grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

29
Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken APRIL 2014

Upload: de-kruijter-public-lighting

Post on 26-May-2015

273 views

Category:

Engineering


2 download

DESCRIPTION

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014. Dit rapport geeft een compleet beeld van het plan van aanpak om tot uiteindelijk nieuwe regelgeving te komen. De huidige regelgeving stamt uit de periode waar het publiekelijk toepassen van led schermen nog geen algemeen goed was. De hinder werd destijds met name veroorzaakt door sportveldverlichting en installaties met hoog vermogen-schijnwerpers voor parkeerterreinen of voor het aanlichten van gebouwen.

TRANSCRIPT

Page 1: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken

APRIL 2014

Page 2: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Inhoudsopgave 2-3

Inleiding & leeswijzer 5

Hoofdstuk 1, Doel en aanpak 6

Hoofdstuk 2, Probleemanalyse 7

Hoofdstuk 3,Literatuur 11

Hoofdstuk 4, Metingen 19

Hoofdstuk 5, Conclusie en aanbeveling 20

Colofon 22

Inhoudsopgave

2 | Gemeente Almere

Inhoudsopgave

Page 3: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 3

Inhoudsopgave

Page 4: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Inleiding & leeswijzer

Dit rapport geeft een compleet beeld van het plan van aanpak

om tot uiteindelijk nieuwe regelgeving te komen. De huidige

regelgeving stamt uit de periode waar het publiekelijk toepas-

sen van led schermen nog geen algemeen goed was. De hinder

werd destijds met name veroorzaakt door sportveldverlichting en

installaties met hoog vermogen-schijnwerpers voor parkeerter-

reinen of voor het aanlichten van gebouwen.

Wereldwijd zijn er universiteiten bezig geweest met het verza-

melen van kennis rond hinder van outdoor ledpanelen en lumi-

nicerende vlakken. De verzamelde kennis kan als basis dienen

voor het opstellen van eisen en creëren van nieuw beleid. Denk

daarbij aan het stellen van eisen aan de afstand tot bebouwing,

vastleggen van uitstralingshoeken, maximale intensiteit van licht

dat uitgestraald wordt naar nabijgelegen bebouwing, flikkerfre-

quenties of het doen van eventuele suggesties tot het inperken

van de hinder door het treffen van aanvullende maatregelen.

Om het hier voorafgaande uit te voeren is het noodzakelijk om

metingen aan bestaande led panelen te verrichten. Deze ge-

gevens kunnen vervolgens worden getoetst aan recent weten-

schappelijk onderzoek. Naast de outdoor led panelen kunnen

ook led gevel elementen hinderlijk zijn. Dit blijkt uit het in 2008

uitgevoerde pixel project op het KPN gebouw naast de Erasmus-

brug. De lichtpatronen waren tot ver over de Maas hinderlijk

voor de bewoners van de omliggende bebouwing. De snelheid

en de intensiteit van het patroon is aangepast om de hinder in

de nachtelijke uren zoveel mogelijk te voorkomen. Binnen dit

onderzoek zal ook hier regelgeving voor moeten worden opge-

steld.

De innovaties en technische mogelijkheden volgen elkaar in rap

tempo op en het is zeker voor een gemeente als Almere zaak

om een standpunt in te nemen en eventueel grenswaarden te

stellen aan de lichtuitstraling en knipperfrequentie van creatieve

lichtuitingen.

Gemeente Almere is thans bezig met de zoektocht naar de regulering van

outdoor led panelen en luminicerende vlakken. Dit om wildgroei en daarmee

samenhangende mogelijke hinder in te beperken.

4 | Gemeente Almere

Inleiding & leeswijzer

Page 5: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 5

Inleiding & leeswijzer

Page 6: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Doel en aanpak

In dit hoofdstuk wordt een chronologisch volgorde geschetst van

de stappen die doorlopen moeten worden om duidelijk te krij-

gen onder welke voorwaarden lichtgevende panelen al dan niet

geplaatst mogen worden.

Literatuurstudie 01 Het eerste onderdeel van de studie is een literatuurstudie naar

de wereldwijd reeds uitgevoerde onderzoeken. In deze onder-

zoeken is gezocht naar de relaties tussen lichthinder en de tech-

nische specificaties van de lichtgevende panelen. Onder deze

relaties wordt o.a. verstaan: de karakteristieke lichtverdeling,

frequente van pixels , lichtsterkte in relatie tot de afstand tot be-

woning, pixelafstand in relatie tot de intensiteit en het oppervlak

van het lichtpaneel in relatie tot de intensiteit.

Daarbij mag niet uit het oog verloren worden dat de Nederlandse

woonsituatie vaak niet lijkt op de Aziatische-of Oost Europese-

woonsituaties waarbij het lichtniveau in de verblijfsruimten vaak

hoger ligt dan in de Nederlandse situatie. Met andere woorden

hoe donkerder de leefruimte hoe meer hinder wordt ondervon-

den van helderheden buiten de woning.

Volgorde

• Wat is er onderzocht?

• Welke aspecten komen in het onderzoek naar voren?

• Zijn deze ook gekwantificeerd en eventueel toepasbaar?

• Hoe betrouwbaar is het onderzoek?

• Is het toepasbaar in de Nederlandse woonsituatie?

Huidige NSVV aanbeveling 02Het tweede onderdeel is toetsing aan de huidige NSVV aanbeve-

lingen. Op dit moment is er nog niets dat bruikbaar is voor het

bepalen van grenswaarden van led panelen of led pixels; daar-

voor zijn de aanbevelingen te gedateerd. De structuur van de

huidige NSVV aanbevelingen en opzet van de classificatie van de

gebieden alsmede de grenswaarden op basis van het tijdstip van

de dag zullen dienen als kapstok voor dit onderzoek.

Opstellen van grenswaarden 03Met de opgedane kennis en ervaring eisen opstellen waar de pa-

nelen, pixels of andere creatieve uitingen aan moeten voldoen.

Daarbij dienen eisen zo te zijn verwoord dat ze passen in de

structuur van de huidige aanbevelingen en kunnen worden ge-

bruikt in functionele specificaties binnen de UAVgc contracten.

Na het opstellen van de eisen dient de controlemethodiek te

worden vastgelegd, bijvoorbeeld de wijze van meten waarmee

kan worden bepaald of de gestelde grenswaarden door een pro-

duct worden overschreden, zowel bij reeds geïnstalleerde of nog

te installeren producten. Ook de wijze van berekenen voor het

bepalen van de mate van hinder in een specifieke situatie wordt

omschreven.

Volgorde

• Eisen opstellen waar de producten (panelen, pixels) mini-

maal aan moeten voldoen,

• Deze eisen dienen voor de; dag-, avond- en nacht-situatie

afzonderlijk te zijn opgesteld,

• Wijze van controle vastleggen zowel rekenkundig als meet-

kundig in een meet- en rekenprotocol,

• Terugkoppelen van de praktijkmeting en de berekeningen.

Metingen aan huidige panelen en lichtgevende vlak-ken 04Het laatste onderdeel is de huidige panelen en pixels onder-

werpen aan een meting en zowel de methodiek als de grens-

waarden in de praktijk toetsen en beleven. Alleen op deze basis

krijgen we gevoel bij wat we voorschrijven. De uitkomsten wor-

den teruggekoppeld in hoofdstuk metingen. Waarna

stellen van grenswaarden en aanbevelingen inzake gebruik van

lichtgevende vlakken in de openbare ruimte wordt samengevat

in de conclusie.

Criteria voor lichthinder NSVV 05 De uitkomsten van het onderzoek kunnen dienen als basis voor

nieuwe regelgeving voor outdoor led panelen of pixels. Het

aanbieden en onderbrengen bij de landelijke stichting voor ver-

lichtingskunde (NSVV) is dan ook aan te bevelen. Zeker gezien

de toenemende populariteit van het gebruik van lichtgevende

oppervlakken en of led panelen in de openbare ruimte en de

regulering daarvan.

Om tot een eenduidig beleid te komen voor het toepassen van lichtgevende pa-

nelen of pixels in het openbaar gebied is het noodzakelijk om de reeds bestaande

regelgeving te toetsen en daarnaast kennis te vergaren van reeds uitgevoerde

hinderstudie op dit vlak

6 | Gemeente Almere

Doel en aanpak 1

Page 7: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Probleemanalyse

Op een zomerdag is de omgeving illuminantie horizontaal in

open veld rond de 100.000 lux en op een bewolkte regen-ach-

tige dag kan dit niveau dalen tot wel 1000 lux. Daarnaast speelt

de helderheid van de hemel (hemelluminantie) een rol. Uit me-

tingen uitgevoerd onder leiding van Dr. Danny H.W. LI werkzaam

bij de universiteit van Hong Kong blijkt dat de bij een bewolkte

hemel, onafhankelijk van de zonnestand, recht omhoog kijkend,

een hemel luminantie kan optreden van 30.000 cd/m2.

Figuur 1 hemelhelderheid in kcd/m2 bij bewolkt weer.

Tegen deze heldere omgeving zal het scherm of lichtobject moe-

ten concurreren. Door het toepassen van lichtbronnen met een

hoge helderheid en de constructie zo te maken dat direct zon-

licht wordt tegengehouden kan een goed zichtbaar beeld wor-

den verkregen.

In de avonduren zorgt de openbare verlichting voor het zichtbaar

maken van de openbare ruimte en deze licht-niveaus liggen be-

duidend lager dan overdag. De gemiddelde verlichtingssterkte

van het openbaar gebied ligt in deze periode tussen de 3 en

20 lux. Dit is een factor 30.000 – 5000 lager dan overdag. Het

beeldscherm of lichtgevende vlak dient dan ook in deze situatie

sterk gedimd te worden om hinder te voorkomen.

Naar welke stand of waarde gedimd moet worden is onduide-

lijk en zal onderzocht moeten worden. Ten eerste zal de uiting

zichtbaar moeten zijn en ten tweede mag deze niet hinderlijk zijn

voor haar omgeving.

Naast zichtbaarheid speelt ook de dynamische component van

het beeld mee. De meeste tv commercials op de reguliere tv zen-

ders zijn zeer dynamisch en beschikken over een beeld wisseling

van rond de 3 seconden. Dit in tegenstelling tot de reclames die

in de bioscoop worden getoond. Dit beeld bevat minder snelle

en abrupte overgangen en geeft meer rust. De dynamiek van

het beeld of beweging is een aspect dat onderzocht dient te

worden.

Het menselijk oog is opgebouwd uit kegeltjes en staafjes. De

staafjes hebben een hele andere kleurgevoeligheid dan de kegel-

tjes. Bij lichtniveaus van boven de 3 cd/m2 (45 lux) ziet een mens

voornamelijk met de kegeltjes. Indien het niveau onder de 0,01

en 0,003 cd/m2 (0,15 lux) komt zijn alleen de staafjes actief. In

de onderstaande figuur 2 wordt de kleurgevoeligheid van zowel

de staafjes al de kegeltjes weergegeven.

Figuur 2 de kleurgevoeligheid menselijk oog

Op basis van de hoeveelheid uitgestraald licht van het beeld-

scherm of lichtgevende vlak kan worden nagegaan hoe intens

een beeld op de waarnemer overkomt. De meetapparatuur gaat

uit van de fotopische V labda kromme. Door verschil in bele-

ving en beoordeling in intensiteit van een bepaalde kleur is het

raadzaam om deze kleurgevoeligheid mee te nemen in het on-

derzoek.

De lichtgevende uitingen moeten onder alle omstandigheden goed zichtbaar zijn

en de aandacht van de bezoeker van het openbaar gebied trekken; zowel in de

avond als op een zomerdag. Hier ligt dan ook de grootste uitdaging voor de pro-

ductontwikkelaar.

Sky Luminance Data Measurements for Hong Kong

Student : Chris C.S. LAU Supervisor : Dr. Danny H.W. LIProgramme : Doctor of Philosophy

Department of Building and Construction, City University of Hong Kong

A good knowledge of the sky luminance distribution is essential for efficient daylighting designs and developments. Systematic datameasurements are regarded as the most effective and accurate method of setting up the reliable databases. This poster describes theluminance data measurements made at the City University of Hong Kong and reports some of the general findings. Sky luminancedistributions for different typical sky conditions including overcast, clear and intermediate are studied and described. Further research work and possible outcome are listed.

Sky luminance measurementData measurement is regarded as the most effective and accuratemethod of setting up daylight databases but sky luminancedistributions are seldom systemically measured, particularly for thesubtropical region near Southern China (latitude 20-30°N, longitude105-122°E). In 1999, a sky scanner was installed at the CityUniversity of Hong Kong to record the sky luminance distributions.As the measured sky luminance data become available, there is aneed to investigate closely the characteristics of sky patterns insubtropical region. The sky luminance distribution is measured by means of a skyscanner (EKO MS 300LR), which was manufactured and calibratedby the EKO Company of Japan. It measures the luminance at 145points of the sky by scanning the sky dome.

Sky luminance Overcast skyThe distribution of the skyluminance to be symmetricalabout the zenith and to the change with the elevation above thehorizon. The luminance of eachsky element is seen to beindependent of the sun position.In general, the sky luminancepattern shown is close to thestandard CIE overcast skyluminance distribution.

Clear skyThe maximum sky luminanceappears at the south orientationwhich is the sun’s position. Thesmallest luminance of 2kcd/m² isfound at the low elevation for thenorth. For the same elevation, asubstantial luminance variationcan be noted at differentorientations, indicating that thesolar position strongly affects thesky luminance distribution undera cloudless day condition.

Further research workIntermediate skyIt has been found that over 70%of the time in Hong Kong the skyconditions can be classified asintermediate skies. This pattern isquite complicated. The luminanceranges from 1kcd/m² at the northto around 14kcd/m² at the southwhere is close to the solarposition. The distribution dependson both the sun’s position and thecloud pattern. It seems that acombination of clear and overcastskies can be adopted to representthe sky luminance distribution ofan intermediate sky condition.

(i) Comparing the local measured luminance distributions with the15 standard skies proposed by Kittler, Darula and Perez toinvestigate a subset of standard skies could be developed forsubtropical climate in Hong Kong.(ii) To analyze the characteristic of using different climaticparameters to classify the sky condition.(iii) Checking the accuracy of the daylight coefficient approachwhen more reliable on-site measured data are available in the future.

Possible outcome(i) The strength and limitation of climatic parameter classifying skycondition will be identified.(ii) A new luminance model(s) for subtropical region will bedeveloped.(iii) An accurate indoor daylight prediction approach will beestablished to assess daylighting performance.(iv) Computer program integrating with new model(s) will be used to estimate energy saving.

0

2

4

6

8

10

12

14

W

SE

N

Lumi

nanc

e (kc

d/m²)

0

5

10

15

20

W

SE

N

Lumi

nanc

e (kc

d/m²)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

SE

WN

Lumi

nanc

e (kc

d/m²)

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 7

Probleem analyse 2

Page 8: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

ResuméDe situaties waarin het beeldscherm of lichtobject zichtbaar

moet zijn lopen zeer sterk uiteen van ‘s zomers bij volle zon tot

in de avond bij het licht van de openbare verlichting. De beeld-

schermen of lichtgevende objecten moeten in alle omstandighe-

den zichtbaar zijn en niet overstralen of verblinden.

Naast het niveau zijn beeldwisselingen en de kleur van het beeld

bepalend voor de beleving van de uiting. Hoe groter het scherm

is hoe minder snel de beeldwisselingen zijn; denk daarbij aan het

verschil in reclame van de bioscoop en bij u thuis. Het menselijk

oog is niet voor elke kleur even gevoelig wat binnen dit onder-

zoek een aspect is om nader te beschouwen.

Het uiteindelijk doel is;

Op basis van bovenstaande probleemanalyse en de beschikbare

wetenschappelijke onderzoeken, op het gebied van luminice-

rende vlakken, eisen te kunnen opstellen voor zichtbaarheid van

lichtobjecten met een minimale belasting voor de omgeving.

8 | Gemeente Almere

Probleem analyse 2

Page 9: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 9

Probleem analyse 2

Page 10: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

10 | Gemeente Almere

Literatuur studie 3

Page 11: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Literatuurstudie

Om een uitspraak te kunnen doen over de mate van hinder van lichtgevende

vlakken of pixels in het openbaar gebied is het noodzakelijk om de reeds uitge-

voerde studies naar dit fenomeen te bestuderen. Aan de hand van bestaande

literatuur, eigen onderzoeken en met behulp van het wetenschappelijke deel van

google scholar kan deze informatie worden verkregen.

Ondanks het steeds populairder worden van het gebruik van

beeldschermen en lichtgevende uitingen in het openbaar gebied

valt er nog maar sporadisch informatie te vinden over dit on-

derwerp. Na een zoektocht van enkele weken wordt de ba-lans

opgemaakt en komen 9 items in aanmerking om nader te be-

schouwen. Deze items zijn:

1) TNO-TM 2001-M007, TNO Technische Menskunde, P.M.

van Bergem en J. Varkevisser “Lichtmetingen aan de KPN

Telecom toren te Rotterdam”,

2) MuConsult, Chantal Merkx-Groenewoud, Jan Perdok,

Rijkswaterstaat, Ministerie van infrastructuur en Milieu,

Objecten langs Auto(snel)wegen | oktober 2011 (herzie-

ning juni 2013)

3) Metingen en beleving, spectra partners, Frans van der

Meij, Billboards Gouda en Zoetermeer.

4) De Kruijter Openbare Verlichting, N.J. de Kruijter, F van

de Meij, luminantie en kleurcoördinaten beleving en me-

tingen RGB led daglichtpaneel actiewagen rijdende afzet-

ting

5) De Kruijter Openbare Verlichting, Advies lichtsterkte py-

loon led verlichting aan de hand van luminantie metingen

en onderzoek helderheid omgeving,

6) National Central University, Jhongli 320, Taiwan Hsu,

S.W.; Chung, T.Y.; Pong, B.J.; Chen, Y.C.; Hsieh, P.H. and

Lin, M.W.; “Relations between flicker, glare, and percep-

tual ratings of led billboards under various conditions”.

Paper accepted by CIE 2013, 100 years Jubilee Congress

(2013),

7) R. 89 NR 8/2013, Poznan University of Technology, In-

stitute of Electrical Engineering and Electronics “Exami-

nation of luminance distributions in the field of vision of

drivers in locations with LED billboards”,

8) ISSN 1743-3509, Book Lighting in Engineering, Architec-

ture and the Environment, Digital billboards and Road

Safety,

9) Human Factors in Lighting, 2nd Edition Peter, Boyce Ligh-

ting for driving (after Padmos et al, 1988)

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 11

Literatuur studie 3

Page 12: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Rotterdam 2001, verlichting KPN toren 1Nabij de Erasmusbrug staat het KPN gebouw dat in 2000 is op-

geleverd. De gevel is voorzien van grid van Planon lichtbronnen

van de firma Osram. Dit armatuur is een fluoricentie lichtbron

in de vorm van een vierkant met een doorsnede van 50 cm,

voorzien van een groene doorlaatbare folie. In de onderstaande

afbeelding is te zien hoe deze armaturen op de gevel zijn be-

vestigd.

Figuur 3 Planon verlichting op het KPN gebouw te Rotterdam.

Elke pixel is een lichtbron en heeft een intensiteit van 5000 cd/

m2 in het centrum van de tegel. De gevel (48x85) is voorzien van

een matrix van 896 van deze groene lichtbronnen. In 2001 is

na veel klachten van bewoners besloten om een onderzoek uit

te voeren naar deze vorm van geveldecoratie. De lichtbronnen

werden niet alleen te intens gevonden maar ook het dynamische

aspect bleek hinderlijk.

In het onderzoek van TNO is het dynamische aspect buiten be-

schouwing gelaten. De in figuur 4 weergeven rode stippen zijn

de locaties waar vanuit luminantiemetingen zijn uitgevoerd.

Figuur 4 KPN gebouw te midden van de meetlocaties

De aanbeveling gehanteerd in het onderzoek is de aanbeveling

voor lichthinder uitgebracht door de NSVV (Nederlandse Stich-

ting Voor Verlichtingskunde) in 1999. De lichtmeting betrof dan

ook de twee voorschreven grootheden: 1, verlichtingssterkte in

lux op de gevel van de woning en 2. de luminantie van het sto-

rende beeld of object in cd/m2.

De metingen zijn uitgevoerd met een luxmeter met photopisch

filter en een luminantie camera voorzien van een ooggevoelig-

heidscurve V labda (CIE, 1986).

Naast deze waarden geldt er nog een eis die wordt gesteld aan

de lichtstroom richting de bewoners van nabij gelegen panden

van 25.000 cd voor 23:00 en 2.500 cd na 23:00 uur. Deze eis is

verder niet door TNO onderzocht.

Het gebouw beslaat in de meeste woningen, door zijn afstand,

een oppervlak van minder dan 1% (exacte waarde 0,7%) van

het glasoppervlak van het raam waardoor de toren zichtbaar is.

Dit is gemeten op 3 meter van het raam de kamer in. Gezien het

niet wenselijk is om een groter lichtgevend oppervlak te hebben

dan zichtbaar is in onderstaande foto figuur 5 kan dit een eis zijn

voor de zichtbaarheid van grote lichtgevende vlakken.

Memo TNO-TM 2001-M007 KPN Telecom toren te Rotterdam

3/8 01-02-2001

Figuur 2. Zicht op de KPN Telecom Toren vanuit drie meetlocaties. Links: hoek Prins Hendrikkade en Meeuwenstraat (meetpunt B). Midden: Levie Vorstkade nabij de Stieltjesstraat (meetpunt E). Rechts: Maasboulevard vanuit een woonkamer (meetpunt H). Meetcondities De metingen voerden we uit ’s avonds tijdens donkeruren tussen 18:00 tot 22:00 uur op maandag 8 januari en vrijdag 12 januari 2001. Het meteorologisch zicht was ten tijde van de metingen op grote afstanden 21 km. We onderscheidden voor de metingen twee lichtstanden van de toren: 1) alle lampen uitgeschakeld; de situatie zonder licht afkomstig van de toren; 2) alle lampen ingeschakeld op de hoogste lichtstand; de hoogste lichtstand wordt overdag gebruikt; 3) alle lampen ingeschakeld op de laagste lichtstand; de laagste lichtstand wordt tijdens de donker-

uren ‘s avonds, ‘s nachts en in de vroege ochtend gebruikt. ‘Alle lampen ingeschakeld’ resulteert in de hoogst mogelijke belasting bij de desbetreffende lichtstand. Meetmethode Op het Noordereiland en de Kop van Zuid voerden we metingen uit met behulp van een luminantiecamera (TechnoTeam, type LMK 96), die aangesloten was op een PC in de meetwagen. Met deze luminantiecamera werd vanaf elke meetlocatie het zicht op de toren vastgelegd. Uit het camerabeeld bepaalden we voor de meetlocatie A t/m E: A) de gemiddelde luminantie van de toren; B) de verticale verlichtingssterkte in het vlak van de woonhuisgevel op de meetlocatie. Zie voor de

bepalingsmethode de Bijlage A. Vanuit de woningen aan de rechter Maasoever (meetlocaties F t/m H) gebruikten we een luminantiemeter (LMT, L1009) voor het meten van de gemiddelde luminantie van de toren. De gehanteerde meetapparatuur beoordeelt het licht volgens de ooggevoeligheidscurve (CIE, 1986). Dit betekent dat in de meetresultaten de waardering door het menselijk oog van het groene licht van de toren reeds is verwerkt.

Figuur 5 Zicht vanuit een van de woningen Bron: TNO

ConclusieIn de hoogste stand van de verlichtingsinstallatie (100%) wordt

110 cd/m2 gemeten en in de laagste stand van de verlichtings-

installatie van het KPN gebouw wordt 14 cd/m2. De luxwaarde

op de gevel varieerde tussen de 1 en 2,8 lux bij de hoogste stand

en 0,14 en 0,38 bij de laagste stand.

Na het dimmen van de installatie naar de laagste stand 14 cd/

m2 voldoet de installatie aan de gestelde eisen van de NSVV voor

lichthinder (licht van gevels). Verder blijkt bij navraag er bij de

gemeente Rotterdam geen klachten meer zijn binnen gekomen.

De aanvulling die werd gegeven is dat de verlich-

ting van het KPN gebouw na 22:00 niet meer actief is en de fre-

quentie of snelheid van de lichtpatronen is verlaagd.

Bij direct zichtbaar zijn van het lichtgevend vlak kan een eis zijn

de grote ervan niet groter dan 1% van het glas oppervlak mag

zijn.

12 | Gemeente Almere

Literatuur studie 3Literatuur studie 3

Page 13: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Objecten langs Auto(snel)wegen | oktober 2011 (herziening juni 2013) 2 Tijdens dit onderzoek hebben er praktijkmetingen plaatsgevon-

den die in literatuur 03 nader zijn beschreven. Het onderzoek

richt zich op het vaststellen van eisen om tot het verlenen van

een vergunning te komen voor billboards lang rijkswegen. De

NSVV aanbeveling deel 4 Algemene richtlijn lichthinder re-clame

verlichting wordt van toepassing verklaard. Ondanks het feit dat

deze richtlijn hier niet voor bedoeld is, wordt er voor de grens-

waarde van luminantie (helderheid), toch naar verwezen omdat

er niets anders is.

Op basis van reeds uitgevoerd wetenschappelijk onderzoek wor-

den er aan aantal eisen gesteld die ook toepasbaar zijn in dit

onderzoek te weten;

1) Het beeld op het scherm mag geen TV signaal zijn of be-

wegende beelden.

2) De afbeeldingen moeten statisch zijn en met een beeld-

wisseling van maximaal 1 wisseling per 6 seconden,

3) De beelden mogen geen sterke emotie opwekken van

lust (denk aan naakt of de suggestie van naakt), geweld,

vloeken en discriminatie. Dit geld ook voor tekstuele ui-

tingen.

4) Het scherm moet haaks op de rijrichting staan zodat de

automobilist zijn blikveld tijdens de rit niet hoeft aan te

passen om iets te zien,

5) Het beeldscherm mag niet verblinden (zie metingen).

ConclusieBovenstaande opsomming van eisen zijn ook toepasbaar in een

stedelijke omgeving met uitzondering van het plaatsen van de

led billboards haaks op de rijrichting. In een stedelijke omge-

ving staan de meeste gevels in het verlengde van de rijbaan en

worden de billboards vanuit alle richtingen bekeken. Ook ver-

keerstechnisch wordt er van uit gegaan dat bestuurders de vol-

ledige omgeving in ogenschouw nemen.

Metingen en beleving, Billboards Gouda en Zoeter-meer. 3Door spectra partners zijn er metingen uitgevoerd aan diver-

se bestaande led billboards. Deze informatie is dan ook weer

gebruikt in het opstellen van het document “Objecten langs

Auto(snel)wegen” en om na te gaan of de reeds geplaatste bor-

den voldoen aan de norm qua verblinding en lichthoeveelheid.

De resultaten worden in tabel 1 en tabel 2 weergegeven.

In tabel 1 worden de luminantiewaarden per afbeelding weerge-

ven van een SMD led billboard. Het voordeel van een dergelijk

board is dat één led alle drie de kleuren kan maken en er niet drie

kleuren bij elkaar hoeven te liggen. Naast de kleurmenging in de

led zelf is dit scherm ook beter te dimmen naar lagere waarden.

Image meetvlak Max

cd/m2

Max

cd/m2

Meting 4 Cirkel 148,6 70,04

Meting 4 Rechthoek 148,6 77,22

Meting 3 Cirkel 134,0 36,40

Meting 3 Rechthoek 134,0 30,39

Meting 2 Cirkel 141,2 70,84

Meting 2 Rechthoek 141,2 77,30

Meting 1 Cirkel 138,5 39,09

Meting 1 Rechthoek 138,5 34,42

Tabel 1 meetgegevens Delft

Image meetvlak Max

cd/m2

Max

cd/m2

Meting 4 Cirkel 888,9 338,3

Meting 4 Rechthoek 888,9 322,9

Meting 3 Cirkel 822 280,6

Meting 3 Rechthoek 832,8 299,1

Meting 2 Cirkel 897,4 269,8

Meting 2 Rechthoek 897,4 270,2

Meting 1 Cirkel 810,3 450,5

Meting 1 Rechthoek 841,6 421,5

Tabel 2 meetgegevens Zoetermeer

In bovenstaande tabel worden de luminantie waarden per af-

beelding weergeven op een RGB led billboard

Het nadeel van een dergelijk board is dat er niet drie kleuren leds

bij elkaar liggen om een kleur te maken. Naast de kleurmenging

die ontstaat buiten de led zelf is, doordat per led de lichtsterkte

kan variëren, dit scherm ook minder goed te dimmen.

De situatie waarin beide schermen zich bevonden was iden-

tiek, de beleving was echter beduidend verschillend. Het eer-

ste scherm in tabel 1 gaf een rustige en duidelijk beeld zonder

overstraling. De armaturen in de omgeving waren vele malen

hinderlijker en verblindend dan het scherm. De tweede situatie

weergegeven in tabel 2 is het scherm in Zoetermeer. Het beeld

was zeer helder en zo intens dat er sprake was van overstraling.

Dimmen van dit scherm is zeer aan te bevelen.

Conclusie

De uitgekozen metingen laten, bij een gelijke verlichte omge-

ving tussen gemiddeld 5 – 15 lux, het contrast zien van goed en

slecht. De voorkeur gaat uit naar een waarde die onder de 80 cd/

m2 gemiddeld ligt en met een maximale waarde op het scherm

van 160 cd/m2.

Overweging

Naast de uitvoeringseisen gelden er ook nog lichttechnische ei-

sen aan de led billboards. Omdat de eisen aan het verlichtings-

niveau van een snelweg niet veel afwijken van de niveaus die

in binnenstedelijke gebied gelden voor de openbare verlichting

kunnen de beide installaties op dit vlak als gelijk beschouwd mo-

gen worden. Naast het lichtniveau in het openbaargebied is het

lichtniveau in een gemiddelde woonkamer ook van belang voor

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 13

Literatuur studie 3Literatuur studie 3

Page 14: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

de beleving van de mate van hinder.

De kanttekening die wel gemaakt moet worden bij het verlich-

tingsniveau in het stedelijk gebied ten opzichte van de snelweg is

dat er meer strooilicht aanwezig is, van etalage ruiten, verkeers-

lichten en koplampen van auto’s. Echter de vraag is of om die re-

den de luminantie van het paneel verhoogd dient te worden. Dit

gezien het feit dat verhogen van de luminantie van de panelen

ook meer hinder voor omwonenden met zich mee brengt. En de

vraag blijft of de zichtbaarheid daardoor verbeterd.

Advies

De gemeten waarden in de praktijk toetsen op zichtbaarheid

en hinder zowel op straat als in een naastgelegen woning. Dit

maakt dan ook onderdeel uit van deze studie.

Beleving en metingen RGB led daglichtpaneel actie-wagen rijdende afzetting 4Door spectra partners in samenwerking met de Kruijter Open-

bare Verlichting zijn er in 2010 metingen uitgevoerd aan een

actie-wagen voor het afzetten van rijstroken. In de onderstaande

figuur 6 is een beeld te zien van de opbouw. Een aantal dagen

voordat de metingen door De Kruijter en Spectra Partners zijn

uitgevoerd hebben 12 medewerkers van middelbare leeftijd van

Rijkwaterstaat de intensiteit van het scherm vastgesteld op basis

van beleving. De beoordeling vond plaats tijdens deelname aan

het verkeer met het koplamplicht van medeautomobilisten en de

openbare verlichting aan.

Figuur 6 beeld van de onderzochte actie wagen

De schermen werden stapvoets op een aanhanger voortgetrok-

ken en de personen werd gevraagd om vanuit een passerend

voertuig te beoordelen, bij welke dimwaarde de afbeelding het

beste en minst verblindend over kwam. De best beoordeelde

waarde was 10% van de maximaal mogelijke luminantie.

Instelling Paneel Waarde CorrectieLuminantie

cd/m2 gemiddeldLuminantiecd/m2 rood

Luminantiecd/m2 wit

100% 7,87 21,84 171,9 38,97 337,6080% 6,61 21,84 145,0 36,25 271,20 153,72570% 5,84 21,84 128,0 32,00 239,4060% 5,24 21,84 115,0 28,75 215,0950% 4,56 21,84 100,1 25,03 187,2240% 3,65 21,84 80,1 20,03 149,8130% 2,75 21,84 60,1 11,74 100,5020% 1,85 21,84 40,4 8,55 65,12 36,83510% 0,64 21,84 14,0 4,62 28,03 16,3255% 0,36 21,84 7,9 2,60 15,77

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

350,0

400,0

100% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 5%

Luminantiecd/m2 gemiddeld

Luminantiecd/m2 rood

Luminantiecd/m2 wit

ConclusieEen homogene afbeelding opgebouwd uit pixels en met behulp

van een RGB led paneel van 5,6 m2 (1,3 x 3,3m)

is niet verblindend en zeer goed zichtbaar bij een luminantie

van gemiddeld 14 cd/m2 en een maximum waarde in het beeld

van 28 cd/m2. Beoordeeld in het verkeer met koplamp licht van

mede automobilisten en de openbare verlichting aan.

Deze uitkomst toont veel gelijkenis met het KPN gebouw dat ook

bij een gemiddelde waarde van 14 cd/m2 als goed en verblin-

dingsloos werd beoordeeld.

Bepalen helderheid van oplichtende pyloon op basis van belevingsonderzoek 5De gemeente Amersfoort heeft de Kruijter Openbare verlich-

ting gevraagd om onderzoek te doen naar de hoeveelheid licht

die benodigd is voor het zichtbaar oplichten van de nieuwe

kunststof pylonen. Binnen dit onderzoek ging het om de toetsing

van de zichtbaarheid van de geproduceerde kunststof Pyloon, in

combinatie met de voorgestelde led verlichtingsarmaturen.

Deze toets heeft plaatsgevonden bij de fabrikant van de pyloon

en is bepaald op basis van beleving van 9 waarnemers. De waar-

de die als beste werd beoordeeld uit de reeks Lgem 1,0cd/m2

, 1,8 cd/m2 , 3,1 cd/m2 en als laatste 4,5 cd/m2 is een helder-

heid van 4,5 cd/m2 uitgaande van een donkere omge-ving. De

gemiddelde waarde is vastgesteld met een Luminantie camera.

Tabel 3 meetgegevens scherm actiewagen

14 | Gemeente Almere

Literatuur studie 3

Page 15: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 15

Literatuur studie 3

Page 16: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Parijs 2013, 100 years Jubilee Congress 6Tijdens het jubileum congres van de CIE hebben de onderzoe-

kers Hsu, Chung, Pong, Chen, Hsieh, en Lin hun inbreng gege-

ven in het onderzoek naar de relatie tussen knipperen van het

beeld, verblinding, afmeting en het visuele comfort van led bill-

boards. In de onderstaande figuur is de meetsituatie zichtbaar

Figuur 7 de onderzoeksruimte de frequente in relatie tot de

verblinding te onderzoeken

Het scherm heeft een afmeting van 1,6m x 1,28m en bevindt zich

op een afstand van 5 meter voor de waarnemer. De kleurtempe-

ratuur van het scherm is koud wit 6500 kelvin, dit is het gebied

waarin ons oog ’s avonds het gevoeligst is. De variabelen die zijn

gebruikt in dit onderzoek zijn een flikker frequentie van 6 Hz, 15

Hz en 24 hz en een luminantie waarde van het scherm van res-

pectievelijk 505 cd/m2, 2512 cd/m2 en 5063 cd/m2. De grootte

van het lichtgevend oppervlak is tijdens het onderzoek ingesteld

op respectievelijk 2.05 m2, 1.02 m2 en 0.51 m2.

De ruimte is zwart geschilderd en achter het scherm voorzien van

TL verlichting van 6500 kelvin en een lichtniveau van gemid-

deld 25 lux.

ConclusieDe uitkomsten zijn dat er een verband is in beleving van het

scherm in relatie tot het grote van het scherm en de hoeveelheid

uitgestraald licht. Echter door de zeer hoge luminantie waarden

die zijn onderzocht en de focus alleen gericht is geweest op het

scherm en de beleving ervan is het onderzoek niet representatief

voor de Nederlandse situatie en het doel om de mate van zicht-

baarheid of hinder in kaart te brengen.

Examination of luminance distributions in the field of vision of drivers in locations with LED billboards 7In Polen is in 2013 een onderzoek gedaan naar de helderheid van

de omgeving voor plaatsing van led billboards in het gezichtsveld

van weggebruikers. De luminantie van het wegdek lag rond de 2

cd/m2 en de overige objecten zoals huizen en andere objecten in

het blikveld van de bestuurder lagen rond de 0,1 en 67 cd/m2,

Dit met uitzondering van traditionele borden, die rond de 360 cd/

m2 aan helderheid gaven op de meting. De conclusie van het on-

derzoek is dan ook, dat de gemeten waarden van de helderheid

van de omgeving vele malen lager zijn dan de helderheid van

de meeste led billboards. Deze gemeten waarden komen in het

onderzoek op gemiddeld 8000 cd/m2 en maximaal 700.000 cd/

m2. Het advies dat worden afgegeven is diverse billboard-confi-

guraties in de omgeving te vergelijken ten opzichte van elkaar én

in relatie tot de gehele omgeving

ConclusieMen weet het nog niet welke waarde men moet voorschijven.

De wijze van meten komt overeen met de metingen zoals De

Kruijter deze heeft uitgevoerd.

Book Lighting in Engineering, Architecture and the Environment, Digital billboards and Road Safety 8In de zomer van 2010 stonden er 30 led billboards in de stad

Poznań in Polen geregistreerd. De panelen zijn zeer helder en

tonen dynamische afbeeldingen. De schermen staan op strategi-

sche plekken met veel verkeer. Er zijn metingen uitgevoerd aan

18 schermen. De metingen hebben plaatsgevonden na zonson-

dergang. De schermen bevonden zich op een hoogte van 1,3 tot

13 meter boven maaiveld. Alle schermen gaven een dynamisch

wisselend beeld op 1 na; daar was het beeld statisch. Het groot-

ste scherm was 30m2 en het kleinste 5m2. De schermen zijn

beoordeeld onder verschillende kijkhoeken, te weten 0 (recht

ervoor), 20, 40 en 60 graden.

In onderstaande tabel worden de meetwaarden weergegeven

van de diverse schermen inclusief omgevingslicht en hoeveelheid

licht op straat.

Luminance [cd/m2] Gemiddelde

waarde voor

alle schremen

Hoogst

gemeten

waarde

laagst

gemeten

waarde

maximale waarde led

scherm

1983 7953 377

omgevingsluminantie 9,3 108 0,9

horizon luminantie 1,8 6,5 0,2

wegdekluminantie 3,1 4,6 1,1

Tabel 4 Resultaten van de metingen

Twee van de onderzochte schermen hadden een maximum lu-

minantie van 377 cd/m2 en 388 cd/m2 Zes billboards een maxi-

male waarde die tussen de 554 cd/m2 en 814 cd/m2 lag en 10

billboards waarden van boven de 1000 cd/m2 de meetwaarden

hiervan zijn 1051 cd/m2 to 7953 cd/m2. De gemiddelde omge-

vingsluminantie lag op 3 cd/m2; dat is rond de 45 lux (3 x 15lux).

Voor de Nederlandse situatie kan je uitgaan van 1 cd/m2; dat

komt overeen met 15 lux.

De resultaten laten zien dat het zeer noodzakelijk is om de ni-

veaus van de billboards aan te passen. Uit het onderzoek komt

Investigation of Flicker Glare and Visual Comfort of LED Billboards

Meng-Wei Lin1, Pin-Hsuan Hsieh1, Erik C. Chang2, and Yi-Chun Chen1,* 1 Department of Optics and Photonics, National Central University, Jhongli 320, Taiwan 2 Institute of Cognitive Neuroscience, National Central University, Jhongli 320, Taiwan

[email protected]

Abstract - This study investigated the discomfort glare produced by the high brightness LED billboard in relation to three operating factors: flicker frequency, luminance, and panel area size. The results show that 15 Hz is most discomfort for LED panel display; in addition, lower luminance and smaller area are better.

Index Terms-Flicker, visual comfort, LED panel.

I. INTRODUCTION Owing to the high brightness characteristic and dynamic

display capability, LED panels are replacing traditional billboards progressively. However, LED panels not only have high brightness and high directivity but also flash when displaying advertisements. These conditions have led to concerns about flicker, glare and light pollution.

This study attempts to assess the influence of LED billboards to visual comfort by modulating some display conditions. Our previous work investigated four factors, including flicker frequency, luminance, panel area, and ambient illuminance [1]. The results showed that visual comfort is not affected by ambient illuminance and the other three factors may have interactions with one another. Hence only the three factors other than ambient illuminance are considered in this study. Factorial experimental design with the complete combination of all levels from every factor is employed to study the interactions.

II. METHOD A LED panel with size of 1.6×1.28 m2 and with

correlated color temperature (CCT) of 6500K is used. The experimental setup is shown in Fig. 1. The room is dark-painted. The ambient illuminance is provided by fluorescent lamps with CCT of 6500K behind the panel and is 25 lx to simulate nighttime in typical urban areas. Observers stare at the center of the panel 5 meters away with their eyes at 1.3 meters height.

There are three independent variables, each consisting of three levels, including flicker frequency (6 Hz, 15 Hz, 24 Hz), luminance (505 cd/m2, 2512 cd/m2, 5063 cd/m2), and panel area (2.05 m2, 1.02 m2, 0.51 m2). A Latin-square design is utilized to determine the sequences of the 27 (3×3×3) conditions.

Figure 2 shows the experimental procedure. Under each condition, the participant stares at the LED panel for 20 seconds and fills out the questionnaire at the end of each trial.

There are two questions in the questionnaire, one for the comfort rating of flicker and the other for the comfort rating of overall display. De Bore rating scale is used to evaluate visual comfort [2]. It is a 9-point scale with qualifiers at the odd points: 1 = unbearable, 3 = disturbing, 5 = just permissible, 7 = satisfactory, and 9 = just noticeable. For the comfort rating of overall display, point 9 is changed to “very satisfactory”.

Fig. 1. Experimental setup.

Fig. 2. Experimental procedure.

Eighty-one participants (44 males and 37 females) participated in the experiment. Their ages averaged 21.6 with a standard deviation of 1.41. All participants have normal or rectified vision without cataract and no familial epilepsy. The experimental data are processed in SPSS by repeated measures analysis with general linear models.

III. RESULTS Table I shows the significance analysis of the experiment

and posteriori comparisons by using Scheffe’s method on the variables that are statistically significant. The results show that both the comfort ratings of flicker and overall display are significantly influenced by all three independent variables, and there is interaction between luminance and area size.

LED panel

16 | Gemeente Almere

Literatuur studie 3Literatuur studie 3

Page 17: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

ook naar voren dat de schermen een negatieve invloed hebben

op het zicht van de bestuurders. Ze zijn onder te verdelen in twee

categorieën. Verblinding en afgeleid zijn door de beeldwisseling.

Het onderzoek heeft in Polen geleid tot de volgende aanbeve-

ling, als opgenomen in figuur 8.

Naam Aanbeveling

Maximale luminantie van

het led billboard

‘s nachts 400 cd/m2

overdag 5000 cd/m2

locatie haaks op de rijbaan, verbod op uit-

straling

richting risico volle kruisingen en

locaties met een hoger aanrij risico

bewegende beelden verboden

beeld interval minimaal 10 seconden per beeld

afgifte van vergunningen tijdelijk voor 1 jaar

visueel effect tussen op-

een volgende beelden

verboden

Type display informatie adresgegevens, websites, email,

telefoonnummers, tekst berichten

Figuur 8 Aanbevelingen led billboards Polen

BeschouwingKantekening is wel dat dit geldt voor een situatie waarbij de

wegdekluminantie in de beoordeelde situaties 3 cd/m2 (45lux)

en de omgevings luminantie 9,3 cd/m2 (140lux) is. Indien de

maximale helderheid van het scherm recht evenredig verloopt

met de omgevingsluminantie, kan worden gesteld dat de maxi-

male waarde voor de Nederlandse situatie 400 : 3 = 133 cd/

m2 zou moeten bedragen. Dit vanwege de wegdek- en omge-

vingsluminantie die voor de Nederlandse situatie op 1/3 ligt van

de situatie in Polen. Deze waarde van 133 cd/m2 is een waarde

om te onderzoeken.

Verder blijkt ook uit bovenstaande het belang van stilstaand

beeld met zelfs een interval van 10 seconden per beeld een

goede optie die al eerder de revue passerde. De overige eisen in

figuur 8 zijn voor de nederlandse situatie zeer bruikbaar.

Human Factors in Lighting, 2nd Edition Peter, Boyce Lighting for driving (after Padmos et al, 1988) 9De reden dat dit stuk is opgenomen ligt in het feit dat indien de

luminantie van het bericht of afbeelding optimaal zichtbaar is

zonder verblinding het beeld niet of nauwelijks hinder oplevert

voor zijn omgeving. De omgevingsluminantie in relatie tot de

luminantie van het bericht of afbeelding zijn ten opzichte van

elkaar onderzocht. Hoe hoger de omgevingsluminantie of omge-

vingshelderheid hoe meer licht noodzakelijk is om iets zichtbaar

te maken. De onderstaande grafiek toont de resultaten van het

onderzoek van Padmos uit 1988.

Omdat het bericht of afbeelding vaak opgebouwd is uit meer-

dere pixels welke per pixel vele malen meer helderheid of lumi-

nantie geven dan het overall plaatje of beeld is er voor gekozen

om de bericht luminantie vast te leggen middels de hieronder

weergegeven formule.

Lmes = 106 x Ipx / d2

Lmes = bericht luminantie (cd/m2)

Ipx = pixel intensiteit (cd)

d = afstand tussen de pixels in mm

Indien dit wordt uitgerekend voor het KPN te rotterdam dan

d= 1750mm

Ipx = 500 cd bij 100% en 40cd bij 10%

Lmes = 106 x 500 / 17502 = 163 cd/m2 bij 100%

Lmes = 106 x 40 / 17502 = 13 cd/m2 bij 10%

ConclusieBij een omgevingsluminantie van tussen de 1 en 2 cd/m2 (het-

geen in Rotterdam het geval is) dient de berichtl uminantie tus-

sen de 10 en 20 cd/m2 te liggen om als optimaal te worden

beschouwd. Dit komt overeen met de 10% meting van TNO en

geeft nog eens aan dat de 15cd/m2 stand een goede waarde is

voor de avond en nacht.

Figuur 9 zichtbaarheid bericht in relatie tot

omgevingsluminantie

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 17

Literatuur studie 3Literatuur studie 3

Page 18: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

18 | Gemeente Almere

Metingen 4

Page 19: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Metingen

Om de bevindingen uit het literatuuronderzoek te toetsen en te ervaren, zijn er

aan twee objecten in de gemeente Almere metingen gedaan: een Led-billboard

van Media Markt en de lichtkrant van de Stadsschouwburg

AlgemeenDe praktijkmetingen hebben op 18 maart 2014 in het centrum

van gemeente Almere plaatsgevonden. De meting is uitgevoerd

met een luminantie camera LMK 98-3 Color van het fabrikaat

TechnoTeam. De klimatologische omstandigheden tijdens de

meting waren, met een zicht van 5,0 km, een temperatuur

van 9 graden celsius en een gemiddelde luchtvochtigheid van

84%, goed te noemen. Voor de meting had het licht gere-

gend maar tijdens het uitvoeren van de meting was het droog.

Het aantal beoordelaars bedroeg vijf met een leeftijd tussen 45 en

80 jaar. De beoordelingslocatie bevond zich op de vierde verdie-

ping met uitzicht op de Media markt en de stadsschouwburg; zie

figuur 12. Tijdens de meting is ledscherm A van de Mediamarkt

ingesteld op diverse outputwaarden: van maximaal 100% tot 1%.

Bij elke stand is de gemiddelde en maximale luminantiewaarde

gemeten. Per stand is beoordeeld of het beeld leesbaar is en wat

de mate van verblinding of hinder is. Ook de reflectie in de wo-

ning zelf zijn meegenomen in de beoordeling. Zowel bewegende

beelden als stilstaande beelden zijn gemeten en beoordeeld.

Tijdens de meting is de doorlaatbaarheid van ramen gemeten

door eerst te meten met de ramen dicht en vervolgens te meten

met de ramen open. De gegeven luminantiebeelden zijn inclu-

sief lichtafname van de ruiten en in de tabellen zijn de waarde

gecorrigeerd. Per luminantie zijn er ook opnamen gemaakt met

een professionele digitale camera om het actuele beeld vast te

leggen zoals de waarnemer dat ervaart.

Per meting wordt alleen het scherm gemeten; de sofware van

de camera bepaalt zelf waar het lichtgevende gedeelte ophoudt

en de randconstructie begint. Verder wordt er onderscheid ge-

maakt in vlakken met maximale waarden en het totale gemeten

gemiddelde. Dit om later beide waarden te kunnen toetsen.

De metingenDe doorlaatbaarheid bepaling is de eerste meting en deze komt uit

op een doorlaatbaarheid van 72%. Dit betekent dat de uitkomsten

uit de luminantie metingen moeten worden gedeeld door 0,72

De eerste meting is het gehele led scherm op 100%. De maxima-

le waarde die gemeten wordt bedraagt 8165 / 0,72 = 11.340 cd/

m2 en de gemiddelde waarde bedraagt 6114 / 0,72 = 8.491 cd/

m2. Bij deze output branden alle leds die in het scherm aanwe-

zig zijn. Indien het scherm in zijn geheel (alle leds) op 20% wordt

gezet komt de maximale waarde uit op 1395 / 0,72 = 1.937cd/

m2 en de gemiddelde waarde op 1175 / 0,72 = 1.632 cd/m2.

De onderstaande tabel geeft een overzicht van alle gemeten

gemiddelde candela waarden bij alle leds te samen en voor de

standen met alleen de rode of alleen blauwe kleur zichtbaar.

meetstand wit (cd/m2)

(alle kleuren)

rood (cd/m2) blauw (cd/m2)

100% 8491 2312 834

20% 1632 444 160

5% 428 158 41

1% 85 37 10

Figuur 10 Meetwaarden per dimstand bij 1 kleur

In Figuur 10 is te zien dat de blauwe kleur veel minder licht

oplevert, dan bijvoorbeeld de rode kleur in dezelfde dimstand.

Dit heeft te maken met de hoeveelheid licht die per kleur be-

schikbaar is. Eén pixel bestaat uit één SMD-led. Een SMD-led is

een behuizing met daarin 4 kleine losse leds in de kleuren rood,

groen, blauw en wit (zie onderstaande Figuur 11). Uit de specs

van de SMD RGBW led blijkt dat de witte led het meest efficiënt

is; deze geeft 36% van de totale lichtoutput, gevolgd door de

groene met 31%, de rode met 26% en de blauwe met 8% van

de totale SMD RBGW led.

Figuur 11 Opbouw SMD RGBW led met vier kleuren

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 19

Metingen 4

Page 20: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Figuur 12 Meetlocatie praktijkonderzoek

De beoordelingIn de onderstaande Figuur 12 is de situatie weergegeven van de

zichthoeken naar de beide ledbillboards vanuit de woontoren en

de afstanden waarop deze gesitueerd zijn. Het lichtgevende deel

van scherm A van de Media Markt is 9 meter breed en 2,5 meter

hoog en heeft een oppervlak van 22,5 meter. Scherm B achter

het raam bij de Schouwburg heeft een lichtgevend vlak van 10,3

meter lang en 1,2 meter hoog met een oppervlakte van 12 m2.

De beide schermen zijn groter dan 10 m2 en mogen conform de

NSVV aanbeveling maximaal 800 cd/m2 uitstralen.

In eerste instantie is het scherm van de Mediamarkt beoor-

deeld in de stand waarbij het gehele scherm dezelfde witte

kleur heeft. De luminantie in de 100% stand was met 8491

cd/m2 enorm hoog, de tweede stand op 20% gaf 1.632 cd/

m2 en derde stand op 5% gaf 428 cd/m2. Deze drie maxi-

male waarden voldeden niet aan de verwachting en kwamen

als zeer hinderlijk over op de groep beoordelaars. Men schrok

van de hoeveelheid licht die werd geproduceerd. Vervolgens

is het scherm uitgezet en is er een meting gedaan om te be-

palen bij hoeveel omgevingslicht is beoordeeld. Naar mate de

omgeving in de woonkamer donkerder is wordt (uiteraard)

meer hinder ervaren van heldere vlakken in de omgeving.

De waarden die in de woonkamer worden gemeten liggen in de

buurt van de 1 cd/m2 en komen overeen met 15 lux gemiddeld.

De woonkamer gaf, met de vele witte muren en veel lichtpunten

een lichte indruk.

De vervolgstap is het tonen van een afbeelding op het scherm

van de Mediamarkt, waarbij het gehele scherm op een 5% out-

put werd ingesteld. De 5% afbeelding verblinde enorm en was

zelfs op straat hinderlijk. Dit is de stand waarop het scherm stond

ingesteld bij ons bezoek aan deze meetlocatie. De waarden die

worden gemeten bij deze stand zijn in het witte gebied een

maximale waarde van 535 cd/m2 en een gemiddelde waarde van

20 | Gemeente Almere

Metingen 4

Page 21: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

464 cd/m2 (beide omgerekend naar waarden zonder glas tussen

waarnemer en scherm). Gemiddeld overall (alle kleuren) geeft

het scherm bij een 5% instelling een luminantie van 267 cd/m2.

Met de camera is elk deelgebied apart te meten en de dynamiek

van een dergelijk plaatje loopt, vanwege de verschillende ren-

dementen van de diverse kleuren leds, enorm uiteen. Het alleen

geven van een gemiddelde grenswaarde is niet voldoende; ook

een maximale waarde is van belang. Voor meer informatie zie

onderdeel metingen op pagina 19.

Bij een 1% instelling wordt het beeld door de beoordelaars als

rustig en goed leesbaar ervaren; beter leesbaar dan in hogere

standen. De gemeten waarde van het lichte deel na correctie

is 107 cd/m2 maximaal en 92 cd/m2 gemiddeld voor het witte

gebied en overall is de gemiddelde gemeten waarde 54 cd/m2.

Het tweede scherm is de lichtkrant van de Stadsschouwburg.

Deze lichtkrant is 10,3 lang en 1,2 meter hoog en paste optisch

8 keer in het scherm van de Media Markt. Het lichtbeeld dat het

scherm afgeeft is niet hinderlijk en de vraag is wat de gemid-

delde waarde van dit scherm is. Het scherm toont een groene en

soms blauwe kleur met witte letters die over het scherm lopen.

Na een dynamische meting in de tijd met een interval van en-

kele milliseconden blijkt de gemiddelde overall waarde van het

scherm redelijk constant te zijn en ligt in de buurt van de 120 cd/

m2. Dit is meer dan twee keer zoveel als de gemiddelde overall

waarde van het scherm van de mediamarkt bij 1%.

Toch wordt deze luminantie niet als hinderlijk ervaren, waar-

schijnlijk door de grotere afstand tussen waarnemer en scherm

en de kleinere omvang van het scherm.

Een grafiek met de afstand tot de bebouwing in relatie tot de

grote van het scherm en de maximale en gemiddelde output

Figuur 13 Het beeld bij 1% en de meetgegevens bij 1% en 5%

Figuur 14 De rode kleur met een gemiddelde waarde van 458 cd/m2 voldoet aan de NSVV aanbevelingen voor reclame

verlichting

1 1 5 5Stat.No. Parameter Image Region Class Area Min Max Mean Disp max mean

1 Lum_Gr[1] Luminance image 1 Bright 5553 51,54 77,14 66,9 5,721 107,1389 92,91667 535,6944 464,58331 Lum_Gr[1] Luminance image 1 Intermediate 3346 25,93 51,52 38,55 6,957 71,55556 53,54167 357,7778 267,70831 Lum_Gr[1] Luminance image 1 Dark 19910 0,3159 25,91 10,71 8,088 35,98611 14,875 179,9306 74,375

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 21

Metingen 4

Page 22: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

van het scherm is van essentieel belang om een eventuele ver-

gunning of goedkeuring te kunnen afgeven. In figuur 15 is een

voorbeeld te zien van een mogelijke opzet van een dergelijke

grafiek, waarin zowel de afstand tot het scherm als de omvang

van het scherm bepalend zijn voor de toegestane luminantie.

De waarden in de grafiek zijn nog indicatief en nergens op ge-

baseerd.

Figuur 15 Voorbeeld van een grafiek met grenswaarden voor

de diverse oppervlakten met de maximale toege-

staane intersiteit per afstand tot de gevel

In een vervolgonderzoek zal deze grafiek en ook de grafiek met

de gemiddelde waarden, alsmede de methode van meten, ver-

der moeten worden uitgewerkt.

NSVV aanbevelingen; aangelicht versus lichtgevendTijdens de avond van de beoordeling van de twee schermen

bleek dat de voorganger van het Media Marktscherm een pa-

neel was met driehoekige lamellen dat van beeld wisselde. Dit

bord werd aangelicht met een externe lichtbron. De hinder hier-

van was minimaal.

De meetwaarden die worden gemeten bij een instelling van het

scherm met een 5% lichtoutput bij nacht, voldoen aan de NSVV

aanbevelingswaarden voor reclameverlichting. Deze aanbeve-

ling is gebaseerd op het aanlichten van reclameborden en de

vraag is of de waarden ook gelden voor ledschermen.

De ledpanelen komen veel intenser en helder over dan een aan-

gelicht paneel. De reden hiervan is waarschijnlijk dat het beeld

van het ledpaneel is opgebouwd door veel kleine puntvormige

lichtbronnen, die ieder afzonderlijk verblinding kunnen opleve-

ren op het moment dat je erin kijkt.

Bij het aanlichten van een reclamebord bevindt de lichtbron

zich of boven of aan de onderzijde van het bord. Deze lichtbron

straalt het bord onder een hoek aan met als gevolg dat het licht

bij aanstralen van de onderkant naar boven reflecteert en indien

van boven aangestraald naar onder reflecteert. De reflectie zal

nooit direct in het oog komen of er moet sprake zijn van een

glazen bord. Dit is een comfortabele methode van verlichten

en zal met dezelfde gemeten hogere luminantie waarden als bij

Ledbillboards, toch minder hinder opleveren. De NSVV tabel is

hierop gebaseerd.

Methode van metenWelke methode van meten is geschikt voor het bepalen van

de luminantie van Ledbillboards. Veel van de aangelichte re-

clameborden zijn in het verleden met een spotmeter gemeten.

De vraag is of dit ook mogelijk is bij zelf oplichtende objecten.

Op de avond van de meting is de tekst van de mediamarkt zowel

met een Mavo spotmeter gemeten, als met een luminantiecamera.

Een spotmeter meet een klein deel (de “spot”) van het scherm.

Om het totale scherm te meten moeten dus vele spots worden

gemeten. De luminantie wordt dan berekend door het gemid-

delde van al deze meetwaarden te nemen.

Een luminantiecamera meet het totale lichtgevend oppervlak

en kan precies worden ingesteld op hetgeen moet worden ge-

meten; al het overige, zoals reflecties van omliggende objecten,

wordt uitgefilterd en gemaskeerd.

De resultaten waren verbluffend. De Mavo spotmeter met een

hoek van 1 graden meet 20 cd/m2 op het object en de luminan-

tie camera meet 47 cd/m2. Tijdens het bewegen van de spotme-

ter over het logo worden verschillende waarden gemeten, maar

de waarde van 47 cd/m2 komt niet voor in de reeks die met de

Mavo spotmeter wordt gemeten.

Bewegende beeldenAls laatste wordt het bewegende beeld beoordeeld met een

1% instelling van het scherm. Het beeld bestaat uit een beeld

van het product met daar overheen inmense teksten in wit met

zwarte lijnen eromheen. Deze teksten bewegen iets en springen

naar de toeschouwer toe. Het beeld komt zeer onrustig en ag-

gresief over en je oog wordt ernaar toe getrokken. Een rustige

overgang zou beter zijn.

Naast de zichtbare beeldwisselingen buiten waren er ook in de

woning volop spiegelingen van het flitsende beeld zichtbaar.

Vooral in de raamsponningen waren scherpe reflecties te zien

van het bewegende beeld.

22 | Gemeente Almere

Metingen 4

Page 23: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 23

Metingen 4

Page 24: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

24 | Gemeente Almere

Conclusie en aanbevelingen 5

Page 25: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Conclusie en aanbevelingen

In dit rapport is zowel een literatuurstudie gedaan als een meting en beoordeling

in de praktijk. Het was verrassend om te zien dat de luminantiewaarden uit de

NSVV aanbevelingen in combinatie met Led billboards veel hinder oplevert.

Uit de literatuurstudie komt naar voren dat veel van de onder-

zochte led schermen te veel licht geven op plaatsen waar in bin-

nenstedelijk gebied sprake is van veel omgevingslicht. Bewegen-

de beelden worden in deze studies als zeer hinderlijk ervaren en

over de mate of snelheid van het bewegen wordt alleen gesteld

dat er geen continue beweging in het beeld mag zitten, maar

wel om de 6 of 10 seconden een beeldwisseling. Dit is mede

ingegeven door de verkeersveiligheid; te veel afleiding van de

weggebruiker.

De oude RGB schermen zijn volgens de studie slecht regelbaar

naar lage niveaus en een beleid zou kunnen zijn deze in het

openbaar gebied niet meer toe te staan. Ze zijn herkenbaar aan

de losse kleuren leds; rood, groen en blauw die in een patroon

naar elkaar staan.

De niveaus uit de literatuurstudie komen overeen met de be-

leving van de vijf beoordelaars in het praktijkonderzoek. Maxi-

maal 160 cd/m2 en gemiddeld 80 cd/m2 over het gehele scherm

wordt in beide studies als prettig ervaren. Wel blijkt, uit het prak-

tijjkonderzoek, dat er een relatie is tussen de afmeting van het

scherm, de afstand tot de gevel en de geaccepteerde hoeveel-

heid uitgestraald licht. Het scherm van de schouwburg paste op-

tisch 8 keer in het scherm van de media markt en gaf bijna twee

keer zoveel licht, maar was niet hinderlijk.

Het is dan ook aan te bevelen om in een vervolgonderzoek twee

grafieken te maken met grenswaarden voor de diverse opper-

vlakten en de maximale toegestaane intensiteit per afstand tot

de gevel en een grafiek met de gemiddelde toegestane intensi-

teit per afstand tot de gevel.

De metingen daarvoor moeten worden verricht met een lumi-

nantiecamera. Op deze wijze kan vooraf worden bepaald of een

vergunning kan worden verstrekt. Een dergelijke grafiek biedt te-

vens de mogelijkheid aan de exploitant om vooraf na te gaan of

een dergelijke reclame-uiting hinderlijk en mogelijk is, mits met

een luminantiecamera gemeten.

Het onderzoek heeft zich met name gericht op stadscentra en

geeft geen beeld over de overige klassen in de gebieden E1 t/m

E3 uit de NSVV.

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 25

Conclusie en aanbevelingen 5

Page 26: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

26 | Gemeente Almere

Page 27: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

Colofon

Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken | 27

ColofonOpdrachtgever: Gemeente Almere

Stadhuisplein 1

Postbus 200

1300 AE Almere

Opdrachtgever: J.T.G. (Sjaak) Roosenboom

Opdrachtnemer: De Kruijter Openbare Verlichting

Postbus 102

3940 AC DOORN

Telefoon 0343 420202

Telefax 0343 420206

Projectleider opdrachtnemer: ing. N.J. (Nico) de Kruijter

ir. R (Rob) Spape

Status document: Concept V2.3

Datum: 15 april 2014

Page 28: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

28 | Gemeente Almere

Page 29: Grenswaarden led billboards en luminicerende vlakken april 2014

De Kruijter Openbare Verlichting | april 2014