Is led-verlichting de nieuwe standaard op kantoor? offices.pdf · • Openbare verlichting 25j...
Transcript of Is led-verlichting de nieuwe standaard op kantoor? offices.pdf · • Openbare verlichting 25j...
1
Is led-verlichting de nieuwe standaard op kantoor?
Jo Vinckier
KU Leuven Technologiecampus Gent
Laboratorium voor Lichttechnologie
Gebr. De Smetstraat 1, 9000 Gent
2
• 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
Verlichtingscluster:VZW Groen Licht Vlaanderen
Is led-verlichting de nieuwe standaard op kantoor?
Wat zijn leds en waarom gebruiken?
Technologiecampus Gent4
3
Licht
Xenon
Helium
Neon
Sodium
Light Emitting Diode
4
Technologiecampus Gent7
Technologiecampus Gent8
Leds in kantoren: pc-LED
PC-LED spectrum vs black body curve 3000K 85 CRIBron: DOE SSL Multi-Year program 2014
5
Technologiecampus Gent9
EnergiezuinigBron: DOE SSL Multi-Year program 2012
Technologiecampus Gent10
Prijs
Bron: DOE SSL Multi-Year program 2016
6
Technologiecampus Gent11
• Visible light communication (LiFi)
• Modulatie intensiteit
• Tunable light (hy-LED, QD-LED)
• Horticultuur,
• Human Centric Light
Mogelijkheden
Oledcomm MyLiFi, bron: audioxpress.com Bron: DOE SSL R&D roadmap 2016
Technologiecampus Gent12
Perspectief
Bron: Seth Wynes and Kimberly A Nicholas (2017) doi:10.1088/1748-9326/aa7541;
7
Is LED verlichting de nieuwe standaard op kantoor?
Welke stadaard voor kantoren?
Technologiecampus Gent13
Technologiecampus Gent14
• 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 12464-1, -2 toepassen
• artikel 33:• ‘nood-’verlichting werkplek verhoogd risico
Codex over het welzijn op het werk28/4/2017 boek 3, titel 1, hoofdstuk 3: verlichting
8
Technologiecampus Gent15
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)
Doel EN12464-1(2011)
Technologiecampus Gent16
1. Lichtintensiteit
2. Verlichtingssterkte
3. Verblinding
4. Ruimtelijkheid
5. Kleur
6. Flicker
EN12464-1(2011)
9
Technologiecampus Gent17
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)
Parameters EN12464-1(2011)
� � �� � �
18
1 650 000 000
7 000 000
600 000
65 000
24 000
20 000
15 000
5 500
5 000
2 500
600
150
1
1 1 000 1 000 000 1 000 000 000
Middagzon
Gloeidraad halogeenlamp
Zon aan horizon
High-power LED (downlight)
Mid/low-power (ledstrip)
Wolken
Fluorescentie lamp T5 HE
LED-tegel (opaal)
Heldere hemel
Maanoppervlak
iPhone X
Computerscherm LCD
Verlichte straat
Nachtelijke hemel
Lichtsterkte [cd/m²]
Technologiecampus Gent
10
Technologiecampus Gent19
2. Verlichtingssterkte (illuminance, lux) & gelijkmatigheid
• Uitvoeren van visuele taak in gekend taakvlak
• Indien taakvlak niet gekend bij ontwerp:
volledig gebied als taak, met �� ≥0.40
& aanpassen zodra gekend
• Hoogte 0.75/0.85m
Parameters EN12464-1(2011)
kantoor taakvlak omgeving achtergrond
��� ≥500lx ≥300lx ≥100lx
�� ≥0.60 ≥0.40 ≥0.10
d ≥0.5m ≥3m
Bron: Licht.de : guide to DIN EN12464-1
Technologiecampus Gent20
• �� = �� ���
• 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
Parameters EN12464-1(2011)
11
Technologiecampus Gent21
• 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 ~100.000u
Parameters EN12464-1(2011)
�� � ���� ∗ ��� ∗ ��� ∗ ����� � ���� ∗ ��� ∗ ��� ∗ ���
Technologiecampus Gent22
3. Verblinding (discomfort + disability glare)
a) UGR = schaal voor hinder van armatuur Kantoor: UGR ≤19
tabelmethode
≠ realiteit
≠ niet-uniforme lichtbronnen
b) Afscherming van lamp
c) Sluier en verblinding door reflecties (meubilair)
Parameters EN12464-1(2011)
�� � 8 log��0.25�� �� !
" �� � 8 log��0.25�� �� !
"
lichtbron L (cd/m²) α
T5 HE <20.000
CFl, LEDstrip <50.000 ≥15°
powerLED <500.000 ≥20°
Halogeen > ≥30°
12
Technologiecampus Gent23
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
Parameters EN12464-1(2011)
Afbeelding everfine.net
Technologiecampus Gent24
5. Kleur
a) Kleurtemperatuur TCP ; K (kelvin)temperatuur zwarte straler met zelfde kleurindruk als de lichtbron
voorkeur 3000 tot 5000K
b) Kleurweergave CRI Ra
Voor gezonde en aantrekkelijke indruk
Kantoor: Ra>80
9 CRI samples bevat geen huidtint -> R13 controleren
TM-30-15: Rf + Rg + color vector graph;
99 samples incl. 2 huidstinten
Parameters EN12464-1(2011)
13
CIE
TN
006:2
016
Technologiecampus Gent25
6. 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
Parameters EN12464-1(2011)
Technologiecampus Gent26
7. Beeldschermen (display screen equipment DSE)
• Sluimer en verblinding door reflectie
• Kantoor: L < 15.000 cd/m²
Lichtintensiteit van armatuur onder hoek ≥65°
Voor witte achtergrond en gedimde helderheid:
Parameters EN12464-1(2011)
14
27
1 650 000 000
7 000 000
600 000
65 000
24 000
20 000
15 000
5 500
5 000
2 500
600
150
1
1 1 000 1 000 000 1 000 000 000
Middagzon
Gloeidraad halogeenlamp
Zon aan horizon
High-power LED (downlight)
Mid/low-power (ledstrip)
Wolken
Fluorescentie lamp T5 HE
LED-tegel (opaal)
Heldere hemel
Maanoppervlak
iPhone X
Computerscherm LCD
Verlichte straat
Nachtelijke hemel
Lichtsterkte [cd/m²]
Technologiecampus Gent
CE
N T
R 1
6791:2
017
Technologiecampus Gent28
Parameters EN12464-1(2011)
Kunstlicht binnen ≈ 150lxDaglicht buiten ≈ 5000lx
7. Daglicht
• Potentieel energiebesparend (lichtregeling)
• Variatie van spectrum, richting, intensiteit is gunstig
• Visueel contact met buiten wenselijk
8. Non-imaging functions
• Variatie intensiteit en spectrum
• Beinvloed circadiaans ritme
• Effect op lichaam en geest
• Niveaus in overweging ?
• photopic, melanopic, scotopic
15
Technologiecampus Gent29
2003 > 2011 > 2019 ?
prEN12464-1:2018 ?
EN12464-1(20XX)
30
PerspectiefHealthy offices
Bron: CBRE
Technologiecampus Gent
natural space78%
right lighting76%
healthy nutrition66%
mental balance63%
physical exercise36%
0%
10%
20%
30%
0% 10% 20% 30% 40% 50%
impro
ved
perf
orm
ance
(inte
rvie
w)
improved performance (objective experiment)
Offices: performance and happiness
Natural space: more plants on work floor
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