % vuosina 2010 – 2014
• Myös purkauslamput ovat kehittyneet
• Missä vaiheessa LED-valaistus syrjäyttää suurpainenatriumvalaistuksen?
•
Hankekohtaiset taloudellisuustarkastelut ottamalla huomioon kaikki rakenteet
• Energiatehokkuuden kannalta tärkeintä on
• Oikeat hankekohtaiset valaistuksen periaateratkaisut
• Vanhan teknologian uusiminen
KIITOS