Velká strojírenská dílna se 18 m stropem

 

Světelná studie — strojírenská dílna, 554 lx | LEDSVITI.cz

Světelná studie · strojírenská dílna · orientačně Žatec

Hala s 80 highbay svítidly — a proč rovnoměrnost 0,19 není chyba výpočtu

Výpočet DIALUX pro velkou strojírenskou dílnu se sedmimetrovým stropem. Mapa nepravých barev, rastr hodnot a poctivé vysvětlení čísla, které jinde raději zamlčí.

Průměr sedí, rovnoměrnost překvapí. Hala vychází na 554 lx proti požadovaným 500 lx. Rovnoměrnost ale jen 0.19 — a to je číslo, u kterého se většina nabídek raději zastaví a nekomentuje ho. My ho vysvětlíme, protože bez kontextu vypadá jako chyba, a přitom není.

Osvětlenost (Ø)554 lxpožadavek 500 lx
Rovnoměrnost0.19min/průměr — nízká, viz níže
Min. / max.108 / 708 lxokraj vs. střed haly
Svítidla80×LED highbay
Celkový příkon17.6 kW220.0 W na svítidlo
Účinnost112.8 lm/W24819 lm ze svítidla
Barva světla5000 Kpodání barev CRI 80
Rovina hodnocení0.800 mvýška nad podlahou

Mapa nepravých barev: kde světlo je a kde ubývá

První obrázek není fotka ani izolinie. Je to mapa nepravých barev — každému rozsahu osvětlenosti je přiřazena jedna barva, přesně jako na termokameře. Legenda dole říká, co která barva znamená.

Žlutá plocha uprostřed je vše nad 500 lx a zabírá drtivou většinu haly. Zelený lem u stěn je pásmo 200–300 lx a tmavě zelený proužek úplně u zdi klesá pod 200 lx. Ten lem je široký zhruba jeden až dva metry.

Mapa nepravých barev osvětlenosti v hale
Mapa nepravých barev. Žlutá = nad 500 lx, zelené odstíny = 100–500 lx. Pokles je soustředěný do úzkého pásu u stěn.

A tady je klíč k té rovnoměrnosti. Průměr počítá celou plochu. Minimum ale hledá jediný nejhorší bod — a ten leží v rohu u zdi, kam highbay z výšky sedmi metrů prostě nedosvítí pod ostrým úhlem. Poměr 108 / 554 pak dá 0.19.

Rastr hodnot: přečtěte si to sami

Druhý obrázek je mřížka vypočtených hodnot. V každém uzlu je konkrétní číslo v luxech. Nemusíte nám věřit průměr — můžete si projít halu bod po bodu.

Rastr vypočtených hodnot osvětlenosti v luxech
Rastr hodnot v luxech. Zakroužkované jsou extrémy v mřížce: nejnižší 176 lx a nejvyšší 699 lx. Uprostřed haly se hodnoty drží mezi 600 a 700 lx.

Přečtěte si první a poslední řádek: 271, 372, 415… nahoře a 241, 336, 375… dole. To jsou body těsně u stěny. Druhý řádek už skáče na 380–615 lx a od třetího řádku dál se celá hala drží mezi 600 a 700 lx.

Jinými slovy: na 90 % podlahy je světla víc, než norma žádá. Nízkou rovnoměrnost dělá úzký pruh podél zdí — tam, kde stojí regály, rozvaděče a kde se nepracuje.

Proč se u téhle haly hodnotí svislá osvětlenost

Výpočet je dělaný na svislou intenzitu osvětlení, ne na vodorovnou pracovní rovinu. Rozdíl je zásadní a v dílně dává smysl:

Vodorovná osvětlenost říká, kolik světla dopadá na stůl nebo podlahu. Hodí se pro kancelář, kde se dívám dolů na papír.

Svislá osvětlenost říká, kolik světla dopadá na svislou plochu — na bok obrobku, na čelo stroje, na tvář kolegy. Ve strojírenské dílně se člověk dívá vodorovně: na soustruh, na měřidlo v ruce, na výkres postavený na stojánku. Proto se hodnotí svisle.

A svislá osvětlenost je ze své podstaty nerovnoměrnější. Světlo přichází shora; na svislou plochu dopadá pod úhlem a hodně záleží, kterým směrem je plocha otočená. Rovnoměrnost 0,19 u svislé roviny tedy neznamená totéž co 0,19 na pracovní rovině stolu. Srovnávat je nelze.

Kdy je to v pořádku a kdy ne

V pořádku: velká hala, práce probíhá ve středu, u zdí jsou regály a průchozí ulička. Přesně tenhle případ.

Není v pořádku: pokud by pracoviště stálo v rohu u zdi. Pak se nepřidávají svítidla do celé haly — přidá se jedno nad to pracoviště, případně lokální přisvícení stroje. Zvedat hladinu na 2 600 m² kvůli jednomu ponku je nejdražší možné řešení.

Proč highbay a ne lineární svítidla

Svítidla visí ve výšce sedmi metrů. Z takové výšky je úkol jasný: dostat světlo dolů, ne do stran. Highbay má reflektor, který svazek stáhne pod sebe. Jedno svítidlo tu vydá 24819 lm — zhruba jako pět až sedm klasických zářivkových trubic.

Kdybyste do sedmimetrové haly pověsili lineární svítidla se širokou charakteristikou, velká část světla by skončila na stěnách a na konstrukci krovu. Museli byste jich dát násobně víc, aby na podlaze zbylo totéž. Naopak v dílně se stropem 3 m by byl highbay chybou — jeho úzký svazek by udělal světlé kruhy a tmavé mezikruží.

Pravidlo palce pro výběr

Do 3 m lineární svítidlo nebo panel. Od 4 do 6 m highbay se širším úhlem (kolem 120°). Nad 6 m highbay s užším úhlem (60–90°). Výška zavěšení je důležitější než wattáž.

Spotřeba: 17,6 kW a co to dělá s fakturou

Osmdesát svítidel po 220.0 W dá 17.6 kW. Při dvousměnném provozu, řekněme 4 000 hodin ročně, to je zhruba 70 MWh za rok. To už je položka, kterou účetní vidí.

Právě proto je účinnost 112.8 lm/W to nejdůležitější číslo v celé tabulce. Kdyby svítidlo mělo 90 lm/W místo 112,8, potřebovali byste na stejnou hladinu o čtvrtinu vyšší příkon — a platili byste ten rozdíl každý rok, po celou životnost.

Druhá páka je řízení. Hala tohohle typu se často dá rozdělit na sekce a nesvítit tam, kde se zrovna nepracuje. Nejlevnější kilowatthodina je ta, kterou nespotřebujete.

5000 K a CRI 80: chladné světlo do dílny

Zvolená barva světla je 5000 K — chladná bílá, blízko dennímu světlu. V dílně je to správná volba. Chladnější tón zvyšuje kontrast a subjektivní pocit bdělosti, což se hodí u strojů a při dlouhých směnách. Teplá bílá 3000 K by tu působila ospale.

CRI 80 je index podání barev. Osmdesátka znamená, že barvy vidíte věrně natolik, abyste rozlišili barevné značení kabelů, vrstvu rzi od nátěru nebo odstín rozžhaveného kovu. Pro lakovnu nebo kontrolu barevných odstínů by bylo potřeba CRI 90+, pro strojírenskou výrobu je 80 standard.

Na co si dát pozor při montáži

Výška zavěšení musí sedět s výpočtem. Když montér pověsí svítidla o metr níž, než s čím se počítalo, hladina pod svítidlem vyskočí, ale mezery mezi nimi ztmavnou. Rovnoměrnost se zhorší, i když průměr zůstane. Sedm metrů v projektu znamená sedm metrů na stavbě.

Nezaměňujte rozteč za symetrii. Svítidla v téhle hale nejsou rozmístěná ve čtvercové síti — rozteče se liší podél a napříč halou, protože tak vychází nejlepší pokrytí. Přesunutí jedné řady „aby to bylo hezčí" výpočet zneplatní.

Počítejte s prachem. Ve strojírenské dílně se na krytu usazuje olejová mlha a prach. Svítidlo, které se nikdy neumyje, ztratí za pár let citelnou část výkonu. Proto výpočet pracuje s udržovacím činitelem — a proto se vyplatí naplánovat, jak se k svítidlům ve výšce sedmi metrů vůbec dostanete.

Co znamenají jednotlivá čísla

Svislá intenzita osvětleníSvětlo dopadající na svislou plochu — bok stroje, obrobek, tvář. V dílně relevantnější než osvětlenost podlahy.
Rovnoměrnost u0Nejtmavší bod dělený průměrem. Nízká hodnota nemusí vadit, pokud tmavý bod leží tam, kde se nepracuje.
Rastr hodnotMřížka vypočtených hodnot v luxech. Umožní ověřit průměr bod po bodu.
Nepravé barvyBarevná mapa hladin osvětlenosti — rychlý přehled, kde světla ubývá.
HighbaySvítidlo s reflektorem pro velké výšky. Stahuje světlo pod sebe místo do stran.
CRIIndex podání barev, 0–100. Dílna 80, lakovna a kontrola barev 90+.

Co si z toho odnést

Hala je nasvícená na 554 lx, což je nad požadavkem. Rovnoměrnost 0.19 vypadá špatně, dokud nevíte, že jde o svislou osvětlenost a že minimum leží v rohu u zdi. Rastr hodnot to dokládá: od druhého řádku dovnitř se hala drží mezi 600 a 700 lx.

Poučení pro vlastní halu: ptejte se, na jaké rovině se počítalo a kde leží to minimum. Průměr sám o sobě neříká skoro nic a rovnoměrnost bez kontextu se dá snadno vyložit špatně — oběma směry. Svítidla použitá v návrhu najdete pod LED highbay.

Chcete světelnou studii pro váš prostor?

Připravíme ji zdarma — pošlete nám rozměry a účel prostoru.

+420 602 658 319 · info@ledsviti.cz