Efektivní řešení pro továrny, haly a výrobu s LED osvětlením hal

Správné osvětlení má zásadní význam pro produktivitu, bezpečnost a náklady na energii v průmyslových provozech. Moderní průmyslové osvětlení LED zásadně změnilo požadavky na profesionální osvětlovací systémy. Tam, kde dříve zajišťovaly dostatečný jas energeticky náročné halogenové nebo sodíkové výbojky, plní nyní tento úkol vysoce účinné systémy LED s výrazně nižší spotřebou energie.

Přechod na technologii LED přináší továrnám, výrobním halám a skladům značné výhody. Kromě úspory energie až o 70 % mohou firmy těžit z delších intervalů údržby, lepší kvality osvětlení a flexibilnějších možností ovládání. V této příručce se dozvíte vše, co potřebujete vědět o plánování a realizaci moderního osvětlení hal.

Proč je LED průmyslové osvětlení v továrnách budoucností?

Průmyslový sektor je pod stále větším tlakem na snižování provozních nákladů a zároveň na dosažení cílů udržitelnosti. V mnoha výrobních závodech se osvětlení podílí významnou měrou na celkové spotřebě elektrické energie. Zejména v podnicích s vícesměnným provozem jsou osvětlovací systémy často v nepřetržitém provozu. Zde se přechod na technologii LED vyplatí obzvlášť rychle.

Moderní průmyslové osvětlení LED dosahuje světelné účinnosti 150 až 200 lumenů na watt. Pro srovnání, běžné halogenové žárovky dosahují pouze kolem 20 lumenů na watt, zatímco zářivky dosahují maximálně 100 lumenů na watt. Tato technická převaha vede přímo k měřitelným úsporám nákladů na elektrickou energii. V typické výrobní hale s 50 světly a 12 hodinami provozu denně se úspory rychle vyšplhají na několik tisíc eur ročně.

K tomu se přidává výrazně delší životnost. Zatímco běžné průmyslové lampy je nutné vyměnit po 10 000 až 20 000 provozních hodinách, kvalitní LED systémy dosahují 50 000 až 100 000 hodin. Tím se snižují nejen náklady na materiál, ale především úsilí potřebné k údržbě v těžko přístupných místech haly.

Přehled výhod LED osvětlení vysokých výškových budov

Přechod na LED má pro průmyslové podniky řadu výhod. V první řadě je to již zmíněná energetická účinnost. LED osvětlení hal je však působivé i v dalších oblastech.

Okamžitý plný jas při zapnutí je pro mnoho výrobních procesů klíčový. Na rozdíl od výbojek nevyžadují LED diody zahřívací fázi. To také umožňuje použití pohybových senzorů a řízení podle potřeby, aniž by zaměstnanci museli čekat na dostatečné osvětlení.

Kvalita světla moderních průmyslové odsavače par LED dosahuje indexů podání barev Ra 80 a vyšších. To znamená, že barvy jsou zobrazeny věrně, což je nezbytné pro kontrolu kvality v mnoha výrobních oblastech. LED diody zároveň nebliká, což snižuje únavu zaměstnanců a podporuje jejich soustředění.

Další výhodou je jejich robustnost. Světla LED nejsou citlivá na otřesy a vibrace, které se často vyskytují ve výrobním prostředí. Ani časté zapínání a vypínání nezkracuje jejich životnost, na rozdíl od běžných světelných zdrojů.

Požadavky na osvětlení ve výrobních halách

Osvětlení průmyslových hal podléhá jasným zákonným požadavkům. Vyhláška o pracovištích a norma DIN EN 12464-1 definují minimální požadavky na osvětlení v závislosti na činnosti. Pro jednoduché skladovací činnosti je předepsáno 100 luxů, pro středně náročné práce se hodnota zvyšuje na 300 luxů a pro jemné montážní práce je požadováno 500 luxů a více.

Kromě čistého jasu hrají důležitou roli i další faktory. Rovnoměrnost osvětlení zabraňuje vzniku nepříjemných stinných míst a umožňuje práci bez únavy. V závislosti na aplikaci by hodnota oslnění UGR měla být nižší než 19 až 25, aby nezhoršovala zrakovou výkonnost.

Při plánování průmyslového osvětlení LED je třeba brát v úvahu také okolní podmínky. Vysoké teploty, prach, vlhkost nebo agresivní chemikálie kladou zvláštní nároky na třídu ochrany svítidel. Pro mnoho průmyslových aplikací se doporučuje krytí IP65 nebo vyšší.

Průmyslová hala s LED osvětlením, které umožňuje efektivní práci

Výběr LED reflektorů pro vysoké místnosti

Při výběru vhodných svítidel je rozhodujícím faktorem výška stropu. V halách s výškou 6 až 15 metrů se obvykle používají tzv. výšková svítidla, často v charakteristickém designu UFO. Tato LED reflektor zaměřují světlo specificky směrem dolů a dosahují tak dostatečné úrovně osvětlení na podlaze i přes vysokou montážní výšku.

Výkonové třídy se obvykle pohybují od 100 W pro menší plochy až po 200 W a více pro velké halové plochy. V závislosti na modelu lze zvolit úhel vyzařování mezi 60 a 120 stupni. Užší úhly jsou vhodné pro velmi vysoké místnosti a přesné osvětlení, zatímco širší úhly vyzařování zajišťují rovnoměrnější distribuci při nižší výšce stropu.

Světelná účinnost moderních LED reflektorů s vysokým osvětlením je 120 až 200 lumenů na watt. Reflektor o příkonu 150 W a světelném toku 170 lm/W tak dosahuje světelného toku 25 500 lumenů a snadno nahradí 400wattovou halogenidovou výbojku. Při výběru byste se měli zaměřit na značkové komponenty, jako jsou LED diody PHILIPS nebo LUMILEDS, které zaručují konstantní kvalitu světla po celou dobu životnosti.

Profesionální návrh osvětlení tvoří základ pro efektivní osvětlení hal. Prvním krokem je stanovení skutečných požadavků na osvětlení. Různé pracovní oblasti v hale mají často odlišné požadavky, a proto je účelné zónové osvětlení.

Pro výpočet potřebného počtu svítidel je důležitých několik parametrů. Kromě požadované osvětlenosti se do výpočtu zahrnuje geometrie místnosti, odrazivost stropu, stěn a podlahy a také udržovací činitel. Faktor údržby zohledňuje stárnutí LED diod a znečištění svítidel v průběhu času.

Pravidlo: na každých 20 až 25 metrů čtverečních plochy haly s výškou stropu 8 až 10 metrů je pro dosažení 300 luxů zapotřebí jeden 150wattový reflektor. Při vyšších požadavcích nebo větší výšce stropu se požadavek odpovídajícím způsobem zvyšuje. Specializovaný software pro návrh osvětlení může tyto výpočty zpřesnit a určit optimální umístění svítidel.

Odborníci navrhují osvětlení továrny

Energetická účinnost a úspora nákladů díky LED

Ekonomické přínosy průmyslového osvětlení LED lze vyčíslit konkrétně. Typický projekt konverze se amortizuje během dvou až čtyř let v závislosti na výchozí situaci. Poté podnik trvale těží z nižších provozních nákladů.

Příklad výpočtu: Výrobní hala se 40 halogenidovými výbojkami o výkonu 400 W každá spotřebuje 64 000 kWh ročně po dobu 4 000 provozních hodin. Při ceně elektřiny 0,25 EUR za kWh to znamená náklady na energii ve výši 16 000 EUR. Přechodem na LED reflektory s vysokým osvětlením o výkonu 150 W každý se spotřeba sníží na 24 000 kWh a náklady na 6 000 eur. Roční úspora tak činí 10 000 eur.

Inteligentní řídicí systémy nabízejí další potenciál úspor. Stmívání v závislosti na denním světle, kontrola přítomnosti a časové spínače mohou snížit spotřebu energie o dalších 20 až 40 %. Moderní průmyslová svítidla s integrovanými snímači pohybu automaticky zapínají světlo pouze tam, kde je to potřeba.

Inteligentní řízení osvětlení v průmyslu

Propojení osvětlovacích systémů do sítě otevírá nové možnosti optimalizace průmyslových procesů. Rozhraní DALI (Digital Addressable Lighting Interface) se etablovalo jako standard pro profesionální řízení osvětlení. Pomocí tohoto protokolu lze individuálně ovládat a stmívat jednotlivá světla nebo skupiny světel.

Systémy založené na IoT, které integrují data o osvětlení do nadřazených systémů řízení budov, jdou ještě dále. Údaje ze senzorů o využití, spotřebě energie a provozních stavech proudí společně v reálném čase a umožňují řízení podle potřeb. V případě potřeby lze osvětlení propojit s výrobními plány, takže se světla zapínají pouze v aktivně využívaných oblastech.

Stmívatelná bodová svítidla s vysokým osvětlením a rozhraním 0-10V nebo 1-10V nabízejí cenově výhodnou základní možnost flexibilního řízení osvětlení. Plynulá regulace umožňuje nastavit jas přesně podle aktuálních požadavků a zároveň šetřit energii. Systém doplňují odpovídající řídicí komponenty a příslušenství pro průmyslové osvětlení.

Údržba a životnost průmyslových svítidel

Nízké nároky na údržbu jsou jednou z největších výhod technologie LED. Na rozdíl od běžných světelných zdrojů není pravidelná výměna svítidel z velké části nutná. Dlouhá životnost 50 000 hodin a více znamená v typických průmyslových aplikacích bezúdržbový provoz po dobu více než deseti let.

Přesto je třeba průmyslové osvětlení LED pravidelně kontrolovat. Usazeniny prachu a nečistot na svítidlech snižují světelný tok a měly by se ve stanovených intervalech odstraňovat. V závislosti na míře znečištění ve výrobním prostředí se doporučují čisticí cykly v délce šesti až dvanácti měsíců.

Tepelné namáhání je kritickým faktorem pro životnost LED diod. Při instalaci je třeba zajistit dostatečnou cirkulaci vzduchu, zejména v prostředí s vysokými teplotami.

Čištění a údržba průmyslového LED osvětlení

Speciální aplikace v průmyslovém osvětlení

Některá průmyslová odvětví kladou na osvětlení zvláštní nároky. V potravinářském průmyslu jsou vyžadována svítidla odolná proti střepům, aby se zabránilo kontaminaci výrobků v případě jejich poškození. V oblastech s nebezpečím výbuchu (zóny ATEX) lze používat pouze speciálně certifikovaná svítidla.

Chladírny a mrazírny vyžadují svítidla, která spolehlivě fungují i při extrémních teplotách pod bodem mrazu. Zde mají LED diody oproti zářivkám jasnou výhodu, protože okamžitě dosahují plného jasu a nejsou citlivé na chlad.

Pro dílny a montážní prostory s vysokými požadavky na podání barev jsou k dispozici speciální průmyslová svítidla s CRI 90 a vyšším. Průmyslové žárovky pro stávající objímky také nabízejí nekomplikovaný způsob, jak jednotlivé prostory převést na LED, aniž by bylo nutné vyměnit celou instalaci.

Chladicí prostor se speciálním LED osvětlením

Závěr: Přejděte na průmyslové osvětlení LED nyní

Přechod na průmyslové osvětlení LED je investice, která se vyplatí. Úspory energie ve výši 50 až 70 %, nižší náklady na údržbu a lepší kvalita osvětlení hovoří jasně pro přechod. Díky technické vyspělosti technologie LED jsou dnes průmyslová svítidla nejúspornějším řešením pro osvětlení továren, výrobních hal a skladů.

Plánování moderního osvětlení hal vyžaduje zohlednění mnoha faktorů, od zákonných požadavků až po geometrii místnosti a specifické pracovní procesy. Profesionální návrh osvětlení zajistí, že zvolené řešení splní všechny požadavky a že bude plně využit potenciál úspor.