Kommunen ønsker, at belysningsanlægget er opdelt i flere trin så belysningsniveauet kan reguleres mellem 500 lux, 350 lux 250 lux og 125 lux.

NOTAT Projekt Frederiksberg Idrætspark belysning på fodboldbane Kunde Frederiksberg kommune Notat nr. 1 Dato 13092013 Til Tina Brandt, FK Ejendom Fra Vladan Paunovic og Allan T. B. Hansen, Rambøll Kopi til 1. Baggrund Frederiksberg Kommune ønsker at etablere ny belysning på fodboldbanen i Frederiksberg idrætspark, så banen i højere grad kan anvendes efter mørkets frembrud i vinterhalvåret. Dato 13092013 Kommunen ønsker, at belysningsanlægget er opdelt i flere trin så belysningsniveauet kan reguleres mellem 500 lux, 350 lux 250 lux og 125 lux. Lysspild til de nærliggende boligområder skal minimeres. Disse områder kan klassificeres som klasse E3 iht. DS 124642 (2007) Lys ved arbejdspladser Del 2 Udendørs arbejdspladser og DS 12193 (2008) Lys og belysning Sportsbelysning. Sidstnævne er vist i uddrag i bilag 1. Rambøll Hannemanns Allé 53 DK2300 København S T +45 5161 1000 F +45 5161 1001 www.ramboll.dk Ref. 1100007573 Frederiksberg Stadion belysning I tabel 1 er der oplistet de generelle krav til fodboldbanebelysning op til 500 lux. I dette notat har Rambøll udarbejdet et belysningskoncept for ny belysning af fodboldbanen samt analyser om, i hvilket omfang lyset fra det nye anlæg vil opleves generende i naboområdet. Belysningskonceptet beskriver belysningskomponenter, master mv. Der er endvidere udarbejdet et anlægsoverslag. 1/13 Rambøll Danmark A/S CVRNR 35128417 Medlem af FRI

Kravstiller Niveau Belysnings Regelmæssighed Farvegengivelse, GRblænding niveau E min /E mid R a indeks DS 12193 Klasse 1 500 lux 0,7 min 60 max 50 (2008) Lys og Klasse 2 200 lux 0,6 min 60 max 50 belysning Klasse 3 75 lux 0,5 min 60 max 55 Sportsbelysning DBU s krav til 1.division 500 lux danske fod 2.division 250 lux boldstadioner (2013) DBU s vejled 250 lux ning til kunst 125 lux græsbane (2012) Tabel 1. Belysningskrav. 2/13

2. Sammenfatning Rambølls belysningskoncept overholder kun delvist Frederiksberg Kommunes ønsker mht. belysningsniveauer på banen, idet belysningsanalyser viser, at etablering af 500 lux med de ønskede placeringer af master vil medføre for store gener for de nærliggende boligområder. Rambølls belysningskoncept vil kunne anvendes til træning og almindelige klubkampe. Belysningsanlægget overholder krav til klasse 2 og 3 iht. DS 12193 (2008) Lys og belysning Sportsbelysning og overholder desuden DBU s krav fra 2013 til stadionbelysning til og med 2. divisions niveau samt DBU s vejledning til belysningsstyrker på kunstgræsbaner. Rambøll har udført lysberegninger for lysspild på naboområderne for at analysere at banelyset ikke vil være til gene for beboerne i området. Beregninger viser, at belysningskonceptet kun delvist kan overholde klasse E3 iht. DS 124642 (2007) Lys ved arbejdspladser Del 2 Udendørs arbejdspladser og DS 12193 (2008) Lys og belysning Sportsbelysning når belysningsanlægget er tændt i niveauerne 125 lux og 250 lux. Der vil for enkelte områder være lysstyrker på over 10000cd, som er grænseværdien. Det er derfor vigtigt, at der i dialog med områdets beboer udarbejdes retningslinier for de tidsrum, hvor banelyset må være tændt til hhv. 125 lux og 250 lux, hvis belysningen etableres med de ønskede masteplaceringer. Hvis der etableres stadionbelysning med 500 lux med de ønskede masteplaceringer, vil lysspild på de nærmeste facader i boligområdet være for kraftigt til at kunne overholde kravene i klasse E3. Der er derfor set bort fra denne løsning i dette notat. Belysningsanlægget består af: 4 stk. 26m knækket mast med mastefundament. Hver mast er bestykket med 12 stk. 1kW projektører. Hver projektør er bestykket med metalhalogenlyskilde med forkoblingsudstyr placeret i terræn tæt ved de enkelte master. Etablering af elforsyning samt etablering af styring, så der kan reguleres mellem 125 lux og 250 lux. Det samlede anlægsbudget er estimeret til 2,262,46 mill. kr. Såfremt Kommunen stadig ønsker at etablere belysning fra de ønskede masteplaceringer anbefaler Rambøll, at der opsættes en prøvebelysning i skala 1:1. Alternativt bør Kommunen overveje om belysningen kan etableres med en anden masteplacering. 3/13

3. Forudsætninger Frederiksberg Kommune ønsker at belysningen på fodboldbanen skal overholde følgende krav: fodboldbanen skal være belyst med et belysningsniveau på op til 500 lux. Kommunen ønsker at belysningsanlægget er opdelt i flere trin så belysningsniveauet kan reguleres mellem 500 lux, 350 lux, 250 lux og 125 lux. placering af belysningsmaster samt placering af forkoblingsudstyr til belysningsarmaturer er vist i figur 1. naboområder udenfor stadion må ikke blive generet af belysningen. Områder kan betragtes som klasse E3 iht. DS 124642 og DS 12193, der angiver at der for boligområder ikke må være lysspild på mere end 10 lux (målt vertikalt) samt max 15% lysspild opad målt i forhold til det horisontale plan, dvs. mod himlen. Hvert armatur må desuden ikke udsende en lysstyrke på mere end 10000 cd i retning mod naboområderne. Figur 1: Mulig placering af belysningsmaster og forkoblingsudstyr. 4/13

4. Belysningsanalyser Rambøll har udført flere analyser for belysningen på fodboldbanen. I analysen er udvalgte synsretninger anvendt i beregningen af lysstyrker. Placeringer af disse er vist i figur 3. Nedenfor er hovedkonklusionerne fra analyserne angivet: Figur 2 viser de facader, der er i analyserne har vist sig at være mest udsat for spildlyset fra banebelysningen. Figur 2. Udsatte facader. Krav om max 10 lux på facade. 5/13

Kommunens ønske om belysningsniveau og regulering i niveauerne 500 lux, 250 lux og 125 lux kan opnås, hvis der etableres 12 stk. 2kW projektører på hver af de 4 master med lyspunkthøjde på 22m 24m. De 125 lux kan opnås når 3 stk. projektører pr. mast er tændt (tænding 1). De 250 lux kan opnås når 6 stk. projektører pr. mast er tændt (tænding 2). De 500 lux kan opnås når alle 12 stk. projektører pr. mast er tændt samtidigt dvs. når tænding 1+2 samt yderligere 3 stk. projektører er tændt. Analysen viser at løsningen vil give for meget lysspild til omgivelserne. Ved belysningsstyrker på 125 lux og 250 lux vil lysspildet være næsten acceptabelt med 2kW projektører. Dog vil lysstyrken fra armaturerne set i udvalgte synretninger ved beboelsesområderne ligge markant over grænseværdien på 10000 cd pr. armatur iht. klasse E3 i DS 124642 og DS 12193. Rambøll anbefaler derfor, at der ikke benyttes 2 kw projektører, såfremt Kommunen etablerer banebelysning fra de ønskede masteplaceringer. Figur 3. Placering af synsretninger. Krav om max 10000 cd pr. armatur. Masteplacering og mastehøjde. Kommunen har angivet den ønskede masteplacering som vist på figur 1. Masteplacering medfører at mastehøjde skal være ca. 24 m for at kunne etablere belysning, der kan opnå den krævede regelmæssighed på banen. Masteplacering og lyspunktshøjde på 24m vil dog medføre, at lysspild til nærliggende boligområde ikke kan undgås. En mere optimal masteplacering vil være etablering af 2 eller 3 stk. master på hver langside. Denne løsning vil kunne reducere lysspildet til boligområderne markant. En løsning med 3 stk. master pr. langside vil være optimal, idet mastehøjden kan reduceres til 18 m samt an 6/13

tallet af belysningsarmaturer kan reduceres og driftsomkostninger sænkes. Rambøll anbefaler Frederiksberg kommune, at denne løsnings overvejes endnu en gang. Afskærmning af projektørerne. I analysen af stadionbelysningen er effekten af afskærmning af projektørerne undersøgt. Beregning viser at afskærmning af projektørerne kun har en lille effekt, idet der altid vil være indkig til projektørerne fra boligområdet i synsretninger fra positionerne 5 og 6 i figur 3. Lampetype og lyskilde. I analysen er der set på to forskellige projektørtyper, som normalt anvendes til belysning af fodboldbaner. Begge armaturtyper kan fås hos bl.a. Phillips, Siteco og Thorn: Type 1: Projektør med symmetrisk lysfordeling fra Phillips. Type 2: Projektør med asymmetrisk lysfordeling med plan skærm fra Siteco. Begge armaturtyper fås med både 1kW og 2kW metalhalogen lyskilder og med forskellige lysfordelinger/spredningsvinkler. Enkelte af de undersøgte armaturer fås også med 2x1kW, hvor de to lyskilder kan tændes individuelt. Den bedste afskærmning i forhold til boligområderne opnås med den projektørtype, der er monteret med en plan skærm og asymmetrisk lysfordeling (type 2). I forhold til kravet om max 10000 cd pr. armatur, bør der generelt ikke anvendes 2kW lyskilder eller 2x1kW lyskilder. I forhold til vedligeholdelse af anlægget vil anvendelsen af 1kW lyskilder medføre et større antal lyskildeudskiftninger, da der skal anvendes flere armaturer. Til gengæld vil belysningsanlægget være mindre følsom overfor enkelte lyskilde udfald, idet lysniveau og regelmæssighed er mindre påvirket. 7/13

5. Rambølls belysningskoncept Rambølls belysningskoncept tager udgangspunkt i Kommunens ønske om masteplaceringer. Beregninger viser, at en løsning med 500 lux vil medføre at kravet til klasse E3 ikke kan opfyldes. Rambølls belysningskoncept er derfor kun designet til 2 lystændinger, der giver hhv. 125 lux og 250 lux. Tabel 2 viser overensstemmelsen mellem Rambølls belysningskoncept og belysningskrav. Belysningsanlægget består af 4 lysmaster med mastehøjde på 24 m. Master har et knæk så armaturer kommer så tæt på banen som muligt. Projektørerne monteres, så lyspunktshøjden er mellem 2224 m. På hver mast monteres 12 stk. 1kW projektører, der opdeles på 2 lystændinger. Tabel 2 viser tændingsoversigt. Projektør er med asymmetrisk lysfordeling og med plan skærm så lysspild minimeres. Hver projektør skal finindstilles individuelt efter montering. Belysningen skal kun tændes efter behov. Tændingspanel placeres, så kun udvalgte personer med adgang har mulighed for at tænde lyset. For at sikre at lyset ikke står tændt unødigt etableres endvidere skumringsrelæ og urstyring. Tænding Antal lamper og samlet effekt inkl. tab i forkobling Belysningsniveau DS 12193 (2008) Lys og belysning Sportsbelysning DBU 1 24 lamper / 25,2 125 lux Klasse 3 Kunstgræsbane kw (træningsbane) 2+1 48 lamper / 50,4 250 lux Klasse 2 Kunstgræsbane kw (træningsbane /turneringsbane) 2.division Tabel 2. Tændingsoversigt. Omgivelser Iht. DS 12193 og DS 12464 2 E3* E3* * Med dette belysningskoncept overholdes stort set klasse E3 iht. DS 124642 og DS 12193. Der gøres dog opmærksomt på at grænseværdien for lysstyrken på 10000cd kan være kritisk for synsretninger 5 og 6 iht. figur 3. De ligger inden for beregningsusikkerhed fordi skyggeaffekten fra træer og lignende samt finjustering af armaturerne ikke er medregnet i beregningen. Rambøll anbefaler, at der udføres en prøvebelysning på stedet i skala 1:1. I prøvebelysningen skal der som minimum prøveopsættes seks armaturer ved en masteplacering, svarende til tænding 1 vist i fig.4. 8/13

Figur 4. Princip for tændingsopdeling. 6. Etablering af belysningsanlæg Rambøll har den 29.08.2013 besøgt Frederiksberg Stadion for at vurdere de eksisterende elforsyningsforhold, samt vurdere kapaciteten heraf. Der forefindes ingen dokumentation for eksisterende forsyningsforhold. Der tages derfor forbehold for eksisterende forhold, da forsyningsmæssige sammenhænge ikke entydigt kunne bestemmes på stedet. Forsyningsforhold Den eksisterede belysning på stadion bliver forsynet fra eltavle 153A7136 placeret i kælder under hovedbygning, Sønderjyllands Allé 4. Heri er placeret 2 stk. 3polede gruppeafbrydere 10 A, hhv, gr. 11 og 12. Denne tavle formodes forsynet fra målertavle, tavle DI 3; hovedkabel kunne dog ikke følges fysisk, grundet rørføringer i kælder. Formodningen er baseret på at stadion, jf. oplysninger fra stadion, alene har én elmåler og denne er placeret i målertavle, Tavle DI 3. Målertavlen er ligeledes placeret i kælder under hovedbygning, Tavle DI 3, som jf. mærkningen forsynes fra DONG transformer placeret på Sønderjyllands Allé 6. Måleren har DONG aftagenummer 7510059 3380. Indgangsafbryder i målertavle er 400A, og der forefindes 1 stk. disponibel 125A afgang, som kunne anvendes til ny banebelysning. Jf. det anbefalede belysningskoncept med 1kW projektører vil det samlede nye banelysanlæg have en samlet effekt på cirka 50,4 kw. For at sikre at der i fremtiden kan etableres 500 lux med 40 stk. 2 kw projektører regnes der med et samlet effektbehov på op til 83kW, svarende til en belastningsstrøm på ~133A, såfremt cos( )=0,9. Det betyder, at den eksisterende afgang akkurat ikke er tilstrækkelig. Jf. gældende lovgivning skal hovedkabel dimensioneres til min. ~178A, svarende til 1 stk. 4x120mm 2 Alu til hver mast. 9/13

Der er følgende løsninger på dette: 1. Samtidigheden på eksisterende målertavle vurderes, ligesom der foretages forbrugsmåling på stikledning med henblik på at vurdere eksisterende belastning på målertavle. Såfremt det er muligt udskiftes eksisterende 125A afgang med ny 250A afgangskniv med 160A sikringselement. 2. Såfremt løsning 1 ikke er mulig, etableres ny stikledning fra DONG og der betales supplerende tilslutningsafgift svarende til effektforbruget for ny banebelysning, dvs. ca. 150.000kr., samt målersektion i ny banelystavle. Elarbejder Der etableres ny fordelingstavle for banebelysning (herefter kaldet banelystavle), indeholdende 4 afgange, 1 stk. til hver mast. Fra ny banelystavle etableres hovedkabel til hver masts forkoblingshus placeret ved de enkelte master. I hver forkoblingshus placeres mastetavle med afgange til hver projektør, samt nødvendige kontaktorer for tænding i niveauer jf. det anbefalede belysningskoncept. Der etableres nyt tændingspanel som placeres efter aftale med stadion samt urstyring og skumringsrelæ. Figur 5. Kabeltværsnit skal betragtes som værende foreløbige og skal verificeres i detailprojektfase. 10/13

Figur 6. Kabler fra banelystavle til mastetavler føres i jord, som skitseret. Master og fundamenter Projektør master Der forudsættes levering og montering af 4 projektørmaster, ca. 26 meter høje og med vinkel på ca. 4 grader op til 18 meter og i toppen på ekstra ca. 15 grader. Overfladebehandling, boltkrans, støbeskabelon og treversbjælker til montage af lamper er indeholdt i budgettet. Fundamenter Der forudsættes 4 stk. punktfundamenter 4,5 x 6 x 1,2 meter ført til frostfri dybde. De geotekniske forhold på grunden kendes ikke og skal verificeres ved geotekniske undersøgelser eller arkivsøgning efter foreliggende rapporter. Eventuel omlægning af ledninger i jord (kloak, dræn, el eller andre ledninger) under eller i nærheden af de nye fundamenter er ikke indeholdt i budgettet. Placeringen af eksisterende ledninger under terræn skal ligeledes verificeres i forbindelse med et hovedprojekt. Den endelige dimensionering af fundamenterne foretages i efterfølgende fase. Byggeplads og adgangsforhold I hovedprojektfasen vil der blive udarbejdet en byggepladsplan med angivelse af byggeplads, eventuelt byggepladshegn og adgangsveje til byggepladsen. Drift og vedligeholdelse Som grundlag for den videre projektering vil der i næste fase blive udarbejdet et notat om masternes drift og vedligeholdelse. Dette notat udarbejdes i tæt samarbejde med anlæggets driftsansvarlige. 11/13

7. Anlægsoverslag Det samlede anlægsoverslag er vist i nedenstående tabel. Konstruktion Levering og installation af 4 stk. master med en højde på ca. 26m Beskrivelse Pris (DKK) Kommentar Geoteknisk rapport 30.000,00 1.000.000,00 Leverandør af master skal påtage sig af detaljeprojektering af master. Detaljeprojektering er inkluderet i prisen. El El arbejde. Arbejdet indeholder: tilslutning af belysningsarmaturer, kabelføring og etablering af nye tavler og styring for 2 tændinger samt skumringsrelæ og urstyring. 500.000,00 til 700.000,00 Da det ikke er helt klart, i hvilket omfang eksisterende ledningsveje kan bruges til kabelføring, skal prisen tages med forbehold. Derfor en variation i prisen på 200.000,00 kr. OBS! Prisen indeholder ikke tilslutningsbidrag til Dong. Lys Prisoverslag for belysningsarmaturer samt forkobling, tilbehør og lyskilder. 530.000,00 Prisen forudsætter 12 stk. armaturer per mast. I alt 48 armaturer. Detaljeprojektering Honorar for detaljeprojektering indeholder: konstruktionsprojekt for fundamenter, input til mastelevering og koordinering, projektering af elinstallationer, detaljeret belysningsprojekt, møder og tilsyn. 200.000,00 I ALT 2.260.000,00 2.460.000,00 Alle priser ekskl. moms. Prøvebelysning med 6 stk. belysningsarmaturer er estimeret til 100.000 kr. Armaturer kan dog genanvendes i den nye belysning, hvis udfaldet på prøvebelysningen bliver positiv. 12/13

13/13 Bilag 1: Uddrag fra DS 12193 Lys og belysning Sportsbelysning