در محیط‌های صنعتی، روشنایی تنها یک ابزار رفاهی نیست، بلکه یکی از عناصر حیاتی برای ایمنی، بهره‌وری، کیفیت تولید و سلامت کارکنان محسوب می‌شود. طراحی سیستم روشنایی صنعتی باید بر اساس استانداردهای فنی و با در نظر گرفتن پارامترهای محیطی و کاری انجام شود. یک طراحی اصولی می‌تواند حوادث شغلی را کاهش دهد، راندمان کارکنان را افزایش دهد و هزینه‌های نگهداری و انرژی را کنترل کند.
مراحل طراحی سیستم روشنایی صنعتی
تحلیل فضای فیزیکی و نوع کاربری
ابتدا باید ویژگی‌های فیزیکی محیط از جمله ارتفاع سقف، نوع فعالیت، ساعات کاری، وجود ماشین‌آلات یا موانع فیزیکی بررسی شود.
تعیین نیاز نوری بر حسب لوکس
برای هر بخش از کارخانه باید بر اساس استانداردها، مقدار لوکس (شدت نور بر سطح) محاسبه گردد.
انتخاب منابع نوری مناسب
انتخاب چراغ باید با توجه به شرایط محیطی (رطوبت، گردوغبار، دما) و مشخصات نوری (CRI، CCT، زاویه تابش) انجام شود.
پارامترهای کلیدی در طراحی روشنایی صنعتی
- شدت نور (لوکس): تابع نوع فعالیت و سطح بینایی موردنیاز
- یکنواختی نور (Uniformity): نسبت حداقل به میانگین شدت نور
- شاخص خیرگی (UGR): میزان زنندگی نور
- شاخص نمود رنگ (CRI): دقت بازنمایی رنگ‌ها توسط نور
- دمای رنگ (CCT): ترجیحا بین 4000K تا 5000K برای محیط‌های کاری
ابزارها و نرم‌افزارهای طراحی روشنایی صنعتی
برای طراحی دقیق، استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی توصیه می‌شود:
- DIALux: پرکاربردترین نرم‌افزار رایگان طراحی نور
- Relux: برای پروژه‌های بزرگ صنعتی با سناریوهای مختلف نورپردازی
- AutoLUX: ابزار مکمل برای شبیه‌سازی خودکار روشنایی در پلان‌های AutoCAD
تأثیر ارتفاع سقف بر نوع چراغ و چیدمان
ارتفاع سقف، نوع منبع نوری و زاویه تابش را تعیین می‌کند:
| ارتفاع سقف | نوع چراغ پیشنهادی | مثال فضا |
| 4 تا 6 متر | Mid Bay LED | کارگاه کوچک |
| 6 تا 12 متر | High Bay LED | سوله تولید |
| بالای 12 متر | پروژکتور صنعتی | انبار بزرگ |
انتخاب بین روشنایی عمومی و موضعی
- روشنایی عمومی: پوشش سراسری با شدت متوسط، مناسب برای حرکت و دید کلی
- روشنایی موضعی: تمرکز روی محل کار (میز مونتاژ یا دستگاه خاص) با شدت بیشتر
ترکیب این دو روش، بهینه‌ترین راهکار در طراحی روشنایی برای خطوط تولید و فضاهای چندکاره است.
اصول چیدمان چراغ‌ها در محیط صنعتی
- رعایت فاصله بهینه بین چراغ‌ها جهت پوشش یکنواخت
- زاویه نصب مناسب برای جلوگیری از سایه‌زنی
- همپوشانی پرتوهای نوری برای حذف نقاط تاریک
- رعایت حداقل فاصله از تجهیزات متحرک یا تولید گرما
تأثیر رنگ دیوارها و سقف در طراحی روشنایی
رنگ و جنس سطوح داخلی یکی از عوامل مهم در بازتاب نور و بهره‌وری سیستم روشنایی صنعتی است. سطوح روشن، به‌ویژه در سقف و دیوارها، باعث بازتاب بهتر نور شده و نیاز به شدت نور بیشتر از منابع اصلی را کاهش می‌دهد.
جدول ضریب بازتاب نور (Reflectance)
| سطح | رنگ | ضریب بازتاب تقریبی |
| سقف | سفید مات | 0.80 |
| دیوار | طوسی روشن | 0.50 |
| کف | بتنی خاکستری | 0.30 |
استفاده از رنگ‌های روشن در فضاهای صنعتی نه تنها به بهینه‌سازی مصرف برق کمک می‌کند بلکه توزیع نور یکنواخت‌تری را نیز فراهم می‌سازد.
طراحی روشنایی اضطراری در محیط‌های صنعتی
روشنایی اضطراری برای حفظ ایمنی افراد و تجهیزات در زمان قطع برق طراحی می‌شود. این سیستم باید به‌گونه‌ای طراحی شود که در هنگام بروز بحران، مسیرهای فرار، تابلوهای هشدار و تجهیزات حیاتی قابل رؤیت باشند.
انواع سیستم‌های روشنایی اضطراری
- چراغ‌های خودشارژ (Self-contained): منبع تغذیه داخلی دارند و معمولاً روی دیوار یا سقف نصب می‌شوند.
- سیستم مرکزی (Central Battery): منبع تغذیه از یک باتری مرکزی تأمین می‌شود و مناسب برای پروژه‌های بزرگ است.
- روشنایی ضد انفجار اضطراری: برای فضاهای خطرناک مانند انبار مواد قابل اشتعال
طبق استاندارد EN 1838 و مقررات ملی، مدت زمان عملکرد روشنایی اضطراری باید حداقل 90 دقیقه باشد.
رعایت استانداردهای طراحی روشنایی صنعتی
طراحی سیستم روشنایی صنعتی باید با استناد به استانداردهای ملی و بین‌المللی انجام شود:
- EN 12464-1: استاندارد اتحادیه اروپا برای روشنایی فضاهای کاری داخلی
- ISIRI 6917: استاندارد ملی ایران در زمینه الزامات نور مصنوعی
- OSHA Section 1910.137: الزامات روشنایی در محل کار برای ایمنی
مهندسان طراح باید حتما در پروژه‌های صنعتی مستندات و نقشه‌های روشنایی را همراه با تحلیل فنی و گزارش محاسبات ارائه دهند.
اشتباهات رایج در طراحی روشنایی کارخانجات
- استفاده از منابع نوری با CRI پایین در خطوط کنترل کیفیت
- چیدمان چراغ‌ها بدون در نظر گرفتن یکنواختی نور و ارتفاع مناسب
- طراحی مبتنی بر تعداد چراغ و نه بر اساس لوکس موردنیاز
- نادیده گرفتن نقش تجهیزات متحرک یا موانع فیزیکی در ایجاد سایه
- بی‌توجهی به نور اضطراری و نقاط خروج اضطراری
نقش سیستم‌های هوشمند در طراحی مدرن روشنایی
استفاده از سیستم‌های روشنایی هوشمند به‌عنوان بخشی از طراحی نوین در صنعت رو به گسترش است.
ویژگی‌های کاربردی
- حسگر حرکتی (PIR): روشنایی خودکار در حضور فرد
- حسگر نور محیط: تنظیم شدت نور بر اساس میزان نور طبیعی موجود
- زمان‌بندی (Scheduling): خاموش و روشن شدن خودکار در ساعات مشخص
- کنترل گروهی (Zoning): تقسیم فضا به نواحی کنترل‌شده با عملکرد مستقل
این امکانات باعث کاهش مصرف برق، افزایش عمر تجهیزات و مدیریت بهینه انرژی می‌شوند.
خلاصه
طراحی اصولی سیستم روشنایی صنعتی، یکی از الزامات کلیدی در فرآیند برنامه‌ریزی زیرساختی کارخانجات و محیط‌های کاری محسوب می‌شود. این طراحی باید با استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی، رعایت استانداردهای بین‌المللی، بررسی دقیق نیازهای نوری هر بخش و انتخاب چراغ‌های مناسب انجام شود. پیشنهاد می‌شود طراحی سیستم روشنایی تنها توسط مهندسین متخصص روشنایی و با تایید ناظر الکتریکی پروژه انجام گیرد تا از ایمنی، بهره‌وری و صرفه‌جویی انرژی اطمینان حاصل شود.
بدون دیدگاه