Is led-verlichting de nieuwe standaard op kantoor?

Transcriptie

1 Is led-verlichting de nieuwe standaard op kantoor? Jo Vinckier KU Leuven Laboratorium voor Lichttechnologie Gebr. De Smetstraat 1, 9000 Gent 20 VTE - Dienstverlening / Onderzoek / Opleiding - Onafhankelijk kenniscentrum Binnenverlichting / Optisch ontwerp / Lichtbronnen / Appearance Meetfaciliteiten: Karakteriseren armaturen en materialen: Goniometer / BSDF Veldmeting : Photo- en colorimeters: Lux, CCT, CRI, TM-30-15, Flicker Luminantiecamera: helderheid, contrast, verblinding 2 1

2 Verlichtingscluster: VZW Groen Licht Vlaanderen Is led-verlichting de nieuwe standaard op kantoor? Wat zijn leds en waarom gebruiken? 4 2

3 Licht Helium Neon Xenon Sodium Light Emitting Diode 3

4 7 Leds in kantoren: pc-led PC-LED spectrum vs black body curve 3000K 85 CRI Bron: DOE SSL Multi-Year program

5 Energiezuinig Bron: DOE SSL Multi-Year program Prijs Bron: DOE SSL Multi-Year program

6 Mogelijkheden Visible light communication (LiFi) Modulatie intensiteit Tunable light (hy-led, QD-LED) Horticultuur, Human Centric Light Oledcomm MyLiFi, bron: audioxpress.com Bron: DOE SSL R&D roadmap Perspectief Bron: Seth Wynes and Kimberly A Nicholas (2017) doi: / /aa7541; 12 6

7 Is LED verlichting de nieuwe standaard op kantoor? Welke stadaard voor kantoren? 13 Codex over het welzijn op het werk 28/4/2017 boek 3, titel 1, hoofdstuk 3: verlichting artikel 31: voldoende daglicht voorzien, indien niet mogelijk: adequate kunstverlichting doel: welzijn werknemers; voorkomen van ongevallen artikel 32: Risicoanalyse + voorwaarden (bijlage III.1.2): gemiddelde lichtsterkte op werkpost gespecifieerd &! gelijkmatig, overgangen, flikker, verblinding, CRI, CCT alternatief: NBN EN , -2 toepassen artikel 33: nood- verlichting werkplek verhoogd risico 14 7

8 Doel EN (2011) 1. Visueel comfort : - welzijn, want beïnvloed indirect werkplezier en productiviteit. 2. Visuele prestatie : - efficiënt en accuraat werken - in moeilijke omstandigheden en lange periodes 3. Veiligheid - meestal voldoende - gezondheid voor mensen men normaal zicht (scherpte, diepte, kleur) 15 EN (2011) 1. Lichtintensiteit 2. Verlichtingssterkte 3. Verblinding 4. Ruimtelijkheid 5. Kleur 6. Flicker 16 8

9 Parameters EN (2011) 1. Lichtintensiteit (luminance, cd/m²) aangepast voor adaptatie van oog aan taak: Hoge intensiteiten > verblinding Hoog contrast > oogvermoeidheid Laag contrast bij lage intensiteit > niet stimulerende omgeving Helderheid plafond en wanden zijn belangrijk voor adaptatie Moeilijke parameter in ontwerp.. dus in functie van reflectie en verlichtingssterkte : Voorwaarde: reflectie diffuus en binnen marges Wanden: 0.5 < R < 0.8, > 75lx, 0.10 (>15 cd/m²) Plafond: 0.7 < R < 0.9, > 50lx, 0.10 (>12.5 cd/m²) 17 Lichtsterkte [cd/m²] Nachtelijke hemel Verlichte straat 1 Computerscherm LCD 150 iphone X 600 Maanoppervlak Heldere hemel LED-tegel (opaal) Fluorescentie lamp T5 HE Wolken Mid/low-power (ledstrip) High-power LED (downlight) Zon aan horizon Gloeidraad halogeenlamp Middagzon

10 Parameters EN (2011) 2. Verlichtingssterkte (illuminance, lux) & gelijkmatigheid Uitvoeren van visuele taak in gekend taakvlak kantoor taakvlak omgeving achtergrond 500lx 300lx 100lx d 0.5m 3m Indien taakvlak niet gekend bij ontwerp: volledig gebied als taak, met 0.40 & aanpassen zodra gekend Hoogte 0.75/0.85m Bron: Licht.de : guide to DIN EN Parameters EN (2011) = Minimum één punt bepalend! waar meten? meetrooster, randzones Daglicht door vensters belangrijker Mean: gemiddelde voor iedere taak of ieder taakvlak? Ruimte conform taakvlak conform? Maintained: ten alle tijden te behouden 24/12 17u.. meubilair, computerscherm,.. lampen vervangen, stof op armatuur, opfrissen wanden,.. : MF 20 10

11 Parameters EN (2011) LLMF Fluoriscentielampen : Terugval gekend Lampvervanging LED lumenbehoud ~ omgevingstemperatuur ~ kwaliteit armatuur levensduur gebruiksduur School 20j ~24.000u Kantoor 12j ~30.000u Productiehal 14j ~70.000u (2shifts, 6d) Openbare verlichting 25j ~ u 21 Parameters EN (2011) 3. Verblinding (discomfort + disability glare) a) UGR = schaal voor hinder van armatuur Kantoor: UGR tabelmethode 8log " realiteit niet-uniforme lichtbronnen b) Afscherming van lamp! lichtbron L (cd/m²) α T5 HE < CFl, LEDstrip < powerled < Halogeen > 30 c) Sluier en verblinding door reflecties (meubilair) 22 11

12 Parameters EN (2011) 4. Ruimtelijkheid a) Gemiddelde cilindrische verlichtingssterkte Maat voor zichtbaarheid van gezicht Kantoor: # >150lx, 0.10 (hoogte 1.20m / 1.60m) b) Modelling Maat voor schaduwwerking 0.30< $ % <0.60 (hoogte 1.20m) c) Lichtvector (richting) Maat voor herkenning van textuur Afbeelding everfine.net 23 Parameters EN (2011) 5. Kleur a) Kleurtemperatuur T CP ; K (kelvin) temperatuur zwarte straler met zelfde kleurindruk als de lichtbron voorkeur 3000 tot 5000K b) Kleurweergave CRI R a Voor gezonde en aantrekkelijke indruk Kantoor: R a >80 9 CRI samples bevat geen huidtint -> R13 controleren TM-30-15: R f + R g + color vector graph; 99 samples incl. 2 huidstinten 24 12

13 Parameters EN (2011) CIE TN 006: Temporal light artifacts: Kantoor: flicker en stroboscopische effecten vermijden Zichtbare lichtmodulatie (flicker, <80Hz) Short term flicker severity & '( < 0.6 Niet-zichtbare lichtmodulatie(<2khz) risico op: Irritatie, vermoeide ogen, lagere productiviteit Hoofdpijn, vermoeidheid, stress Epileptische aanvallen Migraine episodes Stroboscopische effecten Roterende machines lijken niet te draaien Stroboscopic Visibility Measure: SVM 1 25 Parameters EN (2011) 7. Beeldschermen (display screen equipment DSE) Sluimer en verblinding door reflectie Kantoor: L < cd/m² Lichtintensiteit van armatuur onder hoek 65 Voor witte achtergrond en gedimde helderheid: 26 13

14 Lichtsterkte [cd/m²] Nachtelijke hemel Verlichte straat 1 Computerscherm LCD 150 iphone X 600 Maanoppervlak Heldere hemel LED-tegel (opaal) Fluorescentie lamp T5 HE Wolken Mid/low-power (ledstrip) High-power LED (downlight) Zon aan horizon Gloeidraad halogeenlamp Middagzon Parameters EN (2011) 7. Daglicht Potentieel energiebesparend (lichtregeling) Variatie van spectrum, richting, intensiteit is gunstig Visueel contact met buiten wenselijk CEN TR 16791: Non-imaging functions Variatie intensiteit en spectrum Beinvloed circadiaans ritme Effect op lichaam en geest Niveaus in overweging? photopic, melanopic, scotopic Kunstlicht binnen 150lx Daglicht buiten 5000lx 28 14

15 EN (20XX) 2003 > 2011 > 2019? pren :2018? 29 Perspectief Healthy offices 30% Offices: performance and happiness improved performance (interview) 20% 10% right lighting 76% physical exercise 36% mental balance 63% healthy nutrition 66% natural space 78% Bron: CBRE 0% 0% 10% 20% 30% 40% 50% Natural space: more plants on work floor improved performance (objective experiment) Right lighting : circadian lighting Healthy nutrition : healthy alternatives to sugar and caffeine Mental balance: meditation, yoga, powernaps and massages at work Physical exercise: less sitting down, more exercise 30 15

16 Vragen? 31 16