Wydajne rozwiązania dla fabryk, hal i produkcji z oświetleniem hal LED

Odpowiednie oświetlenie ma kluczowe znaczenie dla produktywności, bezpieczeństwa i kosztów energii w zakładach przemysłowych. Nowoczesne oświetlenie przemysłowe LED zasadniczo zmieniło wymagania stawiane profesjonalnym systemom oświetleniowym. Tam, gdzie energochłonne lampy halogenowe lub sodowe zapewniały wystarczającą jasność, wysokowydajne systemy LED wykonują to zadanie przy znacznie niższym zużyciu energii.

Przejście na technologię LED oferuje znaczne korzyści dla fabryk, hal produkcyjnych i magazynów. Oprócz oszczędności energii sięgających nawet 70 procent, firmy korzystają z dłuższych okresów między konserwacjami, lepszej jakości oświetlenia i bardziej elastycznych opcji sterowania. W tym przewodniku dowiesz się wszystkiego, co musisz wiedzieć o planowaniu i wdrażaniu nowoczesnego oświetlenia hal.

Dlaczego oświetlenie przemysłowe LED to przyszłość w fabrykach

Sektor przemysłowy znajduje się pod rosnącą presją, aby jednocześnie obniżać koszty operacyjne i osiągać cele w zakresie zrównoważonego rozwoju. Oświetlenie stanowi znaczną część całkowitego zużycia energii elektrycznej w wielu zakładach produkcyjnych. Zwłaszcza w firmach pracujących w systemie wielozmianowym, systemy oświetleniowe często działają przez całą dobę. W tym przypadku przejście na technologię LED opłaca się szczególnie szybko.

Nowoczesne oświetlenie przemysłowe LED osiąga skuteczność świetlną od 150 do 200 lumenów na wat. Dla porównania, konwencjonalne lampy halogenowe osiągają jedynie około 20 lumenów na wat, podczas gdy świetlówki osiągają maksymalnie 100 lumenów na wat. Ta przewaga techniczna prowadzi bezpośrednio do wymiernych oszczędności kosztów energii elektrycznej. W typowej hali produkcyjnej z 50 lampami i 12 godzinami pracy dziennie, oszczędności szybko sumują się do kilku tysięcy euro rocznie.

Do tego dochodzi znacznie dłuższa żywotność. Podczas gdy konwencjonalne lampy przemysłowe muszą być wymieniane po 10 000 do 20 000 godzin pracy, wysokiej jakości systemy LED osiągają 50 000 do 100 000 godzin. Zmniejsza to nie tylko koszty materiałów, ale przede wszystkim wysiłek wymagany do prac konserwacyjnych w trudno dostępnych obszarach hali.

Zalety oświetlenia LED typu high bay w skrócie

Przejście na oświetlenie LED ma wiele zalet dla firm przemysłowych. Przede wszystkim jest to wspomniana wcześniej energooszczędność. Ale oświetlenie hal LED jest również imponujące w innych obszarach.

Natychmiastowa pełna jasność po włączeniu jest kluczowa dla wielu procesów produkcyjnych. W przeciwieństwie do lamp wyładowczych, diody LED nie wymagają fazy rozgrzewania. Umożliwia to również wykorzystanie czujników ruchu i sterowanie w zależności od potrzeb, bez konieczności oczekiwania przez pracowników na wystarczające oświetlenie.

Jakość światła nowoczesnych oprawy przemysłowe LED osiąga wskaźniki oddawania barw Ra 80 i wyższe. Oznacza to, że kolory są wyświetlane zgodnie z rzeczywistością, co jest niezbędne do kontroli jakości w wielu obszarach produkcyjnych. Jednocześnie diody LED nie migoczą, co zmniejsza zmęczenie pracowników i sprzyja koncentracji.

Kolejną zaletą jest ich wytrzymałość. Światła LED są niewrażliwe na wstrząsy i wibracje, które często występują w środowiskach produkcyjnych. Nawet częste włączanie i wyłączanie nie skraca ich żywotności, w przeciwieństwie do konwencjonalnych źródeł światła.

Zalecane produkty

W magazynie, dostawa w ciągu 5–7 dni roboczych

1011.99 zł

Oprawa Liniowa LED High Bay 200W IP65 160lm/W Smart Zhaga Plug and Play

Zobacz produkt

W magazynie, dostawa w ciągu 5–7 dni roboczych

272.99 zł

Oprawa Przemysłowa LED UFO 200W 170lm/W LIFUD Regulacja 0-10V HBD

Zobacz produkt

Dostępny, dostawa w ciągu 3–5 dni roboczych

363.99 zł

Oprawa Przemysłowa LED UFO 150W 200lm/W MOSO Regulacja LEDNIX HBM

Zobacz produkt

W magazynie, dostawa w ciągu 5–7 dni roboczych

464.99 zł

Oprawa Przemysłowa LED UFO 100W 170lm/W LIFUD SMART Czujnik Ruchu

Zobacz produkt

Wymagania dotyczące oświetlenia w halach produkcyjnych

Oświetlenie hal przemysłowych podlega jasnym wymogom prawnym. Rozporządzenie w sprawie miejsca pracy i norma DIN EN 12464-1 określają minimalne wymagania dotyczące natężenia oświetlenia w zależności od rodzaju działalności. W przypadku prostych czynności magazynowych wymagane jest 100 luksów, w przypadku prac o średnim natężeniu wartość ta wzrasta do 300 luksów, a w przypadku drobnych prac montażowych wymagane jest 500 luksów lub więcej.

Oprócz czystej jasności ważną rolę odgrywają także inne czynniki. Równomierność oświetlenia zapobiega powstawaniu irytujących obszarów cienia i umożliwia pracę bez zmęczenia. W zależności od zastosowania, wartość olśnienia UGR powinna wynosić poniżej 19 do 25, aby nie pogarszać wydajności wizualnej.

Podczas planowania oświetlenia przemysłowego LED należy również wziąć pod uwagę warunki otoczenia. Wysokie temperatury, kurz, wilgoć lub agresywne chemikalia stawiają szczególne wymagania co do stopnia ochrony opraw oświetleniowych. Dla wielu zastosowań przemysłowych zalecany jest stopień ochrony IP65 lub wyższy.

Wybierz reflektory LED typu high bay do wysokich pomieszczeń

Wysokość sufitu jest decydującym czynnikiem przy wyborze odpowiednich opraw oświetleniowych. W halach o wysokości od 6 do 15 metrów zwykle stosuje się tak zwane oprawy typu high bay, często w charakterystycznej konstrukcji UFO. Te naświetlacz LED kierują światło konkretnie w dół, a tym samym osiągają wystarczający poziom natężenia oświetlenia na podłodze pomimo dużej wysokości montażu.

Klasy mocy zazwyczaj wahają się od 100 W dla mniejszych powierzchni do 200 W i więcej dla dużych powierzchni hal. W zależności od modelu, kąt wiązki można wybrać w zakresie od 60 do 120 stopni. Węższe kąty są odpowiednie do bardzo wysokich pomieszczeń i precyzyjnego oświetlenia, podczas gdy szersze kąty wiązki zapewniają bardziej równomierny rozkład przy niższych wysokościach sufitu.

Skuteczność świetlna nowoczesnych reflektorów LED typu high bay wynosi od 120 do 200 lumenów na wat. Reflektor o mocy 150 W i strumieniu świetlnym 170 lm/W osiąga strumień świetlny 25 500 lumenów i z łatwością zastępuje 400-watową lampę metalohalogenkową. Dokonując wyboru, należy zwrócić uwagę na markowe komponenty, takie jak diody LED PHILIPS lub LUMILEDS, które gwarantują stałą jakość światła przez cały okres eksploatacji.

Projektowanie oświetlenia dla fabryk i zakładów produkcyjnych

Profesjonalny projekt oświetlenia stanowi podstawę wydajnego oświetlenia hali. Pierwszym krokiem jest określenie rzeczywistych wymagań oświetleniowych. Różne obszary robocze w hali często mają różne wymagania, co sprawia, że sensowne jest oświetlenie strefowe.

Do obliczenia liczby wymaganych opraw oświetleniowych istotnych jest kilka parametrów. Oprócz wymaganego natężenia oświetlenia, w obliczeniach uwzględnia się geometrię pomieszczenia, współczynnik odbicia sufitu, ścian i podłogi, a także współczynnik konserwacji. Współczynnik konserwacji uwzględnia starzenie się diod LED i zabrudzenie opraw w miarę upływu czasu.

Zasadniczo: na każde 20 do 25 metrów kwadratowych powierzchni hali o wysokości sufitu od 8 do 10 metrów wymagany jest jeden 150-watowy reflektor typu high-bay, aby osiągnąć 300 luksów. W przypadku wyższych wymagań lub większej wysokości sufitu, zapotrzebowanie odpowiednio wzrasta. Specjalistyczne oprogramowanie do projektowania oświetlenia może uczynić te obliczenia bardziej precyzyjnymi i określić optymalne rozmieszczenie opraw.

Efektywność energetyczna i oszczędność kosztów dzięki LED

Korzyści ekonomiczne wynikające z zastosowania oświetlenia przemysłowego LED można przedstawić w konkretnych wartościach. Typowy projekt konwersji amortyzuje się w ciągu dwóch do czterech lat, w zależności od sytuacji początkowej. Po tym czasie firma stale korzysta z niższych kosztów operacyjnych.

Przykładowa kalkulacja: Hala produkcyjna z 40 lampami metalohalogenkowymi o mocy 400 W każda zużywa 64 000 kWh rocznie w ciągu 4000 godzin pracy. Przy cenie energii elektrycznej wynoszącej 0,25 euro za kWh daje to koszty energii w wysokości 16 000 euro. Przejście na reflektory LED typu high-bay o mocy 150 W każdy zmniejsza zużycie do 24 000 kWh i koszty do 6 000 euro. Roczna oszczędność wynosi zatem 10 000 euro.

Inteligentne systemy sterowania oferują dodatkowy potencjał oszczędności. Ściemnianie zależne od światła dziennego, kontrola obecności i wyłączniki czasowe mogą zmniejszyć zużycie energii o kolejne 20 do 40 procent. Nowoczesne oprawy przemysłowe ze zintegrowanymi czujnikami ruchu automatycznie włączają światło tylko tam, gdzie jest ono potrzebne.

Inteligentne sterowanie oświetleniem w przemyśle

Połączenie systemów oświetleniowych w sieć otwiera nowe możliwości optymalizacji procesów przemysłowych. DALI (Digital Addressable Lighting Interface) stał się standardem profesjonalnego sterowania oświetleniem. Poszczególne światła lub grupy świateł mogą być indywidualnie sterowane i ściemniane za pomocą tego protokołu.

Systemy oparte na IoT, które integrują dane oświetleniowe z nadrzędnymi systemami zarządzania budynkiem, idą jeszcze dalej. Dane z czujników dotyczące wykorzystania, zużycia energii i stanu pracy przepływają razem w czasie rzeczywistym i umożliwiają sterowanie w zależności od potrzeb. W razie potrzeby oświetlenie można powiązać z harmonogramami produkcji, tak aby światła były włączane tylko w aktywnie wykorzystywanych obszarach.

Ściemnialne reflektory typu high-bay z interfejsem 0-10V lub 1-10V stanowią ekonomiczną opcję dla początkujących w zakresie elastycznego sterowania oświetleniem. Bezstopniowa regulacja umożliwia precyzyjne dostosowanie jasności do aktualnych wymagań i jednoczesne oszczędzanie energii. Dopasowane komponenty sterujące i akcesoria do oświetlenia przemysłowego uzupełniają system.

Konserwacja i trwałość opraw przemysłowych

Niskie koszty utrzymania to jedna z największych zalet technologii LED. W przeciwieństwie do konwencjonalnych źródeł światła, regularna wymiana lamp jest w dużej mierze zbędna. Długa żywotność wynosząca 50 000 godzin i więcej oznacza bezobsługową pracę przez ponad dziesięć lat w typowych zastosowaniach przemysłowych.

Niemniej jednak, oświetlenie przemysłowe LED powinno być regularnie sprawdzane. Osady kurzu i brudu na oprawach zmniejszają strumień świetlny i powinny być usuwane w określonych odstępach czasu. W zależności od stopnia zabrudzenia w środowisku produkcyjnym, zaleca się cykle czyszczenia od sześciu do dwunastu miesięcy.

Stres termiczny jest krytycznym czynnikiem wpływającym na żywotność diod LED. Podczas instalacji należy zapewnić wystarczającą cyrkulację powietrza, zwłaszcza w środowiskach o wysokich temperaturach.

Specjalne zastosowania w oświetleniu przemysłowym

Niektóre gałęzie przemysłu stawiają oświetleniu specjalne wymagania. W przemyśle spożywczym wymagane są oprawy odporne na odpryski, aby zapobiec zanieczyszczeniu produktów w przypadku uszkodzenia. W strefach zagrożonych wybuchem (strefy ATEX) można stosować wyłącznie specjalnie certyfikowane oprawy oświetleniowe.

Chłodnie i magazyny głębokiego mrożenia wymagają opraw, które działają niezawodnie nawet w ekstremalnych temperaturach poniżej zera. Tutaj diody LED mają wyraźną przewagę nad świetlówkami, ponieważ natychmiast osiągają pełną jasność i są niewrażliwe na zimno.

Specjalne oprawy przemysłowe o współczynniku CRI 90 i wyższym są dostępne dla warsztatów i obszarów montażowych o wysokich wymaganiach w zakresie oddawania barw. Żarówki przemysłowe do istniejących opraw oświetleniowych oferują również nieskomplikowany sposób konwersji poszczególnych obszarów na LED bez konieczności wymiany całej instalacji.

Wniosek: przejdź na oświetlenie przemysłowe LED już teraz

Przejście na oświetlenie przemysłowe LED to inwestycja, która się opłaca. Oszczędność energii od 50 do 70%, niższe koszty konserwacji i lepsza jakość oświetlenia wyraźnie przemawiają za tą zmianą. Dojrzałość techniczna technologii LED sprawia, że oprawy przemysłowe są obecnie najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem do oświetlania fabryk, hal produkcyjnych i magazynów.

Planowanie nowoczesnego oświetlenia hali wymaga uwzględnienia wielu czynników, od wymogów prawnych po geometrię pomieszczenia i specyficzne procesy pracy. Profesjonalny projekt oświetlenia gwarantuje, że wybrane rozwiązanie spełni wszystkie wymagania i pozwoli w pełni wykorzystać potencjał oszczędności.