Ik geloof dat iedereen die zich bezighoudt met de verlichtingsindustrie de basiskennis van kleurtemperatuur heeft geleerd: een lage kleurtemperatuur zorgt ervoor dat mensen zich comfortabel en warm voelen, een hoge kleurtemperatuur is sober en opwindend, en in het ontwerpproces zal dit concept ook worden gevolgd.

De echte gezondheid van de lichtomgeving is echter niet alleen geen verblinding, geen flitser, alleen focus op verlichtingssterkte, kleurtemperatuur en uniformiteit is niet genoeg, we moeten ook aandacht besteden aan de waarde van de "equivalente donkere pixelverlichtingssterkte" die in lijn is met de standaard.

Hoe we deze waarde kunnen meten voordat we voor het eerst het concept ‘melatonine’ herkennen.

Melatonine

Miljarden jaren lang heeft zonlicht gediend als een oorspronkelijke en enige lichtbron die de endogene circadiane ritmes van vrijwel alle levensvormen heeft gevormd.

De reden waarom mensen zich zullen houden aan de levensregels van ‘zonsopgang om te werken, zonsondergang om te rusten’, is omdat de pijnappelklier van het menselijk brein een hormoon zal afscheiden: melatonine, een ‘natuurlijke slaappil’, is de stof van ons lichaam. spontaan ‘rustsignaal’.Het is een “natuurlijke slaappil”, het spontane “rustsignaal” van ons lichaam.Als het lichaam meer melatonine heeft, zullen we slaperig zijn;als het melatoninegehalte lager is, krijgen we energie.

En de hoeveelheid uitgescheiden melatonine is gerelateerd aan de lichtintensiteit.Omdat er autonome lichtgevoelige retinale ganglioncellen (ipRGC's) in ons netvlies zitten, die het fotoreceptoreiwit melanopsine kunnen synthetiseren, dat de intensiteit van licht waarneemt en signalen naar de pijnappelklier verzendt, waardoor de melatoninesecretie wordt beïnvloed: meer in het donker, minder in het donker. het heldere licht.naar de pijnappelklier, die de melatoninesecretie beïnvloedt: meer in het donker en minder in fel licht.Hierdoor val je gemakkelijker in slaap in het donker.

Als we de vroegste ‘kunstmatige verlichting’ nemen – vuurlicht als voorbeeld, bedroeg de kleurtemperatuur ongeveer 2000 K, met heel weinig blauw licht en veel rood licht.Dit warme licht met lage kleurtemperatuur zorgt ervoor dat mensen zich op hun gemak voelen en kan snel in de slaaptoestand komen.

Op basis hiervan kunnen we verschillende punten beoordelen:

A.Mensen hebben verschillende soorten licht nodig voor verschillende behoeften;

B.Wit licht maakt mensen wakker en opgewonden, en geel licht maakt mensen ontspannen en comfortabel;

C.De essentie hierachter is de afscheiding van melatonine, de ‘natuurlijke slaappil’;

D.Blauw licht stimuleert de “melatonine-fotoreceptorcellen” en remt de melatoninesecretie.

Dit zijn tevens de fysiologische basis van Human Centric Lighting. 

Definitie en criteria voor melatonineverlichtingssterkte

De ladder van biologische evolutie wordt gemeten in honderdduizenden jaren, terwijl de geschiedenis van de menselijke beschaving minder dan 10.000 jaar bedraagt.Mensen hebben zich aangepast aan de moderne levensstijl in termen van psychologische en culturele ‘software’, maar de ‘hardware’ van de fysiologische structuur heeft geen gelijke tred gehouden met de veranderingen.De ‘biologische klok’ in ons lichaam is zo’n ‘hardware’ voorziening die de veranderingen niet kan bijhouden.De verstoring van de biologische klok heeft een directe invloed op de slaap, maar leidt ook tot een slecht humeur, waardoor obesitas, diabetes en andere stofwisselingsziekten ontstaan.

Maar nu willen we de nachtverlichting beperken is onwaarschijnlijk, dus we moeten nadenken: welk soort lichtsysteem zal geen biologische klokstoornis veroorzaken?

We wilden een verlichtingssysteem ontwerpen dat overdag genoeg stimulatie zou bieden om ons wakker te houden, en nachtverlichting die aan de visuele behoeften zou voldoen zonder de melatoninesecretie te veel te onderdrukken om de slaapkwaliteit te verstoren.

Om dit te doen was een parameter voor kwantitatieve meting nodig, dus definieerden wetenschappers deze gloednieuwe verlichtingssterktewaarde: EML (Equivalent Melanopic Lux), Equivalent Melanopic Illuminance, ook bekend als Retinotopic Equivalent Lux.betekent een fotometrische meting die wordt gebruikt om de mate van stimulatie van de fotopische respons van een lichtbron op black opsins te kwantificeren.(Definitie geciteerd uit WELL Building Standards)

Conventionele verlichtingssterkte lux (lx) wordt gebruikt om de lichtgevoeligheid van kegelcellen te meten, waarbij kwantitatief het licht wordt beschreven waarmee het menselijk oog objecten kan zien.

Equivalente melanopische verlichting (EML) daarentegen zet de spectrale stimulus van een lichtbron om door deze te wegen op basis van de reactie van ipRGC's op licht als een manier om de biologische effecten van licht op een persoon kwantitatief te beschrijven als een manier om ondersteuning te bieden voor een gezond circadiaanse ritme.

Licht met hogere EML verhoogt de alertheid, en licht met lagere EML bevordert de melatoninesecretie van het lichaam en vermindert de alertheid.Daarom moet u, ongeacht of u bij zonsopgang werkt of overdag uitgaat, kiezen voor licht met hoge EML als u werkt en actief bent, en overschakelen naar licht met lage EML als u zich ontspant en voordat u naar bed gaat.

De eerder gepubliceerde en meer gezaghebbende bron voor kwantitatieve regelgeving inzake EML is de WELL Building Standard.

Meting van het equivalente melatonine-verlichtingsniveau

Nu we de rol van EML en de relevante regelgeving kennen, hoe kunnen we de exacte EML-waarde weten?

Er zijn drie manieren om dit te doen: ①meting met behulp van een fotometrisch instrument; ②eenvoudige verhoudingsconversie; en③precieze spectrale conversie.

Of het nu gaat om dagelijkse metingen, projectacceptatie of het overtuigen van klanten, ontwerpers moeten professionele fotometrische instrumenten gebruiken om gegevens te testen en ermee te spreken.

Naast de vier belangrijke lichtindicatoren van verlichtingssterkte, kleurtemperatuur, visueel contrast en uniformiteit, heeft het fotometrische instrument ook de equivalente melatonine-verlichtingssterktemeting toegevoegd, die in overeenstemming is met de internationale WELL Healthy Building Standard™-lichtomgevingsparameters, met een meetfout van <5%.

De eenvoudige verhoudingsconversiemethode betekent het meten of berekenen van conventionele “standaard visuele verlichtingssterkte”-waarden met behulp van hulpmiddelen zoals verlichtingssterktemeters, DIALux-simulatiesoftware, enz. De verlichtingssterktes worden vervolgens omgezet in EML.De lx- en EML-conversieverhoudingen variëren voor verschillende lichtbronnen.

Als een gloeilamp bijvoorbeeld een ruimte verlicht met 200 lx, is de melatonineverlichtingssterkte op dat punt 200 x 0,54 = 108 EML.

Zelfs bij vergelijkbare lichtbronnen en vergelijkbare kleurtemperaturen zouden de EML-waarden natuurlijk anders moeten zijn als de spectrale verdelingen verschillend zijn.

Als een bepaalde lichtbron niet in Tabel L1 voorkomt, hoe kan ik deze dan omzetten?Dit is waar de tweede conversiemethode in het spel komt: exacte spectrale conversie.

De relatieve intensiteit bij elke golflengte wordt eerst gemeten en vervolgens gewogen met een gespecificeerde formule om de exacte EML-verhouding te berekenen.

Als ik bijvoorbeeld BLV 4000K bekerverlichting in mijn slaapkamer wil gebruiken, hoeveel moet ik deze dan 's nachts dimmen?

Volgens de WELL-bouwnorm voor slaapkamers: de EML moet 's nachts lager zijn dan 50, daarna moet de verlichtingssterkte in de kamer in de DIALux-simulatie onder 50 ÷ 0,87 = 58 lx worden geregeld.

Het bovenstaande is de “equivalente melatonine-verlichtingssterkte” van de aard, bron, meting van de inhoud, ik geloof dat je een bepaald inzicht hebt in de menselijke factoren van verlichting, en dan kan worden gebruikt bij het ontwerp van dit concept.