Indoor lighting and its effect on circadian rhythm

Binnenverlichting en het effect ervan op het circadiane ritme

Door Jille Kuipers

Misschien heb je langere tijd in een vergaderruimte zonder ramen gezeten. Hoe voelde je je erdoor? Voor velen van ons verliezen we een gevoel van tijd en voelen we ons moe en als we tijdens de lunchpauze buiten de vergaderruimte komen voor een wandeling buiten het gebouw, merken we pas hoe donker het binnen was of hoe licht het buiten was.

Inhoudsopgave

Natuurlijk daglicht biedt niet-visuele voordelen

Natuurlijk daglicht helpt ons om goed te zien en ons goed te voelen en reguleert ook onze 24-uurs cyclus, die bekend staat als het circadiane ritme. Daglicht helpt het lichaam te begrijpen hoe laat het is en begeleidt ons door de dag van de vroege ochtend tot de late namiddag en zonsondergang. Hoewel we vaak denken dat natuurlijk licht statisch is, is het ongelooflijk dynamisch en verandert het in intensiteit, richting, kleur, spectrum en nog veel meer.

Binnenverlichting blijft echter vaak hetzelfde. Het is voornamelijk gemaakt om de visuele functie van het menselijk oog te ondersteunen. Verlichtingsproducten zijn erg gericht op lumenoutput, de hoeveelheid licht die het menselijk oog als helder waarneemt en ons helpt te zien. In duurdere ruimtes is er meer aandacht voor de kwaliteit van het licht, het toevoegen van betere kleurweergave-armaturen, opties voor weinig verblinding en meer oogcomfortoverwegingen bij de planning en het ontwerp van de verlichting.

Toen de eerste kunstmatige lichtbronnen arriveerden, waren ze gloeiend, deze lichtbronnen bevatten een meerderheid van rood in hun lichtspectrum, dit is compatibel met het middagzonspectrum en stimuleert het circadiane ritme niet. De hele dag onder gloeilamplicht zitten zou gelijk staan ​​aan een hele dag met zonsondergangverlichting en het zou ons lichaam rond het middaguur laten verlangen naar meer fel licht. Fluorescerende verlichting beloofde energiebesparing en veel visuele lichtopbrengst. Hun verlichtingsspectrum heeft echter pieken bij verschillende golflengten en stimuleert de circadiane cyclus niet. LED's boden nog meer energiebesparing en hun spectrum kan worden aangepast. Algemene LED's hebben echter een lagere circadiane verlichtingscomponent in vergelijking met natuurlijk daglicht in de ochtend en middag, en een veel hogere component in de late avond/nacht. Daarom heb je misschien het blauwe licht van je telefoon ervaren dat je slaap 's avonds laat beïnvloedt. De huidige algemene verlichtingsspectra en de intensiteit van het licht ontnemen ons lichaam signalen zoals wanneer het tijd is om te vertragen, klaar te zijn om te gaan slapen, of wanneer we wakker moeten worden, meer geconcentreerd en alert moeten zijn.

Licht is een tijdwaarnemer voor het menselijk lichaam

De receptor in het menselijk oog die het circadiane ritme regelt, is het meest gevoelig voor licht rond 480 nm, dat in het blauwe bereik ligt. Het licht dat het circadiane ritme stimuleert, zorgt ervoor dat we ons wakker, actief en alert voelen en stimuleert de aanmaak van cortisol (ook wel het stresshormoon genoemd). het onderdrukt ook de productie van melatonine (ook bekend als het slaaphormoon), waardoor we ons slaperig en ontspannen voelen.
 
Blootstelling aan ongewenst blauw licht aan het einde van de dag verstoort ons circadiane ritme, het maakt het moeilijker om in slaap te vallen, ook al zijn we moe en hebben we behoefte aan rust. 'S Ochtends maken de lagere niveaus van blauw licht het moeilijker om je energiek en productief te voelen op het werk. Een slechte slaapkwaliteit en een suboptimale circadiane cyclus kunnen onze dagelijkse prestaties beïnvloeden, het kan bijvoorbeeld indirect ons denkvermogen, ons humeur, onze eetlust enzovoort beïnvloeden. In zorginstellingen en verzorgingstehuizen kan het het genezingsproces beïnvloeden, omdat een goede nachtrust het herstelproces ondersteunt.

Circadiane verlichting voor mensen laten werken

Dit probleem kan echter worden verholpen. Er zijn verschillende strategieën om het circadiane ritme in gebouwen zoals werkruimten te ondersteunen. U kunt bijvoorbeeld kijken naar het kantoorontwerp, waar zijn de werkruimtes en vergaderruimtes die mensen het meest gebruiken? Waar zijn de mensen 's ochtends en 's middags? hoe maximaliseer je het natuurlijke daglicht in ieders werkruimte? Toegang tot daglicht kan ook gunstig zijn bij het bieden van toegang tot kwaliteitszichten. Kwaliteitsweergaven verbeteren de werkplek en creëren synergieën met circadiane verlichting en energie-efficiëntie. Bouwnormen zoals LEED, WELL-standaard en andere hebben allemaal tot op zekere hoogte eisen rond daglicht, kwaliteitsweergaven en circadiane ritmes. Meer daglicht maakt het ook mogelijk om meer planten binnen te kweken, bijvoorbeeld groene muren als esthetische functie op kantoor en om het biofiel ontwerp te versterken. Studies hebben aangetoond dat het het welzijn van mensen in de ruimte kan verbeteren.

Maximaliseer daglicht

Een open kantoor kan helpen om de instroom van natuurlijk daglicht in de werkruimte te maximaliseren. Dit moet worden afgewogen tegen verblinding, geluid en thermische ontwerpoverwegingen. Kijken naar de oriëntatie van het gebouw en het simuleren van daglicht kan helpen om te bepalen waar daglicht kan worden geoogst.

Gebruik mensgerichte verlichting met welzijnsspecificaties

Overweeg bij het selecteren van kunstmatige verlichting LED-verlichting die mensgerichte specificaties bevat en energiezuinig is. Een veel voorkomende misvatting is dat gecorreleerde kleurtemperatuur (CCT) het juiste corresponderende circadiane licht bevat. Dit is niet waar. De CCT is in de eerste plaats een indicator van wat de kleurtemperatuur is van wit kunstlicht. dwz hoe geelachtig, wit of blauwachtig het licht lijkt voor het menselijk oog. Tunable white verwijst naar het schakelen tussen deze CCT's gedurende de dag. Het zal de ervaring verbeteren, maar heeft niet te veel invloed op de circadiane cyclus. Over het algemeen kunnen we echter stellen dat het warmere licht (bijv. 2200K tot 3000K) een lager Melanopisch luxgehalte heeft, en daardoor het circadiane ritme minder stimuleert. Dit soort licht zou geschikt zijn in de middag en de late avond. Terwijl licht met 5000 tot 6500K een iets hoger Melanopic lux-gehalte zou hebben en daardoor het circadiane ritme meer zou stimuleren. Mensgerichte verlichting met welzijnsspecificaties kan u gegevens tonen met betrekking tot circadiaans effectief licht en u ook helpen om een ​​verlichtingsontwerp te bereiken dat kan voldoen aan de circadiane vereisten in bouwnormen.

De impact van licht op je dag

De dagelijkse cyclus moet worden gedefinieerd op basis van de volledige 24-uurscyclus. Goede verlichting overdag zorgt ervoor dat u 's nachts beter slaapt. Het helderste licht moet rond het middaguur zijn, zodat het lichaam de interne lichaamsklok kan kalibreren. Helderder licht in de ochtend of eerder licht in de ochtend zorgt ervoor dat men de volgende dag eerder in slaap valt en gemakkelijker en vroeger wakker wordt. Met andere woorden, meer licht in de ochtend draait het slaapvenster tegen de klok in. Avondlicht maakt slapen later en moeilijker. Het draait het slaapvenster met de klok mee.

Wat is Melanopische lux?

Eerder schreven we al over lumen en Melanopic lux. Lumen is de lichtopbrengst van een lichtbron die zichtbaar is voor het gemiddelde menselijk oog. Melanopic lux is een term die de laatste tijd populair wordt. De functie van licht als zeitgeber/tijdwaarnemer is al lang aangenomen, maar hoe licht het circadiane ritme zou kunnen beïnvloeden, werd pas in de vroege jaren 00 onthuld toen een derde fotoreceptor in het menselijk oog werd ontdekt die het circadiane ritme bij mensen kon reguleren. In 2017 werd de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde toegekend aan wetenschappers die onderzoek deden naar het circadiane ritme. Met een beter begrip van het wetenschappelijke principe wordt het gemakkelijker om onszelf te onderwijzen en betere producten te ontwikkelen om het welzijn van mensen te verbeteren. Het is belangrijk op te merken dat Melanopic lux gaat over de hoeveelheid licht die door het menselijk oog wordt ontvangen. Dit betekent dat het wordt gemeten in het verticale vlak (in plaats van horizontaal, zoals je zou doen met bijvoorbeeld lux op de vloer of lux op een bureau). De hoogte waarop melanopische lux wordt gemeten is vaak 1,20 m of 4” en de vereiste is ongeveer 200 tot 300 EML. De 1,20 m of 4” is omdat dat de veronderstelde gemiddelde hoogte van het oog is wanneer iemand aan zijn bureau zit. In Noord-Amerika wordt vaak EML of CS gebruikt. De 200 tot 300 EML is afkomstig uit verschillende bouwnormen. Sommige normen specificeren ook de duur. Bijvoorbeeld tussen 07.00 uur en 16.00 uur (UL-ontwerprichtlijn 24480). In Europa komt MEDI vaker voor.

Wat zijn richtlijnen voor circadiane verlichting op de werkplek?

Hier zijn enkele richtlijnen
Nou V2 Q2 2022
Minimaal 150 EML tot 275 EML @ 1,2 m gedurende 4 uur (laatste start om 12.00 uur)

UL-ontwerprichtlijn 24480 (2020)
>0,3 CS bij 100% weergaveposities, @ 43” tussen 7.00 – 16.00 uur

Singapore Greenmark HW1 (2021)
Er is geen specifieke vereiste vermeld over de intensiteit, alleen richtlijnen voor de respectieve GDT. We verwachten dat ze in de toekomst eisen zullen opnemen.
7 uur tot 10 uur 3500-4000K
10.00 tot 14.00 uur 5000K-6500K
14.00 uur tot 17.00 uur 3500K-4000K
17.00 uur 2700 -3000K

Praktijkcode van Hong Kong voor energie-efficiëntie van de installatie van gebouwendiensten (2021)
Geen vereiste voor circadiaanse verlichting. We verwachten dat ze in de toekomst eisen zullen opnemen.

Er zijn andere richtlijnen zoals van de Good Light Group. Ze bevatten andere opties op basis van de leeftijdsgroep. Dit komt omdat senioren over het algemeen meer licht nodig hebben naarmate hun ogen ouder worden.

Goede Licht Groep

Overdag ≥ 500 MEDI
Avond ≤ 10 MEDI
Nacht ≤ 1MEDI

Hoewel de richtlijnen variëren, is er een duidelijke trend om EML of een ander equivalent aan te geven dat overeenkomt met het licht dat een impact heeft op het circadiane ritme. Overdag en 's nachts zijn er enkele drempels. En het is belangrijk om de hoeveelheid licht op ooghoogte te meten. CCT kan variëren en is een optimalisatie om de ervaring te verbeteren, maar het is belangrijker om eerst de juiste EML te krijgen, als voorwaarde, voordat u van CCT verandert. Het zou suboptimaal zijn om CCT aan te passen zonder in de eerste plaats een adequaat niveau van EML te bereiken.

Vraag om hulp bij circadiaanse verlichting

Als u circadiane verlichting of verlichtingsarmaturen wilt specificeren, vraag ons dan gerust om gratis advies. We maken professionele LED lineaire verlichting, evenals LED-panelen en sommige downlights en lampen, allemaal met mensgerichte verlichtingsspecificaties.

Als u een distributeur of detailhandelaar bent, neem dan contact met ons op voor groothandelsopties.

Als je een consument bent, houd ons in de gaten, we lanceren binnenkort led-lampen voor consumenten, zodat je de juiste verlichting in huis kunt krijgen.

Terug naar blog