Návrh osvětlení dle norem

Účel a rozsah návrhu

Návrh osvětlení interiéru podle norem zajišťuje bezpečné, ergonomické, energeticky efektivní a vizuálně komfortní prostředí. Cílem je dosáhnout požadovaných hodnot osvětlenosti, rovnoměrnosti, omezení oslnění a věrnosti podání barev pro konkrétní vizuální činnosti v daném prostoru, a současně splnit požadavky na nouzové osvětlení i řízení spotřeby energie.

Normy a předpisy, ze kterých se vychází

• ČSN EN 12464-1 – Osvětlení pracovních prostorů – Vnitřní prostory (základ pro osvětlení na pracovištích).
• ČSN EN 1838 – Nouzové osvětlení (únikové cesty, antipanikové plochy, místa zvláštního rizika).
• ČSN EN 60598 (soubor) – Svítidla – bezpečnostní požadavky a zkoušení.
• ČSN EN 15193-1 – Energetická náročnost budov – Energetické požadavky na osvětlení (LENI).
• ČSN EN 50172 – Systémy nouzového únikového osvětlení (provoz, údržba, zkoušky).
• Související požadavky elektroinstalací (např. ČSN 33 2000) a požární bezpečnosti staveb.

Základní světelnětechnické pojmy

• Střední osvětlenost Ē [lx]: měřená na pracovní rovině (typicky stůl 0,75 m, podlaha 0 m).
• Rovnoměrnost U₀: poměr E_min/Ē; u pracovních úloh obvykle min. 0,60 (pracovní oblast), 0,40 (okolí), 0,10 (pozadí).
• Oslnění UGR: míra oslnění; v kancelářích obvykle požadavek UGR ≤ 19, v kreslírnách UGR ≤ 16, v komunikacích UGR ≤ 22.
• Index podání barev Ra (CRI): většina interiérů min. Ra ≥ 80; pro barevně náročné činnosti Ra ≥ 90. (Doplňkově lze používat R_f/R_g dle TM-30.)
• Teplota chromatičnosti CCT [K]: obytné a relaxační prostory 2 700–3 000 K, kanceláře 3 000–4 000 K, zdravotnictví a retail dle účelu 3 500–5 000 K.
• Válcová osvětlenost E_cyl [lx]: pro rozpoznávání obličejů a prostorového vjemu; v moderních kancelářích často cíl ≥ 50 lx ve výši očí.
• Faktor údržby MF: zahrnuje stárnutí zdrojů, znečištění svítidel a prostoru; typicky 0,75–0,85 dle prostředí a režimu údržby.
• Koeficient využití UF: závisí na svítidle, rozměrech místnosti, odrazivostech povrchů a pracovní rovině.
• Flicker / stroboskopický jev: ukazatele P_st^LM (blikání, cíl < 1,0) a SVM (stroboskopie, cíl < 1,0).

Typické cílové hodnoty osvětlenosti

Odrazivosti a barevnost povrchů

Pro dobrý vizuální komfort a energetickou efektivitu stanovte odrazivosti: strop ρ ≈ 0,7–0,85 (světlý mat), stěny ρ ≈ 0,5–0,7, podlaha ρ ≈ 0,2–0,4, nábytek dle materiálu. Lesklé povrchy mohou zvyšovat riziko oslnění; preferujte matnější úpravy v zorném poli.

Postup návrhu krok za krokem

1. Definujte vizuální úlohu: pracovní roviny, pozorovací směry, požadované Ē/UGR/Ra/CCT.
2. Změřte nebo stanovte geometrii: rozměry místnosti, výšky, montážní výšky svítidel, výška pracovní roviny.
3. Zvolte odrazivosti a prostředí: určete ρ povrchů, prašnost a interval údržby → stanovte MF.
4. Vyberte svítidla: fotometrické křivky, účinnost (lm/W), index oslnění, krytí IP/IK, třída izolace.
5. Předběžný výpočet (lumenová metoda) a rozvržení svítidel.
6. Detailní výpočet (software): mřížka bodů, E_h/E_v, UGR, E_cyl, osvětlení stěn/stropu.
7. Řízení a scény: senzory přítomnosti, denní světlo, harmonogramy, ruční scény.
8. Nouzové osvětlení: únikové cesty, antipanikové plochy, místa zvláštního rizika.
9. Dokumentace a ověření: protokoly, štítky, měření, plán údržby a zkoušek.

Metody výpočtu – lumenová metoda a UGR

Pro předběžné dimenzování lze použít vztah:

Φ_celk = (Ē · A) / (UF · MF), kde Φ_celk je požadovaný světelný tok [lm], Ē cílová osvětlenost [lx], A plocha [m²], UF koeficient využití, MF faktor údržby.

Oslnění se hodnotí indexem UGR. V návrhu je vhodné pracovat s fotometrickými daty svítidel (IES/EULUMDAT) a zohlednit polohu pozorovatele, jas pozadí i odrazivosti. Při vysokých monitorech volte svítidla s omezením svítivosti nad úhly 65°.

Volba svítidel a světelných zdrojů

• Optika: mikroprizmatické/opal pro kanceláře (UGR ≤ 19), wallwasher pro rovnoměrné osvětlení stěn, úzké vyzařování pro akcent.
• Účinnost: s LED běžně 110–180 lm/W na systému; sledujte příkon na obvod (W/m²).
• Barva světla: konzistence (SDCM ≤ 3) pro jednotný vzhled, stabilita v čase.
• Elektrická bezpečnost: třída I/II/III, krytí IP podle prostředí (koupelny – zóny), nárazová odolnost IK ve veřejných prostorech.
• Životnost: L₈₀/B₁₀ ≥ 50 000 h (typicky), plán údržby a čištění.

Řízení a integrace denního světla

• Senzory přítomnosti/absence: automatické vypínání po době doběhu, snížení LENI.
• Konstantní osvětlenost: řízení podle denního světla (DALI-2, 1–10 V, bezdrátové systémy), oddělení zón u oken a interiéru.
• Scény: meeting/prezentace/úklid; v obytných prostorech „relax/čtení/hosté“.
• Kvalita napájení: nízké blikání (P_st^LM < 1), omezení stroboskopie (SVM < 1), absence rušení.

Specifika pro vybrané prostory

placeholder

• Kanceláře a učebny: kombinace přímého a nepřímého světla (např. závěsné profily), důraz na vertikální osvětlenost obličejů a stěn pro vizuální komfort a videokonference.
• Retail: vrstvení – základní plošná osvětlenost + akcenty (track spoty) s Ra ≥ 90 pro textil/potraviny; řízení scén dle denní doby.
• Zdravotnictví: vysoké nároky na Ra/CCT podle místnosti, minimalizace oslnění pacientů, noční scénáře s nízkou CCT.
• Bydlení: hierarchie světla – ambientní (strop/stěny), úkolové (kuchyňská deska, čtení), akcentní (obrazy); teplejší CCT pro relax.
• Komunikace a schodiště: kontinuita světelných úrovní mezi prostory, dobré modelování stupňů bez ostrých stínů.

Nouzové osvětlení dle ČSN EN 1838

• Únikové cesty: min. 1 lx na ose komunikace, rovnoměrnost E_min/E_max ≥ 0,1; osvětlení změn směru, schodů, dveří, hasicích přístrojů.
• Antipanikové plochy: min. 0,5 lx v otevřených prostorech (do výšky podlahy), rovnoměrnost ≥ 0,1.
• Místa zvláštního rizika: min. 15 lx (nebo 10 % normálního osvětlení, podle toho, co je větší) a U₀ ≥ 0,1.
• Body zvýraznění: u prostředků první pomoci a požární ochrany se doporučuje min. 5 lx.
• Autonomie: běžně 1 h nebo 3 h dle účelu a místních požadavků; evidence zkoušek, autotest nebo centrální dohled.

Energetická náročnost a LENI (ČSN EN 15193-1)

LENI (Lighting Energy Numeric Indicator) vyjadřuje roční spotřebu energie na osvětlení v kWh/(m²·rok). Ovlivňují jej: účinnost svítidel a zdrojů, řízení (přítomnost, denní světlo), provozní hodiny, dělení na zóny a údržba. Cílem je dosáhnout co nejnižšího LENI bez zhoršení kvality světla. Návrh má zahrnovat popis řídicích strategií a předpoklady o provozu.

Ověření návrhu, měření a dokumentace

• Výpočtové protokoly: mřížky měření, hodnoty Ē, E_min, U₀, UGR, E_cyl, osvětlenost stěn/stropu, diagramy světelných polí.
• Seznam svítidel: kódy, příkony, fotometrie (IES/LDL), CCT, Ra, krytí, třída, způsob montáže.
• Schémata zapojení: okruhy, adresace DALI-2, umístění senzorů, nouzové větve.
• Protokoly měření: luxmetr (kalibrace), body dle mřížky, zaznamenané UGR (výpočetní), ověření funkce řízení a nouzového systému.
• Plán údržby: interval čištění, výměn a testů nouzového osvětlení; odůvodnění zvoleného MF.

Ukázkový předběžný výpočet (lumenová metoda)

Prostor: kancelář 5 × 4 m, výška 2,8 m, pracovní rovina 0,75 m. Cíl Ē = 500 lx. Plocha A = 20 m². Předpoklady: UF = 0,60 (světlé povrchy), MF = 0,80 (dobrá údržba).

Potřebný tok: Φ_celk = (500 lx · 20 m²) / (0,60 · 0,80) = 10 000 / 0,48 ≈ 20 833 lm.

Volba svítidel: panely 600 × 600 mm, 3 600 lm, UGR ≤ 19, CCT 4 000 K, Ra ≥ 80. Počet: 20 833 / 3 600 ≈ 5,8 → 6 ks (celkem 21 600 lm). Rozmístění 3 × 2, okrajové odsazení ~0,8 m, vzájemné rozteče ~1,6–1,8 m. Následně ověřte UGR, E_cyl a rovnoměrnost ve výpočtu; případně kombinujte s nepřímou složkou pro lepší vertikální osvětlenost.

Kontrolní seznam pro projektanta

• Jsou definovány vizuální úlohy a pracovní roviny?
• Jsou stanoveny a doložené hodnoty Ē, U₀, UGR, Ra, CCT, E_cyl (kde relevantní)?
• Je zdokumentováno MF (plán údržby) a UF (povrchové odrazivosti)?
• Je navržen systém řízení (přítomnost, denní světlo, scény)?
• Je zpracováno nouzové osvětlení (rozmístění, autonomie, zkoušky)?
• Je vyhodnocen LENI a příkon na m²?
• Jsou dostupná fotometrická data a protokoly měření po realizaci?

Typické chyby a prevence

• Pouhá kontrola průměru Ē bez sledování rovnoměrnosti a UGR → vždy vyžadovat kompletní sadu parametrů.
• Nedostatečné vertikální osvětlení (tmavé stěny, špatná čitelnost obličejů) → doplnit wallwashery, nepřímou složku, nastavit CCT.
• Přesvětlení → zvyšuje oslnění a spotřebu; použít řízení podle denního světla a adekvátní scény.
• Ignorování údržby → neprávné MF vede k podsvětlení po čase; plánujte čištění a inspekce.
• Nesprávné IP/IK v koupelnách a veřejných prostorech → volit správné krytí dle zón a rizik.
• Nekompatibilní dimming → preferujte DALI-2 nebo ucelené bezdrátové ekosystémy, ověřte flicker.

Závěr

Normově správný návrh vnitřního osvětlení není jen o dosažení určité hladiny luxů. Klíčová je rovnoměrnost, řízení oslnění, věrnost barev, podpora vnímání prostoru (vertikální a válcová osvětlenost) a integrace denního světla a nouzových funkcí. Systematický postup, kvalitní data svítidel a transparentní dokumentace jsou nejlepší cestou k bezpečnému, komfortnímu a energeticky efektivnímu výsledku.