MEETMETHODEN VERLICHTING
ontwikkelingsfonds v o o r h e t Te c h n i s c h Installatiebedrijf
ISBN-978-90-5044-224-4
K E N N I S I N S T I T U U T V O O R D E I N S TA L L AT I E S E C TO R
K LE I N TJ E
Opleidings- en
KLEINTJE
Meetmethoden Verlichting
ISSO
Kennisinstituut voor de Installatiesector
Kruisplein 25 3014 DB Rotterdam Postbus 577 3000 AN Rotterdam Tel. 010-2065969 Fax 010-2130384 E-mail: isso@isso.nl
ISSO houdt zich bezig met het identificeren van kennisvragen binnen de installatiesector, het ontsluiten en toegankelijk maken van deze kennis in de vorm van praktische ISSO-publicaties en het bevorderen van het gebruiken van ISSO-publicaties als normstellende richtlijnen.
De in ISSO deelnemende organisaties zijn: NLingenieurs: Organisatie van advies- en ingenieursbureaus PIT: Stichting Promotie Installatietechniek TVVL: Nederlandse Technische Vereniging voor Installaties in Gebouwen UNETO-VNI: Ondernemersorganisatie voor de installatiebranche en de technische detailhandel De ontwikkeling van Kleintje Meetmethoden Verlichting is mede tot stand gekomen door:
ISSO voorziet de installatiesector van de benodigde kennis voor de dagelijkse installatiepraktijk. Op basis van de geïdentificeerde kennisvraag worden goed toegankelijke ISSO-publicaties ontwikkeld. Ondersteunende instructiebijeenkomsten, digitale producten en overige diensten helpen de sector om deze kennis in de praktijk toe te passen. Samengevat staat ISSO voor: vaststelling van de kennisvraag, kennisontwikkeling en kennisoverdracht. De werkvelden van ISSO zijn: Luchtbehandeling Verwarming Algemene techniek Water & Gas/Sanitair
Opleidings- en
Koeltechniek
ontwikkelingsfonds v o o r h e t Te c h n i s c h Installatiebedrijf
Dit “Kleintje meetmethoden verlichting” is opgesteld door: Ing. H.J.J. Meutzner De volgende leesgroep heeft de auteur van commentaar voorzien: Ing. R. van Heur Ing. R. Visser N. Koreman Ir. H. van de Weele P. Timmermans Ir. E. Wagenaar De eindredactie is verzorgd door: Met dank aan:
Ing. A.H.P. Derksen
NSVV, commissie Binnenverlichting Koen Smits, Lichtconsult.nl Konica Minolta Sensing Europe B.V.
Stichting ISSO en degenen die aan de samenstelling van deze publicatie hebben medegewerkt, hebben een zo groot mogelijke zorgvuldigheid betracht bij zowel het verzamelen als bij het verwerken en opstellen van de in deze publicatie vervatte gegevens. Nochtans moet niet worden uitgesloten, dat deze publicatie onvolledig is of dat zij onjuistheden of onvolkomenheden bevat. Degene die van deze publicatie en de daarin vermelde gegevens gebruik maakt, aanvaardt dan ook daarvoor zelf het risico. Stichting ISSO en degenen die aan de samenstelling van deze publicatie hebben medegewerkt sluiten iedere aansprakelijkheid uit voor zowel schade die mocht voortvloeien uit het gebruik van de publicatie als schade die zou kunnen ontstaan als gevolg van eventuele (druk-)fouten, onvolledigheden en onvolkomenheden van deze publicatie. Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze publicatie mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van het bestuur van Stichting ISSO.
Voorzover het maken van kopieën uit deze publicatie is toegestaan op grond van artikel 16h t/m 16m Auteurswet 1912 jo het Besluit van 27 november 2002, Stb 575, dient men de daarvoor wettelijk verschuldigde vergoedingen te voldoen aan de Stichting Reprorecht (Postbus 3060, 2130 KB Hoofddorp). All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted in any form by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording or otherwise, without the written permission of the foundation ISSO. Op alle publicaties van Stichting ISSO zijn de Algemene Leveringsvoorwaarden van toepassing. Deze kunt u lezen op www.isso.nl of opvragen bij Stichting ISSO.
Elektro & ICT Energie & Milieu
Overzicht van de ISSO-kleintjes: Kleintje Meetmethoden Verlichting (2012) Kleintje Ventilatie (2012) Kleintje Koellast (2011) Kleintje Meetmethoden Elektrotechniek (2009) Kleintje Stooklijnoptimalisatie (2009) Kleintje GAS (2008) Kleintje U- en Rc Waarden (2007) Kleintje Legionellapreventie (2007) Kleintje Cv (2006) Kleintje Binnenklimaat (2006) Kleintje Warmteverlies voor Woningen (2005) Kleintje Vloerverwarming (2005) Kleintje Inregelen (2004) Kleintje Water (2003)
Aanvullingen en eventuele errata zijn te raadplegen via onze website: www.isso.nl Eventuele opmerkingen en vragen kunnen doorgegeven worden aan ISSO, Postbus 577, 3000 AN Rotterdam, e-mail: isso@isso.nl © Stichting ISSO – Rotterdam, januari 2012
Voor meer informatie over de ISSO-uitgaven kunt u www.isso.nl raadplegen. Deze uitgave is ook digitaal verkrijgbaar via www.isso-digitaal.nl
kleintje.book Page 1 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
ISSO-kleintje
Meetmethoden verlichting
ISBN: 978-90-5044-224-4
kleintje.book Page 3 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
INHOUDSOPGAVE Samenvatting Symbolenlijst Begrippenlijst
5 7 9
1
Inleiding
13
2
Berekening lichttechnische grootheden 2.1 Berekenen verlichtingssterkte 2.1.1 Lichtstroommethode 2.1.2 Lichtpuntberekening 2.2 Berekenen van de gelijkmatigheidindex 2.3 Berekenen van de luminantieverhoudingen in het gezichtsveld
15 15 15 15 16
3
Meten van lichttechnische grootheden volgens NEN 1891 3.1 NSVV handreiking 'lichtniveau meten en weten' 3.1.1 Lichtniveau 3.1.2 Luxmeter 3.2 Meetinstrumenten en hulpmiddelen 3.3 Eisen aan meetinstrumenten 3.4 Voorbereiding en uitvoering meetopdracht 3.4.1 Algemeen 3.4.2 Inhoud van de meetopdracht 3.4.3 Meetopdracht 3.4.4 Voorbereiding 3.5 Voorwaarden voor het meten van verlichting 3.5.1 Meten van kunstmatige verlichting 3.5.2 Aanvullende voorwaarden voor inspectiemetingen 3.6 Het meten van verlichtingssterkten 3.6.1 Daglicht 3.6.2 Kunstlicht 3.6.3 Het meten van de gemiddelde verlichtingssterkte 3.7 Voorbeeld van de bepaling van een meetraster voor inspectiemetingen 3.8 Het meten van luminanties 3.8.1 Het meten van luminanties in het gezichtsveld 3.8.2 Het meten van luminanties van armaturen 3.8.3 Het meten van luminanties van heldere oppervlakken 3.8.4 Het meten van luminanties van noodverlichting
19 19 19 20 22 22 25 25 26 26 27 28 28
Rapportage en toetsing van de meetresultaten 4.1 Meetrapport indicatieve metingen 4.2 Inspectiemetingen 4.3 Toetsing van de meetresultaten 4.4 Mogelijke oplossingen voor afwijkende meetresultaten
45 45 45 46 47
4
ISSO-kleintje
3
17
32 33 33 34 35 38 40 41 43 44 44
Meetmethoden verlichting
kleintje.book Page 4 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
Bijlage A Normen A.1 NEN-EN 12464:2011 (delen 1 en 2) A.2 NEN 3087:1997 Ergonomie - visuele ergonomie in relatie tot verlichting - principes en toepassingen
49 49
Bijlage B Lichtberekenings-programma's
59
Bijlage C Voorbeeld meetrapport
60
ISSO-kleintje
4
56
Meetmethoden verlichting
kleintje.book Page 5 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
SAMENVATTING Dit 'ISSO-kleintje Meetmethoden Verlichting': Is bedoeld voor lichtontwerpers en uitvoerende monteurs; Is een handleiding voor het meten en vastleggen van verlichting in gerealiseerde projecten; Gaat in op de meetmethoden van verlichtingssterkte en luminanties ter onderbouwing van de geprojecteerde en gerealiseerde verlichtingsinstallaties, conform NEN-EN 12464 licht en verlichting - werkplekverlichting delen 1 en 2 en arbo norm NEN 3087 ergonomie - visuele ergonomie in relatie tot verlichting; Sluit aan op NEN 1891; Geeft nuttige tips en handleidingen bij de voorbereiding en uitvoering van lichtmetingen; De NSVV- handreiking 'lichtniveau meten en weten' d.d. 08-06-2011 is opgenomen.
ISSO-kleintje
5
Meetmethoden verlichting
kleintje.book Page 7 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
SYMBOLENLIJST
C
luminantiecontrast in de visuele taak
[-]
E
verlichtingssterkte, illuminantie
[lx]
E
rekenkundig gemiddelde verlichtings- [lx] sterkte over de punten van het meetraster
Emin
berekende kleinste verlichtingssterkte [lx] van de meetpunten in het meetraster
g
gelijkmatigheidindex
[-]
h
lichtpunthoogte
[m]
I
lichtsterkte
[cd]
K
vormindex van de ruimte
[-]
L
luminantie
[cd/m2]
Lachtergrond berekende waarde van de luminantie van de achtergrond van het detail
[cd/m2]
Ldetail
berekende waarde van de luminantie van het detail
[cd/m2]
Lkleinste
berekende waarde van de kleinste van [cd/m2] de 2 luminanties
Lgrootste
berekende waarde van de grootste van [cd/m2] de 2 luminanties
Δ
verhouding van de 2 luminanties in het [-] gezichtsveld
ÎŚ
lichtstroom
ISSO-kleintje
[lm]
7
Meetmethoden verlichting
kleintje.book Page 9 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
BEGRIPPENLIJST Algemene verlichting In hoofdzaak gelijkmatige verlichting van een ruimte zonder voorzieningen voor plaatselijke vereisten. Armatuur Toestel dat het licht van ĂŠĂŠn of meer lampen verdeelt, bundelt en/of afschermt, en dat naast de lampen ook alle noodzakelijke onderdelen en voorzieningen (zoals voorschakelapparatuur) bevat voor bescherming, bevestiging en elektrische aansluiting van die lampen op het net. Behoudfactor Verhouding tussen de verlichtingssterkte bij oplevering en die aan het eind van een vooraf vastgestelde onderhoudsperiode. Fotospanningscel Foto-elektrische transductor die geabsorbeerde optische straling omzet in een elektromotorische kracht. Foutenmarge meetinstrument Maximaal mogelijke verschil tussen de afgelezen waarde op het meetinstrument en de werkelijke waarde. Gelijkmatigheidsindex (g) De verhouding tussen de kleinste verlichtingssterkte en de gemiddelde verlichtingssterkte op een oppervlak. Gelokaliseerde verlichting Verlichting van een ruimte met op bepaalde plaatsen een hogere verlichtingssterkte, bijvoorbeeld op werkplekken. Gezichtsveld Het beeld dat bekeken kan worden zonder hoofd of ogen te bewegen.
ISSO-kleintje
9
Meetmethoden verlichting
kleintje.book Page 10 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
Halfcilindrische verlichtingssterkte De op het manteloppervlak van een (verticaal opstaande) halve cilinder ontvangen lichtstroom. Deze kan worden gemeten met een speciale cilindrische adapter voor de fotocel van de luxmeter. Helderheid Kenmerk van de visuele waarneming op grond waarvan een lichtbron of oppervlak meer of minder licht lijkt uit te stralen. Indicatieve meeting Meting met betrekking tot één of enkele aspecten van de verlichtingssituatie, van beperkte omvang en in één of enkele representatieve punten van het werkvlak en/of de werkomgeving. Inspectiemeting Meting in een passend puntenpatroon om een zo nauwkeurig mogelijke benadering van de waarde van de te meten grootheid te verkrijgen, in het bijzonder met betrekking tot het minimum, het maximum en het gemiddelde daarvan. Meetvlak Oppervlak waarop (bijvoorbeeld) de verlichtingssterkte wordt gemeten. Montagehoogte Afstand tussen vloer en het vlak van de onderzijde van de armatuur. Licht Voor de mens zichtbare elektromagnetische straling met een golflengte tussen 380 en 760 nm, ook wel aangeduid als zichtbaar licht. Naast het zichtbare deel van het licht bevindt zich op de schaal van de elektromagnetische straling het infrarode en ultraviolette licht. Lichtpunthoogte (h) Afstand tussen het meetvlak en het vlak door de onderzijde van de armatuur [m]. ISSO-kleintje
10
Meetmethoden verlichting
kleintje.book Page 11 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
Lichtsterkte Maat voor de intensiteit van een lichtbundel in een zekere richting. De eenheid van lichtsterkte is candela [cd]. Lichtstroom De hoeveelheid licht die een lichtbron uitzendt of die een vlak ontvangt. De eenheid van lichtstroom is lumen [lm]. Luminantie Maat voor de helderheid van een vlak of een lichtbron. De eenheid van luminantie is candela per m2 [cd/m2]. Kleurweergave-index Ra Maat voor de kwaliteit van de kleurweergave van een lichtbron, uitgedrukt in een getal tot maximaal 100 (geldt voor daglicht en temperatuurstralers, zoals gloeilampen en halogeenlampen). Ra = 91 t/m 100 zeer goed; Ra = 81 t/m 90 goed; Ra = 51 t/m 80 matig; Ra ≤ 50 slecht. Kleurtemperatuur Maat voor de kleurindruk van een lamp uitgedrukt in Kelvin (K), bijvoorbeeld: 2.700 K extra warmwit; 3.000 K warmwit; 4.000 K neutraalwit, friswit; 5.000 K koelwit. Noodverlichting Verlichting die beschikbaar is wanneer de netspanning voor de normale verlichting in gebreke blijft. Praktijkverlichtingssterkte op een vlak (E) Quotiënt van de lichtstroom op een vlak en de oppervlakte van dat vlak wordt gemeten, dat minimaal tijdens de gebruiksperiode blijft gehandhaafd.
ISSO-kleintje
11
Meetmethoden verlichting
kleintje.book Page 12 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
Reflectiefactoren De mate waarin licht wordt gereflecteerd wordt bepaald door de (diffuse) reflectiefactoren van het materiaal waaruit het plafond, vloer en wanden zijn opgebouwd. V(位) curve Curve die de spectrale ongevoeligheid weergeeft. Verlichtingssterkte Maat voor de totale invallende lichtstroom per eenheid van oppervlakte. De eenheid van verlichtingssterkte is lux [lx]. Visuele taken Visuele elementen van het werk dat moet worden uitgevoerd. Voorhanden waarde De afgelezen waarde op een bij de meting gebruikte meter (luxof luminantiemeter) die voor aanwijsfouten volgens recente kalibratiegegevens is gecorrigeerd. Vormindex Getal dat bij de berekening van het verlichtingsrendement uit de afmetingen van de ruimte tussen werkvlak en het vlak van de onderkant van de armatuur wordt afgeleid. Verlichtingsrendement Maat voor het rendement van een verlichtingsinstallatie in een specifieke situatie met betrekking tot het deel van het door de lampen uitgestraalde licht dat daadwerkelijk het werkvlak c.q. te verlichten oppervlakte bereikt, uitgedrukt in procenten. Warmtestralers Type elektrische lichtbron. Voorbeelden van warmtestralers zijn gloeilampen en halogeenlampen. Warmtestralers worden ook temperatuurstralers genoemd. Werkplekverlichting Verlichting voor een specifieke visuele taak, in aanvulling op de algemene verlichting en onafhankelijk daarvan geschakeld of geregeld. Werkvlak Het vlak waarin de visuele taak zich bevindt of kan bevinden. ISSO-kleintje
12
Meetmethoden verlichting
kleintje.book Page 13 Thursday, February 16, 2012 3:46 PM
1
INLEIDING
Om comfortabel te kunnen werken is het belangrijk dat de verlichting op werkplekken tenminste aan minimumeisen voldoet. De richtlijnen voor ontwerp, realisatie en onderhoud van binnenverlichting liggen vast in de lichtnorm NEN-EN 12464 (2011) Licht en Verlichting - Werkplekverlichting delen 1 (voor werkplekken binnen) en 2 (voor werkplekken buiten). De lichtontwerper en installateur moeten beschikken over vaardigheden op het gebied van ontwerp, realisatie en onderhoud van verlichtingssystemen. Dit geldt zowel voor kunstmatig- als voor daglicht. Behalve het realiseren van een goed lichtontwerp is het van groot belang inzicht te krijgen in het gedrag van de verlichting in de praktijk. Om een gedegen kwalitatieve en kwantitatieve onderbouwing te kunnen leveren van een gerealiseerde verlichtingsinstallatie moet bij de oplevering een lichtmeting van de ge誰nstalleerde verlichtingsinstallatie uitgevoerd worden. De resultaten van deze meting moeten in een meetprotocol worden vastgelegd. Ook voor het bepalen van de kwaliteit van de verlichting tijdens een onderhoudsperiode moeten door de installateur lichtmetingen worden uitgevoerd van het binnenkomende daglicht en de kunstmatige verlichting. Voor de meting van verlichting is in Nederland sinds 1994 de norm NEN 1891 Meetmethoden voor verlichtingssterkten en luminanties van toepassing. Deze norm vormt de basis voor deze uitgave 'ISSO-kleintje meetmethoden verlichting'. Met het geven van een handleiding voor het op de juiste manier meten van de verlichtingssterkte willen Uneto-VNI, OTIB en ISSO de kwaliteit van de verlichting op een hoger niveau brengen en in de praktijk behouden.
ISSO-kleintje
13
Meetmethoden verlichting