Straatverlichting overdag

2 en 4–5 november, correcties en aanvullingen 6 november 2013.

Toeval?

Zo vaak kom ik niet buiten. Af en toe een wandelingetje naar de plaatselijke supermarkt, of een langere wandeling zomaar voor de lol, of een fietstocht naar een iets verder gelegen winkel of stad. Met de auto reizen doe ik nog minder.

Dan is het statistisch toch opvallend dat ik betrekkelijk vaak bij toeval overdag straatverlichting zie branden. Het zou zomaar kunnen dat dat verschijnsel zich in totaal nog veel veelvuldiger en op veel meer plaatsen voordoet dan dat ik het waarneem en noteer. Maar bewijzen kan ik dat niet.

Ik vind het botte energieverspilling, geldsmijterij en nodeloze verergering van het kooldioxideaardeopwarmingseffect. Toch kunnen er natuurlijk geldige redenen voor zijn. Die ga ik eens nalopen.

Querulant

Querulant, of kritisch burger, het is maar hoe je het wil noemen, ben ik al langer dan het internet alomtegenwoordig is. Ik heb dus ook wel eens papieren brieven (voor jongere lezers: dat is iets met geperste vezels, waarop je met een pen of typemachine, of heel modern, een printer … nou ja, laat maar) gestuurd aan wie ik dacht dat er verantwoordelijk voor was: de gemeente.

Het leek me dat die lampen ingeschakeld zouden worden met tijdklokken met schakelaars eraan. Als de lampen dus overdag brandden, waren die klokken van slag of iemand had eraan zitten klooien. Of ze dat eens na wilden kijken.

Ik kreeg antwoord. Zij gingen er niet over, naar ik meen de toenmalige regionale monopolistische elektriciteitsmaatschappij. Die heb ik waarschijnlijk ook aangeschreven. Van wie het argument kwam weet ik niet meer precies – ik heb die brieven vast nog ergens, maar geen zin ze op te zoeken.

Controles

In zo’n per brief ontvangen antwoord stelde iemand dat het overdag inschakelen van de straatverlichting diende voor de controle: ze reden met een wagentje langs en keken welke lampen kapot waren, zodat die vervangen konden worden.

Kan een goede reden zijn. Het belang van straatverlichting ’s avonds en ’s nachts zie ik uiteraard wel in. Maar toch, klopt het argument wel?

Onregelmatigheidstoeslag

Als door ambtenaren of andersoortige medewerkers van de ermee belaste instantie periodiek wordt gecontroleerd of de lampen wel allemaal branden of dat er een paar defect zijn, dan is wel te snappen dat dat overdag gebeurt. ’s Avonds of ’s nachts werken is belastender voor werkers, dus zijzelf of hun vakbonden eisen dan terecht een toeslag op het loon.

Alleen, hoe zijn dan deze waarnemingen uit mijn lijst met notities te verklaren?:

10 april 2010

Een hele wijk in mijn woonplaats, rond een winkelcentrum iets zuidelijker dan waar wij wonen: alle lichten aan. Het was half vier in de middag. Stralend maar fris lenteweer. Tegen half 8 ’s avonds kwam ik daar toevallig weer langs. De schemering was nog niet ingetreden. De straatlantaarns brandden nog steeds.

(Mocht iemand dit willen narekenen aan de hand van het tijdstip van zonsondergang op de betreffende datum: het ging om Nederlandse zomertijd, dus bravo-tijd, ofwel 2 uur later dan GMT of ruwweg UTC ofwel zulu-tijd. In het vervolg geef ik tijden in zomertijd aan met een B erachter en die in wintertijd met een A (van alfa-tijd, GMT+1).)

Let wel, 10 april 2010 was een zaterdag! En ook ’s avond brandden de lampen weer of nog. Dat was niet voor een controle dan toch? En indien wel, dan golden die onregelmatigheidstoeslagen toch al. Dan konden ze net zo goed die mensen door de week, maar iets later in de avond laten controleren, of ’s morgens vroeg. Het controleargument is dus (althans voor dit geval) een onzinargument.

13 november 2010

Ook dit was een zaterdag. Om 12:45A, een grote noordelijke wijk van mijn woonplaats in dit geval: alle straatverlichting aan. Controle of alle lampen nog heel zijn? Ik geloof er niets van.

Verkeersveiligheid? Sterk bewolkte hemel, maar donker was het zeker niet. Draagt niets bij.

19 februari 2011

De A27, de oprit bij mijn woonplaats, in zuidelijke richting. Tegen 12 uur, maar om 14:38A nog steeds. Ook die datum viel op een zaterdag. De dag erna, op zondag dus, was het weer zo, alle snelweg- en opritverlichting aan, nu ook op de noordoostelijke oprit.

Het mogelijke argument ‘controle’ zou ook hierbij niet geloofwaardig overkomen.

30 juni 2013

Zondag rond een uur of 2 ’s middags stralend zonnig weer. Landelijk gebied ten oosten van waar we wonen. Alle lampen aan. Klopt niet. Raar.

Zelfwerkzaamheid publiek

In plaats van wagentjes laten rondrijden om te kijken of er geen lampen uitgevallen zijn, kun je toch veel beter het publiek inschakelen? Dat is al heel lang de trend in de moderne maatschappij. Vrijwel alle winkels zijn zelfbedieningswinkels. De pompbediende is vrijwel uit het straatbeeld verdwenen. Bankafschriften, vliegtickets en concertkaartjes worden niet meer toegestuurd, maar de mensen printen ze thuis zelf.

Tot verdriet van professionele persfotografen worden bij actualiteitenrubrieken, journaals en weerpraatjes actuele foto’s getoond, gemaakt en ingestuurd door kijkers.

Ik weet niet of dat overal zo is, maar bij ons in de buurt hebben alle lantarenpalen een uniek zescijferig nummer – dus een miljoen mogelijkheden, hoeveel lichtpalen zijn er überhaupt in Nederland?

Daarmee zou men gemakkelijk een meldingsfaciliteit kunnen maken voor lampen die ermee gekapt zijn. Dat kon al in de tijd dat ik nog wel eens protestbrieven schreef, de jaren 1990 of 1980. Met behulp van computergestuurde telefoonmenu’s, die bestonden toen al.

En nu natuurlijk met een website of app. Controles erbij, op postcode en of dezelfde lamp door meer dan één persoon gemeld is, ter voorkoming van misbruik. Bij snelwegen spelen de hectometerpaaltjes dezelfde rol als de paalnummers in de woonwijken.

Alles afwegend: het controleaspect is geen reden om overdag straatverlichting te laten branden. Ze kunnen en moeten gewoon uit.

Tijdklokken

Vrijdag 25 oktober 2013, ook diverse keren op eerdere dagen, in eigen wijk, rond 3 of 4 uur ’s middags, toen het nog licht was: lampen aan. Maar aan het begin van de avond, toen het wel al flink donker was, brandden ze juist weer niet!

Dat was kort voor de overschakeling van zomertijd op wintertijd. Zouden daardoor de schakelklokken van slag raken? Of heeft iemand aan die klokken zitten prutsen, maar net verkeerd om?

Lijkt niet waarschijnlijk, want tijdklokken, áls de straatverlichting daarmee ontstoken en gedoofd wordt, zouden geprogrammeerd moeten zijn op het wettelijke (heb ik ooit tientallen jaren geleden geleerd) kwartier na zonsondergang resp. kwartier voor zonsopkomst. De natuurlijke beweging van de aarde ten opzichte van de zon trekt zich van een menselijk verzinsel als zomertijd niks aan. Dus zulke tijdschakelklokken hoeven helemaal niet twee keer per jaar te aangepast. Gewoon op één tijdzone laten staan en alle data op basis van de datums, ook in die tijdzone.

Welke tijdzone dat is doet er niet toe, als het maar dezelfde is voor klok en tijdstippen.

Veiligheid

Gevaarlijke situaties langs de weg

Het valt me op dat overbodige verlichting langs de snelweg vaak te zien is op plaatsen waar verkeerstechnisch iets aan de hand is. Werk aan de weg, een wegversmalling, een ritstraject, een invoegstrook.

Op zich wel logisch: het bevordert de veiligheid als automobilisten attent zijn en goed kunnen zien wat er gaande is. Alleen helpt dat overdag niet: de zon is zoveel sterker dat elektrische lampen niks wezenlijks bijdragen.

Voorbeelden

3 november 2013

Een zondag, half tien in de ochtend. A12, Utrecht richting Arnhem. In de buurt van hectometerbordjes 110 komma nog wat, ter plaatse van de overgang van drie banen naar twee. Bij druk verkeer zou er geritst moeten worden. Maar het was niet druk. De zon scheen, hoewel er ook veel wolken aan de hemel te zien waren.

Op de terugweg, rond 4 uur in de middag, zelfde plek, hoewel daar twee banen twee banen blijven, dus geen ritsen nodig. Ook weer die lichten aan. Het was toen heel zwaar bewolkt, en kort ervoor waren we door verschrikkelijke hagelbuien heen gereden – op stukken waar helemaal geen palen stonden.

Zelfs met zulke zwarte wolken is het zonlicht nog zo intensief dat de bijdrage van die lampen (krachtige natriumlampen op heel hoge palen van misschien wel 10 of 15 meter) te verwaarlozen is. Ze geven schijnveiligheid, het is en blijft gewoon verspilling van elektriciteit en geld. Maar wegbeheerders zien dat kennelijk niet in.

Ander voorbeeld:

6 september 2010

Ca. 10:20B, iets ten noorden van de afslag 23 Rouveen/Staphorst. Tientallen hoge palen met natriumlampen aan. Er werd weliswaar aan de weg gewerkt, maar dan vooral iets verderop, en daar waren de lampen niet aan.

Het was stralend weer, helder en zonnig.

17 augustus 2011

Ca. 19:15B, A12 bij Arnhem, een kilometer of 5 lang, links, richting Utrecht. Bij een zo verblindende laagstaande zon dat zelfs moeilijk te zien was of die lampen wel brandden; maar ze brandden echt, ik weet het zeker!

Op de heenweg ook al, ca. 12:45B. Toen eerder op de A12 ook al ergens een heel stuk, na Zeist of zo.

11 april 2012

Almelo richting Holten, ergens op de A1, of een toegangsweg al eerder: een vrachtwagen die iets met werkzaamheden aan het doen was, maaien of zo, met speciale tijdelijke lichtmasten, een stuk of 10. Er zaten oranje snoeren aan, en nota bene een dieselgenerator. Zo’n flinke kast van ongeveer 2 x 1 x 1 meter (l x b x h). Dus bewust en opzettelijk. Het tijdstip was iets na 12 uur ’s middag, stralend zonnig weer, hoewel ook zware regen-, hagel- en onweersbuien voorspeld. In elk geval op dat moment was die verlichting compleet zinloos en de diesel dus verspild. Want ook met felle lampen kun je aan de verlichtingssterkte van de zon toch niks meer toevoegen.

Uitrekenen

Intuïtie

Intuïtief is het voor mij helder dat de zon zo helder is, zelfs bij bewolkt weer, dat wegverlichting voor veilig extra zicht nutteloos is. Willen de lampen, hoe krachtig ook, significant iets bijdragen, dan moet het eerst veel donkerder zijn.

Dat komt ook doordat het menselijk gezichtsvermogen, net als het gehoor, logaritmisch werkt. Gelukkig maar, want anders werden we bij het minste beetje zonneschijn meteen verblind maar in de schemering zagen we niks. We zouden geritsel van een roofdier niet horen en door de donder zouden onze oren meteen kapotgaan.

Kennis

Om mijn intuïtie aan te vullen, wil ik zoiets graag ook uitrekenen. Bij licht spelen diverse grootheden en eenheden een rol. Ik vind ze altijd lastig te begrijpen en onthouden, dus ik ga ze wederom bestuderen. Bijvoorbeeld aan de hand van de Wikipedia. Enkele van de vele ingangen:

Berekeningen

Natriumlampen

Voor wat voor verlichtingssterkte zorgt zo’n mast met een natriumlamp? Om daarvan een idee te krijgen, kijk ik naar dit type. Het gaat om een mast van 8 meter hoog, met twee LPS-lampen van 36 watt elk. LPS betekent low-pressure sodium, lagedruk natriumlampen dus.

De lichtstroom (Engels: luminous flux) is 4800 lumen per lamp, het lichtrendement dus 4800 / 36 = 133,33 lumen/watt. Dat is heel goed vergeleken met andere lamptypen, zelfs supermoderne leds, maar voor natriumlampen is het vrij normaal. Die zijn zuinig.

Ik had de indruk dat de lantaarns die ik zag bij de ritsstrook flink hoger waren dan 8 meter, maar misschien zaten er dan ook krachtiger lampen in dan 36 W. Ik ga toch maar uit van de gevonden masten uit de catalogus, dan klopt het resultaat bij benadering wel. Het gaat tenslotte niet om exacte waarden, maar slechts om een indicatie.

Met bovengenoemde Duitse applet kan ik nu uitrekenen dat bij een openingshoek van 2 keer 65 graden de verlichtingssterkte voor 1 natriumlamp uitkomt op bijna 21 lux. Voor twee lampen dus ruim 41.

Op basis van het voorbeeld in Verlichting_van_binnenruimten kom ik met de formule 4,8 * 240 / (8 * 8) uit op 18 lux, dus 36 in totaal. Het verschil is te verklaren uit aannames over de verdeling van het licht over de uitstralingshoek.

Het gaat om de orde van grootte. Een citaat uit laatstgenoemde Wikipedia-pagina bevestigt dat de uitkomsten plausibel zijn:

De manier van opstellen van armaturen die elkaar aanvullen, wordt ook vaak toegepast bij de openbare verlichting van bijvoorbeeld autowegen, waarbij meestal een verlichtingssterkte van 20 tot 40 lux wordt aangehouden.

’s Nachts

Ik citeer uit Wikipedia-artikel Verlichtingssterkte:

Licht komt in gelijke mate van alle kanten voor zover relevant voor het beschijnen van één kant van een vel papier (een halve bol van richtingen); de verlichtingssterkte in lux is dan π maal de luminantie in cd/m2 (de integraal van de cosinus over de 2π steradialen is π).

Ik vervang in gedachten het vel papier door de witte strepen op de weg of de achterkant van de auto voor ons – in dat laatste geval komt het licht maar van één kant, dus er geldt eigenlijk een kwart bol in plaats van een halve? Maar nogmaals, het gaat maar om indicaties, om ordes van grootte.

Ik kan nu de luminantievoorbeelden uit de tabel in dit Wikipedia-artikel ruwweg omrekenen naar verlichtingssterktes, door te vermenigvuldigen met π, ofwel ca. 3.

Voor een bewolkte nacht kom ik dan op z’n best op 100 * 10^6 * π = 0,3 mlx (millilux), en vaak zal nog veel donkerder zijn. De wegverlichting die daar 20 tot 40 lux (40 duizend millilux dus) aan toevoegt, is dan zinvol. Het is daardoor niet meer zo donker.

Geen verrassend resultaat, maar ik moet ergens beginnen.

Voor een onbewolkte sterrennacht bij nieuwe maan kunnen de getallen bijvoorbeeld worden: 3 mlx zonder verlichting en 30 lux met. Idem bij volle maan: 0,5 lx wordt door de lampen ca. 60 keer helderder.

Dus: het laten branden van wegverlichting ’s nachts helpt feitelijk om het zicht te verbeteren. Dat wisten we natuurlijk allang, maar nu is het ook met globale berekeningen bevestigd.

Overdag bij bewolkte hemel

Hoe is dat nu overdag? Want dat was het onderwerp van dit hele artikel.

In de eerdergebruikte tabel in bovenvermelde Wikipedia-pagina staat vermeld dat een “gemiddelde bedekte hemel ” een luminantie heeft van 2000 candela per vierkante meter. In de veronderstelde situatie van gelijkmatig licht zou dat overeenstemmen met een verlichtingssterkte bij de strepen op de weg en de vangrail van ongeveer 6 klx. Zesduizend lux. Daar nog 20 à 40 lux aan toevoegen met lichtmasten heeft geen zin. De toevoeging valt weg tegen de afronding. Niemand ziet het verschil. Het voegt niets toe aan de veiligheid.

Ter vergelijking (bron: Verlichting van binnenruimten in de Nederlandse Wikipedia): 6000 lux is wat slechts bij zeer gespecialiseerde werkverlichting, zoals voor operatietafels, wordt toegepast. Ruim genoeg licht om auto bij te rijden, dus ook.

Let wel, we hebben het nog steeds over bewolkt weer. Zelfs dan is het buiten zo helder dat een chirurg de fijne details zou kunnen zien die bij zulk werk van belang zijn.

Als de zon wel schijnt, maar niet direct waar wij zijn, dus bij een “gemiddelde heldere hemel ”, kan de luminantie wel 8000 cd/m2 worden en de verlichtings­sterkte 25 klx.

Overdag bij zonnig weer

Ten overvloede nog een berekening bij volle zon. Ik citeer weer uit de Wikipedia bij “Verlichtingssterkte”.

De zonneschijf heeft ’s middags een luminantie van 1,6 Gcd/m2; de ruimtehoek is 68 μsr; de verlichtingssterkte op een vel papier dat loodrecht op de richting naar de zon gehouden wordt is dan 110 klx.

En dan lichtmasten laten branden die 40 lux toevoegen aan die 110.000 lux? Zinloze en ergerlijke energieverspilling.

Conclusie

Straat- en snelwegverlichting mag overdag altijd uit. Laten branden heeft geen enkele merkbare uitwerking op de veiligheid. Dit geldt ook bij speciale situaties, zoals invoegstroken, wegwerkzaamheden, zware bewolking of regenbuien.

De simpele reden is dat we tegen de zon toch niet op kunnen, met wat voor elektrisch licht dan ook. En de zon schijnt overdag altijd, ook als ze niet te zien is.

Op het dak

Ook in verband met veiligheid: een wat specifiek voorbeeld. Een beroemd ziekenhuis in mijn woonplaats. Een paar jaar geleden is er een nieuwe parkeergarage voor bezoekers bijgebouwd.

De verdiepingen worden verlicht met tl-balken. Dat kan ik billijken: er dringt wel wat daglicht door via de open zijkanten (doordat die open zijn, kan ik naar binnen kijken als ik erlangs fiets), maar in het midden van elke parkeerlaag zal het zonder lampen best donker zijn. Mensen moeten kunnen zien waar ze rijden, waar pilaren en andere auto’s staan, waar de strepen lopen. Ook ter ontmoediging van inbraken en om te zorgen dat op bewakingscamera’s iets te zien is, zijn die lampen nodig.

Ik ben nogal een energiebesparingsfanaat, maar veiligheid is een hoger belang. Van mij geen kwaad woord over deze tl-verlichting dus.

Maar dan de bovenste parkeeretage. Die heeft geen dak, die is op het dak. En daar staan, ook overdag, altijd grote natriumschijnwerpers te branden. En dat is zinloos, zoals in eerdere hoofdstukken aangetoond. Dus die moeten uit, vind ik.

’s Avonds en ’s nachts mogen en moeten ze wel branden. Hoewel, hoeveel bezoekers parkeren er om bijvoorbeeld drie uur ’s nachts? (Personeel heeft een eigen, aparte parkeergelegenheid.) Toch wel een paar, in verband met ernstige gevallen.

Maar zelfs voor die tijdstippen zouden er energie­besparings­mogelijk­heden zijn, met behulp van bewegings- en aanwezigheidssensors. Dat kan op lagere verdiepingen ook, voor alle tijdstippen. Er bestaan ook systemen waarbij daglicht via kokers naar binnen wordt geleid om daar benut te worden voor een reductie van de verlichtingsbehoefte. Zulke technische hoogstandjes zijn bij deze nieuwbouw kennelijk niet toegepast.

Jammer.


Naschriften bij dit artikel.


Copyright © 2013–2014 R. Harmsen. Alle rechten voorbehouden, all rights reserved.

Kleuren: Neutraal Raar Geen voorkeur Pagina opnieuw laden