dnes je 13.8.2022

Input:

Umělé osvětlení v prostorech s nedostatečným denním světlem

2.11.2015, , Zdroj: Verlag Dashöfer

7.4.3.4 Umělé osvětlení v prostorech s nedostatečným denním světlem

Ing. Tomáš Maixner

Bez vědomí toho, jak je prostor osvětlen přirozeným světlem, vlastně ani nelze navrhnout soustavu umělého osvětlení. Samozřejmě, řešení denního osvětlení není úkolem projektanta elektro. Ostatně zastávám názor, že ani umělé osvětlení není v jeho kompetenci. Ovšem, praxe taková je. Ano, svítidla se připojují na rozvod elektrické energie, ale tak se připojují i klimatizační jednotky a kotle ústředního vytápění. Přesto nikoho nenapadne, že by měl elektrikář řešit klimatizaci nebo vytápění nějakého objektu. Nechci domyslet fakt, že i celý dům je připojen na přívod elektrické energie.

Elektroprojektant často obhajuje koncepci osvětlení při schvalovacím řízení před stavebním úřadem, resp. hygienou. A hygienik samozřejmě požaduje komplexní řešení. Proto se pokusím v následujícím textu upozornit na nejzákladnější pravidla a zásady řešení osvětlení jako celku, tady přirozeného i umělého.

Ponechám stranou vlastní návrh systému denního osvětlení, to sem opravdu nepatří. To je úkol pro specialistu, měl by se nespíš rekrutovat z řad stavebních inženýrů. Budu předpokládat, že projektantu umělého osvětlení bude předložen výpočet denního osvětlení.

V principu mohou nastat tři případy:

  1. denní osvětlení vyhovuje požadavkům kladeným na určitou zrakovou práci,
  2. denní osvětlení nesplňuje nároky podle předešlého bodu, ale vyhovuje požadavkům sdruženého osvětlení,
  3. prostor je bez denního osvětlení, případně je nedostatečné a nevyhovuje ani požadavkům pro sdružené osvětlení.

Uvedené případy rozhodují o tom, jaké vlastnosti musí mít soustava umělého osvětlení. V prvém případě je úloha jednodušší. Soustava umělého osvětlení musí vyhovovat požadavkům odpovídajících norem. Provozuje se pouze ve večerních a nočních hodinách. Jiná situace nastává v dalších případech.

Sdružené osvětlení

Sdružené osvětlení je záměrné současné osvětlení denním a doplňujícím umělým osvětlením. Je třeba zajistit, aby obě složky spolupracovaly, nebyly v rozporu. Aby bylo možné použít sdružené osvětlení, je nutné splnit určitá pravidla. Jsou-li splněna, tak i samotný systém sdruženého osvětlení musí vyhovovat zásadám zajišťujícím vyhovující osvětlení. Sdružené osvětlení je u nás, jako jedné z mála zemí na světě, řešeno normou ČSN 36 0020 – Sdružené osvětlení. Tato norma byla novelizována s platností od ledna 2015.

Existují v zásadě dva případy, kdy je třeba řešit sdružené osvětlení. První je případ nově navrhovaných staveb a druhý, rekonstrukce, resp. modernizace. Norma chápala pod pojmem „nově navrhované stavby” takové objekty, které se budují od základů – „na zelené louce”. Ovšem podle stavebního zákona je za novou stavbou považován každý případ, kdy se mění účel objektu oproti tomu, pro který byl kolaudován. Například úprava rodinného domku na mateřskou školu je novou stavbou. Žel, tak to často chápou i komisní hygienici mnohdy nepoužívající zdravý rozum. U stavby „na zelené louce” je řada možností jak změnit dispozici stavby, její vazbu na okolí, velikost oken nebo světlíků. U rekolaudované stavby nelze v zásadě měnit její dispozici, vůbec ne její začlenění do okolní zástavby, osvětlovací otvory jde rozšiřovat také jen vzácně. Sotva dozorující orgán povolí vybourání větších oken v secesním domě. On by to ostatně neměl dovolit ani zdravý rozum.

Uvedený rozpor řeší nové znění odstavce 4.2.1. V něm došlo k zdánlivě nepodstatné změně ve formulaci. Původní text, říkal „...sdružené osvětlení ve vnitřních prostorech nově navrhovaných staveb...”. V novelizovaném předpisu vypadlo slovo „navrhovaných”. To vyřešilo popsaný problém rekolaudace nebo rekonstrukce stávajícího objektu. Díky vypuštění jednoho slova je tedy možné zřizovat sdružené osvětlení v místech, kde to doposud nebylo přípustné. Ke stejné změně došlo i v odstavci 4.2.2.

Ovšem i u „nově” navrhovaných stavbách je možné použít celkové sdružené osvětlení. Za závažné příčiny, které je nutné řádně zdůvodnit, se považují důvody provozní, technologické, stavebně konstrukční, mikroklimatické nebo urbanistické. A to jen tehdy, kdy není možné bez újmy na jiných společensky důležitých činitelích stavby docílit toho, aby bylo denního osvětlení vyhovující. Přitom se nenadřazují hlediska technická a ekonomická nad hlediska hygienická. Chybí dodatek, že ani hygienická hlediska by se neměla nadřazovat hlediskům ekonomickým a technickým, což se někdy děje. Ale jak chcete do normy předepsat použití selského rozumu? Přece nelze trvat na zajištění vyhovujícího denního osvětlení v objektu, kde ani okno „od zdi ke zdi” (a od podlahy ke stropu) nedokáže prostor osvětlit. To je stavebně konstrukční důvod pro vydání souhlasu ke sdruženému osvětlení. Přesto se najdou hygienici, kteří tento důvod neshledají dostatečným. Ale to bychom se dostali k problematice arogance moci. Podobně je to i s ostatními příčinami, často nastává „urbanistická” příčina… Pokud bude objekt budován (nebo „nově” navrhován) v husté zástavbě mezi vysokými budovami, tak je velice pravděpodobné, že ani při sebevětším úsilí nebude možné dostatečně zásobit vnitřní prostory denním světlem.

V již zmíněném odstavci 4.2.1 došlo ještě k jedné změně. Byla vypuštěna celá věta: „Přitom se nenadřazují hlediska technická a ekonomická nad hlediska hygienická”. Důvodem k vypuštění věty bylo její zneužívání a navíc byla vlastně v rozporu s předešlým textem odstavce 4.2.1.

Alespoň jeden případ zneužití: Hygienik na základě dnes vypuštěné věty trval na tom, že se v obchodním domě přivede denní světlo nad počítačová pracoviště prodavačů (to jsou ta místa, kde prodavač pět minut hledá zboží v počítači a další půlhodinu vysvětluje zákazníkovi výhody vyhledaného někde ve zcela jiném koutě prodejny – počítačové pracoviště v prodejně je místo bez trvalého pobytu, takže se na ně norma nevztahuje – ale vysvětlete to kontrolnímu orgánu posedlému právem rozhodovat). Nepřipustil zřízení sdruženého osvětlení natož „bezokenní” prostor. Přitom ovšem považoval za vyhovující řešení, kdy se nad každým ze zmíněných pracovišť zřídil světlovod. Ten zajistil na klávesnici kýženou průměrnou hodnotu činitele denní osvětlenosti 5%. Více hygienik neřešil. Bylo mu lhostejné, že „díky” jeho zásahu vlastně vzniklo zrakově nevyhovující pracoviště. Sice byla zajištěna kvantita, ale rozhodně ne kvalita. Okolí pracoviště bylo nedostatečně osvětleno, rozložení jasů v zorném poli bylo nevyhovující.

A pokud jde o rozpornost. V úvodu odstavce jsou vyjmenovány závažné příčiny, kdy je možné sdružené osvětlení zřídit. Vesměs jsou technicko ekonomického charakteru – důvody provozní, technologické, stavebně konstrukční, urbanistické. Konečně i mikroklimatické hledisko může v některých případech souviset s technicko ekonomickými požadavky. Přitom však tato kriteria nebylo možné nadřadit hygienickým požadavkům. Naopak, dotčené prohlášení bylo chápáno tak, že hygienická hlediska jsou nadřazena technicko ekonomickým. Nejsem zastáncem budování ve jménu techniky bez ohledu na hygienické aspekty. Je však třeba vždy hledat vyhovující řešení, třeba i kompromisní. Řešení, které zajistí dobré vizuální podmínky v prostoru, bez neúměrných nákladů na technická řešení.Jsou však prostory, kde se celkové sdružené osvětlení nesmí použít v nových stavbách. To jsou místa vyjmenovaná normou ČSN 73 0580-1 – Denní osvětlení budov – Základní požadavky, jako prostory, kde je vyhovující denní osvětlení součástí podmínek důležitých pro zdraví jejich uživatelů.

Jedná se o

  • - obytné místnosti bytů;
  • - ložnice a pokoje zařízení pro dlouhodobé ubytování (domovů mládeže, kolejí, ubytoven atd.) a pro dlouhodobou rekreaci (lázeňských domů, zotavoven atd.);
  • - denní místnosti zařízení pro předškolní výchovu (jeslí a mateřských škol);
  • - učebny škol kromě speciálních učeben a poslucháren;
  • - vyšetřovny a lůžkové místnosti (pokoje) zdravotnických zařízení;
  • - místnosti pro oddech a jídelny, určené pro uživatele vnitřních prostorů bez denního světla.

I v těchto prostorech je však možné použít krátkodobě doplňujícího umělého osvětlení pro časově omezené činnosti. Opět však jen tehdy, když to je odůvodněno. Například pro docílení odlišného rozložení a převažujícího směru osvětlení, než jaké poskytuje v daném případě denní světlo. Či přisvětlení lůžka ve zdravotnickém zařízení ve chvíli zásahu lékaře při nedostatečném denním osvětlením, třeba vlivem temné oblohy.

Pro uvedený výčet je pozoruhodné, že mezi vyjmenovanými prostory chybí denní místnost (místnost pro oddech) všeobecně, ale je vyžadována toliko v jeslích, školkách a tam, kde slouží pracovníkům provozoven bez denního světla. Jiné denní místnosti tedy mohou být bez denního světla, neřku-li vyhovujícího, což je trošku úsměvné.

Poněkud mírnější je situace v případě, že se jedná o rekonstrukci nebo modernizaci, kdy je možné v odůvodněných případech použít celkového sdruženého osvětlení i ve vnitřních prostorách výše uvedených. Nadbytečná je v drtivé většině případů doplňující podmínka, že to je přípustné za předpokladu, že se sdruženým osvětlením zlepší dosud nevyhovující podmínky denního osvětlení. K tomu prakticky musí dojít vždy, pokud se sdružené osvětlení navrhne správně.

Nic jiného neomezuje použití sdruženého osvětlení. Pokud tedy hygienik trvá na tom, že někde nepovolí sdružené osvětlení a nejde o výše uvedené případy, tak překračuje své pravomoci. Odvolávka na právně výše postavený předpis, tedy Nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci, ve znění nařízení vlády č. 68/2010 Sb. neuspěje. Tam se praví, hned v prvním odstavci paragrafu (§45) věnovanému osvětlení pracovišť: „K osvětlení pracoviště včetně spojovacích cest se užívá denní, umělé nebo sdružené osvětlení.” Žádné další vymezení v předpisu není. Jinak je tomu v případě bezokenních prostorů – viz dále. V prostorech splňující podmínky pro sdružené osvětlení je tedy možné je použít (s již uvedeným omezením vyčleňujícím obytné místnosti bytů atd.) všude, kde to připouští právně nižší předpis, tedy norma ČSN 36 0020.

Tím jsem vyčerpal podmínky vymezující přípustnost sdruženého osvětlení, jejichž uvedení jsem považoval za nesmírně důležité pro „boj” s byrokracií. Zbývá předestřít pravidla pro návrh takového osvětlení.

Je to především zajištění dostatečné osvětlenosti. S tím souvisí další změna novelizované normy. Podle předešlého znění normy se udržovaná osvětlenost v místě zrakové práce se zvyšovala o jeden stupeň oproti požadavkům normy ČSN EN 12464-1 Světlo a osvětlení - Osvětlení pracovních prostorů - Část 1: Vnitřní pracovní prostory. To platilo pro osvětlenosti v rozsahu od dvou do pěti set luxů. Tak například v kanceláři se zvyšovala osvětlenost z 500 na 750 lx.

Uvedené pravidlo zůstává zachováno, avšak pouze v prostorech s (převažujícím) bočním osvětlením. Hlavním důvodem pro zmíněné navýšení je zajištění vyhovujícího rozložení jasu v prostoru, omezení nebezpečí oslnění od bočních osvětlovacích otvorů, omezení siluetového efektu. Podle ČSN 730580-1 se za horní osvětlení považuje takové, kdy převažuje směr osvětlení shora. To platí i v případě bočních osvětlovacích otvorů – okna s vysokými parapety.

V normě se objevil nový článek 4.11.8 věnovaný regulaci doplňujícího umělého osvětlení. Tu lze zřídit pouze v případě horního osvětlení. Při bočním nebo kombinovaném osvětlení je možné regulaci použít jen tehdy, pokud se zajistí vyhovující poměr jasu pozorovaného předmětu a bočních osvětlovacích otvorů podle požadavků uvedených v normě.

Neméně důležité je i umístění svítidel tak, aby bylo zajištěno, že světlo bude dopadat na místo úkolu z vhodného směru. Tedy tak, aby se denní i umělé osvětlení šířilo ze stejného směru. Příkladem může být osvětlení školních učeben. Světlo je u většiny lineárních svítidel (zářivkových) vyzařováno více směrem kolmým na delší stranu (v rovině C0-C180 – viz obr. 1). Proto je třeba je orientovat tak, aby podélná osa byla rovnoběžná s okenní stěnou. Velice často je vidět pravý opak (podélná osa svítidla kolmá na onu stěnu). To svědčí o tom, že osvětlení navrhoval projektant s nevalnými vědomostmi v oboru… Ovšem, dlužno podotknout, že mohou nastat případy, kdy je z nějakého důvodu zapotřebí zvolit „špatnou” orientaci svítidla. Nebude to však v klasických učebnách.

Další podmínkou, jejíž splnění je potřebné pro dosažení kvalitního sdruženého osvětlení, je zajištění jeho rovnoměrnosti. Rovnoměrnost se vztahuje k celkovému osvětlení, tedy součtu umělého osvětlení a příspěvku denního světla. Přitom se pro toto posouzení uvažuje s hodnotou denní osvětlenosti 20 000 lx (při rovnoměrně zatažené obloze). To znamená, pokud bude v nějakém místě hodnota činitele denní osvětlenosti 1 %, tak se pro výpočet rovnoměrnosti sdruženého osvětlení započítá 200 lx (20 000 × 0,01). Tato hodnota se připočte k velikosti umělé složky v daném kontrolním místě. Rovnoměrnost se pak stanoví jako podíl nejmenší a největší osvětlenosti v kontrolních bodech. Nesmí být horší než 0,2.

Při návrhu sdruženého osvětlení se musí zajistit i vyhovujícího rozložení jasů v prostoru, jak ve vztahu k jasu svítidel, tak i osvětlovacích otvorů (oken, světlíků). Obecně by poměr jasů místa zrakového úkolu a jeho bezprostředního okolí neměl být horší než 3 : 1. Poměr mezi jasem pozorovaného předmětu a vzdálenými plochami by neměl být větší než 10 : 1. To v případě tmavších ploch v okolí. Pokud jsou v okolí jasnější plochy, tak je maximálně přípustný opačný poměr, tedy 1 : 10. Jas mezi pozorovaným předmětem a okny je samozřejmě ještě vyšší, je závislý na náročnosti zrakové práce. Ale posouzení těchto poměrů je již za hranicemi možností projektanta umělého osvětlení, který nemá dostatečné povědomí o výpočtech denního osvětlení. To je již práce pro specialistu. Pro první přiblížení je dobré

Nahrávám...
Nahrávám...