Решение задач по обеспечению технологического суверенитета страны потребовало строительства новых чистых помещений для фармацевтической, электронной и ряда других отраслей промышленности. Широкое распространение там получили подвесные потолки типа CLIP-IN. В такие потолки возможна установка только специально предназначенных для них светильников. Об особенностях их устройства вы узнаете из этой статьи.
Для помещений высокой степени чистоты важно, чтобы подвесной потолок был герметичным. Во-первых, тем самым предотвращается явление, когда потолок накапливает в себе пыль, которая потом при определенном движении воздуха вываливается обратно в помещение. Во-вторых, герметичность потолка позволяет промывать его жидкостями, в том числе химически активными. Существует несколько систем герметичных подвесных потолков, из них наибольшее распространение получила CLIP-IN благодаря простоте монтажа, надежности и сбалансированной цене.
Особенности конструкции потолка
Основой потолочной системы CLIP-IN является силовой каркас, подвешиваемый к межэтажному перекрытию (черновому потолку). Особенностью каркаса является то, что он полностью скрыт за панелями. T-образных профилей, закрывающих места стыков между панелями, как в потолках «Армстронг», здесь нет. Тем самым уменьшается количество мест, недоступных для очистки от пыли и грязи.
Подвесы крепятся к продольным рейкам каркаса. В свою очередь, к продольным крепятся поперечные гребенчатые рейки, выполненные из пружинящего металла. В гребенчатые рейки входят боковые кромки панелей (кассет) потолка. Каждая рейка способна зажать и удерживать кромки двух соседних панелей. Тем самым обеспечивается практически полное отсутствие зазора между этими кромками.
Панели, как правило, изготавливают из оцинкованной стали толщиной 0,5–1 мм. Для защиты от внешних воздействий и обеспечения эстетичного внешнего вида на поверхность панелей наносят полимерное покрытие. В ряде случаев используют также покрытие с антибактериальными свойствами.
Для установки панели в потолок нужно поставить ее на требуемое место и приложить к ней некоторое усилие, направленное вверх. Кассета будет надежно зафиксирована в пружинящих гребенчатых рейках силового каркаса. Для фиксации используются только две кромки панели из четырех возможных. К тому же даже плотно прилегающие друг к другу кромки не обеспечивают полной герметичности, в частности, через них может просачиваться влага. Поэтому после сборки потолка промежутки между панелями заполняют силиконовым герметиком.
Чтобы снять кассету, нужно сначала удалить по ее периметру герметик. Затем к поверхности панели прикладывают вакуумные присоски. С помощью данных присосок к панели прилагается усилие, направленное вниз. В результате кромки кассеты выходят из гребенчатых реек. Правила установки и демонтажа светильников в потолках CLIP-IN такие же, как и для обычных панелей.
После повторной установки панели или светильника снова требуется наносить герметик. Следует иметь в виду, что полное затвердевание герметика, пригодного для чистых помещений, длится около суток. Все это время помещение, как правило, нельзя использовать для производственных процессов. Вот почему процессы обслуживания оборудования, установленного в потолке CLIP-IN или за ним, следует строить таким образом, чтобы минимизировать частоту демонтажа элементов конструкции.
Мода на дизайн в индустриальном стиле
Отсутствие в потолках CLIP-IN T-образных профилей, которые видны снаружи, привлекло внимание дизайнеров интерьеров. Модной тенденцией сейчас стало использование потолков, аналогичных по конструкции CLIP-IN, в интерьерах офисов и публичных пространств. Для этого была создана система «Армстронг Clip-In», в которой применяются алюминиевые кассеты размерами 600x600 см, как сплошные, так и с перфорацией. Нанесение силиконового герметика в ней не предусмотрено. В такие потолки можно устанавливать и рассматриваемые в статье светильники, если они подходят по размеру. Кроме этого, из-за отсутствия требований по герметичности допускается установка в панели обычных даунлайтов.
Для контроля состояния кабеля и трубопроводов, проложенных в запотолочном пространстве, в потолке делают так называемые ревизионные люки. Их можно многократно открывать и закрывать, при этом сохраняется их герметичность благодаря резиновым уплотнителям. Применение ревизионных люков позволяет избежать частого съема потолочных панелей.
Требования к светильникам
В подвесных потолках для чистых помещений, согласно СП 56.13330.2021 «Производственные здания», не допускается применение панелей размерами более 1200x1200 мм. Панели CLIP-IN имеют следующие стандартные размеры: 300х600; 600х600; 300х1200; 600х1200 мм. Соответственно, светильники для таких потолков должны иметь размеры из указанного ряда. Далее, кромки корпуса светильника должны быть металлическими (оцинкованная сталь), иметь такие же размеры и форму, как у панели для потолка. В запотолочном пространстве чистых помещений проходят различные трубопроводы, поэтому желательно, чтобы предназначенные для таких применений светильники имели высоту корпуса порядка нескольких сантиметров.
При монтаже обычных подвесных потолков типа «Армстронг», «Грильято» и т. п. есть возможность установить светильник на отдельных подвесах, присоединенных к черновому потолку. Мало того, именно такой способ установки обычно рекомендуется, поскольку позволяет разгрузить конструкции потолка. Допустимая масса светильника в этом случае ограничивается лишь параметрами его подвесов. Тем не менее при таком способе крепления между кромкой корпуса светильника и панелями потолка всегда имеется небольшой зазор, внешне незаметный, но не позволяющий обеспечить герметичность.
Для обеспечения полной герметичности в потолках типа CLIP-IN допускается крепление светильников только к силовому каркасу. К тому же светильники, как и панели, удерживаются в каркасе за счет трения. В итоге масса светильников ограничена. Конкретные ограничения указаны в документации на силовой каркас, либо такую информацию должен предоставить производитель элементов потолка. В качестве ориентира укажем, что для большинства потолков CLIP-IN светильник размерами 600x1200 мм должен иметь массу не более 3 кг.
Демонтаж светильников, как и панелей, осуществляется при помощи вакуумных присосок. В чистых помещениях выполняются виды работ, для которых слепящий эффект от системы общего освещения должен быть минимальным. Из-за этого обстоятельства рассеиватель в светильниках для таких мест занимает почти всю площадь лицевой поверхности, поэтому присоски в процессе демонтажа устанавливают именно на него. То есть рассеиватель обязательно должен иметь гладкую
внешнюю поверхность, обеспечивающую хорошую адгезию для присосок, к которым прикладывается значительное усилие. Металлическая основа корпуса светильника при демонтаже не должна деформироваться, что обеспечивается применением соответствующих марок стали.
Чтобы облегчить монтаж, демонтаж и контроль состояния клемм, светильники для потолков типа CLIP-IN нередко имеют кабель питания, выведенный из корпуса. Этот кабель подводится к клеммнику, установленному за ревизионным люком. В результате для проверки состояния клемм, а так-же изменения топологии подключения светильников не придется их снимать.
Тем не менее через ревизионные люки нет возможности устранять неисправности непосредственно в светильниках. Если заменить светильник на исправный и произвести герметизацию — чистая комната выбывает из эксплуатации на сутки. Вот почему светильники для потолков CLIP-IN должны иметь увеличенный срок службы по сравнению с обычными офисными светильниками. Это входит в противоречие с требованиями обеспечения малой массы, потому что длительный срок службы подразумевает наличие эффективной системы теплоотвода. Которая, в свою очередь, требует крупногабаритных, а значит, тяжелых радиаторов. Проблема решается применением драйверов и светодиодов с повышенным КПД, которые выделяют меньшее количество тепла при обеспечении того же уровня освещенности.
В герметичном подвесном потолке светильник не должен становиться «слабым звеном», через которое просачиваются пыль и влага. Поэтому степень защиты таких светильников всегда не ниже IP54. В том же случае, если потолок моют струей из шланга под низким давлением, степень защиты обеспечивается на уровне не менее IP65.
Поскольку при дезинфекции чистых комнат применяются химически активные вещества, для рассеивателей следует выбирать материалы, устойчивые к такому воздействию. Оптимальным вариантом по соотношению цена/качество здесь является ПММА.
Светотехнические параметры
Панели для потолка CLIP-IN могут быть выполнены любого цвета. Но, учитывая сферу их применения, обычно их изготавливают белого цвета или светлых оттенков. На таких потолках хорошо видны загрязнения. Если коэффициент отражения для потолков «Армстронг» составляет 50–70%, то для CLIP-IN он может достигать 80%. В условиях чистой комнаты значение коэффициента эксплуатации будет выше, чем в обычном офисном помещении. Соответственно, для получения того же уровня освещенности потребуется меньшее количество светильников, чем для офисного помещения с потолками «Армстронг». Удобно, если на сайте производителя светотехнического оборудования есть калькулятор, позволяющий оценить, сколько именно потребуется светильников. Такие данные позволяют прикинуть затраты на реализацию проекта. Но после этого рекомендуется сделать более точный расчет в Dialux или другой аналогичной программе.
В чистых комнатах обычно нет естественного освещения, там выполняются работы, подразумевающие различение мелких предметов. Вот почему желательно, чтобы светильники CLIP-IN в числе предлагаемых вариантов оптической системы имели опаловый или микропризматический рассеиватель — они наиболее подходят для напряженной зрительной работы. Для общего наблюдения за производственным процессом подойдет матовый или призматический рассеиватель, а также рассеиватель типа «колотый лед».
Согласно СП 56.13330.2021, в чистых помещениях с классом чистоты 7 ИСО и выше высота за-потолочного пространства должна составлять не менее 1,5 м. Тот же нормативный документ устанавливает, что «высота потолков в чистом производственном помещении принимается минимальной, исходя из высоты оборудования». Самая малая высота, которая допускается для подвесного потолка, если он не упирается в оборудование, составляет 2,2 м. Фактически это означает, что высота установки светильников, встраиваемых в потолок, для чистых помещений лежит в пределах 2,2–3 м. Поэтому светильники для потолков CLIP-IN обычно имеют кривую силы света (КСС) типа «Д» по ГОСТ Р 55392-2012 с углом распределения света 120°. Именно такая КСС оптимальна для низких потолков.
Пример светильника CLIP-IN
В качестве характерного примера рассмотрим светильник «CLIP-IN 56 Вт 6160 Лм IP54 FS-RO-S-056-54» производства Подольского завода светотехники TERRA. Этот светильник имеет размеры 1200x600x50 мм, масса составляет 4,3 кг. Корпус выполнен из стального листа. Светильник может комплектоваться одним из следующих типов рассеивателей: опал, призма, микропризма, опаловая микропризма, «колотый лед».
Потребляемая мощность составляет 56 Вт, при этом устройство дает световой поток 6160 лм. То есть светоотдача составляет 110 лм/Вт. Если учесть, что светильник в любой комплектации имеет диффузный рассеиватель, это хороший показатель.
Степень защиты составляет IP54. Заявленный производителем срок службы составляет 100 тыс. часов. Гарантия от производителя — 36 месяцев. Следует отметить, что в настоящее время светодиоды с большим сроком службы — не такое уж и редкое явление, в большей степени долговечность светильника определяется драйвером. В рассматриваемом светильнике применен драйвер от ведущего российского производителя «Аргос-Электрон».
По заказу светильник может быть изготовлен в варианте со встроенным блоком аварийного питания на 90 или 180 минут. Это важно именно для чистых помещений, поскольку отдельные аварий-ные светильники, предназначенные для установки в потолки CLIP-IN, на рынке отсутствуют.
Выводы
Задача изготовления светильника для потолков CLIP-IN не сводится только к изготовлению корпуса с кромками, пригодными для крепления к гребенчатым рейкам. Особенности потолков данного типа определяют повышенные требования к характеристикам светильников. Пример Подольского завода светотехники TERRA показывает, что в России возможно изготовление таких светильников с применением критически важных компонентов отечественного производства. Это вселяет уверенность, что на пути создания новых чистых помещений в России для нужд высокотехнологичной промышленности не встанет проблема ввоза светильников из недружественных стран.
