W ostatnim czasie, za sprawą największego od lat kryzysu energetycznego, dużo uwagi poświęca się energooszczędności hal magazynowych i produkcyjnych – nowe obiekty muszą powstawać w takiej technologii oraz przy wykorzystaniu materiałów, które pozwolą na ograniczenie wydatków na energię oraz ogrzewanie. Znacznie mniej mówi się o nasłonecznieniu w halach przemysłowych, które przyczynia się do ich zbytniego nagrzewania. A problem ten, z uwagi na postępujące zmiany klimatyczne, będzie tylko narastał. Dlatego skuteczna ochrona przed nadmiernym nasłonecznieniem odrywa dziś ważną rolę w kontekście komfortu termicznego w halach produkcyjnych.
Lokalizacja oraz bryła hal przemysłowych sprawiają, że są one wyjątkowo podatne na działanie słońca – a to, wbrew pozorom, nie wiąże się wyłącznie z korzyściami. Budowane są na terenach przemysłowych, z reguły pozbawionych wysokich drzew, które stanowią naturalną ochronę przed promieniami słonecznymi. Co więcej, ogromnych rozmiarów dach budynku nie dość, że często stanowi największą jego przegrodę, to jeszcze przez przynajmniej połowę roku ustawiony jest do słońca pod kątem zbliżonym do prostego – a to skraca drogę ciepła do pomieszczeń wewnątrz, wzmagając ich nagrzewanie.
Zagrożenia wynikające z nadmiernego nasłonecznienia w halach przemysłowych
Zapewnienie dobrych warunków pracy w pomieszczeniach jest obowiązkiem każdego pracodawcy – niezależnie od tego, czy praca wykonywana jest w budynku biurowym, usługowym czy w halach przemysłowych. Powietrze musi być czyste, o odpowiedniej wilgotności oraz temperaturze – to warunki, które mają wpływ na zdrowie i samopoczucie pracowników, a tym samym rzutują także na efektywności ich pracy. Budynki, które wystawione są na intensywne działanie słońca, bez odpowiednio dobranej ochrony przed promieniami słonecznymi będą się w okresie wiosenno-letnim szybko przegrzewać. A to obniżać będzie komfort w hali przemysłowej.
Warto także pamiętać, o jeszcze jednym działaniu promieni słonecznych. Te, wpadając do wnętrza budynku pod różnym kątem, mogą odbijać się od znajdujących się w nim przedmiotów, powodując u pracowników efekt oślepienia. Nagłe, niespodziewane olśnienie może mieć fatalne skutki, szczególnie w halach produkcyjnych wymagających od pracowników precyzji i szybkiego działania. Stąd tak ważne jest ograniczenie odbicia światła i odblasków w hali.
Ochrona przed promieniami słonecznymi w hali
Mówiąc o działaniu promieni słonecznych w kontekście nadmiernego nagrzewania się hal przemysłowych, warto rozpatrywać je w trzech aspektach – dachu, elewacji oraz samych okien. W każdym z nich kryją się bowiem zagrożenia, które należy wyeliminować już na etapie projektowania, a następnie prac budowlanych.
Dach. Choć podstawową funkcją tej przegrody jest ochrona obiektu przed niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi, to odgrywa ona także niezwykle ważną rolę w procesie termoregulacji w środku. Warto pamiętać, że nieprawidłowo wykonana konstrukcja dachu, pokrycie jego zewnętrznej warstwy materiałami łatwo nagrzewającymi się, np. papą czy montaż w dachu świetlików bez odpowiednich powłok ochronnych powodują, że działa on niczym wielki kolektor słoneczny, oddający ciepło do wnętrza. Jak temu zaradzić? Po pierwsze, trzeba zaprojektować odpowiednią grubość izolacji – tę kwestię jasno określają normy oraz wytyczne. W ostatnich latach wymagania względem izolacyjności przegród wzrosły, a to sprawia, że ściany oraz dach coraz lepiej chronią budynek zarówno przed uciekającym z niego ciepłem, jak i nadmiernym nagrzewaniem. A po drugie, należy zadbać o odpowiednie odbicia światła, pokrywając dach specjalistyczną membraną o wysokim współczynniku odbicia promieni słonecznych czy odpowiednio dobranych świetlików. Obydwa rozwiązania pozwolą na znaczące obniżenie temperatury dachu, a to już prosta droga do spadku temperatury w samym budynku.
Elewacja. Aby uporać się z nadmiernym nagrzewaniem się hali przemysłowej, nie musimy od razu inwestować w kosztowny system klimatyzacji. W skutecznym rozwiązaniu problemu pomogą nam, obok konstrukcji dachu, także ściany, a konkretnie – warstwa izolacyjna. I choć w pierwszej kolejności postrzegamy ją w charakterze strażnika uciekającego na zewnątrz ciepła, to odgrywa ona niebagatelną rolę także w przeciwnym kierunku – jeśli na zewnątrz panują upały przekraczające 30°C, właściwie dobrana izolacja pozwoli zachować cieplny komfort w hali przemysłowej. Rozwiązanie to działa bowiem w dwie strony – zimą zabezpiecza budynek przed ucieczką ciepła, latem zaś zapobiega przenikaniu gorąca do jego wnętrza.
Ale na tym potencjał ścian w regulacji termicznej hal się nie kończy. Przegrody te w przypadku hal produkcyjnych wykonuje się zwykle z płyt wielowarstwowych. Jak już zaznaczyliśmy, najważniejszą rolę odgrywa w niej warstwa izolacyjna, ale nie bez znaczenia pozostaje także jej powłoka. Otulina z blachy stalowej pokrytej wysoce refleksyjną powłoką w jasnych barwach stanowi bardzo dobrą ochronę przed nadmiernym nasłonecznieniem, a tym samym lepiej chroni budynek przed nadmiernym nagrzaniem się w trakcie upałów niż ta w ciemnych kolorach. Badania pokazują, że jasne elewacje (I grupa kolorystyczna) nagrzewają się do ok. 55°C, podczas gdy ich ciemne odpowiedniki – nawet do ponad 90°C!
Ale jasne barwy, które są skuteczniejsze w odbijaniu światła, są ważne z jeszcze jednego punktu widzenia. Chodzi mianowicie o trwałość przegrody. Naturalną właściwością płyt warstwowych jest to, że ulegają one odkształceniom termicznym. Do największych zmian dochodzi zimą, kiedy występują największe amplitudy temperaturowe dzień/noc. Warto także zdawać sobie sprawę, że w mroźny, zimowy dzień, promienie słoneczne padają o tej porze roku głównie na elewację właśnie. Poza tym, na elewację mogą jeszcze padać promienie odbite od śniegu, co dodatkowo wzmaga jej nagrzewanie. Dochodzi do rozszerzenia materiałów, z jakich zbudowana jest ściana, a nocą, kiedy przychodzą mrozy – szybko się kurczą. Naprzemienność tego procesu niekorzystnie wpływa na okładzinę zewnętrzną, doprowadzając do jej krótszej żywotności.
Rodzaje osłon okiennych w halach przemysłowych
Odpowiednie oświetlenie, obok temperatury czy wilgotności, jest czynnikiem, który wpływa na komfort w hali przemysłowej. Oczywiste jest, że najlepiej wprowadzić do wnętrza światło naturalne – najbardziej korzystne dla człowieka. Możemy to zrobić na dwa sposoby: poprzez okna elewacyjne lub świetliki dachowe. Montaż okien na elewacji może okazać się rozwiązaniem mało wydajnym, szczególnie w przypadku szerokich hal produkcyjnych – w ten sposób nie doświetlimy bowiem centralnej części budynku. Poza tym, okna na ścianie mogą okazać się po prostu mało funkcjonalne, zwłaszcza wtedy, gdy przy ścianach rozmieścimy maszyny i urządzenia techniczne.
Dlatego lepszym i znaczenie częściej spotykanym rozwiązaniem w halach produkcyjnych są świetliki dachowe w postaci długich pasm świetlnych kalenicowych, połaciowych lub pojedynczych punktów. Wpuszczają do wnętrza dużo światła, a ich główną zaletą jest to, że – w przeciwieństwie do okien na elewacji – równomiernie doświetlają wnętrze hali. Ich dodatkowym atutem jest możliwość zastosowania klap dymowych lub funkcji wietrzenia, zintegrowanej np. ze stacją pogodową. Warto jednak zdawać sobie sprawę, że korzyści świetlne wynikające z montażu świetlików, mogą – jak już wspomnieliśmy – negatywnie wpływać na komfort termiczny, doprowadzając do wzrostu temperatury wewnątrz obiektu poprzez nagrzewanie się posadzki, regałów czy maszyn. Świetliki pokrywane są więc specjalnymi powłokami ochronnymi o wysokim współczynniku odbicia, co jednocześnie zapobiega oślepianiu pracujących w halach osób.
Jak już powiedzieliśmy, okna elewacyjne nie są popularnym rozwiązaniem w tradycyjnie rozumianych halach przemysłowych. Ale te powili przechodzą już do lamusa – ostatnie lata pokazują, jak szybko zmienia się budownictwo przemysłowe. Obecnie, obiekty – zarówno produkcyjne, jak i magazynowe, poza swoją podstawową funkcją, pełnią coraz częściej także rolę administracyjną i biznesową. Towarzyszą im duże, wysokiej klasy powierzchnie biurowe, które niczym nie różnią się od typowych biurowców wysokiej klasy w centrum miast. Ich cechą wspólną są m.in. duże przeszklenia, charakterystyczne dla nowoczesnego budownictwa. I choć niewątpliwie są atrakcyjne wizualnie, wymagają odpowiednich osłon. Z jakich rozwiązań można skorzystać? Mogą to być tradycyjne żaluzje wewnętrzne poziome lub wertykalne, ale coraz częściej korzysta się także z elementów montowanych na zewnątrz: rolet, zadaszeń czy łamaczy światła. Nie tylko sprawdzą się w roli osłon okiennych w hali, ale będą także elementem architektonicznym nadającym elewacji ciekawy wygląd.
Rodzaje osłon przed odblaskami w hali
Decydując się na doświetlenie hali światłem naturalnym trzeba zwrócić uwagę na odblaski w hali produkcyjnej. Promienie słoneczne wpadające przez otwory okienne lub świetliki w dachu mogą bowiem odbijać się od znajdujących się w budynku przedmiotów i w niekontrolowany sposób oślepiać pracowników. A taka powtarzającą się sytuacja jest nie tylko niekorzystna dla ich zdrowia, ale przede wszystkim może prowadzić do sytuacji zagrażających bezpieczeństwu pracowników produkcyjnych. Co może pomóc? Podobne rozwiązania do wcześniej wspominanych, czyli żaluzje, łamacze światła, a także specjalistyczne folie naklejane na okna oraz nowoczesne szyby okienne, które stanowić będą skuteczną ochronę przed promieniami słonecznymi.