Kriteriji za odabir i projektiranje svjetlosnih kupola

Zašto investitori ugrađuju svjetlosne kupole

Pri odabiru svjetlosnih kupola potrebno je uzeti u obzir niz tehničkih i uporabnih svojstava. Među osnovnim kriterijima ističu se vodonepropusnost i zrakonepropusnost, otpornost na opterećenje vjetrom te stabilnost pod opterećenjem snijega. Međutim, promatranje isključivo utjecaja okoliša nije dovoljno – sustavi dnevnog svjetla moraju zadovoljiti i brojne dodatne zahtjeve.

Jedan od glavnih razloga za ugradnju svjetlosnih kupola svakako je postizanje što većeg udjela prirodnog dnevnog svjetla, čime se poboljšava kvaliteta boravka u prostoru i smanjuje potreba za umjetnom rasvjetom. No, uz dnevno svjetlo, investitori i projektanti sve više pažnje posvećuju i drugim aspektima.

Protupožarna zaštita ima ključnu ulogu u sigurnosti ljudi i objekta. Uz to, raste potreba za jednostavnom i pouzdanom uporabom sustava, kao i za dodatnim sigurnosnim rješenjima, poput protuprovalne zaštite. Sve navedeno pokazuje da su svjetlosne kupole danas kompleksni sustavi koji, osim svjetla, objedinjuju sigurnost, funkcionalnost i dugotrajnu pouzdanost.

Dnevno svjetlo nasuprot umjetnoj rasvjeti

Sustavi dnevnog svjetla, poput staklenih krovnih prozora ili svjetlosnih kupola, ugrađuju se zbog brojnih prednosti. Osim ventilacije te odvođenja dima i topline, jedna od ključnih prednosti krovnih prozora je visok udio prirodnog dnevnog svjetla u unutrašnjosti zgrade. Dnevno svjetlo pozitivno utječe na ljude, kako fizički tako i psihološki. Medicinska istraživanja potvrđuju utjecaj prirodnog svjetla na:

• ljudski organizam

• hormonsku ravnotežu

• potrebu za snom

• psihu

• raspoloženje

Prirodno svjetlo sadrži puni spektar boja, odnosno sve boje vidljivog spektra. Njegova prednost je u tome što je promjenjivo i dinamično. Ovisno o dobu dana, svjetlo mijenja intenzitet i temperaturu boje, a upravo ta promjenjivost ima pozitivan učinak na ljudsko raspoloženje.

Suprotno tome, alternativa dnevnom svjetlu je umjetna rasvjeta. Ona se proizvodi umjetnim izvorima svjetlosti te, pri dugotrajnoj izloženosti, može poticati glavobolje, poremećaje sna pa čak i depresiju. Umjetna rasvjeta, primjerice iz rasvjetnih tijela, često djeluje sterilno i zamorno u usporedbi s prirodnim svjetlom. Razlog tomu je što umjetno svjetlo uglavnom ima stalnu razinu osvijetljenosti, boju i smjer. Dodatno, udio plave svjetlosti kod LED rasvjete često je vrlo visok, što može negativno utjecati na raspoloženje i zdravlje ljudi.

Zaključak:
Odgovarajuća rasvjeta prirodnim dnevnim svjetlom ključan je čimbenik za osjećaj ugode te u konačnici i za sigurnost i produktivnost u radnom okruženju.

Umjetna rasvjeta u uredskim prostorima

Prirodno dnevno svjetlo u uredskim prostorima

Zaštita od požara

Jedno od sigurnosno najvažnijih svojstava krovnih sustava jest zaštita od požara. Protupožarna zaštita od ključne je važnosti u različitim vrstama zgrada, osobito u objektima poput trgovačkih centara. U slučaju požara temperature u vrlo kratkom vremenu naglo rastu, što može dovesti do gubitka nosivosti konstrukcije, a u najgorem slučaju i do urušavanja cijelog objekta. Istodobno je nužno zaštititi ljude i omogućiti im siguran izlazak iz zgrade. Krovni svjetlarnici u tome imaju značajnu ulogu.

Zahvaljujući optimalnom položaju otvarajućih krovnih svjetlarnika, oni su posebno prikladni za protupožarnu zaštitu. Na taj način mogu služiti kao površine za odvod dima i topline. Ove odvodne površine u zgradama olakšavaju spašavanje osoba koje su ostale zarobljene te omogućuju ciljano gašenje požara vatrogasnim postrojbama, jer smanjuju toplinsko opterećenje objekta.

Posebno sustavi za odvod dima i topline koji se u slučaju požara mehanički otvaraju značajno smanjuju količinu topline i visinu sloja dima. Otvaranjem elemenata za odvod dima i topline stvara se sloj s malo dima pri tlu, čime se osigurava bolja vidljivost za osobe ugrožene požarom, kao i za interventne službe.

Time se ujedno stvara evakuacijski put s nižim udjelom dima u zraku, čime se smanjuje količina dima koji ulazi u pluća zarobljenih osoba i uzrokuje teška oštećenja dišnog sustava.

Kod svjetlosnih kupola, akrilno (plastično) ostakljenje u slučaju požara može se i rastaliti. Kroz tako oslobođeni otvor omogućuje se odvod topline, čime se produžuje nosivost konstrukcije. Odvod topline značajno poboljšava ponašanje nosivih i razdjelnih građevinskih elemenata pod opterećenjem požara. Posljedično, svjetlosna kupola ne doseže svoju kritičnu temperaturnu granicu ili je doseže s velikim vremenskim odmakom.

Smjernice za industrijske građevine preporučuju minimalnu potrebnu površinu za odvod dima i topline od približno 5 % ukupne tlocrtne površine objekta. Taj se zahtjev može optimalno ispuniti ugradnjom svjetlosnih kupola, čime se potreba za dodatnim, zasebnim protupožarnim uređajima na krovu svodi na minimum.

Zvučna izolacija

Zvučna izolacija također ima važnu ulogu za investitore već u fazi planiranja zgrade. Prometna buka s ulice ne bi smjela dopirati u unutrašnjost objekta. Isto vrijedi i u suprotnom smjeru: stalna buka proizvodnih pogona ne smije se prenositi prema van i ometati okolinu. Zbog toga je nužno zvučnu izolaciju uključiti u projektiranje od samog početka. Cjelokupna konstrukcija svjetlosne kupole utječe na njezina zvučno-izolacijska svojstva, uključujući korištene materijale, toplinsku i zvučnu izolaciju, ali i kvalitetu izrade kompletnog elementa. Pritom važnu ulogu ima i vrsta ostakljenja.

Kod svjetlosnih kupola, ostakljenje od pravog stakla postiže znatno bolje vrijednosti zvučne izolacije u usporedbi s plastičnim alternativama. Vrijednosti zvučne izolacije svjetlosnih kupola i kontinuiranih svjetlarnika izrađenih od plastike mogu se poboljšati višeslojnim ostakljenjem ili dodatnim slojevima debljih plastičnih ploča. Međutim, doista visoke vrijednosti zvučne izolacije postižu se isključivo ostakljenjem od pravog stakla. Štoviše, takvo ostakljenje postiže razine usporedive sa zidanom konstrukcijom, a u pojedinim slučajevima čak nadmašuje zvučno-izolacijska svojstva lakih pregradnih zidova.

Osim ostakljenja, na zvučnu izolaciju utječu i ostali elementi svjetlosne kupole. Zvučno-izolacijsko staklo može u potpunosti ispuniti svoju funkciju samo ako je i sustav okvira odgovarajuće zabrtvljen.

Zbog svega navedenog, zvučna izolacija postaje sve važnija tema za arhitekte, krovopokrivače i projektante te zahtijeva pažljivo razmatranje već u ranoj fazi projektiranja.

Jednostavnost uporabe

Kod uporabe svjetlosnih kupola, jednostavnost uporabe – odnosno upotrebljivost – ima iznimno važnu ulogu. No što se zapravo podrazumijeva pod tim pojmom? Vjerojatno vam je poznat iz svakodnevne uporabe pametnih telefona, koji su osmišljeni tako da budu što jednostavniji i intuitivniji za korištenje.

Uređaji se stoga projektiraju na način da je korisniku omogućeno što lakše i preglednije snalaženje unutar tehničkih sustava – bilo da je riječ o internetskim stranicama, pametnim telefonima ili upravljanju automatiziranim svjetlosnim kupolama. Automatizacija svih procesa pritom sve više postaje standardni zahtjev, s ciljem povećanja udobnosti, sigurnosti i učinkovitosti uporabe.

Kod svjetlosnih kupola upotrebljivost se, između ostaloga, odnosi na upravljanje ventilacijskim pogonima ili sustavima zaštite od sunca. LAMILUX Smart Control omogućuje intuitivno i jednostavno upravljanje svjetlosnim kupolama putem glasovnih naredbi, aplikacije na pametnom telefonu ili klasičnog, korisnicima dobro poznatog gumba za ventilaciju.

Protuprovalna zaštita

Nije neuobičajeno da provalnici pokušavaju provaliti u industrijske objekte ili stambene zgrade. Bilo polugom, razbijanjem ili bušenjem – prozori su najčešće mjesto ulaska. Upravo zato protuprovalna zaštita ima ključnu ulogu.

Prozori, vrata i svjetlosne kupole mogu se stoga posebno opremiti kako bi se spriječile provale. Različite klase otpornosti definirane su normom EN 1627. Te se klase određuju prema profilu počinitelja, načinu djelovanja i korištenim alatima, kao i prema vremenu otpornosti elementa. Što je vrijeme otpora građevinskog elementa dulje, to je viša njegova klasa otpornosti.

Svjetlosne kupole mogu se dodatno stabilizirati ostakljenjem, dijelovima okvira, bravama ili šarkama. Dodatne rešetke, postavljene s unutarnje ili vanjske strane, također mogu znatno smanjiti rizik od uspješne provale.

Svjetlosne kupole tvrtke LAMILUX dostupne su u sve tri klase otpornosti, čime se omogućuje slobodan odabir razine protuprovalne zaštite prema konkretnim zahtjevima projekta. Osim toga, ovakva rješenja često ne pružaju zaštitu samo od provala, već i od propadanja: tijekom radova na krovu osobe mogu nenamjerno propasti kroz svjetlosnu kupolu. Pojedine protuprovalne rešetke ujedno služe i kao zaštita od propadanja, čime se sprječavaju takve nezgode. Ovisno o učestalosti kretanja po krovu, primjerice zbog održavanja ili čišćenja, kao i o vrsti ostakljenja svjetlosnih kupola, zaštitne mjere potrebno je odgovarajuće prilagoditi.

Higijenski kriteriji

To nisu jedina svojstva koja svjetlosna kupola mora ispunjavati. Higijenski kriteriji, poput sprječavanja kondenzacije, mogu vrlo brzo postati zdravstveni problem. Stoga je važno razumjeti: kako nastaje kondenzat i zašto je kondenzacija zapravo štetna?

Topli zrak može apsorbirati više vlage nego hladni zrak. Ako se topli i vlažni zrak ohladi na hladnoj površini, dio vlage iz zraka se izdvaja na toj površini – voda se kondenzira i staklena površina se zamagljuje. Proces kondenzacije stoga ovisi o temperaturi zraka, sadržaju vlage u zraku te temperaturi površine građevinskog elementa.

Kondenzacija se u ekstremnim uvjetima može pojaviti čak i kod visokokvalitetnih proizvoda, primjerice kada su vanjske temperature izrazito niske. Stoga ona nije znak nedostatka kvalitete. Ključno je da se kondenzat ne zadržava dulje vrijeme, već da se ponovno osuši u što kraćem roku.

Međutim, uzrok problema najčešće nije samo ostakljenje, već toplinski mostovi. Proizvodi koji postižu vrlo dobru U-vrijednost mogu unatoč tome biti skloni stvaranju kondenzacije. Stoga je, uz nisku U-vrijednost, iznimno važno da su proizvodi konstrukcijski izvedeni bez toplinskih mostova. To se odnosi i na točkaste i na linearne toplinske mostove.

Rizik od nastanka kondenzata osobito je izražen u prostorima s visokom vlagom zraka, gdje se često mogu uočiti zamagljene staklene površine. Zbog svog položaja u objektu, svjetlosne kupole posebno su izložene ekstremnim vanjskim utjecajima poput kiše, oluja te toplinskih ili hladnih valova. U kombinaciji niskih temperatura i visokog udjela vlage u unutarnjem zraku, rizik od kondenzacije dodatno se povećava.

Upravo se taj kondenzat najčešće zadržava na gumenim brtvama i spojevima. No zašto je to problematično?

Odgovor je razvoj plijesni, jer su upravo ta mjesta idealni uvjeti za njezin nastanak i širenje.

Područja oko prozora, osobito ona koja se često drže u položaju za provjetravanje, često stvaraju hladne površine. Te površine potom iz toplog zraka u prostoru prikupljaju vlagu, čime se dodatno potiče i ubrzava rast plijesni.

Rješenje tvrtke LAMILUX:
U pogledu kondenzacije, elementi razvijeni prema standardu pasivne kuće pokazuju osobito dobre rezultate. LAMILUX je u razvoju proizvoda uzeo u obzir i toplinske mostove te proveo proračune odgovarajućih izotermnih krivulja (10 °C / 12 °C) i površinskih temperatura. Zbog toga je većina proizvoda izvedena bez toplinskih mostova, čime se rizik od nastanka kondenzacije značajno smanjuje.

Dizajn

Jedan od najvažnijih prodajnih čimbenika svakako je dizajn. Korisnici su spremni izdvojiti više novca kako bi dobili izgled koji žele. Najbolji primjer za to je Apple – kupci Appleovih proizvoda često su spremni platiti i nekoliko stotina eura više kako bi uživali u dizajnu uređaja. Slična je situacija i u automobilskoj industriji.

U B2B segmentu svjetlosnih kupola dizajn i vizualni dojam proizvoda također imaju veliku važnost. No kako je to kod sustava dnevnog svjetla? Svjetlosne kupole mogu se izvesti u različitim dizajnerskim varijantama. Različiti oblici i izvedbe svjetlosnih kupola mogu se koristiti kako bi se povećao udio prirodnog dnevnog svjetla koji ulazi u prostor.

Svjetlosne kupole tvrtke LAMILUX, poput staklene svjetlosne kupole FE, ističu se dizajnerskim rješenjima koja ujedno imaju i jasnu funkcionalnu svrhu.

Jedan od takvih dizajnerskih elemenata je strukturno ostakljenje. Kod ove izvedbe staklo i okvir povezani su bez vidljivih spojnih elemenata i bez vanjskih držača. Prednost takvog rješenja je ravnomjerno otjecanje kišnice, pri čemu se s površine stakla ispire i nakupljena nečistoća.

Ovaj prirodni učinak samočišćenja znači: više dnevnog svjetla, a bez prljavih rubova

Zaključak

Zaključno se može reći da svjetlosne kupole moraju ispunjavati niz različitih zahtjeva. Ti se zahtjevi uvijek određuju prema prioritetima i lokaciji objekta. Investitor pritom razmatra: što mi je posebno važno? Dnevno svjetlo, dizajn i jednostavnost uporabe? Ili prodor dnevnog svjetla, protupožarna zaštita i zvučna izolacija? Također je važno uzeti u obzir i lokaciju gradnje: je li objekt izložen ekstremnim uvjetima poput velikih snježnih opterećenja ili visokih temperatura? Je li potrebno postići određenu U-vrijednost kako bi se toplinski gubici prema van sveli na minimum i na koji se način to može ostvariti, primjerice posebnim vrstama ostakljenja?

Svaki je projekt specifičan, a stručno savjetovanje proizvođača svjetlosnih kupola pritom je od posebne važnosti.

Lumitek, primjerice, nudi cjelovitu podršku projektantima, arhitektima i krovopokrivačima – od savjetovanja i planiranja do isporuke i ugradnje.