Oświetlenie hal przemysłowych – wszystko o oświetleniu produkcyjnym

Aby wykonać jakąkolwiek pracę, jednym z niezbędnych elementów jest światło. Najbardziej komfortowe dla oka jest oczywiście światło naturalne. Kiedy to nie wystarczy lub dostęp do promieni słonecznych jest niewielki, stosuje się sztuczne oświetlenie. Oświetlenie hal przemysłowych to system oświetlenia naturalnego i sztucznego, który zapewnia właściwe funkcjonowanie w czasie pracy. Udowodniono naukowo, że jakość oświetlenia w zakładzie produkcyjnym wpływa bezpośrednio na wydajność, zdrowie, a także bezpieczeństwo pracowników. W poniższym artykule sprawdzimy, jakie powinno być oświetlenie hal produkcyjnych.

Oświetlenie hali produkcyjnej – wybór ma znaczenie

W sektorze przemysłowym oświetlenie stanowi główne źródło wydatków. Optymalizacja zużycia energii stała się istotnym problemem na przestrzeni lat, zwłaszcza że wiele budynków boryka się ze starzeniem sprzętu oświetleniowego.

Dlatego, zamiast utrzymywać przestarzałe, energochłonne instalacje, zalecane jest rozważenie renowacji systemów oświetleniowych. Rzeczywiście, wymiana oświetlenia w hali produkcyjnej jest w stanie zmniejszyć koszty ponoszone przez firmę w związku z energią elektryczną, a także poprawić komfort pracowników, integrując inteligentniejsze, a tym samym bardziej ekonomiczne systemy.

Oczywiście decydując się na nowe oświetlenie w hali, konieczne jest przestrzeganie norm krajowych i międzynarodowych. W ten sposób środowisko pracy będzie odpowiednio oświetlone, a co za tym idzie – bezpieczniejsze. W tym celu Unia Europejska ustanowiła normy związane z przepisami dotyczącymi oświetlenia miejsc pracy i powierzchni otaczających.

Wybór lamp na oświetlenie hali produkcyjnej – na co zwracać uwagę?

Aby uzyskać optymalną atmosferę oświetleniową, należy dowiedzieć się, co powinny gwarantować lampy przemysłowe led. Otóż w przypadku oświetlenia hali produkcyjnej należy zwrócić uwagę na: 

• Komfort wizualny;
• Bezpieczeństwo;
• Wydajność.

Niezbędne jest uwzględnienie tzw. rozkładu luminancji, który ma oczywisty wpływ na poziom adaptacji oka w odniesieniu do światła wpływającego na pracę. Konieczne jest również unikanie zbyt silnych, oślepiających luminancji, unikanie nadmiernego kontrastu powodującego zmęczenie oczu lub zbyt słabych luminancji, odpowiedzialnych za pogorszenie warunków pracy. Inne kryteria to np. UGR – olśnienie przykre oraz CRI – współczynnik oddawania barw.

Na krótką chwilę należy zatrzymać się przy temperaturze barwowej, będącej miarą natężenia emitowanego światła. Ten wskaźnik określa jakość odcienia koloru. Wpływa również na ludzką percepcję związaną z poprawnym odczytywaniem kolorów. Temperatura barwowa mierzona jest w kelwinach. Minimalna wartość to 800 K, z kolei 20 000 K to wartość maksymalna. W obiektach przemysłowych jak hale produkcyjne zalecane są wartości wynoszące ok. 6500 K. Warto przeczytać nasz artykuł jakie lampy na hale wybrać.

Ważna jest również jednolitość oświetlenia przemysłowego. Ostre cienie powinny być nieobecne, ponieważ mogą zmieniać kształt i rozmiar obiektów. Ważne jest, aby każdy zakątek hali przemysłowej był oświetlony. Jeśli natężenie światła jest nierównomierne, pracownik będzie musiał stale się dostosowywać, co spowoduje, że oczy będą w ciągłym napięciu, przemęczając się. Niepożądane jest również oświetlenie bezcieniowe. W pełnym świetle trudno jest odróżnić szczegóły reliefu.

Co więcej, ludzkie oko nie dostrzega migotania światła powyżej 50 Hz. Jednakże wysoki współczynnik pulsacji, może prowadzić do podrażnienia siatkówki. Nowoczesne lampy LED osiągają częstotliwość migotania na poziomie 4%, z tego względu ich montaż doskonale sprawdzi się na terenie hal przemysłowych.

Systemy i rodzaje oświetlenia przemysłowego

Pierwszym rodzajem są naturalne promienie słoneczne. Takie światło zapewnia optymalne odwzorowanie kolorów i jest najbardziej komfortowe dla ludzkiego oka. Naturalne światło zmienia się niezależnie od osoby. Na naturalne oświetlenie wpływa pora dnia, sezonowość, opady, cechy geograficzne obszaru. W Polsce do pełnienia prac precyzyjnych natężenie oświetlenia powinno przekraczać 1000 lx. Z kolei w typowo słoneczny letni dzień może osiągać wartości nawet 100 000 lx. Dość trudno jest zapewnić pracownikom naturalne światło. W tym celu w pomieszczeniach produkcyjnych instalowane są duże okna na ścianach lub przeszklonym dachu.

Jeśli szerokość pomieszczenia jest mniejsza niż 12 metrów, wystarczy boczne oświetlenie z jednej strony. Jeśli szerokość wynosi od 12 do 24 metrów, konieczne jest przenikanie światła słonecznego z dwóch stron. Przy szerokości ponad 24 metrów stosuje się oświetlenie kombinowane. To jednoczesne połączenie światła naturalnego i sztucznego. Tak zaprojektowane zapewnia mniejsze zużycie energii elektrycznej zależnie od warunków zewnętrznych.

Kolejnym rodzajem, jakim cechuje się oświetlenie hali produkcyjnej, jest sztuczne źródło światła. Ten rodzaj oświetlenia stosuje się tam, gdzie nie ma światła naturalnego (lub jest ono niewystarczające). Mogą to być lampy ścienne, high bay, podłogowe, wbudowane w sufit. Oświetlenie sztuczne według metody poziomu natężenia oświetlenia hali dzieli się na:

• Ogólne – znajdujące się na suficie, pod dachem. Oświetlenie tego typu równomiernie rozprowadza światło i tworzy ogólne tło świetlne;
• Lokalne – służy do oświetlenia obszarów, dla których nie ma wystarczającej ilości światła ogólnego. Mogą to być indywidualne stanowiska pracy;
• Łączone – łączy w sobie zarówno oświetlenie ogólne, jak i wykorzystanie różnorodnych rodzajów oświetlenia lokalnego.

Rodzaje oświetlenia w halach produkcyjnych

• Lampy żarowe – najłatwiejsze i najbardziej kompaktowe w użyciu. Główną zasadą ich pracy jest nagrzewanie włókna wolframowego. Lampy te zużywają energię elektryczną w nieefektywny sposób. Ich żywotność wynosi nieco ponad 1000 godzin. Lampy żarowe wytwarzają żółte światło, jednak niepodobne do światła naturalnego, utrudniając tym samym wykonywanie precyzyjnych prac;
• Świetlówki – takie lampy dają jasne, ale migoczące światło, od którego oczy szybko się męczą. Ponadto urządzenia zawierają w środku opary rtęci, więc potencjalne uszkodzenia mechaniczne mogą być niebezpieczne dla ludzi;
• Światła ledowe – sercem lampy są diody dające równomierne i miękkie światło przypominające o barwie ciepłej. Jasność można regulować za pomocą wbudowanego oprogramowania. Lampy LED są energooszczędne, a ich żywotność może przekraczać 50 000 godzin. Dzięki temu z powodzeniem znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach przemysłu.

Oświetlenie LED hali produkcyjnej – ugruntowana technologia

W sektorze przemysłowym koszty muszą być starannie zarządzane, aby zachować konkurencyjność. Jak zauważono, oświetlenie stanowi główną pozycję wydatków firm. Dziś oświetlenie LED stanowi najbardziej odpowiednie rozwiązanie mające szereg unikatowych zalet.

• Niskie zużycie energii elektrycznej – służą co najmniej 50 000 godzin. W praktyce liczba ta sięga 75 000, a nawet 100 000 godzin, co odpowiada 4-8 lat ciągłej pracy;
• Redukcja kosztów – dłuższa żywotność, np. modele typu high bay, lepsza wydajność, redukcja liczby punktów świetlnych itp. lampy LED są od 4 do 7 razy bardziej ekonomiczne niż odpowiedniki halogenowe i luminescencyjne, nie wymagając regularnej wymiany rozruszników;

• Niski koszt utrzymania – zwrot w ciągu 6-12 miesięcy. Uwzględnia to ich żywotność i efektywność energetyczną, zakładając, że będą działały 24 godziny na dobę;
• Technologia bardziej przyjazna dla środowiska;
• Jednolite i przyjemne oświetlenie – wytwarzają strumień źródła światła o różnych właściwościach. W zależności od potrzeb produkcji dobierane są optymalne wartości widma, mocy i kierunku światła. Zmienna może być także barwa światła, dostosowując ją zależnie do potrzeb;
• Praktyczne i niezawodne – ważną rolę odgrywa nie tylko żywotność technologii LED, ale także wytrzymałość konstrukcji. Oprawy high bay led nie są kruche, niestraszne im są wibracje, a dodatkowo niewiele ważą. Co więcej, oświetlenie tego typu jest niezwykle bezpieczne i odporne na wysokie temperatury panujące na hali przemysłowej.

Światło LED optymalizuje w ten sposób aktywność człowieka w hali produkcyjnej. Pracownicy odnoszą większe korzyści z bezpiecznego środowiska i dzięki temu stają się bardziej produktywni. W ten sposób można rzeczywiście poprawić warunki pracy.

Wpływ źle dobranego oświetlenia hali przemysłowej na wydajność i zdrowie człowieka

Sztuczne światło wpływa na procesy biologiczne zachodzące w ludzkim ciele. Decyduje o widoczności obiektów w miejscu pracy oraz wpływa na stan emocjonalny, układ hormonalny i odpornościowy, tempo przemiany materii i inne procesy życiowe. Naturalne światło słoneczne jest priorytetem dla ludzkiego ciała. Niewłaściwe lub niewystarczające źródła światła mogą sprawić, że pracownicy zaczną uskarżać się na: 

• zmęczenie;
• zmniejszoną koncentrację;
• migrenowe bóle głowy;
• trudności w rozpoznawaniu przedmiotów. 

Zalety dopasowanego systemu oświetleniowego na hali produkcyjnej

Odpowiedni system oświetlenia ma wiele zalet dla zarządców obiektów przemysłowych. Mowa o kilku punktach:

• większa produktywność pracowników – dostosowany system oświetlenia umożliwia bezpieczniejsze, szybsze i bardziej precyzyjne ruchy. Zmniejsza to również liczbę popełnianych przez pracowników błędów;
• większe bezpieczeństwo – oprócz zwiększonej produktywności dobrze dobrane oświetlenie wpływa na bezpieczeństwo użytkownika przy jednoczesnym zmniejszeniu ryzyka potencjalnych wypadków w miejscu pracy;
• redukcja kosztów operacyjnych i rachunków za energię elektryczną – z pewnością początkowa inwestycja może wydawać się wysoka, ale należy wziąć pod uwagę całkowity koszt inwestycji. Dostosowane systemy oświetleniowe w rzeczywistości umożliwiają obniżenie kosztów eksploatacji poprzez lepszą wydajność energetyczną sprzętu i zmniejszenie kosztów utrzymania (np. oświetlenia LED).

Oświetlenie hali przemysłowej – korzystny wybór dla obiektów przemysłowych

Oświetlenie obiektów przemysłowych musi być zgodne z ustalonymi w Polsce i Unii Europejskiej normami. Dobre oświetlenie zapewnia bezpieczeństwo pracowników, tworzy sprzyjający klimat w zespole i ogranicza ryzyko kontuzji spowodowanych wypadkami. Wymagania oświetleniowe dla takich obiektów są bardziej rygorystyczne niż np. dla gospodarstw domowych. Do prawidłowego doboru oświetlenia konieczne jest również wykonanie poprawnych technicznie obliczeń, uwzględniających wszystkie powyższe parametry. Dzięki temu dobór ostatecznego oświetlenia będzie stosunkowo prostym zadaniem.