Rūpniecības halles apgaismojuma aprēķins: luksi, gaismekļu skaits un attālums

Vajadzīgo LED high bay gaismekļu skaits ir atkarīgs no halles platības, vajadzīgā apgaismojuma (luksos), viena gaismekļa gaismas plūsmas un uzturēšanas koeficienta atbilstoši LVS EN 12464-1. Ar pareizo formulu un šīs lapas kalkulatoriem jūs noteiksiet gaismekļu skaitu, optimālo attālumu un jaudu katrai halles zonai – vēl pirms pasūtīšanas.

Pamatformula: kā aprēķināt gaismekļu skaitu

Noliktavu un rūpniecības halļu apgaismojuma aprēķins balstās uz uzturēto apgaismojumu (Em) atbilstoši LVS EN 12464-1. Formula ir šāda:

N = (Em × A) ÷ (Φ × MF × η)

N ir gaismekļu skaits, Em – vajadzīgais uzturētais apgaismojums luksos, A – halles platība kvadrātmetros, Φ – viena gaismekļa gaismas plūsma lūmenos, MF – uzturēšanas koeficients un η – izmantošanas koeficients (parasti 0,7–0,85 atkarībā no sienu un griestu atstarošanas spējas).

Lūmeni uz m² ātram novērtējumam

Aptuveni: izdaliet vajadzīgo apgaismojumu ar pieņemto kopējo lietderību (MF × η), un iegūsiet vajadzīgo gaismas plūsmu uz m². Ja MF = 0,8 un η = 0,75, koeficients ir 0,6. Tātad 100 lx vajag apmēram 167 lm/m², 300 lx – apmēram 500 lm/m², bet 500 lx – apmēram 833 lm/m². Šis novērtējums neaizstāj pilnīgu projektu, taču der pirmajam daudzuma aprēķinam.

Svarīgi: montāžas augstums, nevis griestu augstums

Vienmēr izmantojiet reālo gaismekļu montāžas augstumu virs darba plaknes (parasti 0,85 m virs grīdas), nevis griestu augstumu. 10 m augstā hallē ar gaismekļiem pie griestiem un darba plakni 0,85 m augstumā montāžas augstums ir 9,15 m. Tā ir viena no biežākajām kļūdām, kas sistēmātiski noved pie pārāk vāja apgaismojuma.

Apgaismojuma prasības atbilstoši LVS EN 12464-1

LVS EN 12464-1 katram darba uzdevumam nosaka uzturēto apgaismojumu (Em), UGR robežvērtību un minimālo krāsu atveides indeksu Ra. Šīs vērtības ir projektēšanas pamats. Latvijā darba vietu apgaismojuma prasības nosaka Ministru kabineta noteikumi Nr. 359 „Darba aizsardzības prasības darba vietās”.

Darba uzdevums	Em (lx)	UGR maks.	Ra min.	Tipiskā jauda (8 m augstumā)
Noliktava (lielgabarīta preces, reti izmantota)	100	28	40	100W
Nosūtīšana / iepakošana	300	25	60	150W
Montāža (rupja)	300	25	60	150W
Montāža (vidēji precīza)	500	22	80	200W
Precīzā montāža / elektronika	1000	16	90	200W + vietējais apgaismojums
Ražošanas halle (vispārīgi)	300–500	22–25	80	150–200W
Sporta zāle, III klase (LVS EN 12193)	200	–	65	100–150W
Sporta zāle, I klase (LVS EN 12193)	750	–	65	200–240W

Visu zonu detalizētās vērtības atradīsiet rokasgrāmatā Cik daudz luksu ir vajadzīgs? Sporta zālēm iesakām arī rokasgrāmatu Sporta zāļu apgaismojums.

Jauda un stara leņķis atkarībā no montāžas augstuma

Montāžas augstums nosaka, kāda jauda un kāds stara leņķis ir piemēroti. Pārāk plats leņķis lielā augstumā rada izkliedētu gaismu un sliktu vienmērīgumu. Pārāk šaurs leņķis rada spilgtus plankumus ar tumšām zonām starp tiem.

Montāžas augstums	Ieteicamā jauda	Stara leņķis	Maks. attālums starp gaismekļiem	Gaismas plūsma (orientējoši)
Līdz 5 m	70–100W	90–120°	5–6 m	10 000–15 000 lm
5–7 m	100–150W	90–120°	6–8 m	15 000–22 500 lm
7–9 m	150–200W	60–90°	8–10 m	22 500–30 000 lm
9–12 m	200–240W	60°	10–12 m	30 000–36 000 lm
Virs 12 m	240–300W	45–60°	12–15 m	36 000–45 000 lm

Rokasgrāmata Simetrisks vai asimetrisks LED gaismas sadalījums izskaidro stara leņķus un to ietekmi uz gaismas sadalījumu.

Attāluma starp gaismekļiem aprēķins

Attālums starp diviem gaismekļiem nedrīkst pārsniegt 1–1,5 reizes montāžas augstumu. 8 m augstumā tas ir ne vairāk kā 8–12 m. Līdz sienai rēķiniet pusi no šīs vērtības, lai pie halles sienām nerastos tumšas zonas.

Zonu projektēšana: dažādas prasības vienā hallē

Lielākā daļa rūpniecības halļu sastāv no vairākām zonām ar dažādām prasībām. Noliktavai vajag 100 lx, blakus esošajai nosūtīšanas zonai – 300 lx, bet darba galdam – 500 lx. Apgaismojot visu halli pēc augstākās vērtības, tiek izšķiesta gan enerģija, gan ieguldījums.

Piemērs: 2000 m² ražošanas halle

A zona – noliktava (800 m², Em = 100 lx, MF = 0,8, η = 0,75): N = (100 × 800) ÷ (15 000 × 0,8 × 0,75) = 80 000 ÷ 9000 = 8,9 → 9 high bay gaismekļi pa 100W. B zona – nosūtīšana (600 m², Em = 300 lx, MF = 0,8, η = 0,75): N = (300 × 600) ÷ (22 500 × 0,8 × 0,75) = 180 000 ÷ 13 500 = 13,3 → 14 gaismekļi pa 150W. C zona – montāža (600 m², Em = 500 lx, MF = 0,8, η = 0,75): N = (500 × 600) ÷ (30 000 × 0,8 × 0,75) = 300 000 ÷ 18 000 = 16,7 → 17 gaismekļi pa 200W. Kopā: 40 gaismekļi apmēram 56 vietā, ja visa halle būtu projektēta vienmērīgi uz 500 lx.

Profesionālai zonu projektēšanai ar DIALux simulāciju Clightstore piedāvā bezmaksas apgaismojuma aprēķinu.

LED high bay gaismekļi zemam un vidējam montāžas augstumam (līdz 8 m) – 100W un 150W ar Philips vai SOSEN draiveri, IP65, 5 gadu garantija:

Uzturēšanas koeficients: visvairāk nenovērtētais parametrs

Uzturēšanas koeficients (MF) ņem vērā gaismas plūsmas samazināšanos novecojšanās un netīrumu dēļ. LVS EN 12464-1 parasti izmanto vērtību 0,8. Praksē daudzi projektētāji no tās atkāpjas – ar būtiskām sekām.

Kādu uzturēšanas koeficientu izvēlēties?

Tīros birojos un veikalos 0,8 ir reāls. Ražošanas hallēs ar putekļiem, eļļas tvaikiem vai tumšām sienām un plauktiem līdz griestiem rēķiniet ar 0,6 vai pat 0,45. Ja projektē ar 0,8 putekļainā vidē, pēc dažiem gadiem bieži vien paliek tikai 60–70 % no projektētā apgaismojuma.

Regulāra tīrīšana (vismaz reizi gadā) un IP65 gaismekļi pagarina apkopes intervālus un attaisno augstāku uzturēšanas koeficientu. Vairāk par aizsardzības pakāpēm rokasgrāmatā IP aizsardzības pakāpes.

Prasības pa nozarēm: rūpniecība, noliktavas, sports, ārējās teritorijas

Rūpniecības un ražošanas halles

Vispārējām ražošanas zonām vajadzīgi 300–500 lx, UGR ≤ 22 un Ra ≥ 80. Standarts ir neitrāli balta gaisma 4000K, jo tā veicina koncentrēšanos un dabiski atveido krāsas. Ar 1-10V vai DALI regulējami gaismekļi ļauj vadīt apgaismojumu atkarībā no dienas gaismas un atkarībā no lietošanas var būtiski samazināt enerģijas patēriņu. Sprādzienbīstamās zonās drīkst izmantot tikai ATEX sertificētus LED gaismekļus – skatiet rokasgrāmatu ATEX un sprādziendrošs LED apgaismojums.

Noliktavas un loģistika

Augsto plauktu noliktavām vajadzīga vismaz IP65 un IK08 aizsardzība, jo iekrāvēji un plauktu krāvēji rada triecienus. Rokasgrāmata Noliktavas apgaismojums detalizēti apraksta augsto plauktu noliktavu prasības. Ejām starp plauktiem iesakām lineāros high bay gaismekļus, kas virza gaismu precīzi ejā.

Sporta zāles

LVS EN 12193 nosaka trīs klases: III klase (atpūtas sports) 200 lx, II klase (reģionālās sacensības) 500 lx, I klase (nacionālās un starptautiskās sacensības) 750 lx – vienmēr ar Ra ≥ 65. Ieteicama triecieniztūrība IK10, jo bumbas var tieši trāpīt gaismekļos. Basketbolam un handbolam skatiet mūsu sortimentu basketbola laukumu apgaismojums.

Ārējās teritorijas un pagalmu apgaismojums

Uzņēmumu pagalmiem, iekraušanas rampām un ārējiem noliktavu laukumiem ieteicamais minimums ir IP66 un IK08. Prožektori ar asimetrisku gaismas sadalījumu vienmērīgi apgaismo lielas platības, nežilbinot autovadītājus. Āra pielietojumiem Clightstore piedāvā plašu LED prožektoru klāstu.

LED high bay gaismekļi lielam montāžas augstumam no 8 m – 200W un 240W ar SOSEN vai Philips draiveri, IP65, regulējami, 5 gadu garantija:

Tipiskās projektēšanas kļūdas un kā no tām izvairīties

Arī pieredzes bagāti projektētāji pieļauj atkārtotas kļūdas, kas noved pie pārāk vāja apgaismojuma, žilbināšanas vai liekām izmaksām. Šis pārskats palīdz no tām sistēmātiski izvairīties.

• Griestu augstums montāžas augstuma vietā: vienmēr izmantojiet augstumu virs darba plaknes (0,85 m), nevis griestu kopējo augstumu.
• Aizmirsts uzturēšanas koeficients: bez tā apgaismojums pēc dažiem ekspluatācijas gadiem nokrīt zem projektētās vērtības.
• Pārāk liels attālums starp gaismekļiem: vairāk nekā 1,5 reizes montāžas augstums dod vienmērīgumu U₀ zem 0,6 – tas neatbilst standartam.
• Nepareiza krāsas temperatūra: 6000K ražošanas hallēs var nogurdināt; 4000K ir pārbaudīts standarts. Rokasgrāmata LED krāsas temperatūra izskaidro atšķirības.
• Nav pārbaudīta UGR vērtība: nepareizi izvietotu gaismekļu radītā žilbināšana pasliktina darba drošību. Vairāk rokasgrāmatā UGR vērtība.
• Nav zonu projektēšanas: vienlīdzīgs apgaismojums visā hallē lieki palielina ieguldījumu un ekspluatācijas izmaksas.
• Nesaskaņota regulēšanas sistēma: 0-10V, 1-10V un DALI savstarpēji nav saderīgi – to noskaidrojiet pirms pasūtīšanas. Sīkāk rokasgrāmatā 0-10V, 1-10V un TRIAC regulēšana.

Atmaksāšanās laiks: kad modernizācija ir izdevīga?

LED high bay gaismekļi parasti patērē par 50–70 % mazāk elektroenerģijas nekā metalhalogēnu gaismekļi. Ja darba stundu ir vairāk nekā 3000 gadā un esošā sistēma ir vecāka par 10 gadiem, atmaksāšanās laiks bieži ir īsāks par 3–5 gadiem – atkarībā no elektrības cenas un pieejamā atbalsta. Turklāt zud spuldzīšu maiņas izmaksas, jo LED high bay gaismekļu kalpošanas laiks ir 50 000 stundu un vairāk.

Rokasgrāmata LED atmaksāšanās laika aprēķins ļauj detalizēti aprēķināt jūsu ietaupījumu. Pilnīgam modernizācijas plānam iesakām arī rokasgrāmatu LED apgaismojuma modernizācija.

Drošības norāde montāžai

Visus 230V/400V instalāciju pieslēgšanas un montāžas darbus drīkst veikt tikai sertificēts elektrotehnikas speciālists atbilstoši standartam LVS HD 60364. Projektējiet apgaismojumu vienlaikus ar halles un mašīnu izvietojumu, lai izvairītos no dārgām pārbūvēm vēlāk.

Biežāk uzdotie jautājumi

Cik LED high bay gaismekļu vajag uz 100 m²?

Tas ir atkarīgs no vajadzīgā apgaismojuma. Noliktavai ar 100 lx, ja gaismekļa gaismas plūsma ir 15 000 lm, MF = 0,8 un η = 0,75, vajag apmēram 1,1 gaismekli uz 100 m². Darbnīcai ar 300 lx – apmēram 3,3. No 6 m montāžas augstuma gaismekļu skaitu bieži nosaka maksimālais pieļaujamais attālums, nevis tikai gaismas daudzums.

Kāda jauda der kādam halles augstumam?

Īkšķa likums: līdz 6 m montāžas augstumam 100W, 6–8 m – 150W, 8–10 m – 200W, virs 10 m – 240–300W. Izlēmoša vienmēr ir jaudas, gaismas efektivitātes (lm/W) un stara leņķa kombinācija. 200W gaismeklis ar 150 lm/W dod 30 000 lm, bet 200W gaismeklis ar 100 lm/W – tikai 20 000 lm.

Kādā attālumā vienu no otra drīkst izvietot high bay gaismekļus?

Ne vairāk kā 1–1,5 reizes montāžas augstums. 8 m augstumā tas ir ne vairāk kā 8–12 m. Attālumam līdz sienai jābūt pusei no attāluma starp gaismekļiem. Lielāki attālumi dod vienmērīgumu zem U₀ = 0,6 un neatbilst standartam.

Kādu uzturēšanas koeficientu izmantot?

LVS EN 12464-1 parasti izmanto 0,8. Putekļainā vai netīrā vidē (koksnes un metāla apstrāde, pārtikas rūpniecība) izmantojiet 0,6 vai 0,45. Pārāk augsts uzturēšanas koeficients nozīmē, ka sistēma drīz vairs neatbilst standarta vērtībām.

Kāda krāsas temperatūra der rūpniecības hallēm?

4000K (neitrāli balta) ir pārbaudīts standarts rūpniecības hallēm un noliktavām. Tā veicina koncentrēšanos, dabiski atveido krāsas, un lielākā daļa darbinieku to uztver kā patīkamu. 5000K der vietām, kur svarīga ir krāsu atšķiršana; 6000K dažreiz izmanto ārā.

Kad jāizmanto ATEX gaismekļi?

Sprādzienbīstamās zonās (1., 2., 21. un 22. zona) drīkst izmantot tikai ATEX sertificētus gaismekļus. Tas attiecas uz krāsošanas kamerām, degvielas noliktavām, dzirnavām un līdzīgiem uzņēmumiem. Parastie LED high bay gaismekļi tur nav atļauti. Mūsu ATEX rokasgrāmata izskaidro zonu iedalījumu un prasības.

Vai pāreja uz LED atmaksājas, ja darba stundu ir maz?

Ja darba stundu ir mazāk nekā 2000 gadā, atmaksāšanās laiks attiecīgi pagarinās. Tomēr pāreja var atmaksāties, jo LED gaismekļiem vajag mazāk apkopes, un atbalsta programmas var samazināt ieguldījumu. Aprēķiniet savu atmaksāšanās laiku ar mūsu rokasgrāmatas palīdzību.

Kad sākt apgaismojuma projektēšanu?

Vislabāk vienlaikus ar halles un mašīnu izvietojuma projektēšanu, tiklīdz ir zināmi plāni un izmantošanas zonas. Vēlākas kabeļu trašu, piekāršanas punktu un ķēžu izmaiņas ir darbietilpīgas un dārgas. Clightstore piedāvā bezmaksas DIALux aprēķinu, ko varat izmantot jau projektēšanas posmā.