Wszystkie obiekty pozbawione dopływu wystarczającej ilości światła dziennego, w których stale lub czasowo przebywają ludzie, muszą być wyposażone w odpowiednie oświetlenie sztuczne. W zależności od przeznaczenia budynku zastosowane w nim źródła światła powinny, poza zapewnianiem odpowiedniego natężenia promieni świetlnych, spełniać dodatkowe kryteria. W przypadku domów i mieszkań zwykle najistotniejsze będą walory estetyczne oprawy oraz możliwość uzyskania ciekawych efektów świetlnych, w obiektach użytkowych, takich jak sklepy czy punkty usługowe liczyć się będzie głównie niski pobór mocy oraz niewielka awaryjność. Najwyższe wymagania zarówno pod względem użytkowym, jak i specyficznej konstrukcji lamp są jednak stawiane wobec opraw wykorzystywanych w przemyśle. Oświetlenie przemysłowe musi wypełniać warunki określone w stosownych normach, oferować dobrą trwałość i odporność na czynniki zewnętrzne, pełne bezpieczeństwo, a także niskie koszty eksploatacji. Sprawdźmy, jaka jest charakterystyka opraw przemysłowych.

Najważniejsze cechy oświetlenia przemysłowego

Oświetlenie przemysłowe powinno być tak zaprojektowane, by dobrze radziło sobie ze specyficznymi warunkami występującymi w różnych typach przedsiębiorstw produkcyjnych, usługowych czy logistycznych. Najbardziej charakterystyczną cechą takich budynków jest ich duża kubatura. Hale przemysłowe mają zazwyczaj znaczną powierzchnię użytkową, a także sporą wysokość. Oznacza to, że oprawy i zamontowane w nich źródła światła muszą być bardzo wydajne.

 

Szczegółowe wartości natężenia światła w pomieszczeniach przeznaczonych do działalności produkcyjnej, logistycznej czy biurowej określa norma PN-EN 12464-1 „Światło i oświetlenie. Oświetlenie miejsc pracy. Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach”. Podaje ona ogólne zalecenia co do wymaganego natężenia światła przy różnych rodzajach realizowanych czynności.

 

Przy pracach, które nie wymagają dużej dokładności, wystarczającym natężeniem będzie zwykle 200 luksów (lx), co oznacza, że na każdy metr kwadratowy oświetlanej powierzchni przypada 200 lumenów wysyłanych przez źródło światła i oprawę. Przy zadaniach nieco bardziej skomplikowanych potrzebne będzie już 300 lx, a przy pracach, gdzie konieczna jest wysoka precyzja aż 500 lx. Do czynności, które są związane ze szczególnie dużą dokładnością, niewielkimi wymiarami detali czy koniecznym wysokim kontrastem, strumień światła powinien być odpowiednio większy i osiągać nawet 1000 lx.

 

Norma PN-EN 12464-1 zawiera szczegółowe zestawienie różnych czynności oraz stanowisk pracy, przy których powinny być zapewnione bardzo ściśle określone wartości natężenia światła. Odpowiedni strumień światła to jednak nie tylko parametry oprawy i źródła światła, ale również miejsce i wysokość, na jakiej zostały umieszczone.

 

Kolejnym parametrem, który ma wpływ na warunki oświetleniowe w obiekcie przemysłowym, są właściwości światła, przede wszystkim jego temperatura barwowa oraz wierność, z jaką są w nim widziane poszczególne kolory. Dobór temperatury barwowej wiąże się w największym stopniu z percepcją światła i wpływa na samopoczucie i wydajność pracowników. Najlepsze z tego punktu widzenia będą źródła światła, które wytwarzają światło o temperaturze 4000 K.

 

Wierność oddawania barw jest określana przez współczynnik Ra, czyli wskaźnik oddawania barw (CRI – colour rendering index), którego wartość zawiera się w przedziale między 0 a 100. 100 oznacza widzenie barw takie, jak przy naturalnym świetle słonecznym, a 0 to oświetlenie monochromatyczne i całkowity brak kolorów. Im wyższy wskaźnik, tym lepiej będą widziane poszczególne kolory. Wysoki Ra będzie więc konieczny tam, gdzie zadania wykonywane przez pracowników wiążą się z rozróżnianiem poszczególnych kolorów, np. w przemyśle poligraficznym, elektronicznym, a także przy przetwórstwie żywności czy w działach kontroli jakości.

 

Lampy przemysłowe to jednak nie tylko właściwa jasność i światło o odpowiedniej barwie, ale również możliwie ekonomiczna eksploatacja. Nowoczesne systemy oświetlenia wykorzystujące technologię LED dają możliwość znacznego ograniczenia zużycia energii elektrycznej, a co za tym idzie zmniejszenie kosztów funkcjonowania obiektów przemysłowych. Istnieją jednak również możliwości poczynienia dodatkowych oszczędności, np. za sprawą używania czujników światła. Są one w stanie modyfikować natężenie światła, a zatem zmniejszać pobór mocy, w zależności od tego, jak jasno jest oświetlona konkretna powierzchnia. Jest to bardzo efektywne tam, gdzie do wnętrza obiektu przenika również oświetlenie naturalne, np. za sprawą dobrze rozmieszczonych świetlików dachowych.

 

Oprawy przemysłowe LED, które są rozwiązaniami obecnie najczęściej wybieranymi, muszą jednak być dopasowane do charakterystyki konkretnych zakładów czy stanowisk pracy również pod względem warunków, jakie w nich panują.

 

Zastosowanie przemysłowych opraw hermetycznych

Warunki panujące w zakładach przemysłowych mogą być bardzo różne. W zależności od profilu działalności, wykorzystywanych technologii, surowców i rozmaitych substancji pomocniczych, w halach mogą się pojawić czynniki zewnętrzne, które wpływają na zwiększenie ryzyka porażenia prądem elektrycznym, podnoszą awaryjność poszczególnych urządzeń czy też powodują wzrost zagrożenia pożarowego, czy niebezpieczeństwa wybuchu.

 

Największymi zagrożeniami związanymi z działalnością przemysłową jest wysoka wilgotność, niebezpieczeństwo kontaktu z różnymi cieczami i chemikaliami, wysokie zapylenie, a także obecność w atmosferze rozmaitych gazów. Poważnym problemem mogą być też drgania i wibracje, a także ryzyko uszkodzeń mechanicznych.

Oprawy przemysłowe powinny więc być wykonane w sposób, który uniemożliwia kontakt niebezpiecznych czynników znajdujących się wewnątrz obiektu ze źródłem światła oraz układem elektrycznym oprawy. Rozwiązaniem, które pozwala na osiągnięcie odpowiedniej szczelności, są przemysłowe lampy hermetyczne o odpowiednio wysokim współczynniku IP oraz IK, oznaczającym odporność na uderzenia.

 

Współczynnik IP według normy PN-EN 60529 oznaczający stopień ochrony obudowy przed czynnikami zewnętrznymi pokazuje czy do oprawy mogą przedostać się substancje obce. Jest on podawany w postaci dwucyfrowego kodu, z których pierwsza określa wielkość ciał stałych, będących w stanie przeniknąć do środka. Cyfra 0 oznacza brak ochrony, zaś najwyższa 6 to całkowita pyłoszczelność. Druga cyfra kodu IP odnosi się do niebezpieczeństwa dostania się do oprawy wody. Najniższa cyfra 0 także w tym przypadku to brak ochrony, a najwyższa 8 to całkowita wodoszczelność. Oprawa z tym kodem może być używana podczas ciągłego zanurzenia.

 

W zastosowaniach przemysłowych wykorzystywane są obudowy hermetyczne, których IP wynosi przynajmniej 65 (całkowita pyłoszczelność oraz zabezpieczenie przed strugą wody 12,5 litra na minutę), a w szczególnych warunkach także 66 (ochrona przed strumieniem wody o przepływie 100 litrów na minutę) albo 67 (możliwość krótkotrwałego, 30-minutowego zanurzenia lampy w wodzie).

 

Parametr IK charakteryzuje tzw. odporność na uszkodzenia mechaniczne i jest określany przez normę PN-EN 62262. Współczynnik składa się z dwucyfrowego kodu obejmującego 11 pozycji od „00” aż do „10”. Oznaczają one odporność na udar o podanej w dżulach energii. Kod „00” będzie brakiem ochrony, kod „01” oznacza odporność na uderzenie o energii 0,14 J, co w przybliżeniu odpowiada uderzeniu młotkiem. Przy kodze „10” element nim oznaczony wytrzymuje udar o energii 20 J.

 

Wielkość IK będzie miała znaczenie w przypadku opraw przemysłowych montowanych na wysokości, na której są przemieszczane ładunki czy wykonywane różne prace, związane z obsługą maszyn czy korzystaniem z ciężkich narzędzi lub materiałów, mogących uszkodzić oprawę. Przy oprawach instalowanych poza strefami występowania takich zagrożeń w zupełności wystarczą obudowy standardowe, najczęściej produkowane z wytrzymałego poliwęglanu (PC) oraz ABS (akrylonitrylo-butadieno-styrenu).

 

Stosowanie właściwie dobranych hermetycznych opraw przemysłowych oznacza pełną gwarancję bezpieczeństwa, a jednocześnie daje możliwość zapewnienia wymaganej ilości światła o pożądanej charakterystyce, przy bardzo umiarkowanych kosztach instalacji i użytkowania.