Visueel comfort wordt bepaald door de absolute hoeveelheid licht en de luminantieverhoudingen binnen het gezichtsveld. Luminantie is de fysische grootheid die in het dagelijks leven helderheid wordt genoemd. Luminantie wordt uitgedrukt in cd/m2. Soms is er in absolute zin simpelweg te veel licht en word je letterlijk verblind. Ook wanneer de luminantieverhoudingen te hoog zijn voor het dynamisch bereik van het menselijk oog is er sprake van lichthinder (glare). Het optreden van lichthinder is een subjectief gegeven — mensen hebben een verschillende tolerantie voor optredende luminantieverhoudingen.
Visueel comfort is met behulp van de daarvoor ontwikkelde metrieken in het ontwerpstadium van een gebouw vrij goed te voorspellen.
1:3:10 regel
In een kantoor context wordt vaak de 1:3:10 regel gehanteerd. Onderstaande figuur toont de interpretatie daarvan.
Wanneer de directe oogtaak (scherm of werkblad) een relatieve helderheid 1 heeft, dan mag het in de directe omgeving daarvan niet meer dan zo’n 3 keer helderder zijn. Aan de randen van het gezichtsveld zou het niet meer dan een factor 10 helderder mogen zijn. De 1:3:10 regel is geen wet van Meden en Perzen: grote vlakken aan de rand van het gezichtveld geven meestal geen hinder wanneer ze 20 tot wel 30 maal helderder zijn.
ARBO richtlijn
Deze laatste factor 30 wordt ook in de ARBO richtlijnen genoemd: “De verhouding tussen de gemiddelde luminantie van het beeldscherm en de luminantie van het venster met helderheidswering mag niet groter zijn dan 1:30″ (sectie 7.4.2 Daglicht). De gemiddelde luminantie van een modern flatscreen ligt rond de 150 cd/m2. Daarmee zou de luminantie van het raam of de lichtwering niet meer dan 4500 cd/m2 mogen zijn.
Daylight Glare Probability
De meest recente inzichten in het karakteriseren van (dag)lichthinder worden gebundeld in de zogenaamde Daylight Glare Probability (DGP, Wienold & Christoffersen / Energy and Building 38 (2006) 743-757). De DGP is een getal tussen 0 en 1 en borduurt voort op de diverse glare indices die in de loop van de tijd ontwikkeld zijn. Onderstaande formule geeft een idee van de aanpak.
Deze formule bestaat uit drie termen.
- In eerste term is Ev (lux) de verticale verlichtingssterkte ter plaatse van het oog. Deze term vat feitelijk de totale hoeveelheid licht die op het oog valt.
- De tweede term is de contrastterm. Hierin is Ls de luminantie van een bron van lichthinder en ωs de ruimtehoek die deze bron in beslag neemt. P is een positie-index die de gevoeligheid voor lichthinder als functie van de plaats in het gezichtsveld verdisconteert. P is een komvormige functie met de waarde 1 in het centrum van het gezichtsveld. Bronnen die zich daar bevinden geven de meeste hinder. Voor richtingen boven de kijkrichting loopt P snel op: bronnen die zich daar bevinden wegen minder zwaar. Voor richtingen onder de kijkrichting loopt P minder snel op: bronnen die zich daar bevinden worden zwaarder gewogen.
- De derde term – 0.16 – is een fit-parameter.
De constanten in deze vergelijking zijn experimenteel bepaald uit een groot aantal proeven met proefpersonen onder verschillende omstandigheden. De DGP berekend volgens bovenstaande formule voor een bepaalde situatie vertoont een zeer hoge correlatie met het percentage proefpersonen dat voor die situatie lichthinder zegt te ondervinden.
De DGP wordt berekend uit een fish-eye-luminantiebeeld van de betreffende scene. Dit luminantiebeeld kan zowel een gerenderd beeld van een ontwerp zijn als een luminantiebeeld van een bestaande situatie.
DGP comfort klassen
Aan de hand van de DGP-schaal zijn ook comfortklassen gedefinieerd (Wienold 2009):
| Mate van lichthinder | Glare rating | DGP |
|---|---|---|
| Niet waarneembaar | Imperceptible | DGP < 0.35 |
| Waarneembaar | Perceptible | 0.35 < DGP < 0.40 |
| Hinderlijk | Disturbing | 0.40 < DGP < 0.45 |
| Ontoelaatbaar | Intolerable | DGP > 0.45 |
Lees hier over de toepassing van de Daylight Glare Probability in een dynamische lichthinder simulatie.