Pracownicy narzekają na oświetlenie LED – co można obiektywnie zmierzyć?

„Nowe światło jest męczące.”
„Te lampy chyba migają.”
„Przed modernizacją pracowało się tutaj lepiej.”
„Kolory wyglądają inaczej.”
„Na tym stanowisku światło jest nieprzyjemne, a kilka metrów dalej problemu nie ma.”

Takie zgłoszenia mogą pojawić się po modernizacji oświetlenia LED, wymianie części opraw albo zmianie organizacji stanowisk pracy. Dla pracodawcy, działu BHP czy utrzymania ruchu problem polega na tym, że odczucia użytkowników są subiektywne, natomiast decyzje dotyczące instalacji powinny opierać się na danych.

Nie oznacza to, że każde zgłoszenie potwierdzi się w pomiarach. Nie oznacza również, że prawidłowy wynik jednego parametru automatycznie wyklucza wszystkie możliwe problemy z oświetleniem.

Najczęściej trzeba po prostu ustalić:

co rzeczywiście dzieje się ze światłem w miejscu, którego dotyczy zgłoszenie?

Właśnie do tego służy diagnostyka jakości oświetlenia na stanowisku pracy. Zamiast opierać się wyłącznie na opiniach, można zmierzyć konkretne parametry: natężenie i równomierność oświetlenia, migotanie, efekt stroboskopowy, temperaturę barwową, oddawanie barw czy charakterystykę widmową światła.

Co ważne, pomiary można wykonać bezpośrednio na obiekcie, podczas normalnej pracy instalacji.

Prawidłowe 500 lx nie zawsze kończy diagnostykę oświetlenia

Pierwszym parametrem kojarzonym z pomiarami oświetlenia jest zazwyczaj natężenie wyrażone w luksach.

I słusznie – jest to jeden z podstawowych parametrów oświetlenia stanowiska pracy.

Problem pojawia się wtedy, gdy wykonujemy pomiar i otrzymujemy przykładowo:

Em = 520 lx

czyli wynik odpowiedni dla danego rodzaju stanowiska, a mimo tego użytkownicy nadal zgłaszają problem.

Czy oznacza to, że zgłoszenie jest bezpodstawne?

Niekoniecznie.

Aktualne wymagania dotyczące oświetlenia miejsc pracy nie ograniczają jakości oświetlenia wyłącznie do liczby luksów. PN-EN 12464-1:2022-01 obejmuje m.in. natężenie oświetlenia, rozkład luminancji, olśnienie, aspekty barwne, migotanie strumienia świetlnego i efekt stroboskopowy. CIOP-PIB wskazuje te elementy jako kryteria jakościowe i ilościowe stosowane przy ocenie oświetlenia miejsc pracy.

Państwowa Inspekcja Pracy również wskazuje, że pracodawca powinien zapewnić oświetlenie elektryczne o parametrach zgodnych z Polskimi Normami i dostosowanych do wykonywanej pracy.

Dlatego pomiar natężenia oświetlenia na stanowisku pracy może być pierwszym etapem diagnostyki, ale nie zawsze musi być ostatnim.

Pracownicy narzekają na światło – od czego zacząć?

Najpierw trzeba dobrze określić charakter problemu.

Inaczej będziemy diagnozować sytuację:

„na hali jest za ciemno”,

inaczej:

„światło pulsuje”,

a jeszcze inaczej:

„po wymianie opraw wszystkie kolory wyglądają inaczej”.

Warto też sprawdzić, czy zgłoszenie dotyczy:

• jednego stanowiska,
• jednej części hali,
• całego pomieszczenia,
• konkretnej grupy opraw,
• określonej zmiany produkcyjnej,
• momentu uruchamiania określonych maszyn,
• nowo zamontowanego oświetlenia.

Już sama lokalizacja problemu może być istotną wskazówką.

Jeżeli pracownicy w jednej części hali nie zgłaszają żadnych uwag, a problem pojawia się wyłącznie pod jedną grupą opraw, możemy porównać parametry obu stref.

To jedna z największych zalet pomiarów terenowych.

Nie badamy jednej wymontowanej lampy w oderwaniu od obiektu. Możemy zmierzyć wiele stanowisk i wiele opraw dokładnie w takich warunkach, w jakich pracują każdego dnia.

Pomiar natężenia i równomierności oświetlenia stanowiska pracy

Pierwszym krokiem nadal powinien być klasyczny pomiar natężenia oświetlenia.

Sprawdzamy, czy na polu zadania wzrokowego występuje odpowiedni poziom światła i czy rozkład oświetlenia jest wystarczająco równomierny.

To ważne również dlatego, że pracownik może opisywać problem bardzo ogólnie:

„światło jest złe”,

podczas gdy rzeczywistą przyczyną może być po prostu niedoświetlenie określonego fragmentu stanowiska albo znaczna różnica pomiędzy polem pracy i jego otoczeniem.

Jakość oświetlenia stanowiska zależy m.in. od natężenia, równomierności, barwy światła, oddawania barw, rozkładu luminancji oraz ograniczenia olśnienia. Takie elementy wymieniają materiały dotyczące właściwego oświetlenia miejsc pracy.

Jeżeli klasyczne pomiary wykażą problem, dalsza diagnostyka może być niepotrzebna.

Jeżeli jednak natężenie i równomierność są prawidłowe, a problem nadal występuje, warto spojrzeć głębiej.

Pomiar migotania światła LED na stanowisku pracy

Jedną z możliwych przyczyn problemów z nowym oświetleniem są czasowe zmiany emitowanego światła.

Czasami migotanie jest wyraźnie widoczne.

Czasami użytkownik określa je jako pulsowanie.

A czasami człowiek świadomie nie widzi klasycznego „mrugania”, chociaż specjalistyczne urządzenie rejestruje modulację światła.

Wtedy można wykonać pomiary migotania światła LED, w tym m.in. parametrów PstLM i SVM.

Profesjonalna aparatura pozwala również analizować częstotliwość migotania, Flicker Index, Flicker Percentage oraz przebieg zmian światła w czasie. Przykładowo przenośny GL SPECTIS 1.0 Touch + Flicker umożliwia pomiary SVM, częstotliwości dominującej, Flicker Index i analizę FFT; PstLM jest dostępny z odpowiednim oprogramowaniem.

Szerzej ten problem opisujemy w artykule „Migotanie światła LED – dlaczego nie zawsze je widać?”.

Jeżeli natomiast potrzebny jest już konkretny pomiar na obiekcie, zakres opisaliśmy również w usłudze „Pomiar migotania światła LED – PstLM i SVM”.

Czy migotanie musi oznaczać wadliwą lampę?

Nie.

I właśnie dlatego pomiar migotania bezpośrednio na obiekcie jest szczególnie wartościowy.

Problem może być związany z układem zasilającym oprawę, sterowaniem, ściemnianiem albo warunkami występującymi w instalacji elektrycznej.

Mieliśmy wcześniej przypadek, w którym bardzo wyraźne migotanie nie wynikało po prostu z uszkodzonej oprawy. Problem był związany z warunkami pracy instalacji.

Dlatego w przypadku zgłoszenia:

„lampy migają”

nie zawsze właściwą pierwszą reakcją jest zakup nowych opraw.

Najpierw warto sprawdzić:

czy zjawisko rzeczywiście występuje, gdzie jest najbardziej nasilone i czy zmienia się podczas pracy instalacji.

Możemy np. wykonać pomiar:

• przy normalnej pracy zakładu,
• po wyłączeniu określonych urządzeń,
• pod kilkoma grupami opraw,
• na stanowisku problemowym,
• w strefie referencyjnej.

Takie porównanie daje znacznie więcej informacji niż sprawdzenie jednej lampy na stole laboratoryjnym.

Pomiar CRI/Ra – gdy problem dotyczy kolorów

Nie wszystkie zgłoszenia dotyczą migotania.

Po modernizacji oświetlenia pracownicy mogą powiedzieć:

„kolory wyglądają inaczej”.

Ma to szczególne znaczenie tam, gdzie prawidłowe rozpoznawanie barw jest częścią wykonywanej pracy.

Przykładowo:

• w lakierniach,
• automotive,
• drukarniach,
• przemyśle tekstylnym,
• kontroli jakości,
• przy ocenie powierzchni i materiałów,
• na stanowiskach, gdzie trzeba rozróżniać niewielkie różnice kolorystyczne.

W takich przypadkach jednym z parametrów, które można zweryfikować, jest CRI/Ra – wskaźnik oddawania barw.

CIOP wskazuje, że wymagania dotyczące Ra zależą od rodzaju stanowiska, a w miejscach, w których ludzie pracują lub długo przebywają, istotne jest stosowanie źródeł zapewniających odpowiednie oddawanie barw.

Pomiary można rozszerzyć także o indywidualne wskaźniki R1–R14 oraz bardziej rozbudowaną ocenę TM-30.

Profesjonalny spektroradiometr może w jednym urządzeniu mierzyć m.in. CRI/Ra, R1–R14, TM-30 Rf i Rg, CCT oraz pełny rozkład widmowy SPD.

To pozwala odpowiedzieć na pytanie:

czy światło rzeczywiście oddaje kolory tak, jak deklarował dostawca opraw?

Więcej na ten temat będziemy rozwijać w artykułach o CRI/Ra i jakości oddawania barw, a sama usługa dostępna jest jako „Pomiar jakości oddawania barw – CRI/Ra”.

Temperatura barwowa – czy wszystkie oprawy naprawdę mają 4000 K?

Innym częstym problemem są widoczne różnice pomiędzy oprawami.

Na fakturze, projekcie i kartach katalogowych wszystko może być opisane jako:

4000 K

a po wejściu do pomieszczenia jedna grupa opraw wydaje się bardziej żółta, inna bardziej chłodna.

Temperatura barwowa CCT jest parametrem mierzalnym.

Możemy więc porównać kilka opraw lub stref i sprawdzić, czy rzeczywiście pracują podobnie.

Jest to szczególnie użyteczne:

• po wymianie części opraw,
• przy dostawie kilku partii produktu,
• przy zastosowaniu zamienników,
• po rozbudowie istniejącej instalacji,
• gdy wizualnie widać różnice pomiędzy oprawami.

Nie trzeba w takiej sytuacji opierać się na zdjęciu wykonanym telefonem i dyskusji, czy „ta lampa jest trochę bardziej żółta”.

Można to zmierzyć.

Analiza widmowa światła – gdy potrzebujemy wiedzieć więcej

Jeszcze głębszym poziomem diagnostyki jest pomiar widma światła.

Każde źródło emituje określony rozkład promieniowania w zakresie długości fal. Spektroradiometr pozwala zobaczyć ten rozkład w postaci wykresu SPD.

Dzięki temu możemy porównać dwie lampy, które wizualnie wydają się podobne, ale w rzeczywistości mają inne charakterystyki widmowe.

Może to być przydatne przy nietypowych źródłach technologicznych, porównywaniu zamienników albo wtedy, gdy dane dotyczące światła są potrzebne innemu specjaliście.

Szerzej opisujemy to w artykule „Jak sprawdzić, jakie długości fal emituje lampa?”.

Dla klientów potrzebujących konkretnych danych dostępna jest również usługa pomiaru długości fali i analizy widmowej światła na obiekcie.

A może problemem jest olśnienie?

To również warto brać pod uwagę.

Pracownik może mówić:

„światło razi”,

„oprawy są za mocne”,

„nie mogę patrzeć na monitor”,

mimo że pomiar natężenia oświetlenia pokazuje prawidłowy wynik.

Problem może wtedy dotyczyć olśnienia, czyli nadmiernej luminancji lub niekorzystnych kontrastów w polu widzenia.

W przypadku stanowisk z monitorami przepisy dotyczące BHP wprost wskazują na konieczność ograniczania olśnienia bezpośredniego i odbiciowego.

Tutaj trzeba jednak zachować rozgraniczenie.

Nie każdy problem da się rozwiązać jednym spektrometrem. Diagnostyka oświetlenia powinna być dobierana do objawu i rodzaju stanowiska.

Jeżeli problem dotyczy olśnienia, potrzebna może być inna metodologia niż w przypadku podejrzenia migotania czy niewłaściwego CRI.

Najważniejsze: nie próbujmy mierzyć wszystkiego bez powodu

Rozszerzona diagnostyka oświetlenia nie powinna wyglądać tak:

„mamy dużo funkcji w mierniku, więc zmierzymy wszystko”.

To niepotrzebnie zwiększa zakres i koszt usługi.

Najpierw trzeba ustalić problem.

Jeżeli pracownik mówi, że stanowisko jest za ciemne – zaczynamy od natężenia i równomierności.

Jeżeli zgłasza pulsowanie – sprawdzamy migotanie.

Jeżeli problem pojawia się przy maszynach wirujących – interesujący staje się efekt stroboskopowy i SVM.

Jeżeli nieprawidłowo wyglądają kolory – sprawdzamy CRI/Ra i parametry barwowe.

Jeżeli różne partie opraw wyglądają inaczej – porównujemy CCT, chromatyczność i widmo.

Zakres pomiaru powinien wynikać z problemu, a nie z listy możliwości urządzenia.

Pomiary terenowe – sprawdzamy światło podczas normalnej pracy firmy

To jeden z najważniejszych elementów naszej diagnostyki.

MetrixLab wykonuje pomiary bezpośrednio na obiekcie klienta.

Nie trzeba demontować opraw i wysyłać każdej z nich do laboratorium.

Możemy przyjechać do hali, magazynu, biura czy innego obiektu i sprawdzić światło dokładnie tam, gdzie użytkownicy zgłaszają problem.

Dzięki temu możemy zmierzyć jednego dnia:

stanowisko A → stanowisko B → inną część hali → inną grupę opraw → strefę bez zgłoszeń.

Możemy również zobaczyć, jak instalacja zachowuje się podczas normalnej pracy urządzeń.

To bardzo ważne, ponieważ klient zazwyczaj nie chce odpowiedzi na pytanie:

„Jak zachowuje się pojedyncza lampa w laboratorium?”

Chce odpowiedzi:

„Co dzieje się z oświetleniem w mojej firmie?”

I właśnie na to ma odpowiadać diagnostyka terenowa.

Pracownik zgłasza problem – co otrzymuje pracodawca?

Naszym zadaniem nie jest ocenianie wiarygodności pracownika ani diagnozowanie jego samopoczucia.

Naszym zadaniem jest dostarczenie mierzalnych danych dotyczących środowiska świetlnego.

W zależności od problemu raport może zawierać:

• natężenie oświetlenia,
• równomierność,
• lokalizację punktów pomiarowych,
• PstLM,
• SVM,
• pozostałe parametry migotania,
• CRI/Ra,
• R1–R14,
• TM-30,
• temperaturę barwową CCT,
• dane dotyczące chromatyczności,
• wykres SPD,
• porównanie różnych stanowisk i stref,
• dokumentację fotograficzną,
• opis warunków wykonania pomiarów.

Nie każdy raport musi zawierać wszystkie te elementy.

Najważniejsze jest, żeby odpowiadał na problem inwestora.

Co jeśli wszystkie wyniki są prawidłowe?

To również jest wynik.

Jeżeli pracownik zgłasza problem, a pomiary wykazują prawidłowe natężenie, brak istotnych różnic pomiędzy stanowiskami, dobre parametry migotania i odpowiednią jakość barwną światła, pracodawca otrzymuje udokumentowaną informację dotyczącą rzeczywistych warunków oświetleniowych.

Nie oznacza to:

„pracownik wymyśla”.

Takiego wniosku nie możemy wyciągnąć.

Możemy natomiast powiedzieć:

„W zakresie wykonanych pomiarów nie stwierdzono nieprawidłowości dotyczących badanych parametrów oświetlenia.”

To bardzo istotna różnica.

Przyczyna zgłaszanego dyskomfortu może być indywidualna albo związana z parametrem, którego dane badanie nie obejmowało.

Z punktu widzenia pracodawcy diagnostyka nadal spełniła swoje zadanie: zamiast przypuszczeń mamy wyniki pomiarów.

Co jeśli pomiary potwierdzą problem?

Wtedy również zyskujemy konkretną informację.

Załóżmy, że:

• trzy stanowiska mają podobne natężenie,
• ale pod jedną grupą opraw występuje znacznie większa modulacja światła.

Albo:

• oświetlenie spełnia wymagania dotyczące luksów,
• ale zmierzone Ra jest wyraźnie niższe od deklarowanego.

Albo:

• część hali ma 4000 K,
• a druga partia opraw znacząco odbiega barwą.

Wtedy można skierować dalsze działania dokładnie tam, gdzie występuje problem.

Może to oznaczać:

• sprawdzenie określonej partii opraw,
• kontakt z dostawcą,
• kontrolę zasilaczy,
• diagnostykę instalacji elektrycznej,
• zmianę sterowania,
• reklamację części dostawy,
• dodatkowe pomiary.

Nie trzeba wymieniać wszystkiego „na wszelki wypadek”.

Diagnostyka jakości oświetlenia zamiast dyskusji o odczuciach

Jeżeli w firmie pojawiają się zgłoszenia dotyczące oświetlenia, warto potraktować je przede wszystkim jako sygnał do sprawdzenia warunków, a nie jako gotową diagnozę.

Standardowy pomiar luksów może wystarczyć.

Ale jeżeli wynik jest prawidłowy, a problem pozostaje, współczesna aparatura pozwala zbadać znacznie więcej.

Możemy zweryfikować:

ile jest światła → jak równomiernie jest rozłożone → czy światło migocze → jak oddaje kolory → jaką ma barwę → jakie ma widmo.

I możemy wykonać te pomiary na działającym obiekcie, w miejscu rzeczywistej pracy instalacji.

Jeżeli pracownicy zgłaszają problem z oświetleniem LED, po modernizacji pojawiły się wątpliwości albo standardowy pomiar natężenia nie wyjaśnia sytuacji, skontaktuj się z MetrixLab i opisz problem.

Nie musisz wiedzieć, czy potrzebny jest PstLM, SVM, CRI czy analiza widmowa.

To właśnie na podstawie zgłoszonego problemu dobieramy zakres diagnostyki.