Dokumentation af dagslysforhold

Luminansforhold

Et vigtigt aspekt ved dagslyset er luminansforholdene, dvs. fordelingen af lysheder og luminanser i synsfeltet.

Luminans (måles i cd/m2) er et udtryk for den absolutte lysstyrke fra et specifikt punkt på en flade, f.eks. en lyskilde eller en reflekterende væg.

Synssansen reagerer på forskelle i luminans mellem forskellige punkter i synsfeltet. Middelluminansen (den gennemsnitlige luminans) i synsfeltet bestemmer vores adaptationsniveau og justerer størrelsen af pupillerne i vores øjne.

Synssanens kan tilpasse sig middelluminanser inden for et meget bredt interval af luminanser, men adaptationsprocessen tager noget tid. Hvis man bevæger sig fra et meget mørkt rum ind i et meget lyst solbeskinnet rum, tager det normalt nogle minutter, før vores øjne adapterer til det lyse rum. Hvis der er sådanne ekstreme luminansforskelle i det rum, hvor vi arbejder, f.eks. mellem vinduets overflade, der belyses af direkte sollys, og en mørkere tilstødende computerskærm, vil vores øjne have svært ved at fastholde adaptering til luminansen på arbejdsplanet (i dette tilfælde computerskærmen), hvilket kan resultere i ubehagsblænding eller synsnedsættende blænding.

Luminansforhold
Overvejelser vedr. luminansforholdene i et lokale er måske en af de vigtigste faktorer i lysdesign, men samtidig en af de mest oversete faktorer. Passende afbalanceret belysning er den vigtigste faktor, når man skal designe et blændingsfrit miljø. Betydningen af dette afhænger af situationen.

Mens eksisterende regler og standarder for lysdesign hovedsageligt er baseret på anbefalinger for belysningsstyrker og typisk specifikke vandrette belysningsniveauer, bevæger den kvalitative tankegang sig pt. mod et luminansbaseret lysdesign. Årsagen er, at øjet reagerer på luminansforskelle, f.eks. forskelle i lyshedder i synsfeltet og i rummet generelt. Teoretisk set vil analyse af luminansforholdet og opdelingen i forskellige belysningsscenarier gøre det muligt for designeren at vurdere de visuelle komfortforhold. Jo tidligere en sådan vurdering sker, des bedre. Belysningsscenarier kan være virtuelle eller virkelige. I det sidste tilfælde, kan skalamodeller og full-size mock-ups være en idé, afhængig af kompleksiteten af de mulige belysningsløsninger. Det er ikke nogen let sag at finde den rette luminansbalance for forskellige dele af synsfeltet i forbindelse med udførelse af specifikke synsopgaver.

Designeren må være opmærksom på alle de potentielle opgaver, der vil blive udført i rummet, hvor opgaverne udføres og hvem der udfører dem.

Dagslysforhold i et rum og tilhørende udsynsforhold er nøglefaktorer, der påvirker brugerens indretning af arbejdspladsen. Deler man arbejdsplads med andre, vil det resultere i forskellige indretninger, hvor hver medarbejder har et individuelt område. Det vil ofte resultere i meget forskellige luminansfordelinger i synsområdet.

I dagslysdesign vil de mest kritiske luminansforhold være mellem dagslysåbninger, de umiddelbare tilstødende overflader og overfladerne omkring de enkelte arbejdspladser. Kendskab til geometrien mellem sol, himmel, dagslysåbninger og indendørs arealer på forskellige tidspunkter af dagen og årstiderne er nøglen til at skabe gode synsbetingelser.

Luminansen af de overflader, der kan være i en persons synsfelt på et tidspunkt i løbet af udførelsen af en (svær) synsopgave, kan påvirke personens synsbetingelser. Størrelsen af denne påvirkning afhænger af overfladernes størrelse og placering. Lyse overflader tiltrækker sig opmærksomhed og vi er tilbøjelige til at se på dem, selvom de ikke indeholder nogen form for vigtig visuel information. Det er derfor vigtigt at være opmærksom på de kritiske luminansintervaller, som kan være forbundet med særligt kritiske overflader.

Hvis de anbefalede luminansforhold mellem arbejdsfeltet og de omgivende overflader overstiges, kan de resultere i ubehag eller direkte synsnedsættende blænding.

Det er vigtig at have kontrol over sådanne luminansforhold gennem effektivt dagslysdesign, f.eks. ved at ændre overfladereflektanser. I nogle tilfælde kan kunstlys bruges til at modvirke uforholdsmæssigt meget dagslys i et område ved at øge belysningsstyrken fra kunstlyset andre steder. Energiforbruget bør imidlertid tages i betragtning, før man vælger denne løsning.

I forbindelse med blændingskontrol anbefales det at holde luminansen på lodrette flader i synsfeltet nær vinduerne relativ høj, da det sænker risikoen for ubehagsblænding og øger brugertilfredsheden i et rum ved at skabe en lettere atmosfære. Kontrastfulde eller tværstribede mønstre på vægge eller lofter bør undgås. Luminansmønstre bør tilpasses arkitektur, indretning og lysdesign, f.eks. skal de forstærke den visuelle information i et område. Forvirrende lysmønstre kan resultere i tab af synsmæssig eller mental harmoni og føre til tab af orienteringsevne.

Det menneskelige øje har især svært ved at håndtere høje luminansniveauer i den centrale del af synsfeltet, da lyset i dette område vil ramme nethinden i fovea. I takt med at en potentiel blændingskilde flytter sig mod de perifere områder, vil grænsen for, hvilket luminansniveau, der virker generende, stige.

Da de fleste synsopgaver kræver, at man kigger lige ud eller en smule nedad, vil en høj luminans på en lodret flade i eller nær den centrale del af synsfeltet være mere ubehagelig end en luminans af samme størrelse fra en vandret overflade med den samme placering.

Tabellen herunder indeholder de anbefalede luminansgrænser, som den amerikanske forsker C. L. Robbins foreslår for de objekter, flader oa. i synsfeltet, der er placeret mere eller mindre perifert i forhold til synretningen, dvs. den centrale del af synsfeltet.

 

Forskydning i forhold til synsretningen

Anbefalet luminansgrænse

45°

2500 cd/m2

35°

1800 cd/m2

25°

1250 cd/m2

15°

850 cd/m2

600 cd/m2

Anbefalede luminansgrænser for objekter og flader i synsfeltet, der er placeret forskudt i forhold til synretningen. Kilde:  Robbins, C. L. Daylighting: Design and Analysis. Van Nostrand Reinhold, New York, 1996.

 

Da udsyn til himlen eller et lyst område (f.eks. et snedækket område) gennem et vindue kan øge luminansværdien i et synsfeltet til over 10.000 cd/m2, tilrådes det nøje at overveje, hvordan vinduet kan afskærmes, hvis der opstår ubehagsblænding.

Indendørs rumoverflader, skillevægge, møbler, armaturer og andet udstyr har også indflydelse på den generelle visuelle oplevelse og kan ændre et rums udseende betydeligt fra det oprindeligt planlagte design. For at dæmpe kontrastforholdende mellem et synsobjekt og det omgivelser, bør reflektanserne af et rums flader derfor være høj, men ikke skinnende.  Kompetente lysdesignere kan foretage lejlighedsvise tjek, der kan sikre, at ansatte bliver informeret om ændringer, der ser ud til at have haft en negativ effekt på det visuelle miljø.

Lyshedsforhold
Lyshed er hovedsagelig det perceptuelle udtryk, som svarer til luminans. Lyshed og luminans er derfor tæt forbundet. Fordobler man en flades luminans, betyder det imidlertid ikke nødvendigvis, at fladen fremstår dobbelt så lys. For at kunne se forskel i lysheden, skal luminansen af et område typisk være tre gange så høj som den luminans, der sammenlignes med. Lysere overflader tiltrækker opmærksomhed og flader, der ser ud til at være for lyse, kan lede en persons opmærksomhed væk fra den visuelle opgave, vedkommende egentlig skulle koncentrere sig om.

Eftersom lysheder påvirker vores opfattelser af rum og omgivelser generelt, vil et lyst loft få et rum til at virke højere, end hvis loftet var mørkt og omvendt.

 

 

Relaterede emner: