Osvětlení hypermarketů

Ing. Marie Křívová, Euprojekt, Ostrava,
RNDr. Marie Juklová, KHS MSK Ostrava

1. Úvod

Jednotlivé typy obchodních řetězců staví architektonicky téměř identické stavby rozlehlých obchodních center. Konkrétní zadání stavby počítá také s požadavky národní legislativy země, ve které se uvažuje s výstavbou. Paralelně se stavební částí a specializovanými profesemi – požární bezpečnost stavby, denní osvětlení, elektroinstalace, vytápění, vzduchotechnika, vzniká i detailní architektura stavby. V této fázi se tvoří koncepce denního a umělého osvětlení vnitřních prostorů. Investor zpravidla požaduje při návrhu světlíků a prosklených ploch minimalizovat jejich počet v zájmu snížení investičních nákladů. Návrh osvětlení v projektové dokumentaci pro stavební řízení je posuzován a schvalován orgány hygienické služby. Tento orgán státní správy svým přístupem k pojetí hygienické legislativy je schopen výrazně ovlivnit konečné řešení.

2. Charakteristika staveb

Nákupní centra jsou převážně jednopodlažní stavby s plochou střechou a konstrukční výškou prodejních ploch a skladů 8 až 12 m. Největší plochou je prodejní plocha s rozlohou mezi 6 000 a 12 000 m². K ní se připojují plochy provozního zázemí a skladové plochy. V prodejní ploše maloobchodů jsou rozmístěny regály o výšce asi 2 m, ve velkoobchodech asi 5 m. V prodejní ploše jsou podélně i příčině mezi regály vymezeny hlavní a vedlejší ulice, včetně ulic z obou stran pásu pokladen a ulice u přípraven pro prodej specializovaného potravinářského sortimentu. Tento prodej má svá skladovací, chladírenská, mrazírenská a někdy i výrobní zázemí, pekárnu či cukrárnu. Kanceláře a řízení provozu jsou většinou rozvrženy do dvou podlaží. K nákupním centrům v poslední době patří různě velká tzv. obchodní galerie, již tvoří specializované prodejny. Jsou většinou otevřeny do obchodní ulice, méně často jsou uzavřeny skleněnou či pevnou stěnou. Nájemci si budují interiér podle vlastních projektů pod zavedeným logem.

3. Požadavky na denní, sdružené a umělé osvětlení

Tyto požadyvky jsou obsaženy v následujících předpisech:

• Nařízení vlády 178/2001 Sb., kterým se stanovují podmínky ochrany zdraví zaměstnanců při práci, ve znění vydaných předpisů

• Nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 852/2004 ze dne 29. dubna 2004 o hygieně potravin

• ČSN 73 0580-1 Denní osvětlení budov – Část 1: Základní požadavky

• ČSN 73 0580-4 Denní osvětlení budov – Část 4: Osvětlení průmyslových prostorů

• ČSN 36 0020-1 Sdružené osvětlení Část 1: Základní požadavky

• ČSN EN 12464-1 Světlo a osvětlení – Osvětlení pracovních prostorů – Část 1: Vnitřní pracovní prostory

• ČSN EN 12464-1 Změna Z1 Světlo a osvětlení – osvětlení pracovních prostorů – Část 1: Vnitřní pracovní prostory

4. Kvantitativní a kvalitativní požadavky norem

Denní osvětlení
Osvětlenost a rovnoměrnost denního osvětlení jsou uvedeny v tab. 1.

Tab.1. Osvětlenost a rovnoměrnost denního osvětlení

Denní osvětlení se navrhuje tak, aby bylo v souladu s povahou zrakových činností a s dobou práce zaměstnanců na pracovištích.

Jasové poměry, ochrana před oslněním, barevnost
Jas osvětlovacích otvorů nesmí při běžném směru pohledu způsobovat přímé oslnění či oslnění odrazem světla od lesklých ploch. Odraznost a barva povrchů se navrhují tak, aby vytvářely příznivé podmínky pro dosažení požadované úrovně denního osvětlení, rozložení jasů a zrakové pohody.

Výhled do venkovního prostoru
Ve vnitřních prostorech s trvalým pobytem lidí má být zajištěn nerušený výhled osvětlovacími otvory do venkovního prostředí ve vodorovném směru pohledu.

Sdružené osvětlení
Hodnoty činitele denní osvětlenosti při sdruženém osvětlení jsou v tab. 2.

Tab. 2. Hodnoty činitele denní osvětlenosti při sdruženém osvětlení

Průměrná hodnota činitele denní osvětlenosti 1 % musí být při trvalém pobytu lidí splněna ve všech případech.

Hodnoty osvětlenosti doplňujícím umělým osvětlením

Osvětlenost doplňujícím umělým světlem se volí tak, aby byly splněny požadavky na sdružené i umělé osvětlení.

Chromatičnost světla

Volba barevného tónu je záležitostí fyziologických požadavků, psychologie, estetiky a také speciálních požadavků. Při hodnotách osvětlenosti 200 až 750 lx doplňujícího umělého osvětlení se osvědčily světelné zdroje s T_cp v rozmezí 4 000 až 5 000 K.

Index barevného podání R_a

Ve vnitřních prostorech, v nichž osoby pracují nebo dlouhodobě pobývají, nesmějí být použity světelné zdroje s indexem podání barev menším než 80.

Umělé osvětlení
Parametry osvětlení při umělém osvětlení obsahuje tab. 3.

Tab. 3. Parametry osvětlení při umělém osvětlení

Rovnoměrnost osvětlení

Osvětlení místa zrakového úkolu musí být co nejrovnoměrnější, rovnoměrnost osvětlení jako poměr minimální a průměrné osvětlenosti na místě úkolu musí být roven nebo větší než 0,7.

Oslnění
Omezení rušivého oslnění umělou osvětlovací soustavou se kontroluje výpočtem s použitím vzorce pro UGR.

Chromatičnost světla
Platí charakteristika uvedená ve sdruženém osvětlení.

Obr. 1. Horní denní osvětlení obchodní ulice umožňuje sekundární osvětlení pracovišť ve vstupní části koncesionářských jednotek
Obr. 2. Příklad správného osvětlení obchodní pasáže

Směrovost a stínivost
Osvětlení z určitého směru může zlepšit viditelnost zrakového úkolu. Směrové osvětlení může být použito pro zvýraznění předmětů a struktury materiálů v prostoru.

5. Návrh denního osvětlení

Návrh denního osvětlení vychází ze stavebně-architektonického řešení daného objektu, technologie, rozmístění pracovních míst, doby pobytu pracovníků na určených pracovištích a náročnosti zrakových činností.

Rozmístění zařízení a pracovišť
Nezbytnou informací pro návrh denního osvětlení prodejní plochy je rozmístění technologie. Rozmístění regálů na prodejní ploše je dáno zastavovacím plánem předloženým investorem. V půdorysu se vymezí hlavní ulice z obou stran pásu pokladen, hlavní a vedlejší ulice mezi regály, a to podélně i příčně. Další důležitou ulicí je ulice u přípraven pro prodej masa, drůbeže, ryb, lahůdek, masných a pekařských výrobků.

Doba pobytu pracovníků na pracovištích
Provoz hypermarketu je charakterizován pracovní činností zčásti na pracovištích stálé obsluhy – pokladny, obslužné pulty masa, zeleniny, lahůdek, občerstvení, informace – a zčásti v prodejním prostoru hypermarketu a skladu. Za trvalá pracovní místa jsou považovány pokladny, obslužné pulty, výrobní pracoviště pekáren a cukráren či opracování masa a administrativní pracoviště. Pobyt pracovníků ve skladech je uvažován trvalý či krátkodobý, podle způsobu provozu obchodního centra. U pokladen vzhledem k psychické, fyzické i zrakové zátěži je nutné střídat pracovníky. To je organizačně řešeno střídáním s pracovníky doplňujícími zboží, s pracovníky u obslužných pultů nebo s pracovníky v pekárenské, cukrářské a masné výrobě. Režim střídání pracovníků pro jednotlivé odchodní celky je individuální. Pro vypracování návrhu denního osvětlení je nutné znát uvedené informace. Zásada je, aby předpokládaná práce zaměstnanců hypermarketu i koncesionářských jednotek byla na pracovištích s vyhovujícím denním či sdruženým osvětlením delší než čtyři hodiny. Požadavky na pracoviště bez denního světla vyplývají z nařízení vlády 178/2001 Sb., ve znění pozdějších předpisů.

Náročnost zrakových činností
Nejnáročnější zrakovou činností je práce u pokladen, dále u monitorů počítačů, sledování monitorů bezpečnostní službou, povrchová úprava výrobků v cukrárnách a pekárnách, práce v řeznictvích s masnými produkty, v kuchyních a ve výrobě lahůdek.

Strategie rozmístění osvětlovacích otvorů
Denní osvětlení hypermarketů je obvykle nutné řešit horní, popř. kombinovanou osvětlovací soustavou. Nejčastěji jsou navrhovány zenitní světlíky pro jejich vysokou světelnou účinnost. Obvodové stěny je možné využít k osazení okny: v kancelářích, denních místnostech, koncesionářských jednotkách s běžnou výškou parapetu, v prodejní části a ve skladech s parapetem umístěným nad regály se zbožím.

Obr. 3. Nevhodné řešení obchodní ulice bez denního světla
Obr. 4. Horní denní osvětlení lékárny vyhovující požadavkům normy

Požadavkem z hlediska požární bezpečnosti staveb je samočinné odvětrávací zařízení – otevíratelné otvory ve střeše pro případ požáru, které lze opatřit světelně propustnou výplní. Tyto otvory lze zahrnout do koncepčního návrhu denního osvětlení. U pokladen se obvykle navrhuje pásový světlík po celé délce pokladen a v šířce minimálně 3 m. Je vhodné rovněž v obvodové stěně v prostoru pokladen umístit okno s běžnou výškou parapetu k zajištění výhledu do volného venkovního prostoru tak, aby k němu směřoval pohled pokladních. Světlíky se navrhují i nad ostatními hlavními komunikacemi. Ve skladech se volí horní nebo kombinované denní osvětlení. Návrh denního osvětlení nájemních jednotek má svá specifika. U rozměrově malých jednotek je možné denní osvětlení zajistit jako sekundární otevřenou vstupní částí z obchodní ulice, jejíž denní osvětlení je dostatečné. Pracovní místa v koncesích – pokladna, obslužné pulty – se umístí do funkčně vymezeného pásma s vyhovujícím denním, popř. sdruženým osvětlením, které se zakreslí do půdorysu každé jednotky. U rozměrově větších jednotek je nutné umístit světlíky v prostorech předpokládaných pracovních míst s trvalým pobytem pracovníků.

Světelně propustné výplně osvětlovacích otvorů
Volba světelně propustné výplně světlíků je kompromisem mezi činitelem prostupu světla zvoleného materiálu, činitelem prostupu tepla a propustností slunečního záření. Materiál by měl mít maximální propustnost světla (l = 380 až 780 nm), minimální propustnost slunečního záření (IR záření l = 780 až 1 400 nm), výborné tepelněizolační vlastnosti a přijatelnou cenu. Zvolený materiál musí posoudit také požární specialista a uvést, jakou doplňující ochranou musí být světlík opatřen. Při volbě komorových polykarbonátových desek je kvalitním materiálem Lexan Thermoclear Solar Control. Klasická okna se zasklívají dvojitým čirým sklem.

Regulace denního osvětlení a přímého slunečního záření
Podle konstrukce a orientace osvětlovacích otvorů ke světovým stranám je nutné řešit regulaci denního osvětlení a přímého slunečního záření. Zvláště v letním období může být osvětlovací otvor zdrojem nepřiměřené tepelné zátěže. Osvětlovací otvory, tj. světlíky i okna, je třeba opatřit pohyblivým clonicím zařízením.

Clonění osvětlovacích otvorů
Plocha střechy obchodních center se světlíky je určena k umísťování ještě dalších zařízení. Největšími zařízeními bývají vzduchotechnické jednotky. Vždy je třeba zajistit, aby účinnost světlíků nebyla dodatečně snížena nežádoucími stínícími překážkami.

Světelnětechnické výpočty
Průměrně nebo přibližně je počítáno se:

• činitelem prostupu světla polykarbonátové desky 0,39
• ztrátou světla vlivem znečištění osvětlovacího otvoru: znečištění vnější střední, vnitřní malé,
• ztrátou světla vlivem nosné konstrukce osvětlovacího otvoru nepropouštějící světlo: 0,85,
• ztrátou světla vlivem regulačních zařízení: 1,
• ztrátou světla stíněním konstrukcí budovy: 0,8 a známé prostorové překážky se zadají do výpočtu.

Obr. 5. Prodejna bez denního osvětlení s nevyhovujícími jasovými poměry, oslňující umělá osvětlovací soustava
Obr. 6. Horní denní osvětlení pracoviště koncesionářské prodejny

Po koncepčním rozmístění světlíků se tyto konečně upraví pro dosažení požadavků norem ČSN 73 0580-1 a ČSN 36 0020-1.

6. Návrh umělého osvětlení

Návrh umělého osvětlení se zpracovává na základě výpočtu denního osvětlení, analýzy zrakových činností a údajů o využívání prostorů. V projektovaných stavbách se osvětlení navrhuje podle přehledu požadavků na osvětlení různých místností (prostorů) a činností podle ČSN EN Světlo a osvětlení – Osvětlení pracovních prostorů – část 1: Vnitřní pracovní prostory – viz uvedené příklady prostorů a činností v kapitole o požadavcích norem. Při stanovení požadavků musí být řešen způsob provádění a intervaly údržby. Splnění kvantitativních parametrů navržené osvětlovací soustavy je kontrolováno výpočtovými programy, kontrolována je osvětlenost v místě zrakového úkolu na srovnávací rovině a osvětlenost bezprostředního okolí úkolu, výpočet rovnoměrnosti a výpočet činitele oslnění UGR. Vstupní údaje pro návrh osvětlovacích soustav a výsledky výpočtů musí být pro jednotlivé místnosti a prostory uvedeny v dokladové části projektu.

Osvětlení výkladních skříní a vitrín
Navrhované řešení umělého osvětlení má velký význam pro dobrou viditelnost a prodejnost vystavovaného zboží. Osvětlení výloh má mít scénický charakter s akcentujícími složkami, tj. celkové osvětlení s gradací světla na významnější plochy a vybrané detaily. Doporučuje se osvětlenost 1 000 až 2 000 lx. Pozorovatelé nesmějí být oslňováni světelnými zdroji či odrazem světla. To se týká i obslužných pultů s vystaveným zbožím pod prosklenou deskou. Některé druhy zboží naopak vyžadují světlem vytvořit jejich třpyt. Barevný tón světla má být neutrální bílý či teple bílý.