Dynamische Verlichting in de dienstensector

Dynamische Verlichting in de dienstensector Kurt T‟Joens Dynamische verlichting

29 april 2010 1

We zijn allemaal verschillend...

Senior Care Application Guide

2

… en voelen ons beter in een comfortabele omgeving…

Dynamische verlichting


3

… wetende dat …. • Mensen werken pas sinds de jaren „60 frequent in een binnenklimaat maar zijn eigenlijk buitenwezens… • Belang van een aangename en comfortabele werkomgeving die bevorderlijk is voor de gezondheid en het zich goed voelen. • Wetenschappelijke studies hebben de afgelopen decennia reeds aangetoond dat mensen onderhevig zijn aan de invloeden van kunstlicht en dat deze de prestaties, het werkverzuim, het aantal fouten, de concentratie, … sterk beïnvloeden. • Wetgeving en subsidies stimuleren energiezuinigheid en duurzame oplossingen. • Nieuwe input : effect op schoolverlichting en zieken/bejaardenzorg.



4

Het effect van dynamische verlichting? • Licht heeft een biologisch effect op mensen: “Daarom voelen we ons fris tijdens de dag ... en moe gedurende de nacht.“ • Licht heeft een positief effect op het menselijk welzijn. Het positieve effect op het welzijn van kantoormedewerkers is wetenschappelijk bewezen. (Fleischer, 2001; Baron & Rea, 1991; Campbell, 1990). • Lichttherapie wordt sinds jaren aangewend om winterdepressies, slapeloosheid, PMS, jetlag,.. te onderdrukken en op te heffen. • Een nieuwe wetenschappelijke studie in Duitsland heeft nu ook bewezen dat dynamisch licht een positief effect heeft op de leerprestaties (Schulte-Markwort 2007-2008)



5

Natuurlijk daglicht verandert in sterkte en kleurtemperatuur ...

Idem voor kunstlicht...



6

Dynamische verlichting is ook de persoonlijke vrijheid bij het bepalen van het licht. Verlichtingsniveau

Hoog

Kleurtemperatuur

Koelwit licht

•

Source: Philips Research Center

Laag


Warmwit licht


7

En een aangepaste verlichting i.f.v. de taak… norm EN12464-1

Lees- en schrijfwerk aan bureau Meeting

Werken op een computer

•

Philips Research en TU Eindhoven



8

VERLICHTING Invloed vanINVLOED hoge verlichtingsniveau„s VERLICHTING OP ZIENTAAK in de industrie 6

6

5

5

4

4

%3

%3 VERHOOGDE PRESTATIES

2 1 100 200

400

600

lux

800

2 1 1000

VERMOEIDHEID DAALT

100 200

400

600

800

1000

600

800

1000

lux

30 25

10

MINDER FOUTEN

20

8

15

6

10

4

5 100 200

2 400


600

lux

800

1000

MINDER ONGEVALLEN

100 200


400

lux

9

Invloed van leeftijd op verlichtingsniveau„s LICHTBEHOEFTE EN LEEFTIJD

LEEFTIJD (JAREN)


LICHTBEHOEFTEN LEZEN BOEK

10

1/3(100 lux)

20

1/2(150 lux)

30

2/3(200 lux)

40

1(300 lux)

50

2(600 lux)

60

5(1500 lux)


10

Neurobiologische verklaring

Verbonden met zeuwcellen naar de hersenen SCN (suprachiasmic nucleus)

Controleert de hormonenspiegel in het bloed Activatie: cortisol wordt aangemaakt Desactivatie: melatonine

Nieuw ontdekte receptor op de retina(netvlies): Photosensitieve ganglion cellen (ipRGCs)

De menselijke activiteit verandert gedurende de dag Dynamische verlichting


11

Hormonenhuishouding gedurende de dag



12

Dynamische verlichting beïnvloedt het natuurlijk ritme van activiteit en verbetert het welbehagen.



13

De sfeer in de ruimte verandert volgens het lichtniveau en de kleurtemperatuur



14

Schoolvision programma Energieverbruik verlagen bij dezelfde leerprestaties

Leerprestaties verbeteren bij hetzelfde energieverbruik



15

Scholen : enkele weetjes… • 70% van de Belgische scholen heeft geen aangepaste verlichting. – Verlichting van de jaren „70 – Niet volgens de norm EN12464-1 • Basisschool : verlichting = 73% van alle elektriciteitsverbruik. • Middelbare school : 58% = verlichting. • Premies en subsidies voor relighting en newlighting. • Verlichting kost niet alleen bij aankoop van de installatie maar vooral achteraf bij onderhoud en lampvervanging. • Is uw installatie wel veilig(brand!) en betrouwbaar?



16

En verder… • Door de nieuwe stimuli van vandaag(Internet, games, sports, GSM, MSN, SMS, televisie etc) is er een duidelijke toename van ADHD (attention deficit hyperactivity disorder), agressiviteit, rusteloosheid, stress, chronische vermoeidheid en concentratiestoornissen; dit alles beïnvloedt het leven en de doeltreffendheid op school.

• 90% van de onderwijzers halen hun pensioenleeftijd niet(workload, problemen , burn-outs, stress,..). • Er is een duidelijke vraag naar en tendens om de leer- en gezondheidscondities op school te verbeteren(lucht- en lichtkwaliteit, sfeer en kleur in de klaslokalen, ergonomie van meubilair, digitale schoolborden, meer ruimte,…) Dynamische verlichting


17

De huidige situatie in klaslokalen

Inefficiënte armaturen…

Concentratie?

Slaap…

Drukte…



18

Schoolvision concept : 2 keuzes Keuze 1: Dynamische verlichting Verbeteren van leerprestaties door positieve effecten van verlichting op de leerling en het onderwijzend personeel.

Keuze 2: Energie-efficiëntie Uitstekende lichtkwaliteit en een lager energieverbruik



19

Energiezuinige verlichting : norm • Norm EN12464-1 – Verlichtingsniveau horizontaal • 300 lux voor kinderen • 500 lux voor volwassen- en avondonderwijs – Verlichtingsniveau verticaal op het bord • 500 lux – Kleurtemperatuur • 4000 K – koelwit licht

– UGR : 19(verblindingsindex) – 2W/m2/100 lux



20

Opzet van de Duitse wetenschappelijke studie • 1 jaar lang wetenschappelijk onderzoek of licht kan worden gebruikt om het leergedrag van schoolkinderen te beïnvloeden. • 166 schoolkinderen in leeftijd variërend van 8 tot 16 jaar.

• 18 leerkrachten van meerdere klassen in verschillende schooltypen. • Leerkrachten kunnen het licht(verlichtingsniveau en kleurtemperatuur) manueel aanpassen aan het lesonderwerp. • Gebruik makend van standaardinstellingen(presets), als • Activeren • Kalmeren • Geconcentreerd werken • Standaard verlichting. • Wetenschappelijk beproefde standaardtests voor het meten van: – Aandacht (D2 Aandachtstest) – Concentratieniveaus (Concentratietest, begrijpend lezen). Dynamische verlichting


21

Hoe werkt het? • De Schoolvision dynamische lichtoplossing bevat 4 lichtscenario‟s die 4 verschillende activiteiten in een klaslokaal omvatten. De leraar kiest via een controlepaneel voor een bepaalde scene. Energie

Normaal • voor algemene lesactiviteiten

• „s morgens en na de lunch

Kalmte

Focus • wanneer leerlingen uitgelaten en overactief zijn



• voor concentratie(oefening, testen,..)

22

Schoolvision : lichtscenario‟s

Scene

Gemiddeld verlichtingsniveau

Kleurtemperatuur

300 lx

4.000 K

500 lx

4.000 K

650 lx

12.000 K

1.000 lx

6.000 K

300 lx

2.900 K

Normaal

Energie

Focus

Kalmte



23

Schoolvision : een typische schooldag…

Goede morgen! Dynamische verlichting

En nu ernstig! Even bekomen… Senior Care Application Guide

Kom op! 24

Schoolvision : inplanting klaslokaal

armatuur

Schoolbord verlichting

Schakelaar 230V

Controlepaneel voor de leraar

OccuPlus

8,70 m Dynamische verlichting


25

SchoolVision : componenten

SmartForm Dynamic Lighting Luminaire Inbouw, opbouw of pendeluitvoering

OccusPlus DL Sensor - Bewegingsdetectie en daglichtregeling

Controlepaneel met presets



26

Schoolvision : toestel De lampen worden individueel aangestuurd en gedimd om de gewenste scenes te bekomen. MLO • Gelijkmatige en rendementsvolle lichtverdeling

• Geen verblinding(UGR < 19). • Robuust en onderhoudsvriendelijk.

Lamp met warme kleurtemperatuur(827) voor huiselijk gevoel Dynamische verlichting

Activate lamp met koude kleurtemperatuur(452) voor activatie


27

Investering Dynamisch Beter onderwijs

Energie-efficiënt

Energie-

besparing

1.500 euro Materiaalkost per klaslokaal Dynamische verlichting


4.000 euro 28

Evaluatie Hamburg Het proces werd ondersteund door een vragenlijst die het effect van de verlichting kon opmeten. Het scepticisme van de leraren en de studenten bij de aanvang evolueert tot een onbewuste routine. Nood aan Een videocamera registreert het gedrag van de leerlingen eenvoud “Ik merk dat de groep minder fouten maakt en veel rustiger is. Dit motiveert mij enorm in mijn werk.”

Meer vertrouwen

Geen verwachting

Positieve ervaring

Routine

“In het begin was ik sceptisch maar merkte snel dat de klas efficiënter meewerkte. De leerlingen zijn meer gefocust en aandachtiger.” Dynamische verlichting


29 29

Resultaten van de studie Aantal fouten “D2 concentratietest” nam af met 45%

1,100 1,075 1,050 1,025 1,000 975 950 925 900 875 850 825 800 775 750 725 700

18.0 17.0

1,051

16.0

874

841

Errors (overall)

Number of words read

Leessnelheid stijgt met bijna 35%

16.3

16.4

15.0 14.0

13.7

13.0 12.0 11.0 10.0

780

9.0

9.0

8.0

1

1

2

2 Module

Module Dynamisch Licht Standaard licht



30

Resultaten van de studie

Hyperactiviteit daalt met 76% na 7 minuten als gekozen wordt voor de lichtinstelling “kalmeren.” 1,800 1,600 1,437 Visual measurement of agitation

1,400 1,280 1,200

1,146

1,205

1,176

1,000 800

712

600 336

445

400 200 0 2.5min

5 min

7.5 min

10 min

Dynamisch Licht Standaard licht



31

Conclusie: – Algemeen : een positief effect van dynamische verlichting op de concentratie en de kalmte in de klas. – Dynamische verlichting heeft een direct en onmiddellijk effect. – Dynamische verlichting bevordert de performantie bij het lezen en begrijpen. – De meerprijs is te verantwoorden(cfr. specifieke cursussen die de concentratie slechts met enkele procenten verbeteren en erg tijds- en persoonsgebonden zijn. – Uitrol in Nederland en België(3 pilots)



32 32

Uitgangspunten verzorgingstehuizen

Wellbeing

Ambiance

Sustainability

• Ouderen beter laten zien, zich beter voelen en beter presteren

• Eindgebruikers een flexibele leefomgeving bezorgen

• Goed voor het milieu

• Betere lichtkwaliteit

• Ervaring van lichtdesigners

• Biologische effecten van licht



• Lagere total cost of ownership (energie-eficiëntie en onderhoud)

33

Verzorgingstehuizen

Verzorgingstehuizen zijn servicecenters voor ouderlingen, op tijdelijke of permanente basis, die omwille van gezondheidsredenen, familiale, sociale of persoonlijke behoefte, niet meer in staat zijn autonoom te functioneren in hun eigen leefomgeving.



34

Doelgroep •

Een sterk groeiend segment, met renovaties en nieuwbouw, privé en openbaar bestuurd.

•

Steeds meer vraag naar differentiatie en kwaliteitsverbeteringen(Brand image).

•

Het aantal personen van +55 jaar zal de komende 10 jaar met 13% stijgen

•

Het aantal personen van +80 jaar zal de komende 10 jaar met 16% stijgen en zijn vaak hulpbehoevend



35

Trends

• •

Nieuwe technieken in energie- en kostenbesparing Wetgeving en normering(VIPA)

•

Personeelstekort en motivatie

• • •

Overbezetting – wachtlijsten Bejaarden willen zo lang mogelijk onafhankelijk zijn Zijn meer en meer hulpbehoevend doordat ze langer leven en te maken hebben met typische ouderdomsverschijnselen(zicht, gehoor, mobiliteit, dementie, eenzaamheid,..)



36

Gebruikers Residentiëlen Sociaal contact

Hygiëne

Respect

Activiteit

Well-being

Veiligheid Professionele verzorging

Privacy Autonomie Dynamische verlichting

Beslissingsrecht Senior Care Application Guide

37

Staf - personeel

Motivatie

Verbondenheid

Communicatie

Performance

Welzijn Dynamische verlichting

Tijd

Functionaliteit

Jobtevredenheid Senior Care Application Guide

38

Bezoekers

Beste verzorging

Aandacht

Gastvrijheid Vertrouwen

Informatie

Privacy service

Hygiene

Begeleiding Positieve indruk Dynamische verlichting


Veiligheid

39

Management

Duurzaam Kostenbesparend Geen problemen

kosten

Differentiatie Goede service Hoog rendement

Efficiënt Dynamische verlichting


40

Probleem : verlies van het zicht Bejaarden ontvangen minder licht op het netvlies Optische componenten • Hoornvlies • Lens • Pupil Neurologische componenten • Retina (staafjes en kegeltjes) • Oogzenuw

young old


Bejaarden : kleinere pupil diameter • 70-85% van het zichtbaar spectrum bereikt de retina bij jongeren. • Bij ouderlingen : bij lagere verlichtingsniveau‟s tot 40% minder licht .


41

Bejaarden ontvangen minder licht op het netvlies

•

Vergeling

•

Kristallisatie Cataract


Age factor for for straylight

Veroudering van de ooglens: • Verminderd accommodatievermogen


42

Bejaarden ontvangen minder licht op het netvlies • Verminderde conische receptoren  Maculaire Degeneratie 10% voor leeftijd 66-74 j 30% voor leeftijd 75-85 j • Afbraak van fotoreceptoren  Glaucoom 0.5% voor leeftijd <45 j 5-10% voor leeftijd >80 j • Verminderde gevoeligheid van de oogzenuw



43

Probleem : verzwakt circadiaan systeem(tijdsbesef) door pijnappelklier Verminderde amplitude van het circadiaan ritme dag • • •

Melatonine niveau‟s Temperatuurs ritme Activiteiten verloop • Minder beweging • Meer indoor waar typisch lagere verlichtingsniveau‟s gehanteerd worden • Gevolg : minder licht dat het menselijk lichaam stuurt



nacht

dag

nacht

jongeren ouderen

44

Slaapproblemen

Verminderde amplitude van: • Melatonine niveaus • Temperatuur ritme • Activiteiten ritme  Sneller moe „s avonds en sneller wakker „s morgens  Ondiepe slaap - slapeloosheid  Siësta overdag



45

Probleem : lagere Vitamine D - productie

Vitamine D is bepalend voor: • Osteoporose • Multiple sclerose • Immuun systeem • Groeihormoon • Hartslag en insuline-niveau • Hart- en bloedvaten • Bepaalde kankers



46

Geheugenproblemen

• Zwakker circadiaan systeem • Zwakkere stimuli (lage lichtniveau‟s) • Verminderd geheugen en herkenningsvermogen • Altzheimer • • • • •

Vergeetachtig Agressie Stemmingswisselingen Verwarring Verminderde primaire behoeftes(eten en drinken) en evenwicht

• dementie • •

Hulpeloosheid kindsheid



47

Vicieuze cirkel…

Slaap overdag Minder melatonine

Slapeloosheid „s nachts Startpunt

Minder daglicht

Minder slaapkwaliteit

Vermoeidheid overdag Minder activiteit overdag



48

Segmentatie

Verzorgingstehuizen Publieke ruimtes oppervlakte

m2

Private

Sociale ruimtes

Medische

Facility

50%

25%

25%

dokter Gym Patientenkamer onderzoekskamer

Wasserij Bib Winkel Administratie Kapper Keuken kapel Cafeteria

Outdoor

Segment

Lokalen

Inkomhal gangen en trappen recreatieruimte eetzaal

Lighting

Functioneel Emotioneel Biologiiche verlichting


Functioneel

Efficiënt


Leefruimte keuken slaapkamer BdkamerToilet

Functioneel emotioneel biologisch

Parking Façade Tuin Terras

Efficiiënt

49

Human-centric lighting design Architectural lighting versus Human-centric lighting

Visual Architectural lighting Benadrukt de architectuur van de ruimte


Biological


Human-centric lighting In het belang van de residentiëlen, bezoekers en personeel Emotional

50

Light for Sight / Light for Memory concept

Effect van een sterk signaal(=aangepast licht) Light for Sight

Light for Memory

Meer melatonine productie en faseverschuiving van het ritme Beter circadiaan ritme

Verbeterd zicht en alertheid

Betere slaapkwaliteit

Minder geheugenverlies

Beter hunmeur en stemming

Meer activiteit en sociaal engagement



51

Human-centric lighting design Invloed van licht op het zicht

Visual

Biological

Emotional

Verlichting beïnvloedt onze doeltreffendheid • • • • • •

Verlichtingsniveau‟s Kleurweergave en -herkenning Verblinding Lichtverdeling Taak, veiligheid, oriëntatie Schaduw

Bijzonder van toepassing in: • Onderzoeksruimtes • Recreatiezalen • Kantoren • Gangen en trappen



52

Light for Sight

Visual

Verlichtingsniveau Biological

Emotional

Meer bijkomend plaatselijk licht voor een bepaalde taak compenseert het algemeen lichttekort



53

Light for Sight

Visual

Verlichtingsniveau

Biological

Emotional

Verlichtingsniveau’s[lux] EN 12464-1 Ouderen

Sociale ruimtes

Inkom

100 lux, Reception desk 500 lux, Wachtruimte) 200 lux

200 lux, Wachtruimte 300 lux

Gang/trappen

100 lux 50 lux „s nachts

200 lux 100 lux „s nachts

Recreatiezaal

100 lux leeszaal: 300 - 500 lux

Gemeensch. leefruimte

200 lux Leeshoek: 300 - 500 lux

Eetzaal

100 lux

Dokter Medische behandeling

Medische

Facility Dynamische verlichting

Patientenkamer

Algemeen: 300 lux taak: 500 lux onderzoek: 1000 lux Algemeen: 300 lux taak: 500 lux onderzoek: 1000 lux Algemeen,: 100 lux, „s nachts: 5 lux lezen: 300 lux Onderzoek: 300 - 1000 lux

Onderzoeksruimte

500 lux onderzoek: 1000 lux

Gymnasium

Gym : 300 lux

Wasserij

Wasserij: 300 lux herstellingen: 750 lux

Administratie

Algemeen: 300 lux Taak: 500 lux

keuken

500 lux


: 200 lux Leeszaal : 500 – 1000 lux Biologisch effect: 1000 – 2500 lux verticaal 300 lux Leeshoek: 500 – 1000 lux Biologische effect: 1000 – 2500 lux verticaal 500 lux Biologische effect: 1000 – 2500 lux verticaal

Algemeen: 200 lux, lezen: 500 – 1000 lux Onderzoek: 300 - 1000 lux Biologisch effect: 1000 – 2500 lux verticaal

Fitness : 500 lux Biologisch effect: 1000 – 2500 lux verticaal

54

Visual

Light for Sight

Biological

Emotional

Effect op het oog Meer blauw Oog

oorzaak

Effect

Behandeling

Lens

Aanpassingsvermogen

Presbyopie (ver-zicht)

Vergeling

Lage luminantie

Meer licht

(hogere kleurT)

Brilglazen







Minder levendige kleuren

Kunstlens







kristallisatie

Cataract

Kunstlens







Pupil

Accommodatie

Ouderdoms miosis

Geen







Centraal zicht

Reductie van conische receptoren

Geen







minder druk: geneesmiddel en operatie







Maculaire degeneratie Glaucoom

Breedzicht

Hogere oogdruk – minder conische receptoren


Indien geen behandeling blindheid


55

Light for Sight

Visual

Kleurtemperatuur

Biological

Een studie bij 70 tot 80-jarigen toont geen significant effect van de kleurtemperatuur op: • leessnelheid • sfeer

Emotional

70 – 80 year old

Aan te raden: • 3000 K voor sfeerlicht met lagere lichtniveau‟s • 4000 K voor activiteiten bij hogere niveau‟s 45 – 55 year old

internal document Geerdinck GOAL2008-039



56

Light for Sight

Visual

Verblinding • • • • • • •

Biological

Emotional

Vermijd contrastrijk licht tegen wanden of plafonds Hou rekening met natuurlijke lichtinval Voorzie licht over een grote oppervlakte Plaats taakverlichting langs de zijkanten Gebruiken schermen en gordijnen tegen reflectie vensters Unified Glare Rating (UGR) < 19 Hou rekening met schaduwvorming (tijds- en plaatsgebonden)

Verblindingslicht Dynamische verlichting

Oncomfortabel Senior Care Application Guide

Reflectie

Schaduw 57

Light for Sight

Visual

Conclusies

Biological

Emotional

Typische karakteristieken: • Hoge verlichtingsniveau‟s : voorzie 50% meer licht dan in de norm EN12464-1 wordt aanbevolen • Goede inplanting met geleidelijke overgang tussen verlichtingsniveau‟s • Weinig contrasten, hoge uniformiteit(3:1), geen harde schaduwen en reflecties • Voorzie minimum 300 lux voor algemene taken van ouderen • Kleurtemperatuur tussen 3000 K en 4000 K • Weinig verblinding • Goede kleurweergave(min. Ra 80)



58

Human-centric lighting design Emotionele invloed van licht

Visual

Biological

Emo.

Licht beïnvloedt ons welzijn • • • •

Kleurtemperatuur Contrast, sprankeling Dynamisch en flexibel Speels, verrassend en uitnodigend effect

Bijzonder bruikbaar in: • Leefruimte • restaurant and cafés • Receptie • Gevels



59

Human-centric lighting design Biologische invloed

Visual

Bio.

Emotional

Licht heeft invloed op concentratie en relaxatie • Licht op het oog • Kleurtemperatuur • Dynamisch licht(dag/nacht)

Toepasbaar in: • Leefruimtes • Patiëntenkamer • Werkplaatsen • Ruimtes met weinig tot geen daglicht • Relax ruimtes



60

Light for Memory

Light for Memory omvat: • Licht en onze biologische klok • Alzheimer Studies bevestigen het verband tussen „meer licht‟ en een vermindering van geheugenverlies, depressies en een toename van de effectiviteit bij het uitvoeren van eenvoudige handelingen. “Light for Memory” vermindert onrustige gedragingen bij Altzheimer-patiënten en vermindert de stress-factor bij residentiëlen, bezoekers en personeel. Biological



Visual

Emotional

61

Light for Memory

Visual

Lighting level

Bio.

Emotional

Hogere verlichtingsniveau‟s hebben een positieve invloed op: • De slaap-ontwaak-cycli, • De slaapduur • De slaapfrequentie • Het geheugen(5% minder verlies) Start • De (nachtelijke) aanmaak van melatonine • … Na 4 weken extra licht

Na 8 weken extra licht



62

Light for Memory Verlichtingsniveau

Tc= 4000 K en E=1000 lux Slaapkwaliteit

Zicht en alertheid


geheugenverlies

Activiteit

Stemming


63

Light for Memory

Visual

Kleurtemperatuur

Bio.

•Het biologisch effect van koel-witte verlichting vermindert met de leeftijd.


Emotional

Effect van 17000 K in vergelijking met andere kleurtemperaturen 2700 K

6500 K

8000 K

„jonge‟ lens

200%

30 – 40 %

20%

„oude‟ lens

50%

10%

2–5%


64

Andere concepten AmbiScene Licht design: Dynamisch gekleurde ruimtes ter bevordering van: • Oriëntatie • Emotioneel welzijn • Sfeer en inspiratie Concept Licht varieert in: • Kleur(RGB) • contrast • Wit licht(AWB), • intensiteit • tijd Dynamische verlichting


65

Andere concepten Dynamic Ambience



66

67

Dynamische Verlichting in de dienstensector

Recommend Documents