Låt automationen tända ljuset

Det är en myt att man mår bäst av att tända och släcka själv, visar en norsk undersökning. Rätt automatik höjer effektiviteten hos både människa och armatur.

Trots goda argument om energieffektivisering drar många bygg- och fastighetsägare sig för att installera helautomatiska belysningssystem. Ett av argumenten är ökad oro för stress och dålig arbetsmiljö.
– Vår forskning visar att det inte finns några skillnader i upplevelsen av en helautomatisk belysning och en som styrs manuellt, säger Morten Olav Berg, teknisk chef i belysningskoncernen Fagerhults norska dotterbolag.
Han har nu blivit den norska belysningsbranschens mytknäckare, sedan han i fyra år har varit ledare för forskningsprojektet ”Energieffektiva belysningslösningar och HMS-faktorer”. Testerna utfördes vid Oslo Universitetssjukhus Ullevål, där den 30 000 kvadratmeter stora laboratorieskrapans gamla ljusanläggningar skulle bytas ut.
Runt 2 000 trettiofem år gamla PCB-haltiga armaturer ersattes med nytt flimmerfritt ljus. Den installerade effekten halverades från cirka 200 till 100 kilowatt, medan ljusstyrkan kunde behållas.

Lättköpt okunskap
Belysning har en tendens att bli en besparingspost både på arbetsplatser och i byggprojekt, menar Morten Olav Berg. Anledningen är en blandning av okunskap och lättköpta ursäkter för att slippa investeringskostnader för bättre energieffektivitet. Enligt Morten Olav Berg kan i alla fall norska belysningsentreprenörer möta negativ respons om de föreslår automatiserad ljusstyrning. Beslutstagaren hänvisar gärna till användarna, som ”mår bättre av att styra ljuset själv”.
– Den myten har vi nu tagit död på, säger han.
– Vår forskning visar att det inte är någon skillnad på upplevelsen av manuell eller automatiskt styrd belysning. Man kan alltså helautomatisera en anläggning utan att det medför fysiska eller psykiska plågor för den som ska arbeta i byggnaden.

Psykologiska faktorer
Från början var målet att enbart verifiera de nya anläggningarnas påverkan på energianvändningen, både genom utbyte av lampor, ny styrningsteknik och insparad kyleffekt.

Morten Olav Berg såg emellertid att här fanns en möjlighet att även undersöka moderna belysningsanläggningars inverkan på HMS-området (Hälsa Miljö Säkerhet). Det som började som ren verifiering av effektiviseringen fortsatte därför med mjukare värden som arbetsmiljö och människors välmående.
110 laboratorieanställda delades in i tre grupper på tre våningar med tre olika ljustyper. En grupp fick ny manuell belysning, en grupp fick ny och automatstyrd, medan kontrollgruppen fick arbeta som vanligt utan några nyheter alls.

Släcker sällan
Ljusstyrning består huvudsakligen av närvarodetektering och konstantljus (belysning som håller ljusnivån konstant på en viss yta) kopplad till dagsljuskompensering.
– Ren rörelsestyrning har en del negativa sidor. I en arbetssituation kan det upplevas som störande när lampor tänds och släcks, säger Morten Olav Berg.
– Ett avancerat automatiskt system släcker emellertid aldrig ljuset helt, något människor upplever som mer positivt.
Projektgruppen skapade även en ”följningsfunktion” som såg till att den omgivande arbetsmiljön alltid hade tillräckligt med ljus, inte enbart den specifika arbetsstationen.

Man använde ljussystemet Dali, Digital Addressable Lighting Interface, en internationell standard (IEC 62386) för belysningskontroll. Dali-systemet är uppbyggt runt producentneutrala öppna protokoll.

Färre fysiska plågor
Rapportens HMS-del dokumenterar de anställdas upplevelse av arbetsmiljön, deras fysiska problem och ett bemästringstest.
På den fysiska sidan kunde projektet konstatera en minskning av muskulära plågor hos dem som gick från gammal till ny belysning. Slutsatsen blev att moderna belysningssystem har en mycket positiv effekt på muskel- och skelettbesvär.
Psykolog och professor Knut Inge Fostervold vid Universitetet i Oslo var projektets akademiska förankring. Han har tidigare forskat på behovsstyrd belysning, och kunde tydligt se att den subjektiva upplevelsen av exempelvis huvudvärk, muskelvärk och skelettsmärtor påverkades under projektets gång.
Enligt Fostervold uppgav grupperna med ny belysning färre besvär både när det gällde frekvens och styrka. Han kunde bara påminna om den gamla sanningen att det finns ett stort sammanhang mellan syn och nacksmärta.

Ingen skillnad
I det resultatet fanns dock ingen skillnad mellan manuell och automatiskt styrd belysning.
– När vi tittade närmare hittade vi faktiskt ingen mätbar skillnad alls när vi jämförde upplevelserna av manuellt kontra automatiskt styrt ljus, säger Morten Olav Berg.
– Vi hittade ingen skillnad hos de två grupperna med ny belysning, även om den ena gruppen jobbade på en våning med ett helautomatiskt belysningssystem.
Slutsatsen blev att ett avancerat, automatiskt belysningssystem inte utgör någon belastning för användarna.
– Helautomatiska styrningssystem verkar inte mer stressande än manuella system. Det finns alltså inga psykologiska anledningar till att undvika automatiska system, och därmed kan branschen komma åt miljöbelastningar på nya sätt.

Tröttsamt för vissa
På det individuella planet fanns det dock en och annan som inte var lika entusiastisk över den automatiska belysningen.
– Det blev tröttsamt i längden. Det hände att jag inte kunde se om det fanns luftbubblor kvar i pipetten, sade bioingenjör Anne Skjoldborg till den norska tidningen Teknisk Ukeblad.
Hon upplevde även att ljuset dämpades om hon satt för länge i samma ställning.
När det gällde den energisparande effekten kunde Morten Olav Berg konstatera fullträff. En stor fördel med automatisk belysningsstyrning är just att energianvändningen, och därmed kostnaderna, kan reduceras betydligt.

Avancerad skola
I tillägg till den förväntade effekten av att byta till modernare anläggningar sparade man ytterligare mellan 20 och 25 procent på våningen med det automatiska styrningssystemet.
– Generellt sett kan helautomatiska styrningssystem ge mellan 20 och 50 procent bättre energieffekt än om man inte har det, säger Morten Olav Berg.
Nu skall Fagerhult Belysning bygga ett av Nordens mest avancerade belysningssystem i Nydalen gymnasium i Oslo. Bygget skall stå klart i februari.
Det behovsstyrda styrningssystemet är programmerat för att kunna tolka vilken typ av ljus som för stunden behövs – eller ventilation, som även den ska styras av ljusets rörelsedetektorer.
– Så länge det finns människor i byggnaden ska ljuset vara tänt på låg nivå även i tomma rum. Här ska det inte bli mörkt förrän sista personen vrider på larmet och går ut, säger Morten Olav Berg.
Det automatiska belysningssystemet kan därför skilja mellan pluggljus för elevernas studier och när väktarna framåt natten behöver arbetsljus efter mörkrets inbrott.

Av Morten Valestrand, Energi & Miljö nr 12/2010 sid 22