Vplyv revízie európskej normy EN 12464-1 na projektovanie osvetľovacích sústav

-- Ing. Marek Pavlík, FEI TU Košice --

Revízia normy EN 12464-1 z roku 2004 priniesla zmeny pri návrhu osvetlenia vo vnútorných pracovných prostrediach. Trochu sa skomplikoval návrh osvetľovacej sústavy, ale naproti tomu sa zlepšujú sa podmienky pre zrakovú pohodu a bezpečnosť pri práci.

Technické zmeny v revízii normy STN EN 12464-1:2004

Hlavné technické zmeny v uvedenej revízii sú tieto[1]:

do úvahy sa berie dôležitosť denného svetla: požiadavky na osvetlenie možno uplatniť všeobecne nezávisle od toho, či sa použije umelé osvetlenie, denné svetlo alebo kombinácia obidvoch,

• do úvahy sa berie dôležitosť denného svetla: požiadavky na osvetlenie možno uplatniť všeobecne nezávisle od toho, či sa použije umelé osvetlenie, denné svetlo alebo kombinácia obidvoch,
• stanovenie minimálnej osvetlenosti stien a stropov,
• stanovenie valcovej osvetlenosti a podrobné informácie o modelovaní,
• pre zrakové úlohy a činnosť sú určené požiadavky na rovnomernosť osvetlenia,
• definícia „pozadia“ a požiadavky na osvetlenie tejto oblasti,
• definícia kontrolnej siete pre osvetlenosť v súlade s EN 12464-2,
• stanovené nové limity jasu pre svietidlá používané v sústavách so zobrazovacími zariadeniami (DSE), popis obrazoviek je zosúladený s ISO 9214-307.

Podľa normy STN EN 12464:2004 bola vzhľadom na miesto zrakovej úlohy posudzovaná intenzita osvetlenia v mieste zrakovej úlohy a intenzita osvetlenia v bezprostrednom okolí zrakovej úlohy. Podľa novej normy STN EN 12464- -1:2012 k týmto dvom sledovaným miestam pribudla intenzita osvetlenia pozadia. Rozdiel medzi starou a novou normou vzhľadom k zrakovej úlohe vysvetľuje obr. 1. Dôležitosť osvetlenia pozadia, stien a stropu prináša väčší dôraz pri navrhovaní osvetlenia.

'Projektanti v praxi používajúci na vypracovanie návrhu osvetlenia napr. program Dialux musia rátať s tým, že kým návrh osvetlenia podľa starej normy vyhovoval, podľa novej normy už to platiť nemusí. Dôvodom je nutnosť dbať na dostatočnú hodnotu intenzity osvetlenia pozadia zrakovej úlohy. Je potrebné rátať s tým, že návrh osvetlenia podľa novej normy so sebou prinesie situácie, kde nebude splnená podmienka dostatočnej intenzity stien a stropov.

Tab. 1. Návrh osvetlenia podľa novej normy vzhľadom na starú

V tab. 1 je vyjadrený rozdiel medzi návrhom osvetlenia podľa starej a novej normy s ohľadom na intenzitu osvetlenia a rovnomernosti osvetlenia. Návrh osvetlenia bol vykonaný v programe Dialux postupne v miestnostiach s rozmermi 4 × 10, 6 × 10, 10 × 10, 14 × 10, 18 × 10, 18 × 18, 24 × 24, 30 × 30 m. So vzrastajúcimi rozmermi miestnosti vzrastá aj počet zrakových úloh, a tým aj množstvo sledovaných plôch. Porovnanie bolo vykonané pri výške miestnosti 3 m a použitý bol jeden typ svietidiel pri všetkých návrhoch. Zrakové úlohy boli klasifikované ako administratívne priestory, typ priestoru, úlohy alebo činnosti ako písanie, písanie na stroji, čítanie, spracovanie údajov. Z tab. 1 vyplýva, že pri väčších rozmeroch miestnosti nevyhovuje intenzita osvetlenia zrakovej úlohy, intenzita osvetlenia stropu a stien. Zrakové úlohy boli rozmiestnené po celej miestnosti. Nevyhovujúce intenzity osvetlenia zrakových úloh sú spôsobené tým, že sa zmenila kontrolná sieť pre osvetlenie. Nevyhovujúce intenzity osvetlenia stien a stropu sú spôsobené tým, že so vzrastajúcimi rozmermi miestnosti bolo rozmiestnenie svietidiel redšie a nepostačovalo na požadovanú intenzitu osvetlenia stropu a stien, ale zato postačovalo na osvetlenie zrakových úloh podľa STN EN 12464-1:2004. Zatiaľ čo podľa starej normy nebolo potrebné sledovať intenzitu stropu a stien, teraz je nutné v niektorých situáciách pridať svietidla. Konkrétne v tomto prípade je potrebné pridať minimálne tento počet svietidiel:

• pri rozmere miestnosti 18 × 10 – jedno svietidlo,
• pri rozmere miestnosti 18 × 18 – dve svietidlá,
• pri rozmere miestnosti 24 × 24 – dve svietidlá, 
• pri rozmere miestnosti 30 × 30 – tri svietidlá.

Obr. 1. Porovnanie STN EN 12464-1:2004 a STN EN 12464-1:2012 vzhľadom k zrakovej úlohe

Ďalšia zmena nastala v určení rovnomernosti osvetlenia zrakovej úlohy. Nová norma predpisuje rovnomernosť osvetlenia samostatne pre každý typ zrakovej úlohy. Podľa starej normy bola hodnota rovnomernosti osvetlenia zrakovej úlohy 0,7 pre každý typ zrakovej úlohy. Nutnosť dodržania rovnomernosti osvetlenia 0,7 vo všetkých typoch zrakovej úlohy teda vypadáva. Nová norma ustupuje aj pri rovnomernosti osvetlenia bezprostredného okolia zrakovej úlohy z hodnoty 0,5 na 0,4. Kritéria na rovnomernosť osvetlenia zrakovej úlohy a bezprostredného okolia zrakovej úlohy sa znížili a platí, že to, čo vyhovovalo podľa starej normy, podľa novej vyhovovať takisto bude. Rovnomernosť osvetlenia pozadia zrakovej úlohy bola stanovená jednotne na hodnotu 0,1 pre všetky typy zrakových úloh.

Na obr. 2 je miestnosť s rozmermi 30 × × 30 × 3 m (š × d × v) a miesta zrakových úloh. Podľa tab. 2 nevyhovuje intenzita osvetlenia zrakových úloh, stien a stropu (minimálne požiadavky sú 500 lx pre zrakovú úlohu, 50 lx pre steny a 30 lx pre strop). Pre splnenie minimálnych požiadaviek je potrebné zvýšiť počet svietidiel. Tento problém bol výsledkom zmeny kontrolnej siete navrhnutej podľa novej normy.

Dobrá zraková komunikácia a rozpoznávanie predmetov v priestore si vyžadujú, aby bol osvetlený celý priestor, v ktorom sa pohybujú alebo pracujú ľudia. Dosiahne sa to primeranou hodnotou strednej valcovej osvetlenosti EZ v danom priestore. V priestoroch činnosti a vo vnútorných priestoroch nesmie byť stredná valcová osvetlenosť (priemerná vertikálna osvetlenosť) menšia ako 50 lx s U_O ≥ 0,10 na horizontálnej rovine v stanovenej výške, napr. 1,2 m nad podlahou pre sediace osoby a 1,6 m nad podlahou pre stojace osoby. V priestoroch, v ktorých je dôležitá dobrá vizuálna komunikácia, najmä v úradoch a v zasadacích a vyučovacích priestoroch, nemá byť EZ menšie ako 150 lx s U_O ≥ 0,10 [1]. V tomto prípade je sledovaná stredná valcová osvetlenosť 150 lx s U_O ≥ 0,10. Nasleduje prehľad strednej valcovej osvetlenosti vo všetkých miestnostiach:
– pri rozmere miestnosti 4 × 10 – E_Z1 = 239 lx pri U_O1 = 0,817, E_Z2 = 245 lx pri U_O2 = 0,826,
– pri rozmere miestnosti 6 × 10 – E_Z1 = 204 lx pri U_O1 = 0,614, E_Z2 = 198 lx pri U_O2 = 0,536,
– pri rozmere miestnosti 10 × 10 – E_Z1 = 183 lx pri U_O1 = 0,749, E_Z2 = 193 lx pri U_O2 = 0,802,
– pri rozmere miestnosti 14 × 10 – E_Z1 = 173 lx pri U_1O = 0,662, E_Z2 = 190 lx pri U_O2 = 0,783,

Obr. 2. Rozmiestnenie zrakových úloh v miestnosti 30 × 30 m

– pri rozmere miestnosti 18 × 10 – E_1Z = 141 lx pri U_O1 = 0,667, E_Z2 = 133 lx pri U_O2 = 0,664,
– pri rozmere miestnosti 18 × 18 – E_Z1 = 162 lx pri U_O1 = 0,656, E_Z2 = 162 lx při U_O2 = 0,673, E_Z3 = 162 lx pri U_O3 = 0,669, E_Z4 = 162 lx pri U_O4 = 0,669,
– pri rozmere miestnosti 24 × 24 – E_Z1 = 144 lx pri U_O1 = 0,641, E_Z2 = 138 lx při U_O2 = 0,647, E_Z3 = 141 lx pri U_O3 = 0,645, E_Z4 = 133 lx pri U_O4 = 0,646,
– pri rozmere miestnosti 30 × 30 – E_Z1 = 133 lx pri U_O1 = 0,638, E_Z2 = 140 lx při U_O2 = 0,536, E_Z3 = 148 lx pri U_O3 = 0,539, E_Z4 = 147 lx pri U_O4 = 0,581.

Z výsledkov vyplýva, že z hľadiska strednej valcovej osvetlenosti návrhy osvetlenia nevyhovujú pri rozmeroch miestnosti 18 × 10, 24 × 24 a 30 × 30 m. Dôvodom je, ako to bolo v prípade intenzity osvetlenia stropov a stien, redšie rozmiestnenie svietidiel. Nepostačujúce kritérium bolo odstránené, podobne ako pri osvetlení stropov a stien, pridaním svietidiel. Počet pridaných svietidiel je zhodný:

• pri rozmere miestnosti 18 × 10 – jedno svietidlo, 
• pri rozmere miestnosti 24 × 24 – dve svietidlá, 
• pri rozmere miestnosti 30 × 30 – tri svietidlá.

Obr. 3. Zobrazenie tmavých miest v miestnosti

Projektanti musia rátať s tým, že ak navrhovali osvetlenie vo vnútorných pracovných priestoroch s ohľadom na čo najnižšie prípustné požiadavky, pri vypracovávaní návrhu podľa novej normy im takýmto spôsobom návrh nemusí vyhovovať norme STN EN 12464-1:2012. Tieto problémy sú odstránené pri návrhoch, kde nie je možné dopredu určiť, kde bude zraková úloha vykonávaná, a teda pri takýchto návrhoch sa odporúča osvetlenie navrhnúť pre celú miestnosť ako zrakovú úlohu.
Zmyslom revízie normy STN EN 12464-1:2004 bolo zabezpečiť, aby bolo osvetlenie navrhnuté čo najrovnomernejšie a v miestnostiach nevznikali tmavé miesta (obr. 3) a aby tým nebola narušená zraková pohoda. Revízia normy to zabezpečila najmä minimálnymi požiadavkami pre osvetlenie stropu a stien. Celá miestnosť musí byť osvetlená a nebude možné sa sústreďovať len na osvetlenie zrakovej úlohy a bezprostredného okolia zrakovej úlohy, ako tomu mohlo byť v minulosti.

Literatúra:

[1] STN EN 12464-1: 2012 Svetlo a osvetlenie, Osvetlenie pracovísk, Časť 1: Vnútorné pracoviska.