Creëren juiste lichtomstandigheden kantoren blijft uitdaging

Circadiane verlichting kan in kantoren bijdragen aan betere prestaties en een hoger comfort. Zeker in kantoren waar weinig daglicht binnenkomt.

Onderzoek Rijksvastgoed

Het Rijksvastgoedbedrijf beheert de gebouwen en gronden van de Rijksoverheid en Defensie en is verantwoordelijk voor het beheer en de instandhouding ervan. Omdat het als rijksoverheid een voorbeeldfunctie heeft, wordt er voortdurend gewerkt aan het creëren van een optimale werkomgeving voor haar ambtenaren, maar tevens aan duurzaamheidsaspecten zoals energiegebruik.
In dit kader is van 2018 tot en met februari 2020 een pilotstudie gedaan met biodynamische verlichting om de voor- en nadelen te achterhalen met betrekking tot welzijn, comfort en energiegebruik. De pilotstudie zou als basis kunnen dienen om het verlichtingsconcept mogelijk daarna op te schalen en toe te passen binnen het volledige bestand aan Nederlandse overheidsgebouwen. Arjen Raue: ‘Deze pilot was onderdeel van een programma waarin ook andere innovatieve technologieën zijn getest. Hieronder de toepassing van PCMs (phase change materials) in het kader van passieve temperatuurregeling en de mogelijkheid om individueel verwarming, koeling, ventilatie en verlichting op de eigen werkplek te regelen.’
Marije te Kulve vult aan: ‘In de context van deze studie is biodynamische verlichting gedefinieerd als omgevingsverlichting op de werkplek die overdag kan worden gevarieerd in intensiteit en kleurtemperatuur. Door de dagelijkse cyclus van natuurlijk daglicht na te bootsen verwachtten we de alertheid van medewerkers op het werk te stimuleren en de slaapkwaliteit te verbeteren. Dit zou moeten resulteren in een hoger niveau van welzijn en productiviteit zonder een onacceptabele stijging van het energiegebruik.’

Verschillen tussen individuen spelen belangrijke rol

Opzet onderzoek

Het onderzoek is uitgevoerd in een kantoor van Rijkswaterstaat waar op de zesde verdieping instelbare, witte ledverlichting met Dali-gestuurd klokprogramma werd geïnstalleerd. Het onderzoek is bewust uitgevoerd in de winter, omdat de daglichtblootstelling dan beperkt is en de rol van kunstlicht maximaal. De deelnemers aan het onderzoek waren medewerkers van Rijkswaterstaat die hier hun gebruikelijke werkzaamheden uitvoerden; voornamelijk computerwerk en vergaderingen.
In het onderzoek zijn twee dynamische verlichtingsscenario’s uitgevoerd. Beide interventies duurden vijf weken en waren gescheiden door een rustperiode van twee weken. Voorafgaand aan de twee interventies is een nulmeting gedaan met standaardverlichting waarvan de intensiteit 350 lux was en de kleurtemperatuur 4.000 K. Deze verlichting was vergelijkbaar met de lichtomstandigheden op de andere verdiepingen van het gebouw.
Bij de eerste interventie werd alleen de lichtintensiteit gedurende de dag gevarieerd. Startend met 350 lux horizontaal in de ochtend oplopend naar een piek rond de middag van 1.200 lux. In de loop van de middag keerde de intensiteit terug naar 350 lux. Gedurende de interventie is de piek van 1.200 lux teruggebracht naar 800 lux, omdat het hoge lichtniveau leidde tot klachten. Tijdens de tweede interventie is dezelfde dimcyclus gehanteerd, maar nu aangevuld met een variatie in kleurtemperatuur. In de ochtend werd een warm licht van 3.300 K uitgestraald en liep de kleurtemperatuur richting de middag op naar 5.000 K – de normale ‘daglicht’ kleurtemperatuur. Gedurende de middag werd de kleurtemperatuur teruggebracht tot 2.800 K in de late namiddag.
Tijdens deze experimenten is met vragenlijsten onderzocht hoe medewerkers de verlichting ervoeren en zijn de antwoorden vergeleken met de bevindingen tijdens de nulmeting in de weken voorafgaand aan de experimenten. Het binnenmilieu is beoordeeld op temperatuur, licht, geluid, luchtkwaliteit en de mogelijkheid tot zelfcontrole. In een tweede vragenlijst konden de deelnemers zelf beoordelen hoe zij keken naar hun eigen productiviteit en alertheid. Tevens zijn systematisch hun slaapkwaliteit en concentratievermogen in kaart gebracht.

Het effect van circadiane verlichting is het grootst bij mensen die door omstandigheden niet buiten komen, zoals in ziekenhuizen of verzorgingstehuizen.

Resultaten

De uiteindelijke resultaten laten geen eenduidige richting zien met betrekking tot ‘de beste oplossing’. Hiervoor is een veelheid aan redenen aan te wijzen. Zo was het een uitdaging om de verlichtingscyclus die in eerste instantie als ‘hinderlijk’ werd ervaren zodanig te veranderen dat hij stimulerend werd. Te Kulve: ‘Daarnaast is de hoeveelheid data die tijdens het onderzoek is verzameld relatief klein. Ten eerste omdat er weinig mensen werken op een verdieping, maar ook omdat de respons op de vragenlijsten relatief laag was; respectievelijk 25 en 16 mensen. Dit maakt het eigenlijk onmogelijk om een betrouwbare uitspraak te doen die te vertalen is naar alle Rijksvastgoed gebouwen.’
Belangrijk bleken ook de verschillen tussen individuen. De antwoorden op de vragenlijsten laten zeer uiteenlopende antwoorden zien: waar de een geen enkel probleem ervaart met een bepaalde lichtinstelling, vindt een ander het juist heel prettig óf juist heel oncomfortabel. Tot slot was te concluderen dat het belangrijk is om gebruikers zelf de mogelijkheid te geven om de instellingen af te stemmen op hun individuele behoeften. Raue: ‘Niet bij ieder mens is het dag- nachtritme immers gelijk en het onderzoek toonde ook aan dat het gebrek aan persoonlijke controle een irritatiepunt kon zijn. Andersom zou kunnen gelden dat de aanwezigheid van mogelijkheden om zelf te controleren kan bijdragen aan acceptatie van dynamische verlichting.’
Hoewel uit het onderzoek geen ‘standaard’ naar voren is gekomen die breed toepasbaar is, zijn er wel enkele belangrijke lessen geleerd voor verdere pilotstudies en uiteindelijk een succesvolle implementatie van biodynamische verlichting. De conclusies van het rapport geven aan: ‘Vooral niet-verwachte factoren zoals merkbare (grote) dimstappen, afkeer van de werknemers en afnemende interesse moeten in overweging worden genomen bij verder onderzoek en toepassing.

‘Loont alle moeite om onderzoek door te zetten’

In de praktijk

Toch wordt circadiane verlichting in de praktijk al toegepast. Onder andere lichtexpert Ronald Gronsveld, eigenaar van Rofianda, richt zich op de positieve effecten van circadiane verlichting in specifieke omgevingen. ‘Over circadiane verlichting in het algemeen kun je zeker zeggen dat het invloed heeft op het comfort en de productiviteit van mensen. Wat dat betreft loont het alle moeite om onderzoek op dit vlak voort te zetten. Zoals het onderzoek van bba ook laat zien, is het wel lastig om een algemeen advies te geven; circadiane verlichting kun je beter betrekken op een specifieke doelgroep in een specifieke ruimte.’
Verder legt Gronsveld de nadruk op het gebruik van zogenaamde zonspectrale lampen. ‘Dit zijn lichtbronnen die het volledige zonnespectrum uitstralen; dit in tegenstelling tot een conventionele led waar het aandeel blauw relatief hoog is, terwijl een deel van het groene spectrum sterk is ondervertegenwoordigd. Dit heeft te maken met de manier waarop een led zijn kleuren genereert en de technieken die hiervoor nodig zijn. Tot voor kort was het nog niet mogelijk om ledverlichting te maken waar het groen op niveau was, maar inmiddels zijn deze lampen wel verkrijgbaar en kunnen we ermee aan de slag.’
Gronsveld doet met deze zonspectrale lampen en biodynamische verlichting – in samenwerking met gebruikers en andere partijen – onder meer onderzoek naar de invloed van deze verlichting op dementerende ouderen, opgenomen verslaafden en patiënten in ziekenhuizen, die vaak grote delen van de dag binnen zitten. ‘Door heel specifiek naar de omgeving en doelgroep te kijken, zijn inmiddels successen geboekt op vooral het comfortvlak. En dat is belangrijk. Demente ouderen die door een natuurlijke lichtcyclus overdag actiever zijn, hebben ’s avonds minder slaapmedicatie nodig en slapen ook beter waardoor ze rustiger zijn en minder nerveus. Als een verslaafde geen energie hoeft te stoppen in het verwerken van prikkels die ontstaan door onnatuurlijke verlichting, kan hij deze energie stoppen in zijn genezing. Dat geldt ook voor patiënten in een ziekenhuis. Voorspellingen worden gedaan dat de verblijftijd op een IC kan worden verkort door de combinatie van circadiane en zonspectrale verlichting. Tot slot heeft de praktijk uitgewezen dat in de zorgomgeving ook de medewerkers profiteren van deze verlichting in dit ritme. Zij voelen zich vooral energieker – minder moe – wat ook weer zijn weerslag heeft op de cliënten.’

Tekst: ing. Marjolein de Wit - Blok
Fotografie: iStock

Meer weten over innovatieve technieken en ontwikkelingen?
Meld u dan nu aan voor onze gratis nieuwsbrief