Energievaluering af dynamisk døgnrytme belysning

Projektperiode: 2019 - 2020
Bygninger

Foto: Nikodem Derengowski

Projektet omfatter undersøgelse og kortlægning af data fra forskellige udvalgte dynamiske døgn-rytme-belysningsanlæg, der allerede er installeret i det danske sundhedsvæsen.

Resultater fra undersøgelser og målinger foretaget, har bidraget til udformningen af et skema med anbefalinger for fremtidige ”best practice”-løsninger indenfor døgnrytmebelysningsanlæg for bygherre og projekterende.

Projektbeskrivelse

På nuværende tidspunkt, er der ingen klare retningslinjer for lystekniske egenskaber eller energirammer som disse belysningsanlæg skal leve op til, da de kategoriseres som særbelysning. I projektet undersøges belysningsanlæggene med henblik på at indsamle data om hvordan de performer på bl.a. energi og lystekniske aspekter.

På længere sigt kan disse data indgå i forbindelse med udarbejdelse af retningslinjer for dynamiske døgnrytmeanlæg, hvad angår energi og lystekniske kvaliteter mm. Som særbelysning er det ikke et krav at dynamiske døgnrytme belysningsanlæg skal leve op til de gældende energikrav i henholdsvis energi klasse 2015 og 2020, men det må anses som nødvendigt, at definere et maksimal energiforbrug for disse anlæg.

Anlæggene undersøges for energiforbrug og lystekniske aspekter (jf. vejledninger og standarder) bl.a. med direkte lysende armaturer og indirekte belyste vægflader samt forskellige lyskildetyper. Der under-søges ligeledes for brugervenlighed, anvendelsesgrad og tilfredshed. Resultaterne formidles gennem et skema, der skal bidrage med retningslinjer for Best-Practice Solutions indenfor døgnrytmebelysningsanlæg.

Skemaet vil vise data for energiforbrug, økonomi, brugervenlighed, drift og vedligehold, samt lystekniske kvaliteter, som grundlæggende information ved etablering af fremtidige energioptimerende døgnrytme belysningsanlæg.

Resultat

I projektet er undersøgt udvalgte belysningsanlæg med henblik på at indsamle data om, hvordan de performer, på bl.a. brugervenlighed, energi- og lystekniske aspekter. Der er kortlagt energimæssige og visuelle forhold på 2 typer belysningsanlæg.

Anlæggene er ligeledes blevet undersøgt for brugervenlighed, anvendelsesgrad og tilfredshed ved den efterfølgende daglige brug ud fra interview med både brugere og teknisk personale.

Der er et stort behov for klar kommunikation omkring formålet og brugen af belysningen og at implementeringen indbefatter at lyset justeres flere gange

Klar kommunikation om formål og efter justering nødvendigt
Granskning af casene fandt at der er et stort behov for klar kommunikation omkring formålet og brugen af belysningen og at implementeringen indbefatter at lyset justeres ind af flere omgange så mål opnås.

Som eksempel kan nævnes at belysningen i en af de undersøgte cases ikke formåede at overholde anbefalinger, som findes i forhold til melanopisk belysningsstyrke (melanopisk EDI).

Det blev også fundet at to af de tre cases ikke har etableret dagslysregulering og bevægelsessensorer i fuldt omfang, hvilket har en stor betydning for energiforbruget, da lyset kan være tændt i perioder, hvor det er unødvendigt. Det bevirker at energiforbruget til de pågældende anlæg er større, sammenlignet med elforbruget på et standardanlæg.

I nogle tilfælde implementeres en avanceret funktionsbelysning, men man undlader at installere sensorer, der kan have stor betydning for det årlige elforbrug.

Dette er et klart eksempel på at man i nogle tilfælde laver en avanceret funktionsbelysning, men undlader at installere sensorer jf. krav fra bygningsreglementet, der kan have stor betydning for det årlige elforbrug.

Derudover er sammenhænge i rumlig lysopfattelse ved belysning af vertikale eller horisontale overflader blevet undersøgt. Her har ønsket været at forstå sammenhænge for hvordan forskellige belysningsstyrker opfattes i forskellige typer rum, særligt om aftenen og natten.

Anbefalinger til fremtidens lys
Denne viden vil kunne bidrage til at vi i fremtiden i højere grad vil kunne designe og projektere ud fra hvordan vi opfatter lys, frem for blot at beregne resulterende belysningsstyrker (lux-niveauer) i det horisontale plan. På den måde kan man undgå for høje blændingsværdier og der er noget det tyder på at man også kan sænke lysniveauet generelt hvis vægfladerne er jævnt belyste. Test med visualiseringer viste at man ved brug af belysning af vertikale vægflader med indirekte belysning af gulvplanet, vil kunne sænke de horisontale belysningsstyrker (lux-niveauer), og stadig opnå samme lysopfattelse, som i reference scenarier med belysning fra direkte lysende downlights.

I dette studie omkring rumlig lysopfattelse var energiforbruget dog ikke i fokus, da scenarierne primært var designet med og uden lys på vægflader. Her mangler der derfor stadig undersøgelser for at opnå en konkret viden om hvor stort potentialet for energibesparelser der for forskellige belysningsstrategier.

"Best practice”-løsninger for døgnrytmebelysningsanlæg
Resultater fra undersøgelser målinger og besvarelser mm. har bidraget til anbefalinger for fremtidige ”Best practice”-løsninger indenfor døgnrytmebelysningsanlæg.

I skemaet indgår anbefalinger som har direkte indflydelse på energiforbrug, økonomi, drift/vedligehold, sikkerhed og ikke mindst trivslen på de forskellige arbejdspladser. Disse anbefalinger giver grundlæggende information ved etablering eller renovering af fremtidige energioptimerende døgnrytmebelysningsanlæg, men listen er dog ikke udtømmende for fokus punkter der er værd at overveje ved nye belysnings anlæg.

Flere rapporter
Ud over denne danske sammenfattende rapport, er der som en del af projektet udarbejdet to detaljerede forskningsrapporter omhandlende Case-studier og visuelle tests i sundhedsfaciliteter.

Begge detaljerede rapporter er udarbejdet på engelsk for at give det internationale forskningsmiljø adgang til disse evalueringer.

Projektet sluttede december 2020.

Mere information

Projekt nummer

351-041

Projektansvarlig
ÅF Buildings Denmark 

Projektdeltagere

BUILD - Institut for Byggeri, By og Miljø, Aalborg Universitet
Aarhus Universitet - AU
Moto Muto
Dansk Center for Lys
IVE Rådgivning
Aarhus Universitetshospital

Økonomi

Bevillingsår
2019
Tilskud
Kr. 1.250.000
74%
Egenfinansiering
Kr. 431.003
26%
Total budget
Kr. 1.681.003
Timer
1.829