Geplaatst op 1-1-2025 door Rob
De kleurtemperatuur van een lichtbron zegt iets over de lichtkleur. De kleurtemperatuur wordt ook wel aangeduid met CCT, wat staat voor Correlated Color Temperature. CCT verwijst naar de kleurtemperatuur uitgestraald door een “blackbody radiator” (zwarte straler) welke het meest lijkt op de waargenomen kleur van de lichtbron. Een “blackbody radiator” is een geïdealiseerd fysisch object dat alle invallende elektromagnetische straling absorbeert. Daarnaast straalt een “blackbody radiator” de maximaal mogelijke hoeveelheid thermische straling uit die een object bij een gegeven temperatuur kan uitstralen.
CCT wordt uitgedrukt in Kelvin (K). Hoe lager de kleurtemperatuur van een lichtbron is, des te warmer de kleur eruit ziet. Vroegere lichtbronnen hadden een beperkte keuze in kleurtemperatuur. Tegenwoordig is er echter met LED-verlichting veel meer mogelijk qua kleurtemperaturen. LED-lampen hebben vaak een CCT tussen 2700K en 4000K. Bij Distrilight verkopen we lampen met een CCT tussen 2700 en 6500K; soms is een hogere kleurtemperatuur dan 4000K namelijk gewild om bijvoorbeeld de productiviteit te verhogen.
|
1000K |
2000K |
3000K |
4000K |
5000K |
6000K |
7000K |
8000K |
9000K |
10000K |
De kleurtemperatuur kan ook weergegeven worden als bijvoorbeeld 830 of 940. Het eerste getal staat voor de CRI (Color Rendering Index). Wilt u meer informatie lezen over CRI? Lees hier verder. De laatste twee getallen verwijzen naar de CCT. 30 in 830 verwijst dan naar 3000K, terwijl 40 in 940 verwijst naar 4000K.
Kleurtemperaturen en misverstanden
Er zijn veel misverstanden rondom kleurtemperaturen. Hieronder zetten wij de meest voorkomende op een rijtje:
1 Hoe kouder de kleurtemperatuur, hoe meer licht?
Een veelgehoord misverstand over de lichtkleur is dat hoe kouder het licht (hoe hoger de CCT) is, hoe meer licht de lichtbron uitstraalt. Op projecten worden sommige lichtbronnen met een bepaalde lichtkleur zelfs afgekeurd omdat het te weinig licht zou geven. De lichtkleur zegt echter helemaal niets over de lichtstroom (lumen) die een lichtbron uitstraalt. Nimmer zegt het iets over de verlichtingssterkte (lux) op een toepassing. Wel is het zo dat bij 2 dezelfde armaturen een lichtbron van 3000K in principe altijd iets minder licht uitstraalt dan een van 4000K. Dit verschil is echter in de meeste gevallen maximaal 5%, wat in een toepassing neerkomt op een minimaal verschil in lux. Echter is het niet zo dat een armatuur met 3000K niet meer licht kan geven dan een armatuur met 4000K als lichtkleur. Dit is allemaal afhankelijk van het wattage in combinatie met de efficiëntie van een LED-chip.
2 Hoe kouder het licht, hoe beter de kleurweergave / kleurechtheid?
Een ander veelgehoord misverstand is dat hoe kouder het licht (hoe hoger de CCT) is, hoe beter de kleurechtheid (CRI) is. Dit misverstand komt door het feit dat de CCT van daglicht hoog is (6500-10000K) en een kleurweergave heeft van CRI100. Een betere kleurweergave bestaat niet. Gedurende de dag kent daglicht echter in natuurlijke vorm een verandering van lichtkleur, van zonsopgang tot zonsondergang. De CRI zegt dus niets over de kleurtemperatuur, maar enkel over de kleurweergave.
3 Alle LED-armaturen en lichtbronnen met dezelfde kleurtemperatuur geven dezelfde kleur licht?
Zelfs installateurs en lichtadviseurs die al jaren in het vak zitten maken deze denkfout weleens, maar het is een fabeltje dat bijvoorbeeld 3000K of 830 van verschillende armaturen en lichtbronnen met elkaar overeenkomen. Dit heeft verschillende redenen. Wij verklaren graag nader:
- Allereerst zijn er duizenden fabrikanten van LED-chips en ieder van hen gebruikt een andere samenstelling van fosforen waardoor de uiteindelijke lichtkleur die een LED-armatuur uitstraalt anders is. Er zijn internationale normen waarbij verschillende fabrikanten bij verschillende chips toch dezelfde lichtkleur mogen hanteren. Daarnaast hangt de uiteindelijke lichtkleur ook sterk samen met de optische materialen als reflectoren, lenzen en diffusers. Een heldere optiek geeft toch een tikkeltje ander licht dan een opalen diffuser/kap.
- Het kan zo zijn dat het ene armatuur een CRI-waarde heeft van 80 en het andere een CRI-waarde van 90. Ook dit geeft altijd een net iets andere gloed.
- Tot slot is er ook nog het kwaliteitsaspect: SDCM, MacAdam Ellipse (ANSI). Dit begrip betreft de binning, oftewel kleurconsistentie van een LED-armatuur. In de praktijk komt het dus voor dat een 3000K armatuur door een slechte binning 3400K licht uitstraalt en een ander 2600K. Toch kan er dan op de verpakking 3000K worden vermeld. Dit alles heeft te maken met een slechte SDCM / MacAdam Ellipse van de LED-chips in het armatuur.
Trends in LED-verlichting en kleurtemperaturen
Met LED-verlichting zijn de mogelijkheden de afgelopen jaren enorm toegenomen. Zo is het mogelijk om door toepassing van verschillende technieken een lichtbron of armatuur te voorzien van meerdere kleurtemperaturen. Dat kan via dimtechnieken als constant current reduction met o.a. dimtone, lichtkleurschakelaars waarmee de installateur manueel de lichtkleur via een schakelaar kan veranderen in bijvoorbeeld 3000K en 4000K of via tunable white technieken. De toepassing van lichtkleur instelbare armaturen neemt in een rap tempo toe. Naast de flexibiliteit tijdens de installatie is het ook nog eens zo dat het voorraad technisch ook enorm scheelt voor fabrikanten en voorraadhoudende partijen. Er kleven echter ook nadelen aan deze technieken. Terwijl het aanbod groeit, is het ook verstandig om inzicht te hebben in de voor- en nadelen van de opkomende technieken in kleurtemperaturen van LED-verlichting.
1. Dimtone / Warmglow / Glowdim / CTA
Het principe van dimtone is eenvoudig. Naarmate het licht wordt gedimd, wordt niet alleen de lichtstroom, oftewel lumen verminderd, maar wordt de lichtkleur ook warmer. Veel voorkomende lichtbronnen met dit principe zijn dimbaar van 2700K (zeer warm wit) tot 2200K. Technisch gezien wordt dit gerealiseerd door het plaatsen van twee of meer LED-chips met een andere kleur. Bijvoorbeeld een LED-chip met de lichtkleur 2000K en een LED-chip met de lichtkleur 3000K. Beide chips krijgen in het stroomcircuit een bepaalde hoeveelheid stroom en stralen licht uit. Naarmate de lichtbron door middel van een dimmer wordt gedimd, krijgen bepaalde LED-chips meer stroom en visa versa. Bij dimtone krijgt de warmere kleur meer stroom in verhouding tot de koudere kleur, waardoor de lichtuitstraling feitelijk een mengsel is van twee kleuren en de LED-chip met de warmere kleur letterlijk te boventoon voert. Hoe meer gedimd wordt, hoe dominanter de warmere kleur wordt. In de markt gebruiken verschillende lichtfabrikanten verschillende namen voor dit principe: Philips past dimtone en warmglow toe, Osram past Glowdim toe en verschillende andere fabrikanten passen CTA toe, wat staat voor (Color Temperature Adjustable). De benamingen voor de techniek is bij iedere fabrikant anders maar het principe is hetzelfde.
Wat zijn de voor- en nadelen van dimtone?
Het grootste voordeel is dat licht de algehele ambiance in een ruimte kan veranderen. Warmer wordt vaak geassocieerd met gezelliger. Om een cosy sfeer te creëren, is dit dus een relatief goede oplossing. Een nadeel is bijvoorbeeld dat de lichtbronnen met de dimtone techniek niet met alle dimmers even goed werken. Als er al schakelmateriaal aanwezig is en er een armatuur met dimtone wordt geïnstalleerd, is het dus de vraag of dit perfect gaat werken. Dimmen gaat bij toepassing van de verkeerde dimmers vaak samen met gezoem. Daarnaast dimmen de dimtone lampen niet altijd synchroon, waardoor verschillende kleurtemperaturen door elkaar kunnen staan. Een ander nadeel heeft te maken met de lichtkwaliteit vertaald in SDCM. De meeste dimtone lichtbronnen hebben een SDCM van <6. dit houdt in dat de lichtkleur per lichtbron enorm kan afwijken. wij hebben verschillende lichtbronnen met de dimtone lichttechniek. hieronder vindt u de links naar de verschillende producten in ons assortiment:
- Philips GU10 dimtone lichtbronnen
- Inbouwspots dimtone geschikt
- LED Module met dimtone
2. Lichtkleur instelbaar / CCT-switchable (4-CCT – 3-CCT / 2-CCT)
Wanneer we het hebben over lichtkleur instelbare armaturen, gaat het eigenlijk altijd om een LED-armatuur dat “onder de motorkap” een printplaat (PCB) heeft met verschillende kleuren LED-chips. Ieder kleurtemperatuur heeft zijn eigen stroomcircuit op de printplaat (PCB). Door middel van een schuifschakelaar wordt de gewenste lichtkleur gekozen alvorens in gebruik name.
De voordelen zijn tweeledig. Binnen de keten van fabrikant naar groothandel en installateurs is het voor de fabrikant een groot voordeel dat met één en hetzelfde product 2, 3 of 4 verschillende lichtkleuren op voorraad wordt gehouden. Normaliter zijn dit 2 tot 4 artikelnummers. Het voordeel voor de installateur en de eindgebruikers zit hem vooral verborgen in de flexibiliteit. Niet binnen iedere ruimte is het de bedoeling dat dezelfde lichtkleur wordt toegepast. Dan is het niet altijd eenvoudig om voor gebruik de gewenste kleurtemperatuur te kiezen. De installateur past dit binnen 1 seconde aan en de ruimte kan worden verlicht zoals de gebruiker dat wenst.
Er schuilt echter een groot nadeel in LED-armaturen met 3-CCT. Er worden maximaal 2 verschillende kleuren LED-chips toegepast. Een armatuur met 3-CCT heeft bijvoorbeeld chips van 3000K en 6000K. 4000K wordt gecreëerd door 3000K en 6000K tegelijkertijd te laten branden. Doordat 4000K in dit geval een mengsel is, treedt er in bijna alle gevallen een probleem op met de SDCM, oftewel de lichtkleur binning van het armatuur. Bij lichtkleur instelbare armaturen vanaf 3 lichtkleuren is het bijna onvermijdelijk dat de kleurkwaliteit en kleurconsistentie erg laag zijn. Het is bijna onmogelijk om een SDCM <5 (hoe hoger, hoe meer afwijking) te realiseren voor een LED-armatuur waarvan de lichtkleuren instelbaar zijn. In de praktijk betekent dit dat de coördinaten van de lichtkleuren verder van elkaar afstaan. Dit brengt ons dan ook weer terug bij het misverstand over lichtbronnen met dezelfde kleurtemperatuur die dezelfde kleur licht uit zouden stralen. Deze afwijking zorgt voor ongewenste situaties waarbij verschillende armaturen in een ruimte net een andere kleurtemperatuur hebben. De fabrikant kan dit alleen beheersen met custom-made LED-chips waarbij de kleurcoördinaten batch na batch hetzelfde zijn. In de praktijk zijn er erg weinig LED-armaturen met deze feature.
Bij LED-armaturen met 2 lichtkleuren en de optie om slechts 2 lichtkleuren te geven, treedt dit probleem niet op. Dit omdat er niets wordt gemengd. Met deze armaturen kunnen alsnog aan hoge kwaliteitsnormen worden voldaan, net als bij een armatuur dat één type LED-chip heeft. Zeker voor indoor toepassingen, bijvoorbeeld kantoorverlichting waar LED-panelen worden toegepast, is het zeer onwenselijk dat de armaturen te veel van elkaar afwijken in lichtkleur. Wij raden voor indoor toepassingen een maximale SDCM van <4 aan, wat al erg goed is. SDCM<3 is aan te raden voor een optimale beleving van het licht. In onze blog over SDCM en MacAdam Ellips leest u meer over kleurkwaliteit en kleurconsistentie.
3. Human centric lighting
Een van de meest baanbrekende technologieën binnen LED-verlichting is biodynamisch licht of Human Centric Lighting genoemd. LED-armaturen met Tunable-White worden gebruikt voor Human Centric Lighting. Deze hebben een groot deel van het kleurenspectrum van natuurlijk daglicht en kunnen het natuurlijke verloop ervan nabootsen. Na verschillende onderzoeken wereldwijd is geconcludeerd dat licht enorm veel invloed heeft op het welzijn van de mens. Dat we energie krijgen van zonlicht, ons ontspannen voelen bij een ondergaande zon en ons slechter voelen bij bewolkt weer is duidelijk. Ook kan blauw licht bijvoorbeeld bijdragen aan een verhoogde concentratie. Daarnaast is onze biologische klok gebaseerd op de dynamische verandering van daglicht. Human Centric Lighting kan zowel de kleurtemperatuur als -intensiteit van daglicht nabootsen.
4. Vleermuisvriendelijke LED Verlichting 1800 – 2200K
De kleurtemperatuur van buitenverlichting is ook van belang voor vleermuizen; uit onderzoek is gebleken dat vleermuizen extreem gevoelig zijn voor extreem blauw en ultraviolet licht. Amberlampen met een warmere kleurtemperatuur (1800-2200K) zijn optimaal voor vleermuizen. Niet enkel de warmere kleurtemperatuur is voordelig voor vleermuizen, maar ook het feit dat het extreem blauwe en ultraviolette licht eruit is gefilterd.
Kleurtemperatuur en voeding
In de voedingsindustrie speelt de kleurtemperatuur van de lichten een belangrijke rol. Is je nooit opgevallen dat het vlees in de slager er extra rood uitziet? Of dat de groenten in de supermarkten er extra vers uitzien? Dat komt door de kleurtemperatuur van de lampen die gebruikt worden om de producten te belichten. Slagers bijvoorbeeld willen natuurlijk voorkomen dat vlees er bruin en niet vers uitziet door de verkeerde kleurtemperatuur. Vlees wordt daardoor vaak belicht door licht met een lage kleurtemperatuur (rode kleur), waardoor het vlees meer rood licht reflecteert en er roder en dus verser uitziet.
Lichtadvies nodig?
Heb je na het lezen van dit artikel nog vragen of twijfel je tussen verschillende LED armaturen? Wij helpen je graag bij het maken van een goede keuze. Wij zorgen voor het juiste licht én luxniveaus voor jouw project. Onze lichtexperts zijn maandag tot en met vrijdag bereikbaar van 08:00 tot 17:00 (via 040 - 209 49 00 of via info@distrilight.com) om u te helpen met het maken van een goede keuze. Topservice gegarandeerd!
