Onderzoek daglichtbuissystemen

Een onderzoek naar daglichtbuissystemen geschreven door ir. Paul Roelofsen adviseur Binnenmilieu en Bouwfysica bij Grontmij.

Voldoende daglicht voor het langdurig uitoefenen van werkzaamheden in een gebouw is bij daglichttoetreding via de gevel, afhankelijk van het glaspercentage, aanwezig tot een diepte van maximaal 2 à 3 m vanaf de gevel.

Om het daglicht beter te kunnen benutten is het van belang dat het licht dieper in het vertrek dringt en dat de helderheidsverschillen worden geminimaliseerd. Grontmij heeft baanbrekend onderzoek geïnitieerd waardoor het mogelijk is om lichtbuizen, in combinatie met andere (dag)lichtobjecten, mee te nemen in de bestaande rekenmethodiek.

 Werkwijze
Om daglicht dieper in een vertrek te brengen zijn verschillende technieken ontwikkeld, die gebaseerd zijn op sturing van licht. Het is belangrijk dat de technieken een goede verdeling van licht in de ruimte tot stand brengen. Daarnaast is het van belang dat ongewenste helderheidsverschillen worden tegengegaan, zodat voorkomen wordt dat de zonwering naar beneden gaat en de kunstverlichting wordt ontstoken.

Voorbeelden van technieken voor optimalisatie van daglicht zijn: reflecterende panelen, verticale of horizontale lamellen, beweegbare spiegels (heliostaten) en daglichtbuizen (met spiegels of prisma's).

Onderzoek
Grontmij is van mening dat de optimalisatie van daglicht een zeer positief effect heeft op het energiegebruik van een gebouw alsmede het welbevinden en de (leer)prestatie van de gebruikers. Om die reden is Grontmij, in samenwerking met verschillende onderzoeksinstellingen, geruime tijd bezig met fundamenteel onderzoek van daglichtbuissystemen.

Het daglichtbuissysteem bestaat uit een kleine bolle lichtkoepel die op het dak of in een gevel geplaatst wordt. Deze lichtkoepel vangt het daglicht op m.b.v. prisma's en een spiegel. Het opgevangen licht wordt vervolgens via een reflectiebuis naar een plafondplaat geleid. Deze plafondplaat verspreidt het licht egaal in het vertrek.

Door gebruik te maken van prisma's of spiegels is het mogelijk daglicht te sturen. Het voordeel van prisma's is dat deze relatief kleine afmetingen hebben zodat ze makkelijk in lichtdoorlatende openingen zijn te integreren. De buis geleidt het daglicht, waarna het aan de onderzijde van de buis door een speciale plafondplaat in de ruimte wordt verspreid.

Potentieel
De techniek om meer daglicht in gebouwen te brengen is met name geschikt voor gebouwen met een vertrekdiepte van meer dan 4 m, waar het mogelijk is om wijzigingen aan de gevel en het dak aan te brengen.

Voor een aanzienlijke besparing op de verlichtingsenergie is het van belang dat de techniek wordt toegepast in combinatie met een daglichtafhankelijke regeling. Voor de toepassing van deze techniek komen met name nieuwbouw en gebouwen die ingrijpend worden gerenoveerd in aanmerking.

Uitgangspunt bij het lichtontwerp is het natuurlijke licht zoveel mogelijk te benutten, opdat het noodzakelijke kunstlicht overdag ter ondersteuning is aan het natuurlijke licht; hetgeen nog geen usance is binnen de bouw.

Energiebesparing en productiviteitsverbetering
Het bereikbare voordeel is sterk afhankelijk van de aangebrachte voorzieningen en van de situatie. Bij goede voorzieningen kan het gebruik van kunstlicht in gebouwen met ca. 70 % worden teruggebracht en het welbevinden alsmede de (leer)prestatie van de mens significant worden vergroot.

Biografie Paul Roelofsen
De heer ir. Paul Roelofsen CFM Msc. Eng. werkt als adviseur Binnenmilieu en Bouwfysica bij Grontmij. Roelofsen heeft diverse onderscheidingen gekregen omdat hij baanbrekend onderzoek heeft verricht naar de relatie tussen fysische werkomgeving en de prestaties van mensen.

Meer informatie promotieonderzoek  Paul Roelofsen 

Foto: Daglichtbuizen in een klaslokaal