Světlo pro naši budoucnost

Denní světlo hraje v životě člověka nezastupitelnou roli. Ovlivňuje jeho produktivitu, komfort, náladu i celkové zdraví. Má pozitivní vliv na jeho psychickou i fyzickou stránku.

Hlavní řídicí centrum v lidském těle je přímo stimulováno a regulováno světlem. Podstatné je to zejména u dětí, což se odráží i v přísných normách pro přirozené i umělé osvětlení v zařízeních pro vzdělávání a výchovu dětí. Většina dětí tráví podobně jako dospělí převážnou část dne v uzavřených prostorách, do kterých sluneční světlo pronikne pouze v omezeném množství. Nejproblematičtější bývá situace v zimních a podzimních měsících, kdy je denního světla největší nedostatek, ale řada budov má problém s dostatkem přirozeného světla po celý rok. V současné době je situaci možné řešit pomocí nové techniky. Nedostatek denního světla v interiérech lze nahradit osvětlením svítidly Tunable White, pracujícími na principu Human Centric Lighting. Taková svítidla umožňují dokonale kopírovat přirozenou sluneční aktivitu, a to přizpůsobením teploty chromatičnosti a intenzity světla potřebám lidského organismu v závislosti na cirkadiánním rytmu.

Obr. 1. V mateřské škole Andílek jsou nainstalována
svítidla SANT s Human Centric Lighting

Cirkadiánní rytmy a vliv světla Fyziologie lidského těla a chování lidí podléhají 24hodinovým rytmům, které mají rozhodující vliv na jejich zdraví a pohodu. Jde například o cyklus spánku a bdění, cykly bdělosti a výkonnosti, cykly bazální tělesné teploty nebo tvorbu mnohých hormonů, včetně melatoninu a kortizolu. Tyto denní cykly se nazývají cirkadiánní rytmy a jejich regulace velmi výrazně závisí na prostředí, v němž člověk žije. Cirkadiánní systém je propojen s cykly světla a tmy v přírodě (den a noc). Přirozený cyklus střídání světla a tmy vytvořil lidem potřebu vysokých intenzit v průběhu produktivního dne a naopak minimálního až nulového světla v době spánku pro jeho regeneraci. Vlivy světla závisejí na jeho intenzitě, spektrálním složení a načasování působení. Je také třeba počítat se specifickými potřebami různých věkových skupin. Děti a mladiství mají biologické hodiny jinak nastavené než starší lidé, a proto potřebuji více světla ráno (ložnice, snídaňová místnost, školní třída atd.).

Pilotní projekt Montessori škola Andílek

První českou vzdělávací institucí, která se rozhodla využít přednosti přirozeného osvětlení Human Centric Lighting je Montessori škola Andílek v Praze 5. Není přitom náhodou, že jde právě o instituci, která se zaměřuje na vzdělávání typu Montessori, neboť principem přístupu Montessori je dětem poskytnout přirozené prostředí, které podporuje jejich rozvoj v plném potenciálu, vývoj a vzdělávání.

Obr. 2. Svítidla přizpůsobují intenzitu osvětlení a chromatičnost světla
podle denního světla

Děti různého věku mají rozdílné fyzické, psychické i sociální potřeby. Prostředí Montessori mateřských a základních škol je připraveno tak, aby odpovídalo přirozeným potřebám dětí tohoto věku a nabízelo podněty, které je budou zajímat. V průběhu dne děti mohou jednotlivé úkoly plnit podle svého uvážení, jediným pevným časovým bodem je doba na oběd. Proto bylo ve třídách zvoleno osvětlení, které vychází z přirozeného denního světla. V jednotlivých učebnách jsou umístěna svítidla SANT, jež světlo automaticky nastavují díky řídicímu systému značky Helvar, exkluzivního partnera DNA Central Europe. Instalovaný multisenzor měří množství denního světla a udržuje stanovenou úroveň osvětlení pro daný čas v závislosti na dostupnosti denního světla, čímž zaručuje také úspory energií v umělém osvětlení. Svítidla jsou vybavena dvěma typy LED, a to 2 700 K (zaměření na relaxaci a regeneraci) a 6 500 K (zaměření na aktivitu a soustředění). Poměry osvětlení se mohou různě měnit. U nejmenší teploty chromatičnosti intenzita osvětlení dosahuje přibližně 250 lx a u nejchladnějšího světla zhruba 500 lx. V ovládacím systému jsou přednastavené čtyři různé scény (s různými poměry teploty chromatičnosti a intenzity světla). V automatické scéně, kterou využívá školka Andílek, se osvětlení automaticky přizpůsobuje v závislosti na dopadajícím denním světle. Teplota chromatičnosti světla a intenzita osvětlení klesají v závěru vyučování. V průběhu dne tedy světlo přirozeně podporuje energii dětí a na závěr je postupně připravuje na regeneraci.

Obr. 3. Intenzitu a chromatičnost světla lze přizpůsobit činnosti

Celý systém je programovatelný podle potřeb provozu školy. Je třeba podotknout, že pro kvalitu života a vzdělávání dětí není rozhodující pouze vhodné osvětlení ve třídách, ideálně na bázi Human Centric Lighting, ale rovněž zajištění dalších aspektů, které v současné době v kancelářích založených na konceptu zdravých budov jsou již samozřejmostí (kvalitní ovzduší, tepelný komfort, akustika, hluk, ergonomie, atmosféra a pohodlí atd.).

Obr. 4. Human Centric Lighting – ukázka osvětlení s různou teplotou
chromatičnosti světla

Asociace Lighting Europe

Na základě dlouhodobé intenzivní činnosti zaměřené na průzkum a vývoj osvětlení na bázi principu Human Centric Lighting se společnost Halla zapojila do činnosti asociace Lighting Europe, která zastupuje světelný průmysl v Evropě. Jejím každodenním úkolem je prosazovat a hájit světelný průmysl a nové poznatky v oboru osvětlení různých zájmových skupin, normalizačních institucí nebo evropských institucí, jako např. v Evropském parlamentu. Věnuje se podpoře úsporného osvětlení, které zajišťuje co největší pohodlí, zdraví a bezpečnost uživatelů. V roce 2016 se stala aktivním členem pracovní skupiny Human Centric Lighting. Zde je její současnou snahou připravit prostor pro užití tohoto osvětlení při rekonstrukcích již existujících budov či v nové výstavbě a prosadit zmíněné principy nejen do mezinárodních norem, ale i do směrnic Evropského parlamentu. Tyto směrnice by měly podporovat využití uvedeného osvětlení a brát v potaz, že „rostoucí energetická účinnost budov musí brát v úvahu nové vědecké studie o vztazích mezi užitím, návrhem a zdravím a komfortem uživatelů budov“. Znamená to tedy, že úspora energií by měla být v souladu s osvětlením zaměřeným na člověka.

---

Vyšlo v časopise Světlo č. 6/2017 na straně 12.
Tištěná verze – objednejte si předplatné: pro ČR zde, pro SR zde.
Elektronická verze vyšlých časopisů zde.