Verlichtingskunde 2009 Verlichtingskunde S630

Transcriptie

1 7S630 Laurens Zonneveldt Mariëlle Aarts

2 Doel van het college Gereedschap bieden om via een doordacht PvE tot het gewenste doel te komen

3 Opzet Hoe kom je tot eisen, wat speelt een rol Zoeken naar oplossingen Toetsen van oplossingen Eventueel aanpassen Vuistregels/observaties +berekeningen / metingen

4 Inhoud Licht en gebouwen Licht en waarneming Het verlichtingsontwerp Daglicht Kunstlicht Noodverlichting Ontwerpproces Programma van Eisen Oplossing Evaluatie

5 structuur Blok D Theorie; colleges Blok E Praktisch: uitleg & toepassing software Blok F Laboratorium Oefening 7S632

6 Inhoudelijke structuur 7S630 Theorie Lichteisen Daglicht Kunstlicht Evalueren middels handberekeningsmethodes

7 Inhoudelijke structuur 7S630 Praktisch Werken met Dialux Voor 17 mrt [ downloaden Werken met Radiance Instructie volgt Huiswerkopdrachtjes worden behandeld in de college uren

8 Toetsen 7S630 Tentamen 60% theorie (27 april) Werkstuk 40% beoordelen daglicht kantoorvertrek middels 3 methodes (schaalmodel, Dialux, Radiance)

9 Toetsen 7S632 Werkstuk : Evalueren& verbeteren daglicht en kunstlichtcondities bestaande ruimte volgens daglichtlichtprotocol. 1 uur toelichting in blok F

10 Wat vooraf ging.

11 Lichttechnische eenheden: verlichtingssterkte lic h t st r o o m [lm ] lic h t st e r k t e [c d ] De verlichtingssterkte in een punt van een vlak is gedefinieerd als de ontvangen lichtstroom per m2 ontvangend oppervlak Eenheid: lm / m2 = lux [ lx ] v e r lic h t in gsst e r k t e [lu x ] Symbool: E

12 Lichttechnische eenheden: luminantie De luminantie L is een maat voor de helderheid van een klein oppervlak lic h t st r o o m [lm ] De luminantie is de lichtstroom die per eenheid lic h t st e r k t e [c d ] van schijnbaar oppervlak en per eenheid van ruimtehoek in een gegeven richting lu m in an t ie [c d /m ²] wordt uitgezonden Eenheid: cd/m2 v e r lic h t in gsst e r k t e [lu x ] Symbool: L

13 Verlichtingssterkte & luminantie

14 De relatie tussen verlichtingssterkte en luminantie de reflectiefactor L = E ρ / π* ρ = reflectiefactor [-] lic h t st r o o m [lm ] Getal tussen 0 en 1 lic h t st e r k t e [c d ] lu m in an t ie [c d /m ²] v e r lic h t in gsst e r k t e [lu x ] *Geldt alleen voor volkomen diffuse reflectie!

15 Verlichtingssterkte in een punt door een puntbron Inverse kwadraten wet L E = I cos (α) / d2 α d I = Lichtsterkte van de lichtbron in de richting van meetpunt α = hoek tussen vertikaal en richting van lichtbron naar meetpunt d = afstand lichtbron-meetpunt

16 Verlichtingssterkte in een punt door een puntbron Inverse kwadraten wet L E = I cos (α) / d2 met: α d h cos(α)= h/d d = h/cos(α) en dus: Eh= I cos3 (α) / h2

17 Programma van Eisen Hoe wil je dat een ruimte er uit gaat zien? Normen NEN-EN verlichting Bouwbesluit NEN daglicht EPN - energie Ergonomie - comfort Richtlijnen/Aanbevelingen

18 Hoe gaat de ruimte er uit zien? Hoge ruimte: Licht plafond Grote ruimte: Lichte wanden Kleine ruimte: Licht in het centrum Uniform: atelier Niet uniform: verkeersruimte

19

20 Lichtontwerp: werking van licht & kleur in een ruimte

21 Normen NEN-EN 12464

22 Normen NEN-EN NEN-EN Licht en Verlichting werkplekverlichting Deel1: werkplekken binnen Termen en definities Criteria voor het ontwerp Visueel comfort Visuele prestatie Veiligheid

23 Normen NEN-EN Parameters Luminantieverdeling, verlichtingssterkte Kleur Variaties lichtflikkering Lijst met taken/werkplekken Voorbeeld: werkplek in kantoor: Ref. no. Soort ruimte, taak of activiteit Em UGRL Ra lx 3.2 Schrijven, typen, lezen, gegevensverwerking 500

24 Normen NEN-EN ,25 UGR = 8log10 L b L ω 2 p 2 Eind Lb = π Achtergrond luminantie L Luminantie bron (in richting waarnemer) ω Ruimtehoek bron P Guth position index

25 Normen NEN-EN [( ) ( ) P = exp α 1.22e 2α β α α β 2 α = Vertikale hoek naar bron in graden armatuur ω α kijkrichting ]

26 Licht en straling Licht Spectrum: aanwezige frequenties Kleur: waarnemen van frequenties Energie: nodig om straling op te wekken -> aanwezig in de straling zichtbare (met het oog waarneembare) elektromagnetische straling

27 Licht en de mens Licht via het oog Licht op de huid

28 Het oog Third receptor Cones Rods

29 Licht in het oog Het netvlies heeft 3 soorten cellen die op licht reageren: Kegeltjes : kleur (overdag) Staafjes : zwart-wit (nachtzien) 3e receptor : biologische klok

30 Spectrale gevoeligheid voor licht - ooggevoeligheid kegeltjes (max 555 nm, stippellijn) staafjes (max 505 nm, doorlopende lijn) Biologisch systeem punten (460 nm)

31 Relatieve spectrale ooggevoeligheidscurve voor het menselijke oog 1.2 Relatieve spectrale verdeling v(lambda) 0.6 v'(lambda) Golflengte [nm]

32 Waarnemen: het oog als camera Helderheid Adaptatie door pupil Adaptatie door chemische processen in het oog Contrast Verschil tussen punten

33

34 Niet visuele aspecten: Suprachiasmatic nucleus (SCN) 15

35 Circadiane ritmes cortisol m elatonin alertness body tem p.

36 Waarom verlichten? Verlichten van de oogtaak en de omgeving Functie Veiligheid Gezondheid: Stemming Alertheid Stimulans Biologische klok

37 Waarneming en biologische stimulans Verlichten van de omgeving en Licht direct op/in het oog

38 Verlichten is het zichtbaar maken van contrasten Binnen het gevoeligheidsbereik van het oog Absolute helderheid Contrast (helderheidsverhoudingen)

39 Visuele waarneming Luminantie = verlichtingssterkte x reflectie Contrasten Verblinding - Glare Verminderd contrast Glans Te hoge helderheid

40 Wat is de juiste verlichtingssterkte? Kritische detailgrootte Kijkafstand Contrast

41 Is de norm altijd direct toepasbaar? Kritische taak Voorkomen fouten Nauwkeurigheid Extreme details of contrasten Minder goed zien (bij oudere jongeren) Lange duur Of juist korte duur

42 Eisen aan de verlichting Budget Architectonische eisen Sfeer en indruk van de ruimte Kleur Eisen aan de functionele/taak verlichting middels kunstlicht E, Tc, UGR Eisen aan de hoeveelheid daglicht Daglichtfactor Hemelfactor Autonomie Eisen aan de bezonning Eisen t.a.v veiligheid: Routing Noodverlichting Sociale veiligheid Risico van fouten Ouderen Eisen t.a.v. zon- en helderheidwering Eisen aan energiegebruik Eisen aan bescherming kwetsbare materialen (papier,kleding) Eisen aan onderhoud Duurzaamheid

43 Oplossingen Er is altijd een speelveld: doe er iets mee! Strategie: gericht zoeken aan de hand van vuistregels Eerst daglicht en dan kunstlicht Daglicht is ook uitzicht! Oriëntatie: iedere gevel is uniek.

44