Martine Knoop werkt in het Lighting Design and Application Center van Philips en is daar- c Joost Bruysters naast visiting professor in de Praktische Verlichtingskunde aan de faculteit bouwkunde van de TU/e. Ze doet toegepast onderzoek op het gebied van licht. Hierbij staat de mens centraal. De terugkerende vraag in haar werk is: Hoe kan ik de mens met licht ondersteunen in zijn welbevinden en gezondheid? BouwIQ sprak met haar over de biologische klok, dynamische verlichting en het belang van daglicht in de architectuur.
"Zolang we daglicht kunnen
toelaten zou ik in alle
gevallen zeggen: gebruik dit
waar je dit gebruiken kunt"
?neas/PeterdeKoning
Ondersteund door licht 9 c Visie Martine Knoop
Martine Knoop is heel haar carri?re al bezig met licht. Het begon aan de TU Delft
waar ze afstudeerde in de bouwfysica en begon met haar specialisatie. Nu werkt ze
in het Lighting Design and Application Center van Philips en is ze visiting professor
in de Praktische Verlichtingskunde aan de TU/e.
"Het fascinerende van licht vind ik dat je altijd met drie aspecten te maken hebt: de
techniek, de mens en de architectuur. De verlichting die je toepast moet voldoen
aan de stand van de techniek van vandaag, goed zijn voor de mens en op de juiste
manier in de architectuur worden opgenomen. De plekken waar meerdere van deze
aspecten bij elkaar komen vind ik het meest interessant. Bijvoorbeeld architectuur
die inspeelt op de daglichtbehoefte van de mens, of techniek die de mens in zijn
normale prestatie op de werkvloer ondersteunt. Eigenlijk kun je deze drie aspecten
nooit los van elkaar zien."
Toch hebben ze niet altijd evenveel belang toegekend gekregen. Lange tijd heeft
het met name om de techniek en de architectuur gedraaid, maar dat is aan het
veranderen. Knoop: "De rol van de mens hierbinnen was lange tijd minder belang-
rijk. Zo was ik tijdens mijn afstuderen bezig met gevelontwerpen en verlichting in
ruimtes. Dat bestond heel sec uit waardes bekijken; hoeveel licht komt er binnen?
Tegenwoordig hou ik me veel meer bezig met de effecten op de mens. Ik kijk naar
het welbevinden van mensen op hun werkplek en ben hierbij vooral bezig met
toepassingsgericht onderzoek."
"Zo begint binnenkort bijvoorbeeld een studie in een bedrijf met bewakingsperso-
neel dat `s nachts werkt. We passen hier speciale verlichting toe waarmee het
personeel `s nachts goed wakker kan blijven, maar vervolgens overdag wel kan
slapen."
"Zulke experimenten worden normaalgesproken in laboratoria gedaan, omdat je
daar de mogelijkheid hebt allerlei ongewenste factoren uit te sluiten, maar ik kijk
juist hoe het systeem in de praktijk werkt. Dus ook in combinatie met zaken die de
werking negatief kunnen be?nvloeden, zoals het drinken van koffie, onvoldoende
slaap of slaap in een te lichte ruimte. Dit is d? manier om te kijken of ontwikkelde
producten in de praktijk wel echt zo werken als je van te voren had bedacht. Boven-
dien kun je in een laboratorium de acceptatie van een systeem niet testen en die is
erg belangrijk. Als je een systeem met succes wil toepassen moet het geaccep-
teerd worden."
Stroomversnelling
"Licht en gezondheid, maar welbevinden is eigenlijk een beter woord, is h?t thema
van de laatste jaren. Er werd natuurlijk al langer onderzoek naar gedaan, maar dit
is de laatste jaren in een stroomversnelling gekomen." Als ??n van de redenen
hiervoor noemt Knoop een nieuwe receptor in het oog die in 2002 is ontdekt. Deze
receptor is niet gelinkt aan ons visuele systeem (en helpt ons daarom niet om iets
te zien), maar is gelinkt aan een gebied in onze hersenen dat de hormoonproductie
reguleert, zeg maar onze biologische klok. Met licht is deze receptor en indirect
onze biologische klok dus te be?nvloeden.
Knoop: "De kleur en de intensiteit van het licht be?nvloeden via de nieuwe receptor
onder andere de productie van twee hormonen: Melatonine en Cortisol. Melatonine
zorgt ervoor dat je goed kan slapen; je hebt het met name 's nachts in je lichaam.
De concentratie van dit hormoon is voor ons een maat om de biologische effecten
Visie Martine Knoop
cOndersteund door licht
cJoost BruystersMartine Knoop werkt in het Lighting Design and Application Center van Philips en is daar-
naast visiting professor in de Praktische Verlichtingskunde aan de faculteit bouwkunde van
de TU/e. Ze doet toegepast onderzoek op het gebied van licht. Hierbij staat de mens
centraal. De terugkerende vraag in haar werk is: Hoe kan ik de mens met licht ondersteu-
nen in zijn welbevinden en gezondheid? BouwIQ sprak met haar over de biologische klok,
dynamische verlichting en het belang van daglicht in de architectuur.
CV dr. ir. Martine Knoop
Martine knoop heeft zich tijdens haar studie bouwkunde aan de tU
delft gespecialiseerd in de bouwfysica. tijdens haar promotieonder-
zoek aan diezelfde universiteit heeft ze zich vervolgens beziggehou-
den met daglichtsystemen, verblinding door daglicht en acceptatie-
studies. Vervolgens heeft ze zich in Berlijn bij WiLa, producent van
armaturen en lichtregelingen, beziggehouden met `licht en gezond-
heid'. Momenteel werkt Knoop in het Lighting Design and Application
Center van Philips. daarnaast is ze visiting professor in het leerstoel-
gebied Praktische Verlichtingskunde aan de tU eindhoven.
Ondersteund door licht 10 c Visie Martine Knoop
van licht te meten. Als blauw licht wordt aangeboden, wordt de productie van het
hormoon namelijk sterker onderdrukt dan bij rood licht. Om mensen alerter te ma-
ken kunnen we ze overdag koeler (blauwer) licht aanbieden. Bovendien hebben
mensen die je overdag dit licht aanbiedt 's nachts een hoger Melatonineniveau,
waardoor ze dan beter slapen.
Dynamische verlichting
"Onze biologische klok bepaalt dus wanneer onze alertheid hoog is en wanneer
laag. Overdag is deze uiteraard hoog en 's nachts, als we slapen, laag. Maar, gedu-
rende de dag is onze alertheid niet constant. Deze is het hoogst `s ochtends tussen
tien en twaalf en 's middags na vier uur. Tussen twee en vier hebben we een dipje
dat bekend staat als de post-lunch dip, maar deze heeft in werkelijkheid niets met
de lunch te maken," verklapt de verlichtingsdeskundige. Deze dip zit verankerd in
ons biologische ritme en is onafhankelijk van het tijdstip waarop je eet.
"Aangezien onze biologische klok reageert op de intensiteit en de kleur van het licht
kun je met hogere lichtniveaus, met koeler licht, of met hogere lichtniveau ?n koeler
licht, de alertheid van mensen verhogen. Hiermee kun je ze op hun werkplek onder-
steunen, want na de lunch zullen ze toch weer gewoon aan het werk moeten."
"Het is dus mogelijk om mensen met licht biologisch te activeren. Het effect treedt
direct op en duurt een tijdje, maar het houdt geen uren aan. Door hier slim gebruik
van te maken kun je mensen met verlichting ondersteunen juist op die momenten
dat ze dat nodig hebben."
Dat brengt Knoop op het onderwerp dynamische verlichting. "Deze verlichting ver-
andert volgens een geprogrammeerd ritme heel langzaam. Die verandering gaat zo
langzaam dat je het verschil niet merkt als je in de ruimte blijft. Op momenten dat
de alertheid van mensen van nature laag is worden het lichtniveau en de kleurtem-
peratuur (de kleur van het licht, uitgedrukt in Kelvin) verhoogd."
Zijn er ook al resultaten met dit systeem?
"Ja, we krijgen nu feedback terug. De ervaringen zijn positief, maar wel deels ver-
rassend. De beleving lijkt namelijk deels cultureel bepaald. In Nederland hebben
mensen eerder problemen met licht met een hoge kleurtemperatuur dan in Scandi-
navi?. Dat is op zich heel apart en hadden we niet verwacht, maar het is geen pro-
bleem, je kunt de intensiteit en de kleurtemperatuur immers aanpassen. In deze
gevallen zou je bijvoorbeeld de kleurtemperatuur iets kunnen verlagen en de inten-
siteit van het licht (om dat te compenseren) iets verhogen. Uit Zuid Europa hebben
we nog geen resultaten. Daar wordt het systeem ook nog niet zo veel toegepast.
Dat heeft waarschijnlijk met de prijs te maken. In Noord Europa zijn ze, zo is ons
idee, eerder bereid geld uit te geven als je met een goed verhaal komt."
Daglicht
Nu ook kunstlicht ons biologisch kan activeren hoeven we dus eigenlijk geen dag-
licht meer toe te laten en kunnen we voortaan alles met kunstverlichting doen...?
"Nee", antwoordt Knoop stellig. "Ik werk dan wel voor Philips, maar daglicht heeft
iets dat kunstlicht niet heeft." Gefascineerd vertelt ze over het kleurverloop van het
daglicht. "De kleurtemperatuur veranderd van warm wit 's ochtends, tot koel wit 's
middags, tot weer warm wit richting zonsondergang. Dat dynamische kunnen we
inmiddels inderdaad nabootsen, maar daglicht geeft ons veel meer informatie. E?n
van de kwaliteiten van ramen is namelijk ook dat je uitzicht hebt. Mensen willen als
ze binnen zitten nou eenmaal het gevoel hebben dat ze een link hebben met wat er
buiten gebeurt. Ze willen weten wat voor weer het is, wie er op straat lopen en ga
zo maar door. We kunnen een hoop met kunstverlichting, maar uiteindelijk verlies
je het hele natuurlijke van daglicht."
"Of kunstlicht ooit de kwaliteit van daglicht kan evenaren weet ik niet, het zou kun-
nen. Maar, zolang we daglicht kunnen toelaten zou ik in alle gevallen zeggen: ge-
bruik dit waar je dit gebruiken kunt. Daarnaast speelt natuurlijk ook mee dat je door
daglicht te gebruiken minder energie verbruikt en daar kun je tegenwoordig ook
niet meer om heen..."
?neas/PeterdeKoning
Ondersteund door licht 11 c Visie Martine Knoop
Lichtontwerp
Wordt er eigenlijk wel voldoende rekening gehouden met daglicht in de architec-
tuur?
"Natuurlijk is er een groot aantal architecten dat er wel voldoende mee doet, en dat
is altijd zo geweest, maar over de breedte gebeurt er te weinig mee. Als je gaten in
de schil van een gebouw maakt komt er nou eenmaal daglicht binnen en daglicht
binnen halen is niet altijd zonder problemen. Je kunt bijvoorbeeld last krijgen van
verblinding of van oververhitting. Dit vraagt om een doordacht lichtontwerp. Er zijn
architecten die vooral naar de schil van de buitenkant kijken en er niet aan denken
dat er ook mensen in dat gebouw moeten wonen of werken. Ik probeer mijn stu-
denten hier op de TU dan ook mee te geven dat er zowel een binnenkant als een
buitenkant aan een gebouw zit, ook vanuit lichttechnisch oogpunt. Een gebouw
moet mooi zijn, dat staat buiten kijf, maar het moet ook bruikbaar zijn en een goed
lichtontwerp is daar een essentieel onderdeel van."
"Ik zie bijvoorbeeld steeds meer gebouwen met zeefdrukken op de ramen opdui-
ken", zegt ze wijzend op de ramen van het gebouw van de TU/e waar ze kantoor
houdt. "Natuurlijk weert zo'n zeefdruk de zon in de ruimte deels, maar het is zon-
wering vanuit thermisch oogpunt en niet vanuit het visuele comfort. Op de plaatsen
waar geen zeefdruk zit komt er direct zonlicht binnen die nog steeds verblinding
kan veroorzaken. Bovendien is zo'n bedrukking definitief. Je kunt het niet optrek-
ken als daar behoefte aan is."
"Net als bij thermisch comfort werken wij ook met het uitgangsprincipe dat een
lichtontwerp nooit iedereen tevreden kan stellen. Net als bij thermische comfort is
er een grote variatie in individueel gewenste lichtcondities. Daardoor kan het zijn
dat een klein percentage van de gebruikers het liever anders heeft. Zo lang je zorgt
dat mensen individueel in kunnen grijpen als ze niet tevreden zijn, kun je er toch
voor zorgen dat het ontwerp voor iedereen geschikt is. In dat kader zijn de zeef-
drukken ook niet zo geschikt. Het is nou eenmaal niet zo handig om vaste elemen-
ten te hebben in een klimaat waar je veel bewolkte hemels hebt."
"Wat dan wel een goede oplossingen is? Heel simpel eigenlijk: normale lamellen
die de mensen zelf omhoog kunt doen of eventueel lamellen die automatisch be-
diend worden. Er zijn meerdere studies gedaan naar daglichtsystemen, deels door
mijzelf. Alle mensen die er in Noord Europa mee werken komen tot dezelfde con-
clusie: lamellen. Het voordeel is dat deze elementen los te regelen zijn. Bovendien
zijn ze bruikbaar in elke situatie."
Toekomst
Ook al wordt er nu niet altijd voldoende rekening gehouden met licht in de architec-
tuur, somber over de toekomst is Knoop allerminst. Ze ziet de aandacht en interesse
voor haar vakgebied namelijk toenemen. "We proberen op de universiteit het be-
wustzijn van de studenten te vergroten. Ondertussen proberen we vanuit Philips de
professional te bereiken. Dat gaat al vrij aardig en ik denk dat dat alleen maar beter
gaat. Wat ik verder als ontwikkeling zie is dat het beroep lichtontwerper, dat in En-
geland en Duitsland al vrij normaal is, ook in Nederland opkomt. Het gaat wat lang-
zaam hier, omdat architecten hier vaak alles zelf doen, maar we krijgen uiteindelijk
steeds meer lichtontwerpers en dat lijkt me een positieve ontwikkeling." b
?neas/PeterdeKoning
Reacties