Pozitiva a negativa LED osvětlení z pohledu architekta – 1. část

Lineární LED systémy v interiérech

Širokou oblast svítidel s LED světelnými zdroji v tomto článku zúžíme na problematiku lineárních LED systémů v interiérech.

Především z důvodu nízkých investičních nákladů jsou LED linky hojně používaným a navrhovaným světelným zdrojem – plně nahradily systémy tvořené zejména skrytými zářivkovými řadami. Pro své subtilní rozměry a relativně malou tepelnou zátěž umožňují vytvářet světelně kontinuální i křivočaré linky, často v místech, kde dříve nebylo možné osvětlení vůbec aplikovat. Toto osvětlení lze instalovat i do míst špatně dostupných nebo stísněných – v souvislosti s dlouhou dobou středního života LED systémů (obr. 1).

Obr. 1. Kuchyňská linka – LED linky jsou využity pro přímé i nepřímé osvětlení pracovní plochy i nábytku kuchyně a jsou součástí designu zařizovacích předmětů; i díky osvětlení se kuchyňská linka, resp. její nábytek, stává integrální součástí celého obytného prostoru (interiér vily v Praze 5)

Vedle skrytého umístění těchto osvětlovacích systémů v různě tvarovaném podhledu, osvětlení negativních spár nábytku, podhledu nebo soklů, zvýraznění obrysu celé místnosti nebo částí nábytku je možné instalovat osvětlení i uvnitř nábytku – v šatních skříních nebo např. v zásuvkách kuchyňského nábytku. Předchozími světelnými zdroji bylo uvedené osvětlení neřešitelné (obr. 2).

Obr. 2. Zásuvky kuchyňské linky osazené LED linkami; součástí systému je spínač – po vysunutí zásuvky se LED linka rozsvítí, podobně je možné aplikovat např. v šatních skříních (interiér vily v Praze 5)

Pomocí LED linií je možné graficky podtrhnout kontury prostoru, zvýraznit vnitřní rohy či vnější nároží stěn, stropů a podhledů (obr. 3, obr. 4). Instalace je relativně jednoduchá formou přisazených profilů, popř. vsazených profilů do sádrokartonů nebo do drážek v nábytku. Hliníkové profily lze přímo přivrtat do podkladu, popř. „zacvaknout“ do předem přišroubovaných subtilních držáčků.

Zatím byla zmíněna jednoznačná pozitiva tohoto způsobu osvětlování. Je ale třeba uvést i určitá problematická místa.

Ihned při návrhu osvětlovací soustavy tvořené LED linkami je zapotřebí uvažovat o místě na instalaci LED předřadníku, čili řídicí a napájecí jednotky.

Obr. 3. Osvětlení LED linkami zvýrazňuje hmotové členění kuchyňské linky (interiér vily v Praze 5)

U lineárních LED systémů, které jsou běžně řízeny proudově – při konstantním napětí, je délka LED linky, jež je napájena jedním předřadníkem, velmi omezena – na délku asi 3 m. Jinak by vzrůstala hodnota proudu, tím by docházelo ke ztrátám, resp. k zahřívání vodičů, tedy by byl provoz neekonomický. Proto při instalaci delší souvislé řady či většího počtu LED linek je nutné zohlednit větší počet předřadníků. Zároveň je třeba si uvědomit, že elektronický LED předřadník je obvykle nejslabším článkem instalovaného osvětlovacího řetězce, tedy prvkem, kde nejčastěji nastává porucha. Jestliže výrobce deklaruje střední dobu života 40 až 60 000 h na LED zdroje, uvedená doba ale už neplatí pro předřadníky. Je proto třeba počítat s výměnou těchto zařízení. Znamená to, že je nutné vyčlenit pro ně vhodná místa, která budou vždy dobře přístupná. Současně musí být fixována na podložku. Délka běžně užívaných proudově řízených LED linek na jeden předřadník je přibližně 3 m a délka vodiče od předřadníku je rovněž omezena. Je tak třeba předem vytvořit v podhledu nebo v nábytku přístupná místa, kde budou umístěny předřadníky, a současně vytvořit schéma, kterými konkrétními trasami (např. drážkami v nábytku) bude procházet nízkonapěťový rozvod. Umístění množství předřadníků, zabezpečení jejich snadné přístupnosti a trasy provedení rozvodů mohou ovlivnit návrh interiéru nebo nábytku.

Pro architekta je důležité, aby delší linka poskytovala zcela kontinuální světelný tok, bez jakéhokoliv pozorovatelného předělu na viditelném svítícím líci LED linky. Je proto zapotřebí jednotlivé více než 3 m dlouhé úseky pospojovat, ovšem tak, že každý úsek má své samostatné napájení. Pro toto napájení se přivede nízkonapěťový tenký kabel. Pro něj je třeba vyvrtat v hliníkovém profilu malý otvor, protáhnout kabel a vlastní vodič „jemně“ připájet k dalšímu dílu LED pásku, který je vlepen do hliníkového profilu. Jde o pracnou, na přesnost náročnou činnost, která tudíž vyžaduje delší montážní dobu. Protože při vypracovávání projektu interiérů prodejen zejména ve velkých obchodních centrech je velký tlak na dobu zhotovování interiérů (často v noci) a současně je na projektantovi požadováno vytvoření harmonogramu prací, je nutné zahrnout dobu montáže systémů LED linek nikoliv v hodinách, ale spíše dnech.

Obr. 4. Interiér chodby – haly v kubizující vile, skladba šatních a úložných skříní,
na něž navazuje bílý lakovaný podhled, jehož nepravidelná geometrická
skladba je zvýrazněna LED linkami s přímým světelným tokem;
kontrasty jasů jsou na přijatelné úrovni

Samostatnou problematikou nejen u osvětlovacích soustav s přímým (viditelným) osvětlením je kvalita celého lineárního systému. Obvykle je vyžadován lineárně svítící prvek (zjednodušeně – jako zářivka, ale bez předělů mezi zářivkami), tedy s kontinuálním svitem pokud možno s co nejsubtilnějším výrazem při vysokém světelném toku, který ale neoslňuje. K tomu doplňme dlouhou životnost. Tento světelný a optický projev se týká více komponent. Jde nejen o kvalitu a výkon vlastních LED čipů, ale současně o typ hliníkového profilu, do kterého je LED páska instalována – vlepena. Důležitá je jak výška profilu, která určuje vzdálenost od optického krytu profilu, tak tvar (příčný řez) vlastního profilu takový, aby co nejlépe odváděl tepelnou energii. Dále je třeba specifikovat konkrétní typ difuzoru – tzn. zakrytí LED pásku v hliníkové liště. Těch se nabízí více druhů s různými optickými vlastnostmi.

Výrobci nabízejí cenově i kvalitativně odlišné výrobky s různými vlastnostmi. Například kvalitní rovnoměrné vyzařování světelného toku bez viditelných světelných bodů vyžaduje vyšší profil a velmi rozptylný plastový kryt, popř. LED jsou opatřeny čočkou s velmi širokým vyzařováním světelného toku. Jestliže se vyzařovaný tok reguluje stmíváním, při nižším světelném výkonu jsou jednotlivé světelné body LED patrné více. Nemenší pozornost je třeba věnovat indexu podání barev Ra (CRI) LED zdrojů. Pro užití v obchodních jednotkách, kde hraje podstatnou roli výběr materiálů a barev, by se mělo dbát na to, aby index podání barev byl co nejvyšší (Ra 90 a vyšší). Běžně dostupné LED pásky mají Ra 70 až 80. S vyšší (lepší) hodnotou indexu podání barev ale klesá světelný tok, současně však roste cena. Navržení kvalitního lineárního systému tak znamená zvýšení ceny všech komponent.

Obr. 5. Interiér prodejny Bibelot v OC Chodov, Praha 4: použití přiznaných i skrytých LED linek pro přímé i nepřímé osvětlení, které bylo nutné pospojovat z kratších úseků (více viz článek v časopise Světlo 1/2018; foto: J. Kvíz)

V realizaci je často obtížné čelit cenové konkurenci některých dodavatelských firem – na úkor kvality, kterou ale investor v době realizace nedokáže posoudit. Pro investora pak levnější systém znamená zvýšení provozních nákladů (deklarovaná střední doba života se rapidně zkrátí), o kvalitě emitovaného světla nemluvě. Pokud je osvětlovací systém instalován např. uvnitř nábytku, je oprava – tzn. výměna značně náročná. Pro laika je velmi obtížné zorientovat se v nabídce těchto osvětlovacích komponent. Nebylo by rozhodně od věci, kdyby se jednoduchou stupnicí (podobně jako je označena úspornost světelných zdrojů či elektrických spotřebičů) označovala i světelná kvalita emitovaného světla.

---

Vyšlo v časopise Světlo č. 4/2018 na straně 12.
Tištěná verze – objednejte si předplatné: pro ČR zde, pro SR zde.
Elektronická verze vyšlých časopisů zde.