Vnitřní bazén - 2 varianty osvětlení

 

Světelná studie — vnitřní bazén, 339 vs. 540 lx | LEDSVITI.cz

Světelná studie · vnitřní bazén · dvě varianty

Vnitřní bazén: co doopravdy stojí přidat dvě stě luxů

Dva výpočty DIALUX pro tutéž halu 24,000 × 11,600 m. 18 proti 28 svítidlům, izolinie obou variant a důvod, proč je střed vodní hladiny nejtmavší místo v celém domě.

Tenhle bazén má dva výpočty. Stejná hala, stejné svítidlo, stejný den. Jeden návrh míří na 300 lx nad hladinou, druhý na pět set. Můžeme si tedy přesně spočítat, co ta dvě stě luxů navíc stojí.

Odpověď: deset svítidel a 583 wattů. Padesát šest procent nahoru. A rovnoměrnost, tedy to, jak vyrovnaně světlo po hladině leží, se zlepší z 0,63 na 0,66.

Varianta A (Ø na hladině)339 lx18 svítidel, 1049,4 W
Varianta B (Ø na hladině)540 lx28 svítidel, 1632,4 W
Norma žádá300 lxrovnoměrnost 0,60
Nejtmavší bod hladiny213 lxve variantě B 358 lx
Svítidla nad vodou0×všechna po obvodu ochozu
Bazénová hala24,000 × 11,600 m278,40 m²
Měrný příkon3,77 → 5,86 W/m²nárůst o 55 %
Svítidlo58,3 W8128 lm, 139,4 lm/W

Nad vodou nesmí viset nic

Plán rozmístění svítidel v bazénové hale — všechna po obvodu
Plán varianty s 18 svítidly. Fialové úsečky jsou lineární svítidla, čísla jejich pořadí. 12 jich leží podél dvou delších stěn, 6 podél kratších. Uprostřed, tedy nad vodou, není ani jedno.

Tenhle obrázek vysvětlí skoro všechno, co v tabulkách nedává smysl. Svítidla lemují halu po obvodu, nad ochozem. Vodní plocha je uprostřed a nemá nad sebou nic.

Proč se to tak dělá

Údržba. Svítidlo zavěšené nad hlubokou vodou se nedá vyměnit z plošiny ani ze štaflí. Buď se pod něj postaví lešení na dno vypuštěného bazénu, nebo se najme lezec. Obojí znamená, že bazén nefunguje. Svítidlo nad dlažbou se vymění za půl hodiny.

Odraz na hladině. Vodní hladina je zrcadlo. Svítidlo přímo nad ní se v ní zobrazí a plavci na znak i plavčíkovi hledajícímu dno se ten obraz plete do zorného pole. Svítidlo u stěny se odráží pod ostrým úhlem, tedy směrem pryč.

Vlhkost. Nad hladinou stoupá teplý vlhký vzduch s chlórem. Nad ochozem je vzduch chladnější a méně agresivní.

Rozhodnutí je tedy správné. Má ale jeden důsledek, který se musí zaplatit — a je vidět na dalším obrázku.

Střed hladiny je nejtmavší místo v hale

Izolinie a rastr hodnot na vodní hladině, varianta 300 lx
Varianta A. Modrá čísla jsou vypočtené osvětlenosti v bodech rastru, černé čáry jsou izolinie popsané hodnotami 250, 300, 350, 400 a 450 lx. Žluté obdélníky vymezují oblast vodní hladiny (ET1) a ochozu (ES1). Zakroužkovaná 213 uprostřed je minimum.

Izolinie jdou od kraje ke středu jako vrstevnice do údolí: 450, 400, 350, 300, 250 — a na dně 213 lx. Průměr přes celou hladinu je 339 lx, takže norma splněna. Ale ta prohlubeň ve středu není chyba. Je to geometrie.

Osvětlenost od bodového zdroje klesá s druhou mocninou vzdálenosti. Ke středu hladiny je od nejbližší řady svítidel vodorovně necelých šest metrů, zatímco okraj hladiny má tu řadu prakticky nad sebou. Ke středu navíc dopadá světlo pod velmi šikmým úhlem, což ho dál rozprostře.

Proto vyjde rovnoměrnost hladiny 0,63 — a je to jediný parametr celého protokolu, který se blíží svému limitu (0,60). Všechno ostatní má rezervu na kilometry.

Ochoz je světlejší než voda

Přečtěte si tabulku výsledků pozorně a najdete v ní věc, která odporuje intuici. Vodní hladina — v protokolu nazvaná pracovní oblast — má 339 lx. Ochoz kolem ní, tedy okolní oblast, má 389 lx. Víc.

Přitom norma po ochozu žádá jen 200 lx, tedy o sto míň než po hladině. Návrh mu jich dodá skoro dvojnásobek, aniž by o to kdokoli žádal.

Je to nutná daň za rozmístění po obvodu. Aby světlo doletělo doprostřed vody, musí být u zdroje hodně silné. Kdo stojí pod svítidlem, dostane všechno, co plavec uprostřed dostane až po ztrátě na vzdálenosti.

A jedna dobrá zpráva

Rovnoměrnost ochozu je 0,89. To je mimořádně vysoké číslo, které v běžné místnosti nepotkáte. Ochoz totiž leží přímo pod souvislou linkou svítidel, takže na něm skoro nejsou propady. Právě po ochozu se chodí bosky a mokrou nohou — a tam vyrovnané světlo znamená, že člověk vidí, kam šlape.

Co přinese deset svítidel navíc

Izolinie a rastr hodnot na vodní hladině, varianta 500 lx
Varianta B. Stejná hala, stejné svítidlo, ale 28 kusů. Izolinie jsou teď popsané hodnotami 400, 500, 550, 600 a 650 lx. Minimum ve středu vystoupalo na 358 lx.
Veličina Varianta A Varianta B Rozdíl
Počet svítidel 18 28 + 56 %
Příkon soustavy 1049,4 W 1632,4 W + 56 %
Světelný tok 146 304 lm 227 584 lm + 56 %
Měrný příkon 3,77 W/m² 5,86 W/m² + 55 %
Ē vodní hladina 339 lx 540 lx + 59 %
Uo vodní hladina 0,63 0,66 + 0,03
Ē ochoz kolem bazénu 389 lx 601 lx + 55 %
Uo ochoz 0,89 0,79 − 0,10
Ē pozadí 284 lx 388 lx + 37 %
Spotřeba za rok 3 116,50–4 250,80 kWh 4 847,88–6 612,35 kWh asi + 2 000 kWh

Tvar mapy se nezměnil

Porovnejte oba obrázky. Je to tentýž útvar. Uzavřené smyčky uprostřed, hodnoty stoupající ke krajům, prohlubeň ve středu. Jenom jsou k izoliniím připsaná jiná čísla.

To je celý smysl toho srovnání. Přidáním svítidel do stejných pozic zvednete hladinu, ale nezměníte reliéf. Rovnoměrnost hladiny se posune z 0,63 na 0,66 — o tři setiny.

A jeden parametr se dokonce zhoršil

Rovnoměrnost ochozu klesla z 0,89 na 0,79. Protokol důvod neuvádí. Z plánu je ale vidět, že přidaná svítidla nezhustila obvodovou linku rovnoměrně — a rovnoměrnost 0,89 se ztrácí snadněji, než získává. Ochoz zůstává i tak dvakrát světlejší, než norma žádá.

Zaplatíte tedy o 10 svítidel víc, dostanete jasnější bazén a o něco horší osvětlení plochy, po které lidé skutečně chodí.

Energie: obě varianty projdou, jedna se ale nadechuje

Protokol počítá roční spotřebu podle profilu užívání sportovní haly, prostory pro gymnastiku, plavecké bazény. Výsledek je rozpětí, protože závisí na tom, kolik hodin denně se svítí.

Varianta A: 3 116,50 až 4 250,80 kWh za rok. Varianta B: 4 847,88 až 6 612,35. Limit, se kterým protokol pracuje, je 9 750 kWh ročně.

Obě varianty se do něj vejdou. Varianta A ho využije zhruba ze dvou pětin, varianta B ze dvou třetin. Rozdíl mezi nimi dělá kolem dvou tisíc kilowatthodin ročně — a ten rozdíl se platí každý rok, po celou životnost soustavy.

Kde je vlastně pravda

Norma pro bazén žádá 300 lx. V obou protokolech stojí ve sloupci „Pož.“ tatáž trojka s dvěma nulami. Varianta B tedy neplní přísnější normu — plní přání.

Pět set luxů má smysl tam, kde se plavou závody a kde se natáčí. Pro školní výuku plavání, hotelový bazén nebo rehabilitaci je tři sta luxů to, co norma promyslela. Zbylých dvě stě je světlo, za které se platí a nikdo je nepotřebuje.

Čísla, která protokol prozradí mimochodem

Podlaha odráží 21,4 %

Strop má odrazivost 70,0 %, stěny 39,1, podlaha jen 21,4. To je velmi málo — a je to správně. Většinu „podlahy“ tvoří voda, a ta se dívá nahoru jako tmavá díra: světlo do ní vstoupí a zpátky ho vyjde zlomek.

V běžné hale se od podlahy vrací čtvrtina až třetina světla a přispívá k celkové osvětlenosti. V bazénu tahle pomoc odpadá. Proto potřebuje bazénová hala víc svítidel než tělocvična stejného rozměru se stejným požadavkem.

Strop je šikmý

Světlá výška prostoru je uvedena jako rozpětí 4,005 – 4,613 m. Strop tedy stoupá o šedesát centimetrů. Svítidla přesto visí všechna ve stejné výšce 3,300 m, na závěsech různé délky. Kdyby kopírovala strop, měla by nestejnou vzdálenost k hladině a mapa osvětlenosti by přestala být souměrná.

Účinnost 139,4 lm/W

Použité lineární vodotěsné svítidlo dává 8128 lm při 58,3 W. To je slušný poměr; v bazénu je ale důležitější něco jiného — utěsnění. Vzduch nad chlórovanou vodou dostane každé svítidlo, které do sebe pustí vlhkost. Udržovací činitel 0,80 v protokolu počítá s tím, že se svítidla čistí; nepočítá s tím, že korodují.

Co znamenají jednotlivá čísla

Pracovní oblast (ET)Plocha, kvůli které se svítí — tady vodní hladina. Norma na ni klade nejvyšší požadavek na osvětlenost i rovnoměrnost.
Okolní oblast (ES)Pás kolem pracovní oblasti, tady ochoz. Smí být tmavší; v bazénu vychází naopak světlejší, protože pod ním visí svítidla.
Pozadí (EB)Zbytek místnosti. Požadavek je symbolický — zhruba třetina okolní oblasti.
IzolinieČára spojující místa se stejnou osvětleností. Uzavřená smyčka uprostřed bazénu znamená prohlubeň, ne vrchol.
Zákon převrácených čtvercůOsvětlenost klesá s druhou mocninou vzdálenosti od zdroje. Dvojnásobná vzdálenost znamená čtvrtinu světla — proto je střed hladiny tmavý.
Odrazivost vodyHladina pohltí většinu dopadajícího světla. Bazénová hala proto nedostane od podlahy skoro žádnou pomoc odrazem.
Roční spotřebaPočítá se z profilu užívání a udává se rozpětím, protože nikdo dopředu neví, kolik hodin denně se bude svítit.

Co si z toho odnést

Hala 24,000 × 11,600 m, 278,40 m², svítidla ve výšce 3,300 m po celém obvodu. Varianta A: 18 kusů, 339 lx. Varianta B: 28 kusů, 540 lx. Obě splňují normu.

Tři věci, které z toho srovnání plynou:

Rovnoměrnost se svítidly navíc skoro nespraví. Padesát šest procent příkonu navíc přineslo tři setiny rovnoměrnosti. Kdo chce vyrovnanější hladinu, musí změnit rozmístění, ne počet.

Nejtmavší místo bazénu je jeho střed. Vyplývá to z toho, že nad vodou nesmí nic viset. Ptejte se proto vždy na minimum, ne na průměr — tady je to 213 proti 339 lx.

Dvě stě luxů navíc se platí každý rok. Nejde jen o deset svítidel, ale o dva tisíce kilowatthodin ročně po celou dobu, co bazén stojí.

Svítidla podobná těm z tohohle návrhu najdete pod vodotěsné lineární LED svítidlo. Výpočet osvětlení bazénu včetně srovnání variant vám připravíme zdarma.

Chcete světelnou studii pro váš prostor?

Připravíme ji zdarma — pošlete nám rozměry a účel prostoru.

+420 602 658 319 · info@ledsviti.cz