A fény nem csupán a látásunkat befolyásolja, hanem szervezetünk biológiai órájára is jelentős hatással van. A cirkadián ritmus szabályozza az alvás-ébrenlét ciklusunkat, hormonháztartásunkat és energiaszintünket. Ha a beltéri világítás nincs összhangban ezzel a természetes ritmussal, az fáradékonysághoz, csökkent koncentrációhoz és hosszú távon egészségügyi problémákhoz is vezethet.
A WELL Building Standard egy olyan nemzetközi iránymutatás, amely tudományos kutatások alapján segít megtervezni azokat a világítási rendszereket, amelyek támogatják az emberi szervezet természetes ritmusát.
A kép a cirkadián ritmus egyes biológiai tényezőinek napi változását szemlélteti. Látható, hogy az éberség déli órákban tetőzik, míg a kortizol szint – amely a szervezet természetes ébresztő hormonja – közvetlenül ébredés után éri el csúcsát. A testhőmérséklet ébredéskor a legalacsonyabb, majd a nap folyamán emelkedik. Ezzel szemben a melatonin, az alvást segítő hormon szintje elalváskor a legmagasabb, és a reggeli órákban visszaesik. Ez a ritmus a természetes fényviszonyokkal összhangban működik, ezért a megfelelő világítás segíthet a biológiai óra támogatásában vagy akár megzavarásában.
A fény és a cirkadián ritmus kapcsolata
A fény a szemen keresztül jut be a szervezetbe, ahol két rendszert érint: a vizuális rendszert, amely a látásért felel, és a cirkadián rendszert, amely a belső biológiai órát szabályozza. A kettő között az egyik fő különbség az, hogy míg a vizuális rendszer számára a fényerő és a kontraszt a legfontosabb, addig a cirkadián rendszer a fény spektrumára és időbeli eloszlására érzékeny.
Az ábrán látható, hogy míg a vízszintes síkban mért megvilágítás (Eh = 500 lx) megfelelőnek tűnhet, a függőleges síkban (Ev = 19 lx) mért érték – amely a szemhez ténylegesen eljutó fényt mutatja – lényegesen alacsonyabb. Az ábra azt is szemlélteti, hogy a különböző színhőmérsékletű fények eltérő biológiai hatással bírnak: egy 5000K-es fényforrás 138 EML-t biztosít, míg egy 2200K-es fényforrás csupán 66 EML-t ér el. Ez jól mutatja, hogy a fény színe és iránya alapvetően befolyásolja a cirkadián ritmust. Az EML mérőszám azt jelzi, hogy egy adott fényforrás milyen mértékben befolyásolja a szervezet biológiai óráját.
Mi az a cirkadián világítás?
A cirkadián világítás olyan világítási rendszer, amely a természetes fény változásait utánozza a nap folyamán. Napközben kékes árnyalatú, intenzív megvilágítást biztosít, amely serkenti az ébrenlétet és a koncentrációt. Este pedig melegebb, lágyabb fényre vált, amely elősegíti a melatonin termelődését és a pihenést.
A kép szemlélteti, hogy míg a vizuális rendszer csúcspontja 550 nm (nanométer, a hullámhossz mértékegysége) körüli hullámhosszra érzékeny (zöld sáv), addig a cirkadián rendszer 460–490 nm közötti kékes fényre reagál (kék sáv). Ez azt jelenti, hogy a kék fény nagyobb hatással van a biológiai óránkra, míg a sárgásabb-vöröses fény kevésbé stimuláló hatású. A cirkadián világítás tehát nemcsak technológiai újítás, hanem az egészségünk tudatos támogatása is.
A cirkadián világítás hatása az egészségre és a teljesítményre
A kutatások szerint a nem megfelelő világítás az alábbi problémákat okozhatja:
- Alvászavarok és fáradékonyság
- Csökkent koncentráció és produktivitás
- Depresszió és szorongás növekedése
- Anyagcserezavarok és hormonális egyensúlyproblémák
Ezzel szemben egy cirkadián világítással optimalizált tér:
- Javítja az alvás minőségét
- Növeli az energiaszintet és a koncentrációt
- Csökkenti a stresszt és hozzájárul a munkahelyi jóléthez
- Javítja a munkakörnyezetet, ami hosszú távon mérsékelheti a fluktuációt
Az ábra megmutatja, hogy például egy 6400K (Kelvin, a színhőmérséklet mértékegysége) magas melanopikus LED jelentősen stimulálja a cirkadián rendszert (DER = 1,196, ahol a DER – Daylight Equivalent Ratio – azt jelzi, hogy a fényforrás mennyire hasonlít a természetes nappali fényhez a cirkadián rendszer aktiválása szempontjából)), míg egy hagyományos 4000K fénycsöves világítás kevésbé hatékony (DER = 0,562). Ez jól mutatja, hogy milyen fontos a megfelelő fényforrás kiválasztása.
A WELL Standard követelményei a cirkadián világításra
A WELL Building Standard két fő világítási követelményt határoz meg:
- Természetes fény biztosítása – Az épületek tervezésénél figyelembe kell venni az ablakok méretét és elhelyezkedését, hogy elegendő napfény jusson be.
- Mesterséges világítás optimalizálása – A világítási rendszereknek alkalmazkodniuk kell a cirkadián ritmushoz, például ekvivalens melanopikus lux (EML) értékek figyelembevételével.
Intelligens világításvezérlés a cirkadián ritmus támogatására
A cirkadián világítás megvalósításának kulcsa az intelligens világításvezérlés. Az Elektro-Kamleithner által kínált KNX és DALI alapú rendszerek lehetővé teszik a fényerő és a színhőmérséklet dinamikus szabályozását, így a mesterséges fény napközben követheti a természetes fény ingadozásait.
Fő előnyök:
- Dinamikusan változó fényerő és színhőmérséklet
- Automatikus jelenlétérzékelés és energiatakarékosság
- Könnyű integráció épületautomatizálási rendszerekbe
A Theben DALI és KNX alapú világításvezérlési megoldásai irodák, egészségügyi intézmények, oktatási létesítmények és sok más épülettípus számára is ideálisak, mivel rugalmasan alkalmazkodnak a különböző környezetek igényeihez, biztosítva az energiahatékonyságot, kényelmet és a cirkadián ritmus támogatását.
A cirkadián világítás nem csupán egy modern trend, hanem tudományosan alátámasztott megoldás az egészségesebb munkakörnyezet és otthoni világítás kialakítására. Az intelligens világításvezérlési rendszerek segítségével a megfelelő fényviszonyok könnyen optimalizálhatók, hogy támogassák a természetes bioritmust.
Ha szeretnél többet megtudni arról, hogyan lehet a cirkadián világítást integrálni a belső terekbe, keresd az Elektro-Kamleithner szakértőit!
Forrás: