Как на складе сократили количество светильников на 27%, когда требования к свету выросли

Разбор корректировки проекта после изменения технологии хранения

Количество светильников на складе нельзя выбирать по площади и мощности приборов. Нужно проверить, куда попадает свет, что перекрывают стеллажи и какие значения получаются в рабочих зонах. На основном большом складе логистического комплекса, который возводили первым, такой подход позволил убрать 726 светильников даже после изменения расстановки стеллажей и повышения требований к освещённости.

Исходная задача

Речь идёт о крупном логистическом комплексе из трёх складов общей площадью около 140 000 м². В этой статье рассматривается основной большой склад — первое здание, которое возводили в составе комплекса. Размер расчётной модели — примерно 337,5 х 193,5 м.

В первом расчёте были указаны высота помещения 12,5 м и такая же высота подвеса светильников — 12,5 м. После уточнения исходных данных фактическая высота помещения составила 15,3 м. Внутри здания есть стеллажные ряды, проходы, зоны погрузки и вспомогательные помещения.

На первом этапе была рассчитана одна схема хранения. Затем заказчик скорректировал технологию работы склада и расстановку стеллажей. Одновременно вырос требуемый уровень освещённости в рабочих зонах. Поэтому проект пришлось пересчитать, а не просто заменить один светильник другим.

Рис. 1. Межстеллажный проход основного склада после монтажа освещения

Первый вариант: 2676 светильников

В первом расчёте использовались 2676 светильников мощностью 75 Вт. Световой поток одного прибора составлял 10 500 лм. Общая установленная мощность системы — 200,7 кВт. Средняя освещённость на общей расчётной плоскости получилась 235 лк. В исходных данных высота помещения и высота подвеса светильников были приняты равными 12,5 м.

Схема выглядела понятной: много одинаковых светильников с равномерным шагом. Но большое количество приборов означает столько же точек крепления и подключения. Это дополнительные подвесы, кабель, соединения, время монтажа и будущие работы по обслуживанию.

Рис. 2. Первый расчёт: высота помещения и подвеса 12,5 м, 2676 светильников по 75 Вт

Второй вариант: 1950 светильников

Во втором варианте использовали два типа светильников. В основной части здания разместили 1670 приборов мощностью 100 Вт. Ещё 280 приборов мощностью 140 Вт применили там, где требовался более высокий световой поток и другое распределение света. Расчёт выполнили для фактической высоты помещения 15,3 м.

Для межстеллажных проходов выбрали оптику, рассчитанную на стеллажное хранение. Она распределяет свет по высоте прохода: освещает верхние уровни хранения и направляет достаточную часть потока вниз, на пол. В модели учли паллетное хранение, затенение от паллет и отражение света от поверхностей при загруженных стеллажах. При такой загрузке освещённость на полу проходов составляет более 200 лк.

Общее количество сократилось до 1950 штук. Это на 726 светильников, или примерно на 27%, меньше. Общая установленная мощность составила 206,2 кВт. В рабочих зонах обеспечили повышенный уровень освещённости, заданный после корректировок заказчика.

Установленная мощность выросла на 5,5 кВт, то есть примерно на 2,7%. Причина — не ухудшение эффективности решения. После изменения технологии хранения стало больше зон, для которых требовался повышенный уровень света. Проект стал сложнее, но количество светильников при этом удалось сократить.

Сравнение вариантов

Рис. 3. Итоговый расчёт для помещения высотой 15,3 м: 1950 светильников двух типов

Почему меньшее количество может работать нормально

Сокращение стало возможным не из-за одной характеристики. Мы изменили саму схему освещения и проверили её в модели. На результат повлияли несколько факторов.

• Светораспределение. Для межстеллажных проходов использовали специальную оптику. Она освещает верхние уровни хранения и одновременно направляет свет вниз, чтобы обеспечить нужный уровень на полу прохода.
• Разделение по зонам. Межстеллажный проход, открытая зона хранения и погрузочная площадка требуют разного расположения приборов. Одна сетка на всё здание редко даёт рациональный результат.
• Монтажная высота. Один и тот же светильник на высоте 6 и 12,5 м создаёт разную картину. Меняются освещённость, размер светового пятна и шаг между приборами.
• Геометрия стеллажей. В высоком складе важно моделировать не только стены и пол, но и ряды хранения. В расчёте учли паллетное хранение, затенение и отражение света при загруженных стеллажах. Именно такая модель показывает условия в реальном рабочем проходе.
• Фотометрические данные. Для расчёта нужен файл конкретного светильника. Мощность и общий световой поток не показывают, как свет распределяется в пространстве.

Почему нельзя смотреть только на среднюю освещённость

В отчёте можно увидеть одно среднее значение для большой расчётной плоскости. Для склада этого недостаточно. В общую площадь могут попадать стеллажи, технические участки и зоны без постоянной работы людей. Они влияют на итоговую цифру, но не описывают условия в конкретном проходе.

Именно поэтому значения 235 и 192 лк в общих резюме двух расчётов нельзя воспринимать как прямое снижение уровня света. После корректировки изменились технология хранения, геометрия стеллажей и состав расчётных зон. В рабочих участках уровень освещённости был повышен в соответствии с новым заданием заказчика. При загруженных паллетами стеллажах на полу межстеллажных проходов расчёт показывает более 200 лк.

Поэтому соответствие нормам проверяют по функциональным зонам и характеру выполняемой работы. Отдельно смотрят среднюю и минимальную освещённость, равномерность, расчётную высоту и расположение контрольных точек. Нормативный уровень выбирают не по слову «склад», а по реальным операциям: хранение, комплектование, погрузка, чтение маркировки или работа с документами.

В проекте использовались требования СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение» с действующими изменениями и требования задания на проектирование. Итоговую схему приняли только после проверки рабочих участков.

Что даёт сокращение 726 светильников

Экономический эффект такого решения нельзя считать только по цене светильников. Нужно учитывать всю систему. При уменьшении количества приборов сокращаются:

• число подвесов, кронштейнов и других креплений;
• количество точек подключения и разветвлений;
• объём части кабельной продукции и соединительных элементов;
• время высотного монтажа;
• количество приборов, которые придётся осматривать и обслуживать.

Рост установленной мощности во втором варианте связан с изменением технологии хранения, новой расстановкой стеллажей и повышением требуемого уровня освещённости. Оптимизация проекта не означает обязательное уменьшение всех показателей одновременно. В этом случае число приборов и монтажных операций сократилось, а требования к свету стали выше.

Задача специалиста в таком проекте — не предложить больше оборудования ради продажи. Сначала нужно разобраться, как работает объект, услышать, что действительно нужно заказчику, и посмотреть на решение с его позиции: как система будет работать при полной загрузке, сколько будут стоить монтаж, эксплуатация и обслуживание. Только после этого можно выбирать светильники и определять их количество.

Как проверять предложенную замену светильника

Если поставщик предлагает заменить заложенный прибор «аналогом», совпадения мощности недостаточно. Перед согласованием стоит проверить:

• реальный световой поток светильника, а не только мощность светодиодного модуля;
• КСС и угол распределения света;
• фотометрический файл IES или LDT;
• монтажную высоту и допустимый шаг между приборами;
• результаты по каждой рабочей зоне, а не одно среднее значение;
• минимальную освещённость и равномерность;
• степень защиты, температурный режим и условия обслуживания;
• установленную мощность всей системы после замены.

После замены исходных данных расчёт нужно выполнить заново. Даже похожий по форме светильник может дать другую картину на полу, на рабочей поверхности и в межстеллажном проходе.

Что важно учесть

Хороший проект освещения — это не наибольшее и не наименьшее количество светильников. Это достаточное количество приборов, правильно выбранных и расставленных для конкретного объекта.

В проекте основного склада количество светильников сократили с 2676 до 1950, хотя технология хранения и требования к свету изменились. При высоте помещения 15,3 м и загруженных паллетами стеллажах на полу проходов обеспечено более 200 лк. Точек монтажа и обслуживания стало меньше. Поэтому расчёт нужен до закупки оборудования, а изменения проекта требуют повторной проверки.

Антон Полещук, компания «ПромЭнергоЭффект». Компания 17 лет занимается освещением и разрабатывает проекты с учётом задач заказчика и действующих норм. Сайт promee.ru