Verlichtingskunde 2009 Verlichtingskunde S630

Verlichtingskunde 2009

Verlichtingskunde 2009 7S630

Laurens Zonneveldt Mariëlle Aarts


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


Opzet – – – – –

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


Inhoud

• Licht en gebouwen • Licht en waarneming • Het verlichtingsontwerp – Daglicht – Kunstlicht • Noodverlichting

• Ontwerpproces – Programma van Eisen – Oplossing – Evaluatie


structuur

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


Inhoudelijke structuur 7S630

• Theorie – – – –

Lichteisen Daglicht Kunstlicht Evalueren middels handberekeningsmethodes


Inhoudelijke structuur 7S630

• Praktisch – Werken met Dialux • Voor 17 mrt [www.dialux.de] downloaden

– Werken met Radiance • Instructie volgt

– Huiswerkopdrachtjes worden behandeld in de college uren


Toetsen 7S630

• Tentamen 60% – theorie (27 april)

• Werkstuk 40% – beoordelen daglicht kantoorvertrek middels 3 methodes (schaalmodel, Dialux, Radiance)


Toetsen 7S632

• Werkstuk : – Evalueren& verbeteren daglicht en kunstlichtcondities bestaande ruimte volgens daglichtlichtprotocol. – 1 uur toelichting in blok F


Wat vooraf ging ….


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


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


Verlichtingssterkte & luminantie


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!


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


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


Programma van Eisen

• Hoe wil je dat een ruimte er uit gaat zien? • Normen – – – – –

NEN-EN 12464 - verlichting Bouwbesluit NEN 2057 - daglicht EPN - energie Ergonomie - comfort

• Richtlijnen/Aanbevelingen


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



Lichtontwerp: werking van licht & kleur in een ruimte


Normen – NEN-EN 12464



• NEN-EN 12464 Licht en Verlichting – werkplekverlichting Deel1: werkplekken binnen – Termen en definities – Criteria voor het ontwerp • Visueel comfort • Visuele prestatie • Veiligheid


Normen – NEN-EN 12464 • Parameters Luminantieverdeling, verlichtingssterkte Kleur Variaties – lichtflikkering

• Lijst met taken/werkplekken Voorbeeld: werkplek in kantoor: Ref. no.

Soort ruimte, taak of activiteit

Em

UGRL

Ra

19

80

lx

3.2

Schrijven, typen, lezen, gegevensverwerking

500



 0,25 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



[(

)

(

)

P = exp 35.2 − 0.31889α − 1.22e − 2α 9 10 − 3 β + 21 + 0.26667α − 0.002963α 2 10 − 5 β 2 α = Vertikale hoek naar bron in graden

armatuur ω α

kijkrichting

]


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


Licht en de mens • Licht via het oog

• Licht op de huid


Het oog

Third receptor

Cones Rods


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


Spectrale gevoeligheid voor licht - ooggevoeligheid •

kegeltjes (max 555 nm, stippellijn)

•

staafjes (max 505 nm, doorlopende lijn)

•

Biologisch systeem punten (460 nm)


Relatieve spectrale ooggevoeligheidscurve voor het menselijke oog 1.2

Relatieve spectrale verdeling

1

0.8

v(lambda)

0.6

v'(lambda)

0.4

0.2

0 380

430

480

530

580 Golflengte [nm]

630

680

730

780


Waarnemen: het oog als camera

• Helderheid – Adaptatie door pupil – Adaptatie door chemische processen in het oog

• Contrast – Verschil tussen punten



Niet visuele aspecten: Suprachiasmatic nucleus (SCN)

15


Circadiane ritmes

cortisol

m elatonin

alertness

body tem p.


Waarom verlichten?

• Verlichten van de oogtaak en de omgeving – Functie – Veiligheid

• Gezondheid: – – – –

Stemming Alertheid Stimulans Biologische klok


Waarneming en biologische stimulans

• Verlichten van de omgeving

en

• Licht direct op/in het oog


Verlichten is het zichtbaar maken van contrasten

• Binnen het gevoeligheidsbereik van het oog – Absolute helderheid – Contrast (helderheidsverhoudingen)


Visuele waarneming

• Luminantie = verlichtingssterkte x reflectie • Contrasten • Verblinding - Glare – Verminderd contrast – Glans – Te hoge helderheid


Wat is de juiste verlichtingssterkte?

• Kritische detailgrootte • Kijkafstand • Contrast


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 20-30-50-75-100-150-200-300-500-750-1000-1500-2000-3000-5000


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


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.


Verlichtingskunde 2009 Verlichtingskunde S630

Recommend Documents