RAPPORT. Ljuset i Lund. Rapportnummer

Transkript

1 RAPPORT Ljuset i Lund Rapportnummer

2 Innehåll 1 SAMMANFATTNING INLEDNING PROJEKT Förskola Klassrum SLUTSATSER VIKTEN AV OMFÄLTSLJUSET STYRNINGSPRINCIPER ERFARENHETER NÄR ÄR DET DAGS ATT BYTA BELYSNING? Projektägare Inventera nuvarande belysningsanläggning Upplevelsen av ljus Planering av belysning inomhus Planering av belysning utomhus UNDER KRAV- OCH BESTÄLLNINGSFASEN Beställaren ska specificera kraven Krav enligt standarder Projektering Produktion EFTER INSTALLATIONEN Besiktning och garantier Dokumentera erfarenheterna FÖR MER INFORMATION WSP ljusdesign

3 WSP Ljusdesign 3

4 1 Sammanfattning Regnbågens förskola lyftes fram av TV4 när 2014 års Nobelpristagare i fysik presenterades. Priset gick då till de forskare som gjorde LED lampor användbart för var och en av oss. Serviceförvaltningen har i samverkan med Lunds universitet tagit fram smarta belysningslösningar för förskola och skola. Arbetet har skett som en del av Energimyndighetens program Uthållig kommuns belysningstema. -Vi ville ta fram exempel på god hållbar belysning som kan bli en ny standard inom kommunen, säger John Nielsen tidigare servicechef på Lundafastigheter. Då gäller det att ta med forskningsbaserad kunskap. Inom Lunds universitet pågår ett tvärvetenskapligt arbete kring belysningsfrågor och särskilt kunskap om ljusets påverkan på oss som människor. -Vi inom universitetet är beroende av att hitta miljöer där vi kan testa våra idéer, påpekar professor Torbjörn Laike, Professor i miljöpsykologi vid Institutionen för arkitektur och byggd miljö, LTH, och kommunen är en perfekt arena med alla sina olika verksamheter. Belysningslösningarna som provats på Regnbågens förskola har haft som mål att utforma kostnadseffektiva belysningar som ska främja hälsa och välbefinnande och ge funktionell energieffektiv belysning. Arbetet har skett i en bred arbetsgrupp bestående av allt från förskolans personal till tekniker, ljusdesigners och forskare. Utifrån projektgrupens kunskap om sambandet mellan färg, yta och omfältsljus, bestämdes att lägga stor vikt vid val av kulörer för väggar och golv på Regnbågens förskola. Detta är en av de positiva lärdomarna från projektet som bör beaktas noga när projektering av barn och vuxnas rumsliga miljöer ska utformas. Om detta finns mer att läsa från projektet Syn- Tes. Speciellt hänvisas här till Syn-Tes rapport 1 OPTIMA och Syn-Tes rapport 2 Percifal (länk till projektet på sid 27) WSP Ljusdesign

5 Rapporten har sammanstälts av: Peter Pertola, ljusdesigner och nestor inom ljusområdet, WSP, påbörjade arbetet med att skriva rapporten men avled efter lång tids sjukdom i november Johan Röklander, ljusdesigner WSP. Torbjörn Laike, professor i miljöpsykologi, Lunds Universitet Matz Hagberg, miljöstrateg, Lunds kommun Särskilt tack till Marianne Wadsten, chef på Regnbågens förskola, med personal för ert engagemang under projekteringen, organisation av flytt inför renovering och mottagandet av de nyrenoverade lokalerna med den nya belysningen WSP Ljusdesign 5

6 2 Inledning Bakgrund och omfattning. Lund hade vid samma tidpunkt som man deltog i Energimyndighetens program Uthållig kommun ett samverkansprojekt med Lunds universitet, Utmaning hållbart Lund. Ett av samverkansprojektets teman var belysning. Lunds universitet har tvärdisciplinärt forskningssamarbete kring belysning, Centrum för energieffektiv belysning (Ceebel). Ceebel är ett nav som koordinerar, sprider och presenterar forskning om och utveckling av energieffektiv belysning till såväl belysningsbranschen som avnämare och allmänhet samt inom vetenskapssamhället. I Uthållig kommun-projektet användes kunskapen från Ceebel bl.a. i samverkan med miljöpsykolog Thorbjörn Laike. Det ursprungliga syftet var att genom praktisk tillämpning ta fram en metod för utformning av belysningsprojekt i befintliga förskolor/skolor. Metoden skulle ge underlag till att utforma kostnadseffektiva belysningslösningar som främjar hälsa och välbefinnande och som ger funktionell energieffektiv belysning. Metoden skulle förenkla projektering och upphandling av belysningsprojekt i lärande miljöer, till lägre kostnader och som motiverade ett snabbare utbyte av uttjänta belysningar i befintliga lokaler. Det fanns en stor vilja att ta tillvara den tvärvetenskapliga samverkan och WSP Ljusdesign

7 forskning som finns om belysning inom Lunds universitet och inom regionen med stor kunskap inom teknik-, medicinsk- och sociala aspekter sett från ett belysningsperspektiv. I projektet ingick en förskola, Regnbågens förskola, Mårtens Fälad, Lund, och tre klassrum på en högstadieskola, Fågelskolan i den västra delen av Lund. Att betrakta belysningen som en läromedelsresurs kan vara ett sätt att öka engagemang och kunskap om belysning. Bakom detta ligger möjligheten till att lokalanvändaren tar mer ansvar för belysningen och driver på fastighetsägare. 3 Projekt 3.1 Förskola Projektet fokuserade inledningsvis på att se över belysning på förskoleverksamhet. Förskolan som valdes ut är en klassisk paviljongbyggnad med 5 avdelningar, ca 900 m 2, uppförd Belysningen var traditionella takarmaturer med lysrör från tiden när paviljongen uppfördes. Det var ett pilotprojekt om energieffektivisering och att samtidigt göra en ljusmiljö som barn och personal skulle må bra av. Projektet startade med att det bildades en projekteringsgrupp bestående av fastighetsansvarig, förskolepersonal, ljusplanerare, arkitekt, elektriker och ljusforskare. Under projektteringstiden hölls regelbundna möten med gruppen. Det gjordes en detaljprojektering av ljusplaneringen och el samt färgsättning av väggar och golv. Lundafastigheters ledning fattade sedan beslut om genomförande efter att projekteringsgruppen redovisat kostnadsberäkningar. Miljöpsykolog Torbjörn Laike gjorde som uppföljning av projektet en enkätundersökning som vände sig till föräldrar och personal före och efter projekttiden. Det framkom tidigt att förskolan var i stort behov av renovering både inomhus och utvändigt. Så förutom förbättring av belysning fanns dessutom ett stort behov av målning, byte av golvytor, omdragning av el etc. Därför är det svårt att ge en entydig bild av kostnaden för byte av armaturer. Ljusdesigner Vivi Katarina Hennig hade en mycket central roll i arbetet. Vid första besöket sa hon att hon tyckte miljön var så dålig att hon inte ville stanna kvar på platsen. Samtidigt förstod hon hur mycket hon kunde göra för att förbättra den vardagliga miljön för personalen och barnen. Den ursprungliga belysningen var takarmaturer med traditionella s.k. T8 lysrörslimpor, med kupor och äldre bländskydd som tappat delar av sin funktion att reflektera ut ljuset. De flimrade också, ett s.k. subinalt flimmer. Barn är mer känsliga för flimmer och det behöver inte WSP Ljusdesign 7

8 vara synligt. Det finns forskning som visar att flimmer minskar läsförmåga, läshastighet och läsförståelse. För att nå optimal effekt av de nya belysningslösningarna las stor vikt vid val av kulörer för väggar, tak och golv. Ljusdesignern jobbade med rumsligheten med ljus på väggar och tak och med olika färgtemperaturer. De nya ledlamporna är av god kvalitet och ger inget flimmer. Armaturerna har också dimmerfunktion som ger möjlighet att styra ljusstyrka och färgtemperaturen. Med möjlighet att styra så att det exempelvis går att ha mer blått ljus på morgonen så att de som vistas i rummet blir piggare. Hormonet kortisol ökar och hormonet melatonin minskar nämligen av blått ljus och det hjälper oss att bli pigga och alerta. Det finns också möjlighet att göra rum i rummet d.v.s. ha olika ljusintensitet och färgtemperatur på armaturerna i rummet. Ljusdesignern använde fantasin och ljussatte lekplatser och miljöer på ett innovativt och roligt sätt och jobbade med olika färgskalor. Den totala installerade effekten gick från 19,5 kw ner till 8,85 kw, en minskning med mer än 50 %, effekten blev minskad energianvändning samtidigt som man fick en upplevelse av mer ljus där ljuset behövdes. De ursprungliga armaturerna var placerade för att fokuserade på att lägga ljuset mitt i rummet. Den nya belysningslösningen focuserades mot de ytor som man ville ha belysta, som kläderna i kapprummet och matsalsbordet i matsalen i kombination med ett större omfältsljus, d.v.s. ljussättning av väggar och tak. Färger och färgåtergivning är betydligt bättre jämfört med den äldre lösningen. Både yta och ljus samarbetar för en bättre visuell komfort. Korridorer upplevdes ljusare i och med bättre ljusfördelning. En ökad färgåtergivning har i flera studier visat sig underlätta seendet och koncentrationsförmågan. Ögonen kan lättare/snabbare urskilja viktiga skillnader. Då barn är kortare och om ljuset kommer direkt från en takarmatur med ljuset riktat rakt ner blir barnet bländat och har svårt att se ansikten på vuxna. Enkätundersökningen visade att både föräldrar och personal var mycket mer nöjda med den nya belysningslösningen än den ursprungliga. Både barn och personal mår mycket bättre nu med den nya belysningen och färgsättningen, säger chefen för förskolan. Hon fortsätter, vi fick en helt annan värld och miljö, en bättre trevnad på många sätt. En transformering av verksamheten, ingenting är omöjligt, det tar bara lite längre tid. WSP Ljusdesign

9 Kapprum före renovering Kapprum efter renovering WSP Ljusdesign 9

10 Kapprum efter renovering, datorberäknad modell. WSP Ljusdesign

11 Korridor efter renovering: Effektförbrukning: 6,82 W/m 2 WSP Ljusdesign 11

12 3.2 Klassrum Under senare delen av projektperioden valdes också ut klassrum på en högstadieskola, Fågelskolan, i den västra delen av Lund. Här installerades nya belysningslösningar i två klassrum. Ett tredje klassrum användes som referensklassrum d.v.s. där behölls befintlig belysningslösning. Energimyndigheten har genom Peter Pertula, WSP, bistått Lunds kommun med expertstöd för lärande belysningslösningar inom klassrummen. Expertstödet bestod i att undersöka marknaden på de mest effektiva och hållbara skolbelysningssystem med styrsystem för användande av dagsljus samt därefter ta fram handlingar som kan användas för upphandling av utrustning till de två testklassrummen. Handlingarna bestod av armaturförteckningar, styrscheman och LCC-beräkningar. Detta gjordes på underlag som tagits fram av fastighetsägaren/förvaltaren, Lundafastigheter. Parallellt med detta gjorde, miljöpsykolog Torbjörn Laike, en uppföljning genom en enkätundersökning som vände sig till elever och lärare. Laike har också varit med och valt testklassrummen så att dessa blivit representativa. Resultat från Fågelskolan före och efter byte av belysningssystem Mätningar genomfördes med hjälp av metoden Belysningsupplevelse, det är en enkät innehållande 16 st adjektivpar, dvs hur man upplever belysningen (ljust/mörk, svagt/starkt etc.) samt en fråga om hur bra det går att se i belysningen. Enkätundersökningen är en beprövad metod som har hög reliabilitet och validitet. Resultaten visar att i de två klassrummen där förändringar genomförts upplevs visibiliteten, synligheten, signifikant bättre. Dessutom upplevs miljön generellt ljusare, speciellt i ett av klassrummen med den nya belysningslösningen (rum F107). I det klassrummet upplever man också att ljuset har blivit signifikant starkare och mer koncentrerat och samtidigt, möjligen motsägelsefullt, mer jämnt fördelat. I båda klassrummen med ny belysningslösning upplever man att ljuset har blivit mjukare och mindre onaturligt, och mindre murrigt samt avslutningsvis signifikant mer lysande. Före förändringen låg de tre klassrummen på ganska likartade nivåer. Förändringen av belysningsförhållandena har varit positiv avseende den subjektiva upplevelsen. Liknande resultat uppnåddes vid en skola i Helsingborg där det jämfördes olika ljussättning. I studien ställdes två frågeställningar; Kan omfältsljus få eleverna att må bättre och WSP Ljusdesign

13 prestera bättre i skolan och Kan LED-belysning ge ett bättre ljus med lägre energiförbrukning? Studien genomfördes under ett halvår, , på en gymnasieskola i Helsingborg i samarbete med Lunds Universitet. Studien omfattade 72 elever i åldrarna år och genomfördes i två olika typer av klassrum. Den ena typen var utrustad med en av de bästa skolbelysningar som finns på marknaden; nio T5-armaturer med direkt/indirekt ljus monterade i tre rader och en tavelbelysning. Försöksklassrummet utrustades istället med en nyutvecklad LED-belysning som byggde enbart på indirekt ljus mot väggar och tak. Klassrummen med T5-armaturer hade ett omfältsljus på ca 330 lux. Klassrummen med LED hade ett omfältsljus på ca 440 lux. Precis som i tidigare studier följdes standarden med 500 lux på beräkningsplanet, det vill säga arbetsytan. Eleverna följdes upp tre gånger om dagen, med hjälp av intervjuer och kortisolmätningar. Resultaten visade att LED-belysningen var överlägsen T5-lösningen och eleverna var mycket samstämmiga i sina svar. Eleverna i LED-klassrummet upplevde att de blev piggare och piggare fram till lunch och att vakenheten sedan höll sig på bra nivåer under hela skoldagen. Med T5-lösningen sjönk aktiviteten gradvis under hela skoldagen. Vad gäller arbetsförhållandena i klassrummen (visuellt) uppgav eleverna i LEDklassrummen en dryg 6:a på en 7-gradig skala medan eleverna i T5-klassrummet stannade på 5,6. Eleverna i LED-klassrummen upplevde också rummet som ljusare och belysningskvaliteten som bättre. Detta bekräftas också av kortisolmätningarna och av elevernas subjektiva upplevelse av ökad vakenhet. 4 Slutsatser För att skapa en bättre pedagogisk miljö, både för lärare, elever och övrig personal är ljuset och belysningen en viktig bit i helheten. Det måste göras i samklang med övriga frågor som akustik, inredning och verksamheten själva. Det är först då helheten blir som bäst. Belysningen ska focuseras på de platser som behöver ljus; hyllor, väggar, bord och bänkar. Direkt ljus ned på golvet fungerar som vägledning och för det behövs liten ljusintensitet. En högre ljusnivå i anslutning till de möblerade ytorna skapar ett rum i rummet och underlättar synuppgiften. En högre andel omfältsljus i form av indirekt belysning i taket och vertikalljus på väggarna, gör det lättare att orientera sig och identifiera ansikten och objekt som passerar. Armaturer med stor andel uppåtriktat ljus bidrar till en god vertikalbelysning i rummet, eftersom ljuset reflekteras från tak och väggar. Detta bidrar till en god jämnhet och underlättar den visuella kommunikationen. Det upplysta taket kommer med sin ljushet att minska luminansskillnaden mellan armaturens neråtriktade ljus och ytan bakom/intill och därmed minskar risken för bländning. Med indirekt ljus ökar känslan av att rummet är ljust, eftersom WSP Ljusdesign 13

14 de vertikala ytorna blir belysta, m.a.o. vi ser en ljus yta. En väl avvägd mängd riktat ljus (i detta fall neråtriktade ljuset), ger en bra skuggbildning, vilket bl.a. underlättar avståndsbedömningen. En stor andel uppåtriktade ljus minskar risken för reflexer i arbetsmaterialet. Infällda armaturer är en flexibel lösning som kräver lite underhåll, med avseende på rengöring. Den ger dessutom en diskret lösning och är enda alternativet vid låga takhöjder. Väljer man en armaturlösning med en något bredare ljusbild kommer även väggytorna att få viss del ljus och rummet känns ljusare. Detta kommer att bidra till en bättre vertikalbelysning. Det riktade ljuset, neråtriktade ljuset, ger en bra skuggbildning, vilket bl.a. underlättar avståndsbedömningen. Det är även viktigt hur byggprocessen fungerar för ett lyckat resultat. För en mer utförlig handledning i den metodiken hänvisas till Belysningsfrågor i byggprocessen: Orsaker till brister och förslag till en förbättrad process. ISBN Omfältsljus Forskning visar att en avvägd kombination av direkt ljus mot arbetsytan och indirekt ljus mot tak och väggar, så kallat omfältsljus, ger bättre betyg utan att öka energiförbrukningen. Dagsljus- och närvarostyrning optimerar energianvändningen och kompenserar det högre omfältsljuset. Eliminera bländning Armaturerna bör ha bra reflektorer som distribuerar ljuset effektivt och hindrar bländning. Tänk på att äldre människor behöver högre ljusnivåer än yngre. Med stigande ålder ökar också risken för bländning. I miljöer med bildskärmsarbete krävs också ett ljus som inte skapar reflexer och skuggor i skärmen. Mer ljus på tak och vägg På taket anger standarden 30 lx som krav och rekommenderar lägst 50 lx. För att uppnå de positiva effekter som redovisas i forskningen bör belysningsstyrka på 300 lx med indirekt ljus i taket användas. Standardens rekommendation med en belysningsstyrka på lägst 50 lx som krav och lägst 75 lx på väggen är ofta något för lågt. Här går det att gå upp i styrka för att skapa ett bättre rum. Tavelbelysning Tavlan längst fram i rummet har egen belysning där vi rekommenderar 500 lx. För att underlätta lärarens arbete kan systemet förses med programmerade ljusscenarion. Tavlan ska inte ge några blänk eller glänsa. Detta ska säkerställas att så förhåller sig i alla blickriktningar i klassrummet. Cylindrisk belysningsstyrka Den cylindriska belysningsstyrkan påverkar möjligheten att tolka ansikten, händelser och föremål. Standarden anger en cylindrisk belysningsstyrka på lägst 150 lx och ska efterföljas för att skapa ett gott ljus. WSP Ljusdesign

15 Armaturplacering Klassrummet måste inte ha 3*3 eller 3*4 armaturer. Det kan förekomma fler armaturer vilket kan bidra till en bättre belysning. Anpassa belysning efter vad som sker i rummet är att föredra. I klassrum där man arbetar med form och färg är färgåtergivningen viktig. Standard på färgåtergivningsindex är Ra 80, men en bildsal kan behöva värden på över 90. Ljusstyrning och energiberäkning Genom att medvetet optimera energianvändningen gör man också en insats för miljön, lokalt och globalt. Det ställs krav på att belysningen ska vara reglerbar i klassrum samt uppfylla energikraven i EN 15193: Vikten av omfältsljuset Ljuset i naturen är vår referens och det är det som påverkar oss mest. Det naturliga ljuset får oss att må bra. Det gör oss piggare och gladare och får oss att må bättre. Det är alltid utgångspunkten. Därifrån kan vi också lära oss av hur belysningen i våra lokaler ska utformas. Omfältsljuset fungerar på samma sätt som himlen. När vi människor rör oss utomhus får vi in ljuset på samma sätt från horisonten och uppåt. Himlen reflekterar ljuset från alla håll. Det handlar om mycket ljus fördelat över en mycket stor yta, pupillen öppnar sig och släpper in ljuset. Det är perfekta förhållanden för ögats näthinna att tillgodogöra sig ljuset. Ljus från stora ytor innebär alltså ett högt ljusintag och det gör oss piggare. Flera studier, förutom det som gjorts i Lund, har genomförts både i Sverige och utomlands. De visar att ett omfältsljus på 100 cd/m 2 bidrar till att skapa arbets- och skolmiljöer där människor blir piggare samt mår och presterar bättre. Därför introducerar vi nu omfältsljuset som ett mätbart begrepp i belysningsplaneringen. För att ange ljusheten i ett rum kan omfältsljusets belysningsstyrka beräknas genom att de vertikala medelbelysningsstyrkorna på de fyra väggarna och de horisontella medelbelysningsstyrkorna i taket och på beräkningsytan (det vill säga den arbetsytan eller golvet) läggs samman och delas med sex. Om detta kan man läsa mer i Ljus och Rum 1, planeringsstöd för belysning inomhus. Där finns även rekommendationer på nivåer och jämnhet. Genom att använda oss av en ökad andel omfältsljus i planeringen kan vi alltså skapa hälsosammare ljusmiljöer. Därför utvecklar vi nya lösningar som är bättre anpassade för människan, och som dessutom minskar energiförbrukningen. 1 WSP Ljusdesign 15

16 6 Styrningsprinciper Belysning i offentliga och privata lokaler står idag för 65 procent av Sveriges energianvändning för belysning. Enligt Energimyndigheten uppgår belysning inom kontor, skola och vård till 2,38 TWh årligen. Konkurrensverket har tagit fram ett krav 2 som ska underlätta för offentliga fastighetsförvaltare att upphandla energieffektiv belysning. Ny belysning med styrning förväntas kunna halvera energianvändningen som används för belysning. Det handlar inte enbart om att använda energieffektiva ljuskällor, utan om hur den installerade effekten regleras i byggnadens olika rum, exempelvis genom olika typer av styrsystem. Om det nya kravet används ska leverantören, inför en upphandling, redovisa belysningssystemets förväntade årliga energianvändning (så kallad LENI-tal, Lighting Energy Numeric Indicator) på ett standardiserat sätt. Kravet bidrar till utveckling av nya energimedvetna belysningslösningar. Kravet ger också ett ökat fokus på behovsanpassad ljusstyrning genom närvaro- och dagsljusstyrning. Genom ökad användning av styrsystem ökar även ljuskällornas livslängd. Närvarostyrning Närvarostyrning innebär att belysningen tänds automatiskt med hjälp av en eller flera rörelsedetektorer/sensorer så fort någon kommer in i rummet. Släcker även belysningen automatiskt en tid efter det att den senaste rörelsen registrerats. Närvarostyrning kan användas i lokaler som kontorsrum, förråd, toaletter och kapprum. 2 WSP Ljusdesign

17 Frånvarostyrning Ett system som kräver att man tänder belysningen manuellt men som släcker automatiskt efter en på förhand inställd tid efter senaste rörelsedetekteringen. Sensorn som detekterar kan vara placerad i belysningsarmaturen eller i rummet. Frånvarostyrning kan användas i lokaler som kontor och skolsalar. Närvarostyrd dämpning I lokaler som inte är ständigt bemannade, kan man göra stora energibesparingar genom en lägre belysningsnivå när lokalen står tom. Närvarostyrd dämpning säkerställer att det finns tillräckligt med ljus i lokalen när man befinner sig i den för att sedan, när lokalen är tom, reglera ljuset till en lägre nivå utan att släcka det helt. När någon kommer in i lokalen ökar ljuset igen automatiskt till en högre förutbestämd nivå. Känslan av trygghet för en person som går in i den svagt upplysta lokalen är naturligtvis mycket större än känslan av att gå in i en helt mörk lokal. Närvarostyrd dämpning kan användas i lokaler som korridorer, trapphus, lagerlokaler och parkeringsgarage. Frånvarostyrd dämpning Frånvarostyrd dämpning är en variant på närvarostyrd dämpning med den skillnaden att när man går in i lokalen måste belysningen regleras manuellt till full styrka. Däremot säkerställer frånvarostyrd dämpning, att ljuset automatiskt återgår till den lägre nivån då lokalen åter är tom. I lokaler som inte konstant är bemannade, kan stora energibesparingar göras genom en lägre belysningsnivå när lokalen står tom. Frånvarostyrd dämpning kan användas i lokaler som korridorer, trapphus och parkeringsgarage. Dagsljusstyrning Dagsljusstyrning innebär att ljusstyrkan i lokalen alltid är den samma oavsett ljuskälla. När infallet av det naturliga dagsljuset minskar kompenseras detta automatiskt genom att ljuset från belysningsarmaturerna ökar så att den förutbestämda belysningsnivån alltid hålls konstant. På motsvarande sätt kommer ljuset från belysningsarmaturerna att minska när dagsljusinfallet ökar. Sensorn som känner av dagsljusnivåerna kan vara placerad i belysningsarmaturen eller i rummet. Dagsljusstyrning kan användas i lokaler som kontorsrum och skolsalar. Dagsljusstyrning i kombination med närvaro- eller frånvarostyrning Att kombinera dagljusstyrning med närvaro- eller frånvarostyrning ökar naturligtvis besparingspotentialen ytterligare. Detta kan användas i lokaler som kontorsrum och klassrum. WSP Ljusdesign 17

18 7 Erfarenheter Från belysningsprojektet inom Uthållig kommun Beställarens organisation saknar ofta kunskap om belysning och någon sådan kompetens anlitas sällan. Detta gör att belysningsanläggningarna kanske inte alltid anpassas efter de behov och krav samt till de förutsättningar som föreligger, så att de blir energieffektiva och hållbara. Organisationsstruktur och delade budgetar kan utgöra ett hinder för att få till den mest långsiktigt ekonomiskt fördelaktiga lösningen. Beställaren är ofta bra på att ställa detalj- och funktionskrav vid upphandlingen. Uppföljningen blir däremot ofta inte lika bra, det är viktigt att kontrollera både under projektering och också produktion så att anläggningen uppfyller de krav som ställdes vid upphandlingen. Ta fram en hållbar budget som baseras på en lönsamhetskalkyl. Låg investering ger inte alltid bästa långsiktiga lönsamhet. På grund av en låg investeringsbudget tvingas beställaren ofta att upphandla en mer energikrävande anläggning än nödvändigt. Detta leder till att anläggning får onödigt höga driftkostnader. Använd livscykelberäkningar (LCC-kalkyler) för att få den långsiktigt mest ekonomiskt fördelaktiga lösningen. Glöm inte brukarna, involvera dem tidigt i processen och förklara vad och varför förändringarna görs. Det är givetvis också viktigt att de får information om hur den nya belysningen är tänkt att användas. Glöm inte bort anläggningen när den övergår i förvaltning. Inventera, följ upp och kontrollera så att anläggningen fungerar och används på rätt sätt. WSP Ljusdesign

19 8 När är det dags att byta belysning? Det kan finnas flera orsaker. Belysningen kanske inte uppfyller dagens belysningskrav, elanvändning kan vara för hög, lokalerna har fått ny verksamhet eller så är anläggningen helt enkelt för gammal. Ett generellt råd är att byta belysning som är äldre än 15 år, det ger stor energibesparing och bättre ljus. 8.1 Projektägare Det är inte ovanligt att ansvaret för planering, byggande och andra delar delegeras i flera led. Ibland är det otydligt vem det är som faktiskt äger projektet. Till slut hamnar ansvaret hos den som ska driva anläggningen. Det är viktigt att drift- och underhållsaspekten finns med redan under projektering och produktion annars riskerar förvaltningen stå med onödigt stora kostnader efter genomfört projekt. Vid stora projekt bör en styrgrupp tillsättas med politiker, investeringsenheter, upphandlingsenhet, förvaltning och verksamhet. Gruppen bör ha en projektledare som ansvarar för att projektet följer planen, för att få maximal energieffektivisering och ekonomisk långsiktighet. Några hjälpande frågor: Vilken organisation behövs för projektet? Är projektet stort eller litet, komplicerat eller enkelt? Finns tekniska eller informella hinder? Vilken typ av projektledning är lämplig? Vilken kompetens behövs? Finns kompetensen i organisationen eller ska den upphandlas? Vilken tidplan och vilken budget gäller? Har en lönsamhetskalkyl tagits fram? Ska hyresgäst eller användare medverka? Är hyresavtalet lämpligt utformat? Hur fungerar den nuvarande belysningsanläggningen? Hur mycket energi använder anläggningen? Behöver belysningen förändras/förändras? Vilken kunskap och kännedom finns om den befintliga anläggningens teknik, energianvändning och andra faktorer? Hur vill vi att den nya ska fungera? Vilka behov ska en uppfylla? 8.2 Inventera nuvarande belysningsanläggning Börja med att ta reda på hur belysningsanläggningen fungerar idag. Kunskap om nuläget är utgångspunkt för att börja planera för förbättringar. Inventeringen visar potentialen för att WSP Ljusdesign 19

20 effektivisera belysningen både inomhus och utomhus. En god överblick hjälper också till att ställa rätt krav vid upphandlingen och för att beräkna kostnader. Det är nu som det är enklast att påverka investeringarna och de framtida kostnaderna för anläggningen samt att ställa rätt krav på produkternas funktion. För inomhusbelysning finns ofta bra underlag från mätare och fakturor. Om mätaren enbart registrerar den samlade elanvändningen, måste dock varje ljuskälla inventeras och bedömas utifrån effekt, drifttid och eventuella driftdonsförluster. För utomhusbelysning är det antalet ljuspunkter, dess effekter och drifttider som måste beräknas. Oavsett om det finns en driftentreprenör eller om drift och underhåll sker i egen regi bör dessa värden finnas tillgängliga, då de utgör underlag för underhållet. En inventering av de produkter som finns på marknaden bör också ske för att se vilka möjliga lösningar som finns att tillgå. Beräkna kostnaderna för hela livscykeln För belysning är energin den största kostnaden under anläggningens livslängd. De flesta organisationer har skilda enheter för investeringar och för driften av belysningen. Budgetramar som enbart tar hänsyn till investeringen kan ge felaktiga beslutsunderlag, framtida kostnader för drift och underhåll måste beaktas för att få maximal kostnadsbesparing. Kalkyler som tar hänsyn till hela livscykeln, till exempel livscykelkostnadsanalyser (LCC), kan bidra till att olika enheter samverkar för att undvika detta problem. Energieffektiva armaturer och styrsystem är ofta dyrare och som det är lätt att spara på när projektbudgeten behöver bantas, framförallt om budgeten då inte tar hänsyn till livscykelkostnader. Produkter med låg investeringskostnad kan dessutom ha kortare livslängd än produkter med högre kvalitet. Byggprocessen Vilken typ av process passar för vår organisation och vilken entreprenadform är lämplig? För att göra den bedömningen bör man fundera över de möjligheter och resurser man förfogar över. Den gamla vattenfallsprocessen finns inte längre, när allt löper efter varandra, se bilder på nästkommande sida. WSP Ljusdesign

21 Dagens process har blivit mer hoptryckt då sällan ett slutdatum flyttas, se bild nedan. Den har ersatts av en process som är mer interaktiv med många samtidiga delleveranser, loopar, den agila processen, se bild nedan. Eftersom de flesta beslutsfattare väntar med att ta avgörande beslut till sista stund så får projektering/planering och produktion ofta anpassas till denna modell. WSP Ljusdesign 21

22 Nästa steg är att välja entreprenadform (utförandeentreprenad eller totalentreprenad) som påverkar vem som ansvarar för projektering och valet kan också ha en tidsaspekt. Det finns också möjlighet till någon form av samverkansentreprenad. 8.3 Upplevelsen av ljus En kort beskrivning som visar på att ljus är mer än tekniska aspekter för att få till en optimal belysning. Upplevelsen av ljus består både av dagsljus och av belysning. Upplevelsen av artificiellt ljus (belysning) inom- och utomhus kan karaktäriseras av följande tre aspekter: Jag ser - varseblivning av detaljer och sammanhang Jag upplever - upplevelse av omgivningen och dess karaktär Jag trivs - känsla av behaglighet och trygghet. Vid belysningsplaneringen är det viktigt att ta hänsyn till samtliga aspekter ovan för att skapa en positiv upplevelsen av belysningen. Ljuset och rummet är grundbulten för att skapa en god belysning. För att försöka beskriva upplevelsen av ljuset kan följande begrepp användas: Ljusnivå hur ljust eller hur mörkt är det i rummet? Ljusfördelning var är det ljusare respektive mörkare? Skuggor var faller skuggorna och vilken är deras karaktär? Reflexer var det finns reflexer och vilken är deras karaktär? Bländning var förkommer bländning och hur märkbar är den? Ljusfärg hur uppfattas ljusets färgton? Ytfärg ser färgerna naturliga eller förvanskade ut? Utifrån dessa aspekter så har man i standarder satt mätbara värden på ett antal av dessa som används som grund vid planering. Om man kopplar detta till de tre aspekterna ovan så behandlar detta till större delen aspekten Jag ser och till en mindre del aspekten Jag upplever. 8.4 Planering av belysning inomhus Belysning är en viktig del av inomhusmiljön. Nedan beskrivs några punkter där krav bör ställas och som bör finnas med i planering av belysningen. Varierad belysningsstyrka i rummet. Mest belysning behövs på själva arbetsplatsen. Förmågan att se och upptäcka detaljer och nyanser ökar om ljusfördelningen varierar i rummet. Naturligtvis används också mindre energi om belysningen anpassas efter behovet. En lokal upplevs ofta som trevligare och mer inbjudande om belysningsnivån varierar i rummet. Idrottshallar och andra aktivitetsytor utgör undantag från den principen. WSP Ljusdesign

23 Ljusfördelning och ljusets riktning: Hur armaturen placeras i förhållande till arbetsplatsen är en viktigt för att uppnå god belysning. Ljusinfallet på arbetsplatsen och i rummet ska riktas bort från synriktningen för att undvika reflexer och för att uppnå bästa möjliga kontrastförhållanden. En viktig komponent är ljus mot vertikala ytor. Armaturen skall vara väl avbländad, rätt placerad och ge en ljusdistribution. Armaturerna påverkar hur ljuset sprids, hur ljuset bländar och det estetiska utseendet. Hög armaturverkningsgrad är inte alltid något att sträva efter, då det kan öka risken för bländning och ojämna kontraster. Ljuskällorna ska ge god färgåtergivning, RA-värde över 80. Ljuskällor ska också ha ett högt ljusutbyte. Rumsytornas ljushet, reflektionsfaktorn, är en viktig parameter som inte alltid kommer med i planeringen. Ytornas ljushet är avgörande för hur ljust rummet upplevs. Ljusa ytor ger förutsättning för lägre energianvändning. Dagsljuset är förstås viktigt. Samma parametrar som karaktärisera god artificiell belysning gäller också dagsljuset. Nya lokaler bör utformas så att dagsljuset utnyttjas och ersätter det elektriska ljuset i största möjliga omfattning. Styrning och reglering. Ny belysning bör kombineras med effektiva styrsystem, till exempel tidsstyrning, zonindelning, frånvarostyrning, dagsljusstyrning eller andra anpassningar till behovet. Frånvaro-/närvaro- eller rörelsedetektorer säkerställer att belysningen bara är tänd när den behövs. Det sparar mycket energi och pengar. 8.5 Planering av belysning utomhus Hur belysningen utomhus ska utformas beror helt på hur den ska fungera och användas. Belysningen på aktivitetsytor och idrottsplaner bör ha en jämn belysningsstyrka. Här är det också en stor fördel att titta på olika styrsystem. Att ha närvarobaserad belysning eller andra system för att tända belysningen när aktivitet är för liten att ha tänt hela tiden kan spara mycket energi. Ljusfördelning och ljusets jämnhet: Hur armaturen placeras i förhållande till vägen och omgivningen är en viktig faktor för att uppnå en upplevelse av säkerhet och trygghet. WSP Ljusdesign 23

24 Armaturen skall vara väl avbländad, rätt placerad och ge en ljusdistribution. Armaturerna påverkar hur ljuset sprids, hur ljuset bländar och det estetiska utseendet. Hög armaturverkningsgrad är inte alltid något att sträva efter, då det kan öka risken för bländning. Ljuskällorna ska ge god färgåtergivning, RA-värde över 60. Ljuskällor ska också ha ett högt ljusutbyte. WSP Ljusdesign

25 9 Under krav- och beställningsfasen 9.1 Beställaren ska specificera kraven Beställaren måste ha klart för sig hur projektet ska utformas. Kravspecifikationerna för belysningen måste formuleras på rätt sätt både för utformning och för drifthållning av anläggningen. Om kraven är otydliga leder det till att entreprenören eller leverantören ges möjlighet att handla billigare produkter med sämre hållbarhet, sämre kvalitet och dyr drifthållning. Kraven på belysning finns definierade i bland annat Svensk standard. Några hjälpande frågor: Hur ser organisationens upphandlingsrutiner ut? Vem är mest lämpad att ansvara för upphandlingen? Behöver extern kompetens anlitas? Hur ska upphandlingen utformas i förhållande till vald entreprenadform och konsulters medverkan? Vilka krav ska ställas? Uppfyller anläggningen alla krav som ställdes vid upphandlingen? 9.2 Krav enligt standarder Minimikraven för en god belysningsdesign i svensk standard - SS-EN :2011 för arbetsplatser inomhus och SS-EN för arbetsplatser utomhus - omfattar bara en del av kraven och behoven. I standarden finns inga krav på effekt eller energinivåer. Nivåer på installerade effekter (W/m 2 ) för kontor, korridorer, skolor och andra typer av lokaler. Se även Ljus och Rum. Energinivåer (kwh/m 2 ) och effektnivåer (W/m 2 ) anges för olika lokaltyper. Dessutom finns förslag till användningstider för belysning per år för olika verksamheter. I standarden SS-EN 15193:2007/AC:2010 finns förslag till en metod för att beräkna belysningens energianvändning. 9.3 Projektering För upphandling av belysningsplanering finns upphandlingskriterier beskrivna av Upphandlingsmyndigheten. I stora drag kan projekteringen, belysningsplaneringen delas i följande faser, enligt Ljus och Rum. WSP Ljusdesign 25

26 Specificera Ange mål- och kravspecifikation för varje lokal eller projekt. Specificera säkerhet, upplevelse, teknik (belysningskrav), energi (W/m 2, kwh/m 2 ), arbetsmiljö, styrning etc. Analysera Gå igenom och analysera förutsättningar för att uppfylla föreskrifter, direktiv, standarder, beställarkrav, lokalens utformning, inredning (bl.a. reflektionsfaktorer), användarens arbetsuppgifter, dagsljus och andra faktorer. Planera Planera belysningsanläggningen i detalj. Glöm inte samordning med övriga projektörer. Dokumentera Dokumentera beslut och händelseförlopp i till exempel beskrivningar, ritningar, belysningsberäkningar och visualiseringar. Följ projektets redovisningskrav. Utvärdera Utför, redovisa och utvärdera kontinuerliga egenkontroller. 9.4 Produktion Efter upphandlingen, projektering och när kontraktet med entreprenören är skrivet påbörjas produktionen. Beställaren representeras nu vanligtvis av en projektledare/byggledare som leder och dokumenterar projektet. Beställaren bör kräva en tidplan för de olika aktiviteterna, för att undvika förseningar. Förbered även en kontrollplan, så ni kan kontrollera att ni får det ni upphandlat. Slutbesiktning sker när anläggningen är färdiginstallerad och klar. Gå igenom så att anläggningen uppfyller kraven som ställdes vid upphandlingen och projektering. Några saker att tänka på: För att inte förkorta ljuskällornas livslängd ska frånslaget fördröjas med minuter. Vid dimring bör alla lysrör lysa 100 timmar med full effekt innan de börjar ljusregleras. Hög armaturverkningsgrad är inget självändamål. Placeringen av armaturer vid arbetsplatser är viktig för att uppnå rätt belysning. Det bör ske i samverkan med användaren. WSP Ljusdesign

27 10 Efter installationen Det är viktigt att denna fas finns med i projektet, vilket inte alltid är så i dagsläget. Erfarenhetsåterföring och kommunikation är viktiga delar till att öka kunskapen och effektivisera befintliga organisationer Besiktning och garantier Förbered överlämnandet till förvaltningen i tid. Försök att involvera driftorganisationen tidigt i projektet så att de som ska använda anläggningen får möjlighet att ta del av erfarenheterna och lära sig hur anläggningen fungerar. Det är även viktigt att den förvaltande organisationen fortsättar arbetet med belysningsanläggningen och följer upp så att den fungerar som det är tänkt och gör förändringar vid ändrad verksamhet m.m Dokumentera erfarenheterna Erfarenheterna från ett avslutat projekt bör diskuteras och dokumenteras. Om något blev bättre än förväntat borde det dokumenteras och föras vidare till nästa projekt. De som genomfört projektet bör träffa anläggningens dagliga användare för att diskutera resultatet. Energianvändningen bör utvärderas efter en tid för att få svar på om projektet uppfyllt energisparmålen. Lärdomar kan sannolikt bidra till att kommande projekt blir både billigare och av högre kvalitet. Beställaren måste vara tydlig med hur dokumentationen ska vara utformad och anpassad till anläggningens förvaltning och drift. Dokumentationen bör tas upp redan vid projekteringen. Det är också viktigt att i detta steg kommunicera med brukarna, så att de förstår vilka förändringa som är gjorda och varför. Givetvis bör de även veta hur belysningsanläggningen är tänkt att användas. Några saker att tänka på Uppfyller anläggningen alla krav som ställdes vid upphandlingen? Är erfarenheterna från projektet dokumenterade? Var det något som inte blev som det var tänkt och i så fall varför? Har vi hållit budget och tidsplan? Är brukarna väl medvetna om varför förändringen gjort och hur den nya belysningen ska användas? WSP Ljusdesign 27

28 11 För mer information AFS 2009:02, Arbetsplatsens utformning, Arbetsmiljöverket SS-EN :2011, Ljus och belysning Belysning av arbetsplatser Arbetsplatser inomhus SS-EN , Ljus och belysning Belysning av arbetsplatser Arbetsplatser utomhus SS-EN 15193:2007/AC:2010, Byggnaders energiprestanda Energikrav för belysning Ljus & Rum, Planeringsguide för belysning inomhus, andra utgåvan, 2010, Ljuskultur Programkrav för belysning, Energimyndigheten VGU, Vägar och gators utformning, Trafikverket Länkar Färgforskning och rapport om samband med ljus Forskning och nyheter Massor av nerladdningsbart material, lathundar och rekommendationer Konkreta råd från erfarna experter på belysning. Exempel och inspiration Branschtidning med många artiklar och en del nerladdningar av material Allt om led och teknikforskning kring det En förklaring till det humana ljuset Upphandlingsmyndigheten, upphandlingskrav för inom- respektive utomhusbelysning Allt om upphandling Film om Regnbågens förskolas ljusplanering WSP Ljusdesign

29 WSP och GENIVAR har gått samman och bildar tillsammans ett av världens ledande analys- och teknikkonsultföretag. Vi erbjuder tjänster för hållbar samhällsutveckling inom Hus & Industri, Transport & infrastruktur och Miljö & Energi. Bredd och mångfald kännetecknar våra medarbetare, kompetensområden, kunder och typer av uppdrag. Tillsammans har vi medarbetare på över 300 kontor i 35 länder. I Sverige har vi omkring medarbetare. Vår verksamhet bedrivs inom WSP Analys & Strategi, WSP Brand & Risk, WSP Byggprojektering, WSP Environmental, WSP International, WSP Management, WSP Process, WSP Samhällsbyggnad och WSP Systems. Bredd och mångfald kännetecknar våra medarbetare, kompetensområden, kunder och typer av uppdrag. Vi är United by our difference. WSP ljusdesign/