Het beperken van lichtschade aan museale objecten:lichtlijnen

nr.1

3IC

N-I

nfor

mat

ieIn

stit

uut

Col

lect

ie N

eder

land

1

Figuur 1. Bij vergelijking van voor- en achterkant vanhet tapijt (20ste eeuw, Turkije) valt op hoezeer de oranje-rode strook (wol geverfd met de synthetischekleurstof Fast Red AV) verbleekt is onder invloed vanlicht en ultraviolette straling. Foto ICN

Inleiding

Dit informatiebladDit informatieblad is geschreven voorcollectiebeheerders, ontwerpers en archi-tecten die zich bezighouden met verlich-ting in musea en historische ruimten.Het biedt de wetenschappelijke basisvoor het inzicht in de relatie tussenbelichting en schade en de richtlijnenvoor collectiebeherende instellingen omlichtschade tot een acceptabel niveau tebeperken. De informatie en richtlijnenkunnen ook worden gebruikt door bibli-otheken. Voor archieven kunnen zij wor-den gebruikt zolang ze in overeenstem-ming zijn met de in de archiefwet gefor-muleerde normen (Rijksarchiefdienst,2001). Dit informatieblad biedt geenpraktische informatie over lampen, ver-lichtingssystemen en oplossingen voorspecifieke situaties. Daarvoor wordt ver-wezen naar publicaties zoals van CIBSE(1994), IES (1996) en Cuttle (2004),naar adviserende instellingen en techni-sche specialisten.

Doel van museumverlichtingOm vorm en kleur te zien is licht nodig,maar licht veroorzaakt schade. Het doelvan museumverlichting is daarom drie-ledig: (1) de bezoeker moet de voorwer-pen kunnen zien, (2) in een uitnodigendverlichte ruimte, (3) waarbij echter deschade als gevolg van licht tot een mini-mum beperkt blijft.

Schade als gevolg van lichtLicht veroorzaakt schade, zelfs bij kleinehoeveelheden, alleen duurt het dan lan-ger voordat de schade optreedt.Lichtschade is cumulatief en onomkeer-baar, iedere hoeveelheid licht die op eenvoorwerp valt, voegt een beetje schadetoe die niet meer ongedaan gemaakt kanworden. Een onderbelicht voorwerploopt dus schade op zonder dat de kijkerer ten volste van geniet. Een overbelichtvoorwerp wordt extra beschadigd zonderdat het extra waardering oplevert. Eengoede museumverlichting moet er dusvoor zorgen dat een voorwerp zo goedmogelijk tot zijn recht komt met zo minmogelijk schade.

Richtlijnen in het verledenDat licht schade aan voorwerpen kanveroorzaken is al eeuwen bekend. Deeerste wetenschappelijke onderzoekennaar het effect van licht op museum-voorwerpen dateren van het eind van de19de eeuw, maar het was Thomson diein 1961 de eerste richtlijnen voor muse-umverlichting opstelde voor de NationalGallery in Londen. Als compromis tus-sen goed kunnen zien en schade beper-

ken stelde hij voor om lichtgevoeligematerialen met maximaal 50 lux en min-der gevoelige materialen met maximaal150 lux te verlichten. Deze waardenwaren gebaseerd op de toen gangbareverlichting met gloeilampen en eengemiddelde museumbelichting van3000 uur per jaar. Omdat men de scha-de bij deze verlichting acceptabel vond,werd bovendien ook het UV-gehalte vaneen gloeilamp (circa 75 µW.lm-1) in zijnrichtlijnen opgenomen. Thomson waszich er terdege van bewust dat ook bij 50lux lichtschade optreedt en dat de duurvan de belichting daarom ook eenbelangrijke rol speelt. In de loop van dejaren zijn Thomson’s acceptabele boven-grenzen echter een eigen leven gaan lei-den. Ze zijn uitgegroeid tot algemeengeaccepteerde ‘veilige’ normen waarbijhet accent zo sterk op de verlichtings-sterkte is komen te liggen dat de invloedvan de belichtingsduur vaak over hethoofd wordt gezien.

Vernieuwde richtlijnenIntussen hebben er allerlei technischeontwikkelingen plaatsgevonden; er zijnnieuwe lampen en verlichtingssystemenontwikkeld en er is veel meer en gede-tailleerdere kennis beschikbaar over degevoeligheid van veel verschillendematerialen. Internationaal zijn er nuontwikkelingen gaande waarbij wordtteruggegaan naar de bron: de relatie tus-sen belichting en schade. Daaraangekoppeld is de vraag welke schadeacceptabel is. Op basis van die tweegegevens kan een collectiebeherendeinstelling bepalen welke belichting eenvoorwerp mag hebben. De vernieuwderichtlijnen die in dit informatieblad wor-den gepresenteerd sluiten aan bij dieinternationale ontwikkelingen en bij derecente publicatie van de CommissionInternational de l’Eclairage (CIE, 2004).Ze vormen geen radicale veranderingten opzichte van de tot nu toe gehanteer-de richtlijnen; het is meer een verande-ring in benadering. Voor lichtgevoeligmateriaal geldt onverminderd dat ditmet een lage verlichtingssterkte en eenbeperkte belichtingsduur moet wordengetoond. Maar wanneer de collectiebehe-rende instelling een standpunt heeftingenomen over de acceptabele schadeen wanneer men over harde gegevensbeschikt over welke belichting schade zalveroorzaken, dan kan men een veelgenuanceerdere beslissing nemen overde juiste verlichtingssterkte, belichtings-duur en lichtbron. Daarmee bieden devernieuwde richtlijnen meer flexibiliteitin de omgang met belichting. Voor wieniet al te zeer in detail wil treden, biedende algemene aanbevelingen nog altijd

2

hetzelfde houvast als tot nu toe. Hoewelde vernieuwde richtlijnen een grotereflexibiliteit in belichting lijken te bieden,mogen ze niet worden gezien als een vrij-brief voor onbeperkte en felle verlichting.

Straling

Straling is energieStraling is een complex fenomeen datkan worden voorgesteld als een stroomvan energiepakketjes, zogenaamde foto-nen, die zich als golven voortbewegen.Die golven kunnen worden beschrevenmet een golflengte en een frequentie.Hoe korter de golflengte, hoe hoger defrequentie en hoe meer energie de foto-nen bezitten (zie figuur 2 en 4). Wanneerfotonen met voldoende energie metmoleculen van een materiaal botsen, kan een zogenaamde fotochemischereactie plaatsvinden.

SpectrumBij verlichting hebben we te maken metoptische straling waarvan de golflengtesliggen tussen de 100 en 1.000.000 nm(1 nanometer=10-9 m, een miljoenstemillimeter). Het menselijke oog kanalleen straling met een golflengte van380 nm (violet) tot 780 nm (rood) waar-nemen, dit gebied is het zichtbare licht.Van 100 tot 380 nm is het gebied van deonzichtbare ultraviolette straling (UV).Omdat de gevoeligheid van het oog voor 380-400 nm zeer laag is terwijl de straling in dat gebied wel zeer schadelijkis, wordt als grens tussen licht en UV-straling voor musea 400 nm genomen.Van 780 nm tot 1.000.000 nm is hetgebied van de eveneens onzichtbare infrarode straling (IR) (figuur 2).

Ultraviolette straling (UV)Daglicht en ongefilterd kunstlicht bevat-ten allebei ultraviolette straling. Omdatde fotonen van UV-straling een hogeenergie hebben, is het de meest schade-lijke component in het spectrum. Glashoudt de hardste UV-C en UV-B stralingtegen, maar laat een deel van de UV-A straling met een golflengte vanmeer dan 320 nm door. UV-straling isvooral verantwoordelijk voor reactieswaarbij moleculen kapot gaan, zoalsketenbreuk, en voor koppeling vanketens, cross-linking. Hierbij treedt ookvaak een reactie met zuurstof op, dezogenaamde foto-oxidatie. Schade doorUV-straling valt meestal het eerst op alsvergeling van materialen en verblekingvan kleuren. Daarna verliest het materi-aal zijn sterkte, wordt bros en verkrui-melt. Een goed voorbeeld daarvan is deinwerking van licht op krantenpapier ofpolyurethaanschuim. De hoeveelheid

UV-straling in een lichtbundel, het UV-gehalte, wordt uitgedrukt in microwattper lumen (µW.lm-1). Veelal wordt eenUV-gehalte van 75 µW.lm-1 geaccepteerd.Dit is het gemiddelde UV-gehalte vangloeilampen, de kunstlichtbron die in detijd dat Thomson zijn richtlijnen opstel-de, het minst schadelijk was.Tegenwoordig zijn er lampen en filtersverkrijgbaar die het UV-gehalte tot min-der dan 10 µW.lm-1 terug kunnen bren-gen en is er geen reden meer om eenhoger UV-gehalte te hanteren.

LichtLicht is het gedeelte van het spectrumdat ervoor zorgt dat wij ruimtes en voor-werpen kunnen zien. Wit licht is samen-gesteld uit straling met verschillendegolflengtes. Als het door een prisma valt,worden de samenstellende kleurenzichtbaar als het spectrum. Wij kunnenobjecten waarnemen omdat ze licht uits-tralen of opvallend licht terugkaatsen.Objecten krijgen kleur omdat ze bepaal-de golflengtes uit het spectrum absorbe-ren of doorlaten en andere golflengtesreflecteren. Een object dat alle stralingabsorbeert, is zwart. Een object dat allesterugkaatst, is wit. Een blauw objectabsorbeert vooral straling in het groeneen rode gebied, een rood object absor-beert juist veel blauwe straling. Lichtheeft weliswaar minder energie dan UV-straling, maar is wel degelijk schadelijk.Vooral processen als verkleuren en ver-bleken zijn aan het zichtbare licht te wij-ten, waarbij de geabsorbeerde golfleng-tes belangrijk zijn. Licht heeft niet vol-doende energie om diep in materialendoor te dringen. De schade die doorzichtbare straling wordt veroorzaakt, is daarom vooral aan de oppervlakte tezien. In verflagen verbleken pigmentenover het algemeen in de bovenste 40 µm(Michalski, 1987) (zie ook figuur 3).

Infrarode straling (IR)Infrarode straling kunnen wij niet zien,maar wel als warmte ervaren. Dezewarmte is meestal niet voldoende omchemische reacties op te starten, maarals een chemische reactie al op gang is, zal warmte de reactie versnellen. IR-straling veroorzaakt bovendienopwarming van oppervlakken, wat kanleiden tot uitdroging, krimp, vervormingen scheurvorming. In voorwerpen waar-in materialen zijn verwerkt die verschil-lend krimpen en uitzetten, kan opwar-ming tot spanningen leiden en kunnenbarsten ontstaan. Vooral de cyclischebelasting van dagelijks opwarmen enafkoelen als de lampen aan en weer uitgaan, kan tot barsten en scheuren leiden.

Figuur 2. Optische straling: het spectrum van golflengtesen frequenties

Figuur 3. Afbraak van polyurethaanschuim die zicht-baar wordt als vergeling. In de dwarsdoorsnede blijkt datstraling en zuurstof slechts in de bovenste 5 mm van hetopen-cel schuim doordringen en tot schade leiden.

3

Grootheden en eenhedenOmdat licht een vorm van straling is,zijn de maten waarin licht wordt uitge-drukt analoog aan die van straling. Voorstraling worden de ‘energetische’ groot-heden en eenheden gebruikt. De hoeveel-heid energie die een stralingsbron pertijdseenheid in alle richtingen uitstraalt,de stralingsstroomstroom, wordt uitge-drukt in Watt (W). De bestralingssterkte(irradiatie) is de hoeveelheid energie dieper tijdseenheid op een bepaald opper-vlak valt, uitgedrukt in Watt per vierkan-te meter (W.m-2). De bestralingsdosis isde hoeveelheid energie die per tijdseen-heid op een bepaald oppervlak valt ver-menigvuldigd met de duur van belich-ting, uitgedrukt in (W.m-2.s). Het is dezetotale energiedosis die schade bepaalt.Omdat licht alleen de zichtbare stralingis, is er een aparte set maten om de hoe-veelheid licht in uit te drukken. In deze‘fotometrische’ grootheden en eenhedenis de gevoeligheid van het menselijkeoog verwerkt. Dat is het meest gevoeligvoor een golflengte van 555 nm (groen).De gevoeligheid neemt naar het violetaan de ene kant en het rood aan deandere kant geleidelijk af. Buiten hetzichtbare gebied is de gevoeligheid vanhet oog nul. De gevoeligheid is vastge-legd in de standaardooggevoeligheids-kromme (CIE, 1924) (figuur 4). De hoeveelheid lichtenergie die een bronin alle richtingen uitstraalt, de licht-stroom, wordt uitgedrukt in lumen (lm).De verlichtingssterkte (illuminantie) isde hoeveelheid lichtenergie die per tijds-eenheid op een bepaald oppervlak valt,uitgedrukt in lumen per vierkante meter(lm.m-2) wat hetzelfde is als lux (lx). De belichtingsdosis is de hoeveelheidlichtenergie die per tijdseenheid op een bepaald oppervlak valt vermenig-vuldigd met de duur van belichting, uitgedrukt in luxuur (lx.h) of bij grote getallen in klx.h (kilo=1000) of Mlx.h(mega=1.000.000).Omdat schade aan materialen niet alleendoor licht maar door het totaal aan stra-

lingsenergie wordt veroorzaakt, geeft het meten van de hoeveelheid licht geencompleet beeld. Vandaar dat het UV-gehalte in de lichtbundel altijd apartwordt opgegeven, uitgedrukt in micro-watt per lumen (µW.lm-1).

Zien

Hoeveelheid lichtWe hebben licht nodig om onze omge-ving te kunnen zien, maar hoeveel lichtwe nodig hebben hangt af van verschil-lende factoren. Voor museumbezoekersis het belangrijk dat ze behalve vorm ookdetail kunnen zien en kleur kunnenonderscheiden. De mate waarin ze datkunnen, hangt niet alleen af van de hoe-veelheid licht die er op een object valtmaar ook van de manier van belichting,het contrast met de omgeving, deafstand tot het object en de gevoeligheidvan de ogen.Voor iedereen geldt dat er tussen 0,01en 3 lux een overgang is van nacht-zien(zwart/wit, alleen de staafjes op het net-vlies vangen een lichtsignaal op) naarkleur-zien (ook de kegeltjes vangen sig-naal op). Voor het kunnen onderschei-den van kleuren heeft de mens minstens30 lux nodig (Crawford, 1973). Voor hetonderscheiden van detail is meer lichtnodig, bij heel kleine details kan datoplopen tot daglicht (>1000 lux). Voormusea geldt dat boven de 200-400 luxde kwaliteit van het zien van objectennauwelijks meer toeneemt (Loe et al.,1982). Die waarden gelden allemaal voor de gemiddelde, jonge persoon. Bijmensen boven de 50 is het oogvochttroebeler en dringt er minder licht tothet netvlies door. Zij hebben meer lichtnodig om hetzelfde te kunnen zien alsjonge mensen (Boyce, 1987; Michalski,1990).

Kwaliteit van het lichtDe kwaliteit van het licht bepaalt in ster-ke mate hoe de kijker zijn omgeving ende voorwerpen ervaart. De belangrijkste

Lichtbron UV-gehaltec Kleurtemperatuur Kleurweergave Lamprendementd Levensduure

(µW.lm-1) (K) index (lm.W-1) (h)

Daglicht 400-1500 5000-7000 100 - -

Gloeilamp 60-80 2800-3000 100 10-25 1000

Halogeena 40-200 3000-3500 100 20-40 2000-5000

Fluorescentie

Philips TL 900 serie 50-80 2700-6500 92-96 70 20.000

Fluorescentie

Philips TL 800 serie 65-90 2700-6500 80-85 100 20.000

Compacte

fluorescentie >100 2700-6000 >80 70 10.000

Metaalhalogenide 160-700 3000-5000 60-85 85 10.000

Hoge druk natrium <50 2500 20-65 80-130 15.000

LED witb <5 2000-9000 90 20-50 >50.000

Tabel 1.

Verschillende lichtbronnen en hun karakteristieken

a. inclusief de ‘UV-STOP’ lampenb. Light Emitting Diode

c. 300-400 nmd.lichtopbrengst van de lamp per Watt

e. tijd tot vervanging van de lamp

Figuur 4. Standaardooggevoeligheidskromme (linker as)en de relatieve energie van straling met verschillendegolflengtes (rechter as). De niet-zichtbare straling in hetUV-gebied (<400 nm) heeft de meeste energie en is hetschadelijkst.

4

factoren die daarbij een rol spelen zijnde kleurtemperatuur en de kleurweerga-ve index.De kleurtemperatuur (Tc) is een maatvoor de kleur van het licht, uitgedrukt ingraden Kelvin (K). De waarde verwijstnaar de spectrale energieverdeling (zieverderop) van een zwarte straler bij eenbepaalde temperatuur. Een 60 Wattgloeilamp heeft een kleurtemperatuurvan 2800 K, er zit relatief veel geel enrood licht in het spectrum waardoor hetlicht als ‘warm’ wordt ervaren.Fluorescentielampen hebben een kleur-temperatuur die kan oplopen tot 5000K, er zit dan relatief veel blauw en violetlicht in het spectrum waardoor het lichtals ‘koel’ of ‘koud’ wordt ervaren.Daglicht heeft een nog hogere kleurtem-peratuur en doet koeler aan.De kleurweergave-index (R) geeft demate van overeenkomst weer van dekleur van een voorwerp dat met eenbepaalde lichtsoort wordt verlicht met dekleur van hetzelfde voorwerp als dit meteen referentieverlichting van dezelfdekleurtemperatuur wordt verlicht. Eenkleurweergave-index van meer dan 90 isgoed, lager dan 80 is niet geschikt voormuseale doeleinden. Daglicht en gloei-lampen hebben allebei een kleurweerga-ve-index van 100. Hoewel gloeilampeniets meer accent leggen op oranje enrood, geven ze allebei een evenwichtigkleurbeeld. Andere lichtbronnen hebbenvaak spectra waarin bepaalde golflengtesontbreken of juist oververtegenwoordigdzijn; zij geven een vertekend kleurbeelden hebben een lagere index (denk bij-voorbeeld aan de oranje hoge druk natri-um straatverlichting). In tabel 1 staanvoor de verschillende lichtbronnenkarakteristieke waarden voor kleurtem-peratuur en kleurweergave-index.

Schade door straling

Straling kan schade veroorzaken doorfysische processen als gevolg van opwar-ming en door (foto)chemische reacties.

OpwarmingDe IR-straling in een stralenbundel leidtdirect tot opwarming, maar een deel vanhet licht en de UV-straling die door eenobject worden geabsorbeerd, wordtomgezet in warmte, wat ook tot opwar-ming leidt. Donkere materialen absorbe-ren meer straling en warmen meer opdan lichte materialen. Door deze opwar-ming kunnen materialen uitzetten envervormingen; ze kunnen ook uitdr-ogen, krimpen en scheuren. Tevens kun-nen chemische reacties, die bij normaletemperaturen niet zouden verlopen, bijhogere temperaturen vaak wel verlopen.

Fotochemische afbraakChemische reacties hebben altijd eenbepaalde minimum hoeveelheid aanenergie nodig om op gang te komen ente kunnen verlopen (de activeringsener-gie). Bij fotochemische reacties wordtdie energie geleverd door de straling.Hoe energierijker de straling is, hoedestructiever de reacties kunnen zijn.Fotochemische reactieprocessen zijnvaak complexe kettingreacties waar stra-ling vooral een rol speelt bij de eerstestap (bandbreuk, radicaalvorming).De snelheid waarmee fotochemischereacties plaatsvinden en de mate waarin schade optreedt, hangt af van:- de gevoeligheid van het object;- de bestraling c.q. belichting;- omgevingsfactoren.

Gevoeligheid van het object Om eenfotochemische reactie te kunnen onder-gaan moet een materiaal de energie welkunnen opnemen. Het moet straling, ofbepaalde golflengtes, absorberen. Hetabsorptiespectrum van een materiaalvertelt dus iets over de gevoeligheid.Daarnaast zijn er allerlei andere factorendie de gevoeligheid bepalen. Bij pigmen-ten speelt de grootte van de pigmentkor-rels bijvoorbeeld een belangrijke rol.Kleine deeltjes verliezen sneller hunkleur dan grote deeltjes. Hoe hoger depigmentconcentratie in een verf, hoesneller het kleurverlies (Johnston-Fellerin Cuttle, 1996). Bij een recent schoon-gemaakt schilderij houden het vuil en devergeelde vernis niet langer licht tegen,de pigmenten zijn daarom gevoeligervoor lichtschade.Bij kleurstoffen op textiel maakt het ver-schil welke beits er is gebruikt en opwelke ondergrond ze zijn aangebracht.Indigo op katoen is veel gevoeliger danindigo op wol.Veel lichtgevoelige kleurstoffen verkleu-ren in het begin het snelst, daarnaneemt de snelheid af. Dit betekent datvoorwerpen waarvan de kleuren ‘alsnieuw’ zijn, hun grootste schade onder-vinden bij de eerste tentoonstellingen.Dit betekent echter niet dat reeds vaaktentoongestelde voorwerpen daarommeer licht kunnen hebben. Andere soor-ten van schade, bijvoorbeeld fotochemi-sche afbraak van het textiel of papierwaarop de kleur is aangebracht, gaangewoon door en kunnen de overhandnemen.

Bestraling c.q. belichting De bestraling c.q. belichting hangt af van drie factoren:- de hoeveelheid energie die per tijds-

eenheid op het oppervlak valt; de bestralingssterkte of in het geval vanlicht de verlichtingssterkte (lx);

Samenstelling en kwaliteit van belichtingDe samenstelling en de kwaliteit van de belichting spelen een belangrijke rolbij het tonen van mineralen. In gewoonlicht zien sommigen er saai uit, maar als er UV-straling op valt, fonkelen zemet prachtige kleuren (fluorescentie).Gerestaureerde objecten kunnen eronder bepaalde belichting prima uitzien.Onder een andere belichting kunnenrestauraties zoals lijmnaden en inge-kleurde lacunes, echter opeens storendzichtbaar worden (metamerie).Soms wordt geprobeerd om metgekleurd licht het oorspronkelijke uiter-lijk van een verbleekt object na te boot-sen. Dit kan juist meer schade veroorza-ken als de gekozen kleur veel energierij-ke straling bevat.

Figuur 5. Schematisch overzicht van schade door straling

Schade door straling

Opwarming

IR-straling

Omzettinggeabsorbeer-de straling in warmte

Gevoeligheidvan het object

Spectraleabsorptie-verdeling

Andere factoren

Bestralings-strerkte

Belichtings-sterkte(lux)

Bestralings-duur

Belichtings-duur(uur)

Spectraleenergie-verdeling

Bestraling Belichting

Foto-chemische

afbraak

5

- de bestralingsduur of belichtingsduur(h);

- de spectrale energieverdeling van deopvallende straling.

Voor de bestralingssterkte en de bestra-lingsduur, geldt het zogenaamde‘Reciprociteitsprincipe’. Dit betekent dat een zelfde uitkomst van de verme-nigvuldiging van bestralingssterkte (E inW.m-2) met bestralingsduur (t in h),dezelfde totale bestralingsdosis (H inW.m-2.h) geeft en daarmee dezelfdeschade oplevert (H = E x t).Voor licht en de bijbehorende verlich-tingssterkte en belichtingsduur gaat datverhaal strikt gesproken niet op omdatdie grootheden zijn gecorrigeerd voor degevoeligheid van het oog en geen reke-ning houden met de energie die in hetUV- en het IR-gebied aanwezig is. Dat isechter alleen een probleem bij zeer hogeverlichtingssterktes; bij de in de muse-umpraktijk gangbare verlichtingssterktesis het principe wel bruikbaar. Dit bete-kent dat 100 uur belichting met 50 luxdezelfde schade veroorzaakt als 50 uurbelichting met 100 lux of 25 uur met200 lux, de belichtingsdosis is in alledrie gevallen 5000 lx.h.

Spectrale energieverdeling Als we onseen stralenbundel met UV-straling,zichtbaar licht en IR-straling voorstellenals een straal fotonen, dan bewegen alle fotonen met de lichtsnelheid, maarieder foton heeft zijn eigen energie dieafhangt van zijn golflengte. Hoe korterde golflengte (hoe blauwer het licht), hoe meer energie een foton heeft en hoe groter de kans is dat die energie voldoende is om een schadelijke foto-chemische reactie in een materiaal teinitiëren.Iedere lichtbron heeft zijn karakteris-tieke spectrale energieverdeling die ineen grafiek kan worden weergegeven(figuur 6). Daglicht heeft relatief veelblauwe, violette en UV-A straling.Gloeilamplicht heeft relatief veel geel en rood licht en is daarom minderschadelijk dan daglicht.

Omgevingsfactoren De temperatuurspeelt een rol bij de snelheid waarmeechemische reacties verlopen. Een lagetemperatuur kan fotochemische afbraak-processen vertragen. Hetzelfde geldtvoor de relatieve luchtvochtigheid (RV).Bij een lage RV verlopen afbraakreactieslangzamer. Luchtverontreiniging kan dereacties versnellen. Voor oxidatiereactiesis de aanwezigheid van zuurstof cruci-aal. Veel fotochemische afbraakreactieskunnen daarom worden vertraagd doorhet voorwerp in een zuurstofarme omge-ving, schoon, droog en koel te houden.

Richtlijnen voor museumverlichting

Vanuit conserveringsperspectief is hetdoel van een verlichtingsplan voor eenmuseum het effectief tonen van eenvoorwerp zodat we het optimaal kunnenzien, waarbij het echter zo min mogelijkaan schadelijke straling wordt blootge-steld.

Optimaal zienVoor het optimaal zien van voorwerpenkunnen de volgende vuistregels wordenaangehouden (Michalski, 1997):- de gemiddelde mens heeft een verlich-

tingssterkte van 50 lux nodig om kleuren details te onderscheiden;

- om details in een donker voorwerp tezien is tot 3 x meer licht nodig;

- om details in een contrastarm voor-werp te zien is tot 3 x meer licht nodig;

- om details in een voorwerp op afstandte zien is tot 3 x meer licht nodig;

- voor het uitvoeren van gedetailleerdwerk is tot 3 x meer licht nodig danvoor gewoon kijken;

- oudere mensen hebben meer lichtnodig dan jonge mensen om hetzelfdete zien;

- de waardering van vorm en kleurneemt bij verlichtingssterktes van meerdan 250 lux nauwelijks meer toe.

Als voor optimaal zien meer dan 50 luxnodig is, moet de belichtingsduur wor-den aangepast om de acceptabele belich-tingsdosis niet te overschrijden.

Bestraling beperkenUV-straling beperken Uit figuur 4 blijktdat ons oog UV-straling (<400 nm) nietkan zien, terwijl de straling veel energiebezit en potentieel erg schadelijk is.Allereerst is het dus belangrijk de UV-straling uit de lichtbundel te verwijde-ren. Reductie van het UV-gehalte in destraling tot 75 µW.lm-1 (gloeilampniveau)is meestal geen probleem. Aangezienhet tegenwoordig mogelijk is alle stra-ling met een golflengte korter dan 400 nm met filters, folies en de juistelampen vrijwel volledig uit de licht-bundel te verwijderen, wordt dit sterkaangeraden. UV-gehaltes lager dan10 µW.lm-1 zijn moeilijk te meten; daar-om wordt die waarde als streefwaardeaangehouden.

Verlichtingssterkte beperken In theorieis er niet meer licht nodig dan de voorhet optimaal zien noodzakelijke verlich-tingssterkte. Dat is het principe achtertentoonstelling van aquarellen engekleurde prenten in een donkere ruimte met minimale verlichting. Dieaanpak is uiteraard niet overal mogelijkof gewenst. In ruimtes met ramen geeft

Figuur 6. Spectrale energieverdeling van verschillendelichtbronnen (gegevens van Thomson, 1986)

Belichtingsduur beperkenMogelijkheden voor het beperken van debelichtingsduur zijn o.a. gordijnen voorobjecten, doeken over vitrines, objectenin laden die worden opengeschovendoor de bezoeker, lichtschakelaars bijvitrines of objecten, contactsensoren ofbewegingssensoren die de verlichting bijobjecten of aan de ingang van een ruim-te kunnen sturen, automatisch wisselen-de verlichtingssterktes tussen optimaalen gedimd licht. Objecten in de tentoon-stelling kunnen rouleren met objectenuit het depot en bladzijden van tentoon-gestelde boeken kunnen met enigeregelmaat worden omgeslagen. Vooroudere bezoekers kunnen een paar‘lichtdagen’ per jaar worden georgani-seerd. Tijdens die dagen is de verlich-tingssterkte hoger dan de rest van hetjaar.

CIELAB en ∆EDe L*a*b* kleurenruimte, ook bekendals CIELAB, is een in 1976 door de CIEgedefinieerde manier om kleur uit tedrukken als een punt ergens in een uni-forme, bolvormige ruimte. De L* is delichtheid die van wit naar zwart loopt.De a* geeft de groen-rood waarde en deb* geeft de blauw-geel waarde. Iederekleur heeft zijn eigen L*a*b*-coördina-ten. Het verschil tussen twee kleuren,∆E, wordt uitgedrukt als de afstand tus-sen de twee coördinaten in de bol.

6

invallend daglicht al een hoge omge-vingsverlichting die een nog hogereaccentverlichting vergt om objecten uitte lichten. Het beperken van invallenddaglicht is daarom een zeer effectiefmiddel om de totale verlichtingssterkteterug te brengen en schade te beperken.

Belichtingsduur beperken Wanneer isvastgesteld welke verlichtingssterktevoor optimaal zien nodig is en in eengegeven situatie realiseerbaar is, kan debelichtingsdosis worden beperkt door debelichtingsduur te beperken. Dat kanbijvoorbeeld door te zorgen dat er geenlicht op het voorwerp valt als het nietwordt bekeken, of door beperkingen testellen aan de tentoonstellingsduur.

IR-straling en opwarming beperken Op-warming van de voorwerpen en hunomgeving, bijvoorbeeld in een vitrine,moet worden voorkomen. Als vuistregelkan worden aangehouden dat wanneerde eigen hand ter hoogte van het verlich-te oppervlak opwarmt in de lichtbundel,er te veel warmte wordt geproduceerd.IR-straling kan uit de bundel wordenverwijderd en opwarming door opval-lend licht kan met aanpassing van deafstand en de sterkte van de lichtbronworden verminderd. Een groot deel vande energie die naar de lamp gaat wordtniet omgezet in straling maar direct inwarmte. De warmte van lichtbron enarmatuur moet worden afgevoerd doorventilatie of door te zorgen dat de warm-teproductie buiten de vitrine optreedt.

Spectrale energie beperken Eventueelkan met speciale lichtbronnen de hoe-veelheid energie in het opvallende lichtnog worden verminderd. Er wordt geëx-perimenteerd met het mengen van driespecifieke golflengtes tot wit licht, zodatde totale energie van het spectrum kanworden verminderd (Cuttle, 2000). Totnu toe is de kleurweergave van dit soortsystemen nog niet goed genoeg om zecommercieel beschikbaar te maken.

Gevoeligheid van het objectMaat voor lichtechtheid De beste maatvoor lichtechtheid en de snelheid vanontkleuring is de ISO-classificatie, beterbekend als de ‘blauwe wol standaard’(BWS) (ISO, 1995). De ‘blauwe wol stan-daard’ bestaat uit een kaart met achtstukjes wol die ieder met een andereblauwe kleurstof zijn geverfd. ISO 1 ishet meest gevoelig voor licht, ISO 2heeft de dubbele belichtingsdosis nodigom te verkleuren. ISO 3 heeft weer tweekeer zoveel belichting nodig als ISO 2,enzovoort tot ISO 8 die het minst gevoe-lig is voor licht (figuur 7).

De lichtgevoeligheid van een materiaalkan worden bepaald door het onderstandaardcondities bloot te stellen aaneen standaardbelichting en de verkleu-ring te vergelijken met een tegelijkertijdblootgestelde set blauwe wol standaar-den. Daartoe wordt de helft van hetmateriaal afgeschermd tegen licht zodatverkleuring eenvoudig vast te stellen isdoor de twee helften van ieder stukjemet elkaar te vergelijken. De gevoelig-heid van een materiaal wordt gedefi-nieerd als de ISO-waarde van de blauwewol standaard die bij dezelfde belich-tingsdosis een zelfde kleurveranderingtoont.

Maat voor schade Voor het gemak wor-den al de relaties tussen belichtingsdosisen optredende schade, dus de gevoelig-heid van materialen, uitgedrukt in verge-lijkbare ISO-waarden. Hiervoor wordtgekozen omdat vergeling en ontkleuringeenvoudig waarneembaar zijn en totieders verbeelding spreken. Bovendien isverkleuring in de meeste gevallen deeerste indicatie van schade.Krantenpapier, een van de meest lichtge-voelige dragers, vertoont eerst een verge-ling voordat de vezels waarneembaaraan sterkte inboeten. Verkleuring kangoed worden gemeten met een kleurme-ter of spectrofotometer.

Juist waarneembare verandering Voorde mate van verkleuring wordt de een-heid ‘juist waarneembare verandering’,jwv, geïntroduceerd. Dit komt overeenmet de ‘just noticeable fade’ van de CIE(2004) en de ‘perceptible change’ vanAshley-Smith et al. (2002). Eén ‘juistwaarneembare verandering’ is het kleur-verschil dat nog net met het oog kanworden gezien. Het komt overeen meteen meetbaar kleurverschil van ∆E=1,5volgens CIELAB. Denkend in termenvan ‘juist waarneembare verandering’kan als vuistregel worden gehanteerd dateen verzadigde kleur na circa 30 jwv vol-ledig is ontkleurd (‘total loss’). Een voor-werp dat zijn karakter geheel aan zijnkleur ontleent, heeft na circa 10 jwv zijntentoonstellingswaarde eigenlijk verlo-ren. Maar een jwv hoeft niet alleen eenkleurverandering te zijn. Een materialkan ook zijn sterkte verliezen: een textielweefsel kan zoveel aan sterkte hebbenverloren, dat het niet meer kan hangenmaar moet worden ondersteund.

De belichtingsdosis die nodig is om inieder van de acht ISO blauwe wol stan-daarden een kleurverschil van ∆E=1,5 (1 jwv) te veroorzaken, is bepaald engepubliceerd (CIE, 2004). In de CIE-publicatie worden belichtingsdoses voor

Figuur 7. ISO Blauwe wol standaard: acht stalen wolblootgesteld aan 120 Mlx.h (UV-rijk). Het kleurverschiltussen de belichte linker- en onbelichte rechterkant looptvan ISO 1 ∆E = 45 (boven, 30 jwv: totaal verbleekt) via ISO 4 ∆E = 15 (10 jwv) tot ISO 8 ∆E = 1,5 (onder, 1 jwv).

Lichtgevoeligheid bepalenVoor het bepalen van de lichtgevoelig-heid van dragermaterialen zoals papieren textiel, wordt uitgegaan van het onge-kleurde materiaal waaraan de eerstetekenen van afbraak als een kleurveran-dering te zien zijn. Materialen die nietverkleuren maar wel hun sterkte verlie-zen, worden ingedeeld in de ISO-klassemet de belichtingsdosis waarbij dat ver-lies opvalt.Voorbeeld 1: In een donkergeverfde zijdeis de zijde zelf mogelijk gevoeliger dande kleurstof. Vergeling is onder de don-kere kleur niet waarneembaar en schadevalt pas op wanneer de zijde daadwerke-lijk sterkte verliest. Bij belichting metUV-rijk licht heeft gewone zijde eenlichtechtheid van ISO 6, verzwaardezijde is echter ISO 1.Voorbeeld 2: Polyetheenpapier waaropfoto’s worden afgedrukt is gevoelig voorUV-straling. Het bevat echter zeer veeltitaandioxide om het wit te maken. Ditpigment is niet gevoelig voor licht ofUV-straling en heeft zo’n dekkingskrachtdat de afbraak van het polyetheen nietals kleurverandering opvalt. Bovendienkataliseert titaandioxide fotochemischeafbraak. Na verloop van tijd verliest eenop polyetheenpapier afgedrukte foto danook zonder zichtbare waarschuwing zijnsterkte.

7

twee soorten verlichting gegeven:UV-arm licht een spectrum waar allestraling met een golflengte van minderdan 400 nm uit is gefilterd; dit spec-trum is alleen gebruikt voor lichtecht-heidstest van 400 kleurstoffen en deblauwe wol standaarden. Deze waardenkunnen daarom eigenlijk alleen voororganische kleurstoffen worden gehan-teerd.UV-rijk licht een spectrum waarin eenbepaalde hoeveelheid UV-straling aanwe-zig is; dit is het spectrum van de Xeno-test, de laboratoriumtest waarbij mate-rialen aan en hoge dosis ‘daglicht achterglas’ worden blootgesteld.

In tabel 3 is de belichtingsdosis voor eenverkleuring van 1 jwv van de verschillen-de ISO-standaarden vermeld in de gelekolommen. Voor alle twijfelgevallenwordt aangeraden om met de getallenvoor UV-rijk licht te werken. In de tabelis tevens een kolom opgenomen met dehoeveelheid stralingsenergie die nodig isvoor 1 jwv. Sommige lichtmeters hebbentegenwoordig de mogelijkheid om naastlux ook deze waarde (W.m-2) te bepalen.

GevoeligheidsklassenMaterialen kunnen op basis van hunlichtgevoeligheid en ISO-waarde in drieklassen worden ingedeeld: Hoog gevoelig (ISO 1-3)Gevoelig (ISO 4-6)Laag gevoelig (ISO 7-8).Hier komen nog twee klassen bij:Als nieuw’ (<ISO 1)Dit zijn materialen en voorwerpen dienog in hun oorspronkelijke toestand ver-keren en daar hun waarde aan ontlenen.Voorbeelden zijn referentiecollecties.Omdat het verband tussen belichtings-dosis en verkleuring niet lineair is en erin veel gevallen voor de eerste stappenontkleuring een lagere belichtingsdosisnodig is dan voor latere stappen, leidtbelichting van dit soort ‘maagdelijke’voorwerpen tot relatief grote schade.Niet gevoelig (>ISO 8)Dit zijn alle materialen en voorwerpendie geen schade ondervinden, zoalssteen, metaal, onbewerkt glas, onbe-werkt aardewerk en keramiek. Let wel,bewerkt glas en keramiek kunnen licht-gevoelige componenten bevatten. Eenvoorbeeld is mangaan ontkleurd glas datop de lange duur paars wordt.In tabel 3 zijn de klassen in de eerstekolom opgenomen.

Tabel 2 geeft een overzicht van de licht-gevoeligheid van verschillende materia-len. De meeste waarden komen uit testswaarin is belicht met ‘daglicht achterglas’, dus UV-rijk licht. Deze lijst wordt

voortdurend uitgebreid met nieuweonderzoekgegevens. De meest actuelelijst is te vinden op de ICN-website:www.icn.nl.

Als maximaal toelaatbare belichtingsdo-sis voor een gevoeligheidsklasse wordtde laagste ISO-waarde binnen de klassegenomen. Nederland wijkt hiermee afvan de Noord-Amerikaanse benaderingwaar met een gemiddelde gevoeligheidbinnen een klasse wordt gewerkt. Wijvinden het echter onverantwoord om bijvoorbaat het meest gevoelige materiaalop te offeren ten bate van het groteregemiddelde. De richtlijnen laten het weltoe om met goede argumenten af te wij-ken van de gegeven maxima wanneer ergeen materiaal van de gevoeligste ISObinnen een bepaalde klasse bij de ten-toon te stellen voorwerpen aanwezig is.Leer valt bijvoorbeeld in de klasse‘gevoelig’. Wanneer er niets bekend isover het leer, moet het als meest gevoeli-ge binnen de klasse, te weten ISO 4,worden belicht. Wanneer echter vaststaatdat het chroom gelooid leer is en dat ergeen kwetsbaarder leer in de omgevingis, kan het iets minder streng als ISO 6worden belicht.

Acceptatie van schade door de collectie-beherende instellingAls tentoonstellen per definitie hetaccepteren van schade is, dan is de cru-ciale vraag hoeveel schade acceptabel isen over welke periode die mag optreden.Dit is de verantwoordelijkheid van decollectiebeherende instelling die daareen standpunt over in zal moetennemen. Aan de basis van ieder belich-tingsregime ligt daarom de vraag: ‘Inhoeveel tijd mag er 1 jwv optreden?’. Metandere woorden: ‘Hoelang moet hetvoorwerp meegaan?’.Hierbij geven de volgende periodes enighouvast:1 jwv in 10 jaar betekent dat een voor-werp dat zijn waarde aan zijn kleur ont-leent, na ongeveer 100 jaar blootstellingzijn tentoonstellingswaarde verliest (bij-voorbeeld verbleking van bepalendekleurpartijen) en dat het in circa 300jaar blootstelling al zijn kleur heeft ver-loren. Een materiaal dat zijn sterkte ver-liest zal na 100 jaar niet zonder onder-steuning kunnen worden getoond en nacirca 300 jaar bros zijn en verkruimelen.Bij 1 jwv in 10 jaar ziet een mens gedu-rende zijn leven ongeveer 5 veranderin-gen optreden, bijvoorbeeld een opval-lend kleurverlies of een opvallende ach-teruitgang in sterkte.1 jwv in 50 jaar betekent dat een voor-werp in ongeveer 500 jaar blootstellingzijn tentoonstellingswaarde heeft verlo-

Juist waarneembare verandering (jwv)en ‘total loss’Bij lichtgekleurde voorwerpen of lichtepartijen waarin relatief weinig kleurstofof pigment aanwezig is, gaat de benade-ring van de 30 jwv tot ‘total loss’ niet op.Bij een pasteltint, een transparante kleurof een glacis in een schilderij kan eenabsolute kleurverandering van ∆E=1,5 (1 jwv) al in één stap tot totaal kleurver-lies leiden. Het aantal stappen kleurver-lies dat tot ‘total loss’ leidt, moet dusaltijd per geval worden bekeken. Zo is ineen kleurenfoto ook de plaats waar hetkleurverlies optreedt bepalend voor deacceptatie. In een portret zijn de lichtetonen de zwakste plek, die bepalen juistveelal het karakter van de geportretteer-de. Daar kunnen een paar stappen ver-andering de gezichtsuitdrukking al volle-dig vervagen en tot ‘total loss’ leiden.

Acceptatie van schadeSchade is het verlies van waarde.Behoud is in feite het voorkomen ofbeperken van waardeverlies. Een objectzal altijd verschillende waarden hebbendie in de loop van de tijd kunnen veran-deren, bijvoorbeeld: cultureel, artistiek,historisch, informatief, documentair,authentiek, referentie, functioneel, pre-sentatie, educatief, emotioneel en poli-tiek. Iedere instelling zal zich voor zijncollectiebeleid en zijn behoudsplan moe-ten bezinnen op de vraag wat eenbepaalde verandering betekent voor dewaarde van een object. Zowel de waardevoor ons nu, als die voor volgende gene-raties in de toekomst.De roze bloesems in een schilderij uiteind 19de eeuw, zijn 100 jaar later witomdat de rode kleurstof in de toplaagvan de verf is afgebroken. Het schilderijis niet meer zoals het origineel was,maar heeft voor het museum toch nogeen hoge (tentoonstellings)waarde. Eenbrief die met rode inkt is geschreven ennu is ontkleurd, is niet meer leesbaar enheeft zijn belangrijkste waarden verlo-ren. Dezelfde materiele veranderingheeft voor het ene object dus andereconsequenties dan voor het andereobject. Het nadenken over veranderin-gen, hun consequenties en de acceptatieervan is niet alleen van cruciaal belangin de besluitvorming bij museumver-lichting, maar vormt de basis voorbeheer en behoud, of het ruimere kadervan ‘collectie risico management’.

8

ren en dat het in circa 1500 jaar bloot-stelling zijn waarde totaal heeft verloren.Een mens ziet in dit geval gedurendezijn leven 1 verandering optreden. Onzekleinkinderen gaat de schade pas opval-len als ze een vergelijking maken metdocumentatie uit onze tijd.

BelichtingsregimeWanneer de gevoeligheid van het materi-aal bekend is en een besluit is genomenover welke periode 1 jwv wordt geaccep-teerd, kan aan de hand van de toelaatba-re belichtingsdosis het belichtingsregi-me worden opgesteld. In tabel 3 staan inde rechter helft een aantal voorbeeldenvan belichtingsregimes uitgewerkt.

Klasse 0: Als nieuw Voor de klassevoorwerpen waarvan de toestand nog zogoed als nieuw is en die daaraan zijnwaarde ontleent, moet belichting tot eenabsoluut minimum worden beperkt.Belichting zal slechts bij uitzonderingkunnen plaatsvinden en dan slechts voorzeer korte duur bij een zo laag mogelijkeverlichtingssterkte en met totale uitban-ning van UV-straling.

Klasse 1: Hoog gevoelig Voor de klassevoorwerpen die een lichtgevoeligheidhebben vergelijkbaar met ISO 1-3 moetde verlichtingssterkte zo laag mogelijkworden gehouden, 50 lux, met maximalereductie van het UV-gehalte. Bij schade-acceptatie van 1 jwv in 10 jaar kan eenvoorwerp onder deze omstandigheden20% van de tijd worden tentoongesteld.Bij een UV-gehalte van maximaal75 µW.lm-1 wordt dat 15% van de tijd. Bijeen hogere verlichtingssterkte of bij eenschadeacceptatie van 1 jwv in 50 jaarwordt de belichtingsduur evenredig kor-ter.

Klasse 2: Gevoelig Voorwerpen die eenlichtgevoeligheid hebben vergelijkbaarmet ISO 4-6 kunnen met een iets hoge-re verlichtingssterkte worden belicht, tot150 lux, met maximale reductie van hetUV-gehalte. Bij schadeacceptatie van 1jwv in 10 jaar kan een voorwerp onderdie omstandigheden permanent wordententoongesteld. Bij een UV-gehalte vanmaximaal 75 µW.lm-1 wordt dat 80% vande tijd. Bij een schadeacceptatie van 1jwv in 50 jaar moet voor permanentetentoonstelling de verlichtingssterkteworden teruggebracht naar 50 lux metmaximale reductie van het UV-gehalte.Wanneer er voor een hogere verlich-tingssterkte wordt gekozen moet debelichtingsduur worden teruggebracht.Een sterkere verlichting mag niet totschade aan gevoeligere voorwerpen in dedirecte omgeving leiden.

Klasse 3: Laag gevoelig Voorwerpen dieeen lichtgevoeligheid hebben vergelijk-baar met ISO 7-8 kunnen met een vrijhoge verlichtingssterkte worden belicht,maar omwille van een evenwichtige ver-lichting in een ruimte wordt een maxi-mum van 200 lux aanbevolen. Het UV-gehalte moet worden gereduceerd totmaximaal 75 µW.lm-1. Bij schadeaccepta-tie van 1 jwv in 50 jaar kan een voorwerponder die omstandigheden nog perma-nent worden tentoongesteld. Een sterke-re verlichting mag niet tot schade aangevoeligere voorwerpen in de directeomgeving leiden.

Klasse 4: Niet gevoelig Voorwerpen dieongevoelig zijn voor licht kunnen inprincipe zonder beperkingen wordententoongesteld. Hierbij is het alleen vanbelang dat hun belichting die van gevoe-ligere voorwerpen niet stoort en dat deevenwichtigheid van de verlichting doorhet gebouw heen niet in het gedingkomt.

Flitslicht en kopiërenNormale flitsapparaten geven op eenafstand van 1 m een belichting die verge-lijkbaar is met 12 sec tot 2 min gloei-lamp belichting met 50 lux. In eentrouwzaal waar per week circa 700 foto’sworden genomen op 5 m afstand vanvoorwerpen, levert dat per week gemid-deld 1 uur gloeilamp belichting met 50lux extra op (Neevel, 1995). De meesteflitsapparaten hebben tegenwoordig eenUV-filter, dat is wel een vereiste voorgebruik in musea. Digitale camera’skunnen bij weinig licht zonder flits noggoede foto’s nemen, dat is het beste.Datzelfde geldt voor video-opnames. Inhet geval van filmopnames kan in hetcontract worden opgenomen dat de ver-lichtingssterkte niet boven een bepaaldewaarde mag komen. De filmploeg kandan (digitale) camera’s met een hogelichtgevoeligheid meenemen, bijvoor-beeld van 1-2 lux.Kopieerapparaten geven per kopie eenUV-belasting die gemiddeld vergelijk-baar is met 3 min gloeilampbelichtingbij 50 lux per kopie (Neevel, 1995). Scanapparaten zijn over het algemeenlangzamer dan kopieerapparaten en vergen per scan een langere belichtings-duur. Zij geven een licht- en UV-belas-ting die gemiddeld vergelijkbar is met30 min gloeilampbelichting bij 50 luxper scan.

Permanente tentoonstellingOnder permanente tentoonstellingwordt hier verstaan 8 uur belichting perdag, 3000 uur per jaar.NB. Hierbij is geen rekening gehoudenmet verlichting buiten openingstijdenzoals noodverlichting, beveiligingsver-lichting en schoonmaakverlichting ofverlichting tijdens recepties en andereevenementen.

ContrastBij het uitlichten van een object is hetcontrast met zijn omgeving heel belang-rijk; zowel contrast in kleur als in hel-derheid. Als vuistregel kan wordengehanteerd dat bij een voorwerp dat met50 lux moet worden uitgelicht, hetomgevingslicht niet meer dan 40 luxmag bedragen. Bij een voorwerp dat met150 lux wordt uitgelicht, mag het omge-vingslicht niet meer dan 125 lux bedra-gen. Een achtergrond die minder reflec-teert dan het object zelf draagt bij aan devergroting van het contrast; een lichtobject heeft met een donkere achter-grond veel minder extra licht nodig omertegen af te steken dan met een lichteachtergrond.

Lichtgevoeligheid van schilderijenSchilderijen kunnen niet over een kamworden geschoren. De meeste 17deeeuwse doeken en panelen zijn over hetalgemeen met een duurzaam paletgeschilderd. Zeker wanneer ze zijn voor-zien van een goede vernislaag, vallen zein ISO 5-6. Wanneer de vernislaag ont-breekt, zijn ze echter gevoeliger. De 19deeeuwse schilderijen zijn veelal gevoeli-ger, vooral de partijen met synthetischekleurstof bevattende verf, vallen in ISO1-3. Wanneer de werken bovendien nietzijn gevernist, zijn ze extra gevoelig.Waar het uitgangspunt voor eenRembrandt 150 lux is, is dat voor eenlichtgevoelige Van Gogh 50 lux. Bijmoderne schilderijen hangt de gevoelig-heid sterk af van de gekozen materialenen werkwijze, door de sterk individuelebenadering van de kunstenaar is daarniet iets algemeens over te zeggen.

9

Procedure voor museumverlichting

Planning1. LichtgevoeligheidBepaal de lichtgevoeligheidsklasse vanhet tentoon te stellen voorwerp op basisvan het meest gevoelige materiaal daterin is verwerkt. Als de materialen nietbekend zijn, ga dan uit van de voorwerp-voorbeelden en maak een conservatieveinschatting (Tabel 2).2. SchadeacceptatieBesluit over welke periode 1 jwv magoptreden.3. UV-reductieReduceer het UV-gehalte in het licht(golflengte < 400 nm); als mogelijk <10µW.lm-1, in ieder geval <75 µW.lm-1.Houd daarbij vooral ook rekening metbinnenvallend daglicht, dat vaak degrootste bron is voor UV-straling.4. BelichtingsdosisBepaal de belichtingsdosis die bij hethaalbare UV-gehalte tot 1 jwv zal leiden(Tabel 3).5. Effectieve belichtingBepaal de minimale verlichtingssterktedie het voorwerp nodig heeft om hetoptimaal te kunnen zien.6. BelichtingsregimeWerk een aantal mogelijke belichtingsre-gimes uit (belichtingsduur bij verschil-lende verlichtingssterktes) en overlegover de consequenties voor het tentoon-stellingsontwerp.7. Afstemmen effectieve belichting en belich-tingsdosisStem in overleg de effectieve belichtingaf op de acceptabele belichting (aanpas-sing belichtingsduur, type verlichting,opstelling). Houd rekening met binnen-vallend daglicht en temper dat zonodigom een goede achtergrondsituatie vooruitlichten te bereiken.8. OpwarmingControleer of het voorwerp of de vitrinewaarin het voorwerp zich bevindt, nietopwarmen als gevolg van opvallende straling of warmteproductie door arma-turen. Warmte mag met de hand in debundel niet voelbaar zijn.

Tentoonstelling9. MonitoringControleer regelmatig verlichtingssterk-te, UV-gehalte, belichtingsduur enopwarming bij het voorwerp (handme-ters, lichtloggers, dosimeters).Controleer of maatregelen om belichtingte beperken, voldoen.10. LichtlogHoud voor ieder voorwerp de belichtingbij in een logboek of in het collectieregi-stratiesysteem.

Rekenvoorbeelden belichtingsregime

Prent, ingekleurd met waterverf, op lompenpapier, al vaker getoond, er zijn meerdereexemplaren1. GevoeligheidMeest gevoelig zijn de natuurlijke kleurstoffen: klasse 1 - Hoog gevoelig (ISO 1), des temeer omdat ze verdund zijn aangebracht. De instelling schat in dat de prent in 10jwv zijn kleur totaal heeft verloren. De drukinkt en het papier hebben een lageregevoeligheid. De prent is al vaker getoond en is niet meer als nieuw.2. SchadeacceptatieStel: de instelling maakt de keuze om deze prent te tonen om de zichtbaarheid vanzijn collectie te vergroten en aanvaardt het kleurverlies in deze prent omdat er nogmeerdere exemplaren van zijn, die niet zullen worden getoond. De instelling accep-teert totaal kleurverlies in 100 jaar, dus 1 jwv in 10 jaar. De prent heeft na die periodeniet al zijn waarde verloren; de zwart-wit afbeelding is nog goed.3. UV-reductieStel: voor de instelling is reductie tot 75 µW.lm-1goed mogelijk (= UV-rijk licht).4. BelichtingsdosisTabel 3 – Klasse 1 – UV-rijk licht: 1 jwv na 0,22 Mlx.h of 220 klx.h5. Effectieve belichtingZwarte contourlijnen zijn goed zichtbaar, jonge ogen kunnen zachte kleuren bij 50lux zien, bezoekers ouder dan 50 jaar zullen meer licht nodig hebben. Uitgangspunt50 lux.6. BelichtingsregimeTabel 3 – Klasse 1 – UV-rijk licht: 1 jwv treedt op na 4400 uur bij 50 lux.Tentoonstelling is mogelijk 55 dagen per jaar bij 50 lux, de prent kan 1,5 jaar tentoon-gesteld bij 50 lux maar moet dan 8,5 jaar in het donker, of de prent kan ruim 1 uurper dag bij 50 lux worden getoond. Bij verhoging van verlichtingssterkte tot 100 luxmoeten de tijden tot de helft worden teruggebracht. Verdere reductie van het UV-gehalte levert 20 extra dagen belichting bij 50 lux per jaar op.

Schilderij 17de eeuw, olieverf op paneel, gevernist1. LichtgevoeligheidBij gebrek aan informatie over specifiek materiaalgebruik, geldt algemeen voor schil-derijen op doek of paneel: klasse 2 - Gevoelig, met de toevoeging dat in dit geval ISO 5aangehouden mag worden omdat het schilderij van een goede vernislaag is voorzien. 2. SchadeacceptatieStel: de instelling wil het schilderij minstens 500 jaar in goede staat behouden, maarwil het wel zoveel mogelijk tentoonstellen, dus accepteert enige verandering geduren-de die tijd: 1 jwv in 100 jaar.3. UV-reductieStel: de instelling heeft geïnvesteerd in reductie van het UV-gehalte tot 10 µW.lm-1

4. BelichtingsdosisTabel 3 – Klasse 2 – UV-arm licht: algemeen 1 jwv na 10 Mlx.h, maar voor ISO 5 is dat30 Mlx.h5. Effectieve belichtingKleuren en textuur zijn bij 150 lux van 2 meter afstand goed genoeg te zien als omge-vingslicht juist is afgesteld.6. BelichtingsregimeTabel 3 – Klasse 2 – UV-arm licht: 1 jwv treedt voor ISO 5 bij 150 lux op na 201.000uur. Bij acceptatie van 1 jwv in 100 jaar is tentoonstelling bij 150 lux UV-arm lichtgedurende 67% van de tijd mogelijk; bijvoorbeeld 250 dagen per jaar of 5,5 uur perdag. Er moet wel rekening worden gehouden met het vergelen of degraderen van hetvernis dat gedurende de behoudsperiode van 500 jaar mogelijk moet worden vervan-gen.

10

Gevoeligheids-

klasse

0. Als nieuw

1. Hoog gevoelig

2. Gevoelig

3. Laag gevoelig

4. Niet gevoelig

Algemene omschrijving

gevoelig materiaal dat nooit of zelden

aan licht isblootgesteld, nog in (bijna)

originele toestand verkeert en daar zijn

waarde aan ontleent

de meeste plantaardige kleurstoffen

de meeste kleurstoffen uit insecten

de meeste vroeg-sythetische kleur-

stoffen

veel goedkope synthetische kleurstoffen

in verschillende media

de meeste viltstiften

het meeste gekleurde papier van

<20ste eeuw

de meeste kleurenfoto’s met ‘colour’

in procesnaam

sommige mineralen

sommige historische plantaardige

kleurstoffen

het meeste bont, haar en vachten

de meeste kleurenfoto’s met ‘chrome’

in procesnaam

schilderijen op doek, paneel, etc.

beschilderd hout, polychromie,

meubels

kunstenaarspigmenten ‘permanent’, ‘AA’

moderne pigmenten voor buiten-

gebruik (autolak)

meeste moderne acrylverf - goede

kwaliteit

structurele kleuren in insecten

de meeste anorganische materialen

ISO

waarde

<1

1

2

3

4

5

6

7

8

>8

Voorwerpen

gekleurd werk op papier (aquarel,pastel,

miniaturen, gekleurde prenten, meeste

kleurstoffen uit inkttekeningen)

behang - gekleurd papier en textiel

foto - 19de-eeuwse en experimentele

technieken

gekleurd textiel, tapijten

meubels met gekleurde stoffering

vloeistofpreparaten

herbaria (gedroogde planten)

kleurenfotoafdrukken

Chinees lakwerk

zwart-wit werk op goede kwaliteit papier

(grafiet, houtskool, zwart krijt, etsen,

gravures)

kleurenfoto’s volgens silver-dye bleach,

bv cibachrome

zwart-wit foto’s op papier

zilver-gelatine foto’s z/w (geen UV!)

Dragers

krantenpapier

leer - gekleurd

leer - plantaardig gelooid

papier van slechte kwaliteit (vergeeld)

kunststoffen - gekleurd

PUR-ether (verkleurt)

zijde - verzwaard

gekleurde was

polyamide - niet gestabiliseerd

mahonie fineer

vurenhout - onbehandeld

ivoor

natuurrubber

polystyreen

linnen - onbehandeld

kopieerpapier

epoxyhars

wol, flanel, gabardine

bont, vacht

been, bot, hoorn

leer - chroomgelooid

veren, haar

PVC

perkament

ebbenhout

zijde - onbehandeld

PUR-ether (verkruimelt)

papier - goede kwaliteit lompen

polymethylmethacrylaat

Paraloid B72

parelmoer

emaille

glas

keramiek, aardewerk

tegels

PVC film

metaal

steen

Afwerkingen, kleurstoffen, pigmenten

Bismarck bruin

curcuma (geelwortel)

eosine

indigokarmijn

methylviolet op papier

rubberlijm

safflower

saffraan

inkten op kleurstofbasis

Victoriablauw op papier

geelhout, fustic

guttegom (gamboge)

henna

karmijnrood (lak)

cochenille op tinchloride in lijnolie

meekrap op katoen en in lijnolie op aluin

quercitron (lak)

rodamine op papier

cochenille op wol en katoen

balpeninkt blauw

indigo op papier, katoen en zijde

meekrap op zijde

woude met aluminium beits op wol

ijzergallusinkt

lac-lac op wol

zeewier op wol

woude met tinbeits op wol

bistre inkt

alizarine (synth) als lak en op wol

sepia inkt

galappel met ijzerbeits

smack (sumac) met ijzerbeits

meeste zwarte natuurlijke kleurstoffen

kleurpotloden - aantal moderne, pink,

oranje, geel, rood

cochenille op zijde

vermiljoen

indigo op wol, meekrap op wol

chroomgeel, koningspurper

wede

cadmium rood, oranje en geel

aardpigmenten, ijzeroxiden

witte pigmenten

echte frescopigmenten

meeste minerale pigmenten

kobaltblauw, ultramarijn

koolstof, houtskool, grafiet

zilverstift

Tabel 2. Indeling van materialen in lichtgevoeligheidsklassen (CL 1996; Michalski 1997, 1999; Ashley-Smith et al. 2002; CIE 157:2004, testresultaten ICN)

Specifieke voorbeelden

Voor kunststoffen en rubbers moet de UV-straling uit het spectrum worden verwijderd.

Voor het meest actuele overzicht zie www.icn.nl

H = E x t

Richtlijnen voor museumverlichting

E: aanbevolen verlichtingssterkte

H: belichtingsdosis tot 1 jwv(Mlx.h)

11

ISO

<1

1

2

3

4

5

6

7

8

>8

Belichtingsdosis (H)a

tot 1 jwv

UV-armb UV-rijkc UV-rijkd

(Mlx.h)e (Mlx.h)e (W.m-2.h)

0,3 0,22 90

1 0,6 240

3 1,5 600

10 3,5 1400

30 8 3200

100 20 8100

300 50 20.000

1100 120 50.000

>1100 >12 >50.000

Belichtingsregime totaal aantal uur tot 1jwv

dag/jaar tot 1jwv in 10 jaarh

dag/jaar tot 1jwv in 50 jaarh

Tentoonstelling

mogelijkheden en

beperkingen

bij uitzondering

tijdelijk

<20% van de tijd 50 lxi

mits UV-gehalte

<10 µW.lm-1

permanent 50 lxk

of permanent 150 lxi mits

UV-gehalte <10 µW.lm-1

permanent 200 lx

permanent

aangepast aan

omgeving

Gevoeligheids-

klasse

0.Als nieuw

1.Hoog gevoelig

2.Gevoelig

3.Laag gevoelig

4.Niet gevoelig

UV-arm (<10)f

blootstelling aan licht

tot een absoluut

minimum beperken

E:50 lx

H:0,3 Mlx.h

E:150 lx

H:10 Mlx.h

E:200 lx

H:300 Mlx.h

E: aangepast aan

omgeving

H: geen eis

UV: geen eis

UV-rijkg

blootstelling aan licht

tot een absoluut

minimum beperken

E:50 lx

H:0,22 Mlx.h

E:150 lx

H:3,5 Mlx.h

E:200 lx

H:50 Mlx.h

E: aangepast aan

omgeving

H: geen eis

UV: geen eis

UV-arm (<10)f

1 jwv:6000 h @ 50 lx

1 jwv in 10j:75 d/j @ 50 lx

1 jwv in 50j:15 d/j @ 50 lx

1 jwv:67.000 h @ 150 lx

1 jwv in 10j:365 d/j @ 150 lx

1 jwv in 50j:167 d/j @ 150 lx

1 jwv:1.500.000 h @ 200 lx

1 jwv in 10j:365 d/j @ 200 lx

1 jwv in 50j:365 d/j @ 200 lx

UV-rijkg

1 jwv:4400 h @ 50 lx

1 jwv in 10j:55 d/j @ 50 lx

1 jwv in 50j:11 d/j @ 50 lx

1 jwv:23.000 h @ 150 lx

1 jwv in 10j:290 d/j @ 150 lx

1 jwv in 50j:57 d/j @ 150 lx

1 jwv:250.000 h @ 200 lx

1 jwv in 10j:365 d/j @ 200 lx

1 jwv in 50j:365 d/j @ 200 lx

Tabel 3. Samenvatting richtlijnen voor museumverlichting

a: H = E x t; dosis-effect relaties naar CIE 157:2004

table 3.3

b: geen straling met een golflengte <400 nm

c: daglicht achter glas, deel van UV-A straling nog

aanwezig

d: berekend voor spectrum van Atlas Xenotest, UV-

energie in het gebied 300-400 nm

e: Mlx h = 1 miljoen lux uur

f: <10 µW.lm-1

g: hanteer deze waarden voor gloeilamp niveau

(75 µW.lm-1)

h: 1 dag is 8 uur belichting

i: gebaseerd op 1 jwv in 10 jaar

k: gebaseerd op 1 jwv in 50 jaar

Rekenvoorbeeld 3

Wanneer een collectiebeherende instelling 1 jwv in 10

jaar accepteert, een belichtingsdosis van 0,22 Mlx.h

tot 1 jwv leidt en het voorwerp 6 maanden tentoon-

gesteld gaat worden, mag het belicht worden met:

220.000 lx.h

E = H / t = = 147 lx

1500h

6 maanden= 1500 h

(maar dan is het lichtbudget voor de komende 10 jaar

wel verbruikt)

Rekenvoorbeeld 2

Wanneer een voorwerp 1 jwv in 50 jaar mag onder-

gaan, een belichtingsdosis van 3,5 Mlx.h tot 1 jwv

leidt en er 100 lux nodig is om het voorwerp te kun-

nen zien, kan het in die 50 jaar worden tentoonge-

steld gedurende:

3.500.000 lx.h

t = H / E = = 35000 h

100 lx

35000 h

= 4375 dag

8 h per dag

4375 dag

= 12 jaar

365 dag per jaar

(waarna 38 in het donker)

12 jaar

= 24% van de tijd

50 jaar

(bijvoorbeeld 2 uur per dag)

Rekenvoorbeeld 1

Wanneer een belichtingsdosis van 0,3 Mlx.h tot

1 juist waarneembare verandering (jwv) leidt en er

50 lux nodig is om het voorwerp te kunnen zien,

bedraagt de belichtingsduur tot 1 jwv:

300.000 lx.h

t = H / E = = 6000 h

50 lx

Voor rekenmodel zie www.icn.nl

12

ReferentiesAshley-Smith, J., Derbyshire, A. andPretzel, B. (2002) ‘The continuing deve-lopment of a practical lighting policy forworks of art on paper and other objecttypes at the Victoria and AlbertMuseum’; in Preprints of the 13th ICOM-CC Triennial Meeting Rio de Janeiro,ICOM-CC, pp. 3-8.Boyce, P.R. (1987) ‘Visual acuity, colourdiscrimination and light level’; inLighting, pre-prints of a conference on ligh-ting in Museums, Galleries and HistoricHouses, Bristol University; The MuseumsAssociation/UKIC, London, pp. 50-57.Centraal Laboratorium (CL) (1997) ‘Eenkleurrijk verleden’; verslag van de 25steCL-Themadag, Centraal Laboratoriumvoor Onderzoek van Voorwerpen vanKunst en Wetenschap, Amsterdam, 92 pp. (richtlijnen pp. 84-87)CIBSE (1994) ‘Lighting for museumsand art galleries’; The CharteredInstitution of Building ServicesEngineers, London, 56 pp.Commission Internationale del’Eclairage (CIE) (1924) ‘standaard-ooggevoeligheidskromme’Commission Internationale del’Eclairage (CIE) (2004) ‘Control ofdamage to museum objects by opticalradiation’; Technical Report CIE157:2004, Commission Internationale de l’Eclairage, Vienna, 29 pp.Crawford, B.H. (1973) ‘Just perceptiblecolour differences in relation to level ofillumination’; Studies in Conservation,18:159-166.Cuttle, C. (1996) ‘Damage to museumobjects due to light exposure’; LichtingResearch and Technology, 28(1):1-9.Cuttle, C. (2000) ‘A proposal to reducethe exposure to light of museum objectswithout reducing illuminance or thelevel of visual satisfaction of museumvisitors’; Journal of the American Instituteof Conservation, 39:229-244.Cuttle, C. (2003) Lighting by design;Architectural Press, Oxford, 214 pp.Derbyshire, A. and Ashley-Smith, J.(1999) ‘A proposed practical lightingpolicy for works of art on paper at theV&A’; in Preprints of the 12th ICOM-CCTriennial Meeting Lyon, ICOM-CC, pp. 38-41.Feller, R.L. (1964) ‘The deterioratingeffects of light on museum objects’;Museum, 17(2):57-98.Harrison, L.S. (1953) ‘Report on the deteriorating effects of modern lightsources’; The Metropolitan Museum ofArt, New York, 20 pp.Harrison, L.S. (1954) ‘An investigation of the damage hazard in spectral energy’; Illuminating Engineering, 49:253-257.

Hilbert, G.S., Aydinly, S. und Krochman,J. (1991) ‘Zur Beleuchting musealerExponate’; Restauro, 5:313-321.IES (1996) ‘Museum and Art GalleryLighting: A Recommended practice’;Illuminating Engineering Society ofNorth America, New York, 91 pp.ISO (1995) ‘ISO 105-B08:1995: Textiles – Tests for colour fastness – Part B08Quality control of blue wool referencematerials 1 to 7’; InternationalOrganisation for Standardization,Geneva. Krochmann, J. (1988) ‘Beleuchtung von lichtempfindlichen Ausstellungs-stücken’; Restauro, 3:227-234.Loe, D.L., Rowlands, E., and Watson,N.F. (1982) ‘Preferred lighting conditions for the display of oil andwatercolour paintings’; Lighting Researchand Technology, 14(4):173-192.Michalski, S. (1997) ‘Artifacts and lighting: visibility vs. vulnerability’; Tableversion 3.1, CCI, Ottawa.Michalski, S. (1990) ‘Towards specificlighting guidelines’; in Preprints of the9th ICOM-CC Triennial Meeting Dresden,ICOM-CC, pp. 583-588.Michalski, S. (1987) ‘Damage to muse-um objects by visible radiation (light)and ultraviolet radiation (UV)’; inLighting, pre-prints of a conference on ligh-ting in Museums, Galleries and HistoricHouses, Bristol University; The MuseumsAssociation/UKIC, London, pp. 3-16.Neevel, J.G. (1995) ‘UV-Belastung durchElektronenblitze und Kopiergeräte’;Restauro, 101(2):98-101.NSVV ‘Praktijkdocument museumver-lichting’, NSVV, Arnhem, in voorberei-ding.Rijksarchiefdienst (2001) Regeling‘Bouw en inrichting van archiefruimtesen archiefbewaarplaatsen’; NationaalArchief, Den Haag, 51 pp.Saunders, D. and Kirby, J. (1994)‘Wavelength-dependent fading of artists’pigments’; in Preventive Conservation:Practice, Theory and Research,International Institute for Conservation(IIC), London, pp. 190-194.Thomson, G. (1961) ‘A new look atcolour rendering, level of illumination,and protection from ultraviolet radiationin museum lighting’; Studies inConservation, 6:49-70.Thomson, G. (1986) ‘The museum environment’, 2nd edition; Butterworth,London.Visser, R. (1992) ‘Verlichting en interieur’, Dekker/v. d. Bos & Partnersbv, Amersfoort, 215 pp.

Eerder verschenen nummers van ICN-Informatie (*alleen digitaal op www.icn.nl):1. Inktvraat*2. vervangen door ICN-Kwaliteitseisen voorarchieven, bibliotheken en musea*3. Het nummeren met schrijfstiften van museumvoorwerpen*4. De steekproef als hulpmidddel bij collectie-beheer5. Faciliteitenrapport*6. Natuurrubber*7. The solar tent*8. Omgaan met objecten in tuinen en parken*9. Het bewaren van fotografisch materiaal10. Spreken is zilver...11. Zorg voor textiele objecten met glazen kralen12. De microklimaatdoos

Deze publicatie is tot stand gekomen in

samenwerking met het Landelijk Contact

Museumconsulenten.

© 2005 Instituut Collectie Nederland (ICN).

Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uit-

gave mag worden vermenigvuldigd, opgesla-

gen in een geautomatiseerd gegevensbestand,

of openbaar gemaakt, in enige vorm of op

enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch,

door fotokopieën, opnamen of enige andere

manier, zonder voorafgaande toestemming

van het ICN. Het ICN kan niet verantwoorde-

lijk worden gesteld voor schade veroorzaakt

door het toepassen van de beschreven metho-

den en/of materialen.

ICN-Informatie

Nummer 13, mei 2005Verschijnt onregelmatig

Redactiesecretariaat ICNPostbus 76709 1070 KA AmsterdamT 020 305 445 45

Druk Mart.Spruijt bv

Issn 1566-760x IC

LO

IC

LO

UT

TN

I C N

N E

S L D

T E

I E R

T L

U T A

U N

T E D

I C NE

S L DE

I E RL

U T AN

T E D