Ugrás a tartalomhoz

Szolgáltatástechnika

dr. Barótfi István

Mezőgazda Kiadó

8.8. A munkahelyiségek mesterséges világítása

8.8. A munkahelyiségek mesterséges világítása

Mivel a mesterséges világítás követelményei munkahelyiségek esetén a legkidolgozottabbak, ezért a követelményeket erre az esetre tárgyaljuk. Az itt bemutatott szempontok más rendeltetésű helyiségek esetén értelemszerűen alkalmazhatók, megváltoztathatók, illetve kiegészíthetők.

A mesterséges világítás akkor jó, ha a munkahelyet a természetes világításhoz hasonlóan világítja meg. Ez az igény több – néha csak kölcsönös engedményekkel öszszeegyeztethető – követelmény vizsgálatát teszi szükségessé.

A helyiség rendeltetése és/vagy a benne folyó tevékenység szerinti csoportosításban néhány jellegzetes munkahelyre az MSZ 6240-4 tartalmaz előírásokat.

Megvilágítás

A megvilágítás névleges értékét (En) a végzett tevékenység jellege, a tárgy(ak) fényvisszaverési tulajdonságai, valamint a tárgy(ak) és a háttér közötti kontraszt alapján kell megválasztani, célszerűen a következő értéksorból:

20, 30, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000 lx.

A választáshoz figyelembe kell venni, hogy az En

– állandó tartózkodásra szolgáló helyiség(rész)ben legalább 100 lx,

– állandó munkavégzésre szolgáló helyiség(rész)ben legalább 200 lx legyen.

Térbeli egyenletesség

A helyiség egyes részei, illetve a szomszédos helyiségek között nem lehetnek a látást zavaró megvilágítási egyenlőtlenségek. Ennek megelőzésére a világítást úgy kell kialakítani és fenntartani, hogy a térbeli egyenletesség ne legyen kisebb egy bizonyos értéknél a következők szerint:

a) Az olyan helyiségben, amelynek minden részében azonos névleges értékű megvilágítást igénylő munkatevékenység(ek)et végeznek, az általános világítás egyenletessége nem lehet kisebb 1/3-nál, azaz ε ≥ 0,33 legyen.

b) Az olyan helyiségben, amelynek egyes részeiben eltérő névleges értékű megvilágítást igénylő munkatevékenységeket végeznek, az egyes részek általános világítástól származó átlagos megvilágításainak aránya nem lehet kisebb 1/5-nél, de az egyes részeken belül értelemszerűen teljesíteni kell az a) szerinti követelményt, azaz εi ≥ 0,33 legyen.

c) Egymásba nyíló munkahelyiségek esetén – beleértve a munkahelyiséget és a hozzá vezető folyosót vagy előteret is – az egyes helyiségek általános világítástól származó átlagos megvilágításainak aránya nem lehet kisebb 1/5-nél, de az egyes helyiségeken belül értelemszerűen teljesíteni kell az a) szerinti követelményt, azaz εi ≥ 0,33 legyen.

d) Munkavégzésre nem szolgáló helyiségekben (pl. öltöző- és/vagy pihenőhelyiségben) az általános világítás egyenletessége nem lehet kisebb 1/10-nél, azaz ε ≥ 0,1 legyen.

e) Amennyiben a munkatevékenységhez helyi világítást is alkalmaznak, akkor a teljes megvilágításnak legalább a 40%-át az általános világítás adja, és az általános világítás nélkül vizsgált helyi világítás egyenletessége nem lehet kisebb 1/6-nál, azaz ε ≥ 0,16 legyen.

Amennyiben b) és c) esetén a megvilágítás előírt, illetve megkívánt névleges értékei olyan mértékben különböznének, hogy az 1/5 arány már eleve nem lenne tartható, akkor a legnagyobb előírt, illetve megkívánt névleges érték figyelembevételével a legalacsonyabb érték(ek)et annyira kell növelni, hogy tartható legyen a legalább 1/5 arány.

Időbeli egyenletesség

A fényáram ingadozása miatt

a) az olyan helyiségben, amelynek minden részében azonos névleges értékű megvilágítást igénylő munkatevékenység(ek)et végeznek, a helyiség átlagos megvilágítása nem csökkenhet a névleges megvilágítás értékének 80%-a alá,

b) az olyan helyiségben, amelynek egyes részeiben eltérő névleges értékű megvilágítást igénylő munkatevékenységeket végeznek, a legkisebb névleges értékű megvilágítást igénylő rész átlagos megvilágítása nem csökkenhet az adott részre előírt névleges megvilágítási érték 60%-a alá, az a) szerinti követelmény egyidejű megtartásával.

Az említett követelmények teljesíthetők, ha

– egyrészt az áramszolgáltató kezelésében lévő közcélú elosztóhálózatokon szolgáltatott villamos energia tápfeszültségének jellemzői (frekvenciája, nagysága, hullámformája, a fázisok szimmetriája) bizonyos határok között, illetve alatt maradnak,

– másrészt a fogyasztói oldalon lévő világítási hálózatot a kedvezőtlen átmeneti jelenségekkel működő és/vagy gyakran kapcsolt fogyasztók (pl. a nagy áramlökéssel induló villamos gépek) hálózatától elkülönítve alakítják ki és úgy méretezik, hogy a feszültségingadozás nem nagyobb 1%-nál izzólámpás és fénycsöves világítás esetén, illetve nem nagyobb 2%-nál higanylámpás világításnál.

Mivel a fényáram (és ezzel a világítás) időbeli változásánál tárgyalt stroboszkóp-hatás – mint érzéki csalódás – igen balesetveszélyes, ezért periódusos mozgások esetén nem engedhető meg az egyetlen kisülőlámpával megvalósított világítás.

Ilyenkor

többfázisú táplálás esetén több kisülőlámpát kell alkalmazni, váltakozva eltérő fázisra kapcsolva őket, illetve a kisülőlámpákat a világítótesteken belül is így kell kapcsolni,

egyfázisú táplálás esetén csak izzólámpákat vagy ikerkapcsolású (duókapcsolású) fénycsöveket kell alkalmazni, de esetenként elfogadható megoldás az izzólámpák és kisülőlámpák (általában fénycsövek) együttes alkalmazása is.

Amikor a helyiséget alapvetően természetes világításra tervezik, akkor ezt a mesterséges világításnál is figyelembe kell venni a lámpatestek elrendezésekor, és a mesterséges világítást célszerű több lépcsőben kapcsolhatóan kialakítani a természetes fény időbeli változásához történő alkalmazkodás érdekében.

Árnyékosság és fényirány

Fontos, hogy a térbeli látáshoz – a tárgyak testszerűségének és felületi tulajdonságainak felismeréséhez – szükséges árnyékhatás meglegyen, és ne legyenek zavaró mértékű mozgó és/vagy vetett árnyékok.

Az általános világítás árnyékosságának megítélésére a cilindrikus megvilágítás (Ez) és a horizontális megvilágítás (Eh) aránya használatos, amelynek értéke a padlószint feletti 1,20 m magasságban mérve 0,3-nál nagyobb legyen, azaz

Egy további használatos jellemző az árnyékossági mutató (A), amelyet az egyes árnyékolt és nem árnyékolt felületek megvilágításának mért értékeiből számítanak ki, és amelynek ajánlott értéke 0,2–0,8 között van, azaz

Amikor a helyiséget alapvetően a természetes fény bejutási iránya alapján rendezik be, akkor ezt a mesterséges világítás kialakításánál is fegyelembe kell venni a lámpatestek elrendezésekor. Ha a munkatevékenység (pl. minőségellenőrzés, képernyős munkahely) meghatározott irányú fényt igényel, akkor ezt feltétlenül biztosítani kell.

Fénysűrűség

A megfelelő fénysűrűségkontraszt érdekében – mivel a figyelem akkor irányul a (munka)tárgyra, ha az világosabb a környezeténél, de ez a különbség nem lehet zavaró mértékű – a (munka)felület és a környezet között a fénysűrűség-arány legfeljebb 3:1 legyen.

Szórtan visszaverő felület – mint másodlagos fényforrás – esetén a fénysűrűség az

összefüggéssel számítható, ahol ρ – a fényvisszaverési tényező,

E – a felület megvilágítása [lx].

A tükröző káprázás elkerülésére – vagyis a megfelelő fénysűrűség érdekében – a munkaasztal felületének fényvisszaverési tényezője ne legyen nagy. Gyakorlati megfigyelések alapján ezt az igényt általában a 0,2 ≤ ρ ≤ 0,5 érték elégíti ki.

Káprázáskorlátozás

Alapelv, hogy a nagy fénysűrűség miatt az általános világítás elsődleges fényforrásait általában, a helyi világítás elsődleges fényforrásait pedig mindig kell ernyőzni. Ezen túlmenően a részletes követelmények meghatározására a világítást a következő káprázási fokozatok egyikébe kell besorolni:

1. fokozat: fokozott káprázáskorlátozás,

2. fokozat: átlagos káprázáskorlátozás,

3. fokozat: mérsékelt káprázáskorlátozás.

A világítótestek fénysűrűségét a kisugárzási szög 8.9. ábra szerinti, ún. kritikus tartományában, vagyis a 45° ≤ γ ≤ (90 – ε) ≤ 85° szögtartományban, a 8.10. ábra szerint értelmezett nézési iránytól is függően, akkora mértékben kell korlátozni, hogy ne haladja meg a 8.11. ábra, illetve a 8.12. ábra szerinti fénysűrűség-határgörbék által meghatározott értéket. (Az összefüggés azt jelenti, hogy γ legkisebb értéke mindig 45°, legnagyobb értéke pedig 85° lehet, de kisebb lesz, ha az ε ernyőzési tartomány nagyobb 5°-nál.)

8.9. ábra - Vázlat a kisugárzási szög kritikus tartományának értelmezéséhez

Vázlat a kisugárzási szög kritikus tartományának értelmezéséhez


8.10. ábra - Vázlat a nézési irányok értelmezéséhez

Vázlat a nézési irányok értelmezéséhez


8.11. ábra - Az A jelű fénysűrűség-határgörbék

Az A jelű fénysűrűség-határgörbék


8.12. ábra - A B jelű fénysűrűség-határgörbék

A B jelű fénysűrűség-határgörbék


A határgörbék

– a 8.10. ábra szerinti C0–C180 és C90–C270 síkokban mért fénysűrűségekre (vagy a lámpatest gyártója által megadott fényerősség-eloszlásból meghatározott fénysűrűség-eloszlásokra),

– névleges fényáramú fényforrásokkal ellátott új lámpatestekre,

– legalább ρ1 ≤ 0,5 fényvisszaverési tényezőjű mennyezetre és legalább ρ2 = 0,25 fényvisszaverési tényezőjű berendezési tárgyakra,

– egyenletes vagy orientált általános világításra és

– szemmagasságú vagy attól lefelé irányuló nézési irányra

vonatkoznak. Sötét felületű (ρ1 ≤ 0,3) mennyezet esetén a megvilágítás előírt névleges értékével szomszédos nagyobb értékhez tartozó fénysűrűség-határgörbét kell alkalmazni.

Az A jelű határgörbét kell alkalmazni

– a nézési iránnyal párhuzamos elrendezésű, vonalas (pl. fénycsöves) világítótestek esetén,

– világító oldalfelületek nélküli és 30 mm-nél nem magasabb világító oldalfelületű világítótestek esetén, függetlenül az elrendezéstől,

– a nézési iránnyal párhuzamosan elhelyezett, szabadon sugárzó világítótestek esetén.

A B jelű határgörbét kell alkalmazni

– a nézési irányra merőleges elrendezésű, világító oldalfelületű, vonalas (pl. fénycsöves) világítótestek esetén, ha az oldalfelületük magassága nagyobb 30 mm-nél,

– világító oldalfelületű, tetszőleges alakú világítótestek esetén, ha oldalfelületük magassága nagyobb 30 mm-nél, függetlenül az elrendezéstől,

– a nézési irányra merőleges elrendezésű, szabadon sugárzó világítótestek esetén.

Az ernyőzési tartomány egyes káprázási fokozatokhoz megkívánt legkisebb értékét a 8.9. táblázat tartalmazza. Amennyiben ez a legkisebb érték nem teljesül, akkor a világítótestet szabadon sugárzónak kell tekinteni. Vonalas világítótest esetén a 8.9. táblázat szerinti követelményt csak a 9.10. ábra szerinti C0–C180 sík esetén kell teljesíteni.

8.9. táblázat - Az ernyőzési tartomány megkívánt legkisebb értéke a káprázási fokozattól függően

 

Átlagos

1.

2.

3.

Lámpafajta

fénysűrűség (cd·m–2)

káprázási fokozathoz tartozó legkisebb ernyőzési tartomány

Fénycsövek

< 2·104

10°

Nagynyomású kisülőlámpák fényporos vagy szóró burában. Kisnyomású nátriumlámpák, izzólámpák opálburában.

2·104 –50·104

15°

Nagynyomású kisülőlámpák átlátszó burában és szoffita kivitelben. Izzólámpák átlátszó vagy belül homályos burában.

> 50·104

30°

15°

10°


A felületi fényforrások (pl. a világító mennyezet) fénysűrűsége 1. káprázási fokozatot – azaz fokozott káprázáskorlátozást – igénylő helyiség esetén a γ ≥ 45° szögtartományban ne haladja meg az 500 cd/m2 (0,05 sb) értéket.

Színhatás

A különböző lámpák csak akkor alkalmazhatók együtt, ha a megvilágított tárgy(ak)on és a környezetben helyes a színvisszaadás, nem keletkeznek különböző színű félárnyékok, illetve nem okoznak kedvezőtlen lélektani hatást.

A megvilágítás és a színhőmérséklet kellemes látás szempontjából összetartozó értékeit Kruithof vizsgálta, és eredményül a 8.13. ábrán látható görbéket adta meg. Az eredeti ábrát kiegészítettük néhány gyakran használt jelenlegi lámpatípussal is.

8.13. ábra - A Kruithof-diagram

A Kruithof-diagram


Az általános világításhoz lehetőleg azonos típusú lámpákat kell választani, illetve olyanokat, amelyek színhőmérséklet szempontjából közel állnak egymáshoz, vagyis amelyek korrelált színhőmérsékletük (Tcp [K]) alapján a 8.10. táblázat szerinti színhőmérsékleti csoportok közül ugyanazon egyikbe tartoznak. Amikor adott tevékenységhez előírják a megvilágítás névleges értékét, akkor a szükséges színhőmérsékleti csoportot is meg kell jelölni annak figyelembevételével, hogy

– 200 lx alatti megvilágítási igény esetén meleg (M) színhőmérsékleti csoportba,

– 1000 lx feletti megvilágítási igény esetén hideg (H) színhőmérsékleti csoportba

tartozó lámpákat célszerű alkalmazni.

8.10. táblázat - A lámpák színhőmérsékleti csoportja

Színhőmérsékleti csoport

Korrelált színhőmérséklet

megnevezése

jele

Tcp (K)

Meleg

M

< 3300

Semleges

S

3300–5300

Hideg

H

> 5300


A helyes színvisszaadás megfelelő színvisszaadási indexű lámpákkal érhető el. Ezért a lámpákat a rájuk jellemző színvisszaadási index (Ra) alapján be kell sorolni a 8.11. táblázat szerinti színvisszaadási fokozatok valamelyikébe. Ahol alapkövetelmény a helyes színfelismerés (pl. üzemi és/vagy biztonsági színjelzéseket alkalmaznak), ott legalább a 3. színvisszaadási fokozatba sorolt lámpákat kell alkalmazni.

8.11. táblázat - A színvisszaadási fokozatok

A színvisszaadási fokozat jele

Színvisszaadási index, Ra

1.

a)

90 felett

 

b)

80–90

2.

60–80

3.

40–60

4.

20–40


Lámpák, lámpatestek

A lámpákat, a lámpatesteket, a felhasználható egyéb gyártmányokat és anyagokat a világítási, az egészségügyi, az esztétikai, a karbantarthatósági és a gazdaságossági követelmények alapján kell kiválasztani.

Egészségügyi követelmények

Csak olyan lámpa alkalmazható, amelynek üzeme egészségre ártalmatlan, vagyis a feltételezett leghosszabb expozíciós időtartam alatt sem lépnek fel káros sugárzásadagok (dózisok), nem keletkeznek és jutnak a légzési zónába egészségre veszélyes hatású anyagok, illetve nincs szükség egyéni védőeszközök használatára.

Esztétikai szempontok

Üzemi helyiségekben általában a gazdaságosság alapján döntik el, hogy a kivitelt milyen mértékben befolyásolják az esztétikai szempontok. Elsődleges, hogy a környezetbe illeszkedés nem mehet a világítási igények rovására.

Karbantarthatóság és karbantartás

A világítási igények huzamosan tartó, üzembiztos és kellő mértékű kielégítéséhez szükség van a karbantartásra alkalmas kivitelre (különösen fontos a hozzáférhetőség) és a karbantartás rendszeres elvégzésére. Ennek ki kell terjednie a meghibásodott (kiégett) és a csökkent fényáramú lámpák cseréjére, a világítótestek tisztítására, a határolófelületek tisztítására és felújítására. Erős szennyeződésnek kitett helyeken legalább negyedévenként, egyéb helyeken legalább félévenként el kell végezni a tisztítást.

Célszerű a megvilágítás időszakos műszeres ellenőrzése is.

Gazdaságosság

A világítási berendezések gazdaságossági értékelésekor figyelembe kell venni a létesítési és az üzemeltetési költségeket, a munka termelékenységére és minőségére, valamint a személy- és vagyonvédelemre gyakorolt hatását is. Fontos, hogy a létesítési és az üzemeltetési költségekre leszűkített gazdaságossági értékelés csak akkor megengedett, ha az összehasonlításra kerülő berendezések a világítási igények szempontjából egyenértékűek.

A világítás rendeltetése

Az eddigiekben tárgyalt követelmények az üzemi világításra vonatkoznak. A továbbiakban röviden tárgyaljuk az egyéb rendeltetésű világításokat is.

A tartalékvilágítás létesítésére vonatkozó kötelezettséget jogszabály vagy jogszabállyal kiadott szabályzat rögzíti. Ilyen pl. jelenleg a 35/1996.(XII.29.) BM rendelettel kiadott és hatályba léptetett Országos Tűzvédelmi Szabályzat (OTSZ), amely szerint: Az „A” és „B” tűzveszélyességi osztályba tartozó építményben, valamint nagy forgalmú és tömegtartózkodásra szolgáló helyiségben, szabad téren és építményben, továbbá ahol azt jogszabály vagy jogszabállyal kötelezővé tett szabvány előírja, a vonatkozó szabvány (jelenleg az MSZ 1600 sorozatszabvány) szerinti biztonsági és irányfény világítás létesítése is kötelező. A legfontosabb létesítési előírásokat – az MSZ 1600 sorozatszabvány alapján – a 8.12. táblázat foglalja össze.

8.12. táblázat - A tartalékvilágítások legfontosabb létesítési előírásai az MSZ 1600 alapján

Szempont

Szükségvilágítás

Biztonsági világítás

Kijáratmutató világítás

Rendeltetés

világítás a tevékenység

megvilágítani a kijára-

megjelölni a kijárati

 

folytatásához

tot és a kijárati utakat

irányt és/vagy kijáratokat

Alkalmazási

ahol folytatni kell a

ahol jogszabály előírja,

ahol jogszabály előírja

terület

tevékenységet az üzemi

illetve a forgalom nagy-

 
 

világítás zavara vagy

sága szükségessé teszi

 
 

meghibásodása esetén is

  

Kiviteli mód

az üzemi világítás része

az üzemi és a szükségvilágítástól elkülönítve

 

az üzemi világítótesttel

 
 

közösen

 
 

független hálózatként

nem villamos fényforrásokkal

 

akkumulátoros kézilámpákkal

 

Szerelés

a többi világítási hálózattól függetlenül

Táplálás*

tartalék energiaforrásról

 

az üzemi világítás táphálózatáról, de annak főkapcsolója

saját energiaforrásról

   

nem villamos energiafor-

 

előtti leágaztatással

 

rásról

Kapcsolás*

az üzemi világítás kapcsolójával

 

önműködő átkapcsolóval

 

kézi kapcsolóval

Világítási

≥ 0,1· En, de legalább

a kijárati utakon

rálátási irányból legalább

jellemző*

20 lx

legalább 2 lx

100 cm2 világító felület

Világítási

ameddig a tevékenysé-

legalább 60 min

legalább 30 min

időtartam

get végezni kell

  

Megjelölés*

zöld színű festéssel

zöld színű azonossági számmal


* Ezeket a szempontokat gazdasági meggondolás alapján létesítendő, illetve létesített szükségvilágítás esetén figyelmen kívül lehet hagyni, illetve csak ajánlatként kezelhetők.

Az üzemi általános világítás részeként és azzal együtt bekapcsolható átmeneti világítás létesítése akkor szükséges, ha az üzemi általános világítás feszültségletörésre érzékeny, hosszú – 0,1 percnél hosszabb – újragyújtási idejű lámpákkal készül. Ennek az átmeneti világításnak a veszélyes helyeket, a belső közlekedési útvonalakat, a belső és/vagy külső lépcsőket és a kijáratokat kell kiegészítőleg megvilágítania rövid – 0,1 másodpercnél nem hosszabb – újragyújtási idejű fényforrásokkal.

A személy- és vagyonvédelmi célokat szolgáló őrvilágítás létesítéséről esetenként döntenek. Amennyiben az átmeneti világítást erre a célra is használják, akkor az legyen az üzemi általános világítástól függetlenül is kapcsolható.

Kivitelezés

A villamos világítóberendezés létesítésekor – a termékszabványok (jelenleg pl. az MSZ EN 60598 sorozatszabvány, az MSZ EN 60920, az MSZ EN 60928, az MSZ EN 60968, az MSZ EN 61048) követelményeinek megfelelő szerelvények felhasználásával – a vonatkozó jogszabályok és a villamos berendezések létesítési szabályainak megtartásával kell eljárni.