Plnospektrální osvětlení ve školách

Škola je základem života ve společnosti a provází člověka po celý život, ať už jako žáka, studenta, rodiče nebo učitele. Jako žáci strávíme ve škole většinu dětství či dospívání a pro učitele je škola celoživotním pracovištěm. Fyzikální faktory prostředí přitom ovlivňují nejen studijní výsledky, ale i celkový pocit ze školy a vztah k ní. Měření [1] potvrdilo v prostředí škol tři hlavní nedostatky: vydýchaný vzduch (CO₂), nadměrný hluk (dozvuk) a nedostatečné osvětlení.

S rostoucí potřebou úspor energie se zvyšuje důraz na denní osvětlení, tedy osvětlení slunečním světlem, které je sice zdarma, ale jeho prostup do interiéru je do značné míry předurčen dispozicí budovy a jejího okolí. Někdy je nutné přemíru slunečního světla krotit stínící technikou, jindy je potřeba doplňovat jeho nedostatek umělým (elektrickým) osvětlením.

Jaké tedy má být umělé osvětlení tam, kde žáci a učitelé tráví přibližně třetinu bdělého času? V krátkosti: bezpečné, funkční a hospodárné.

Opravdu svítíme jen proto, abychom viděli?

V roce 2002 byl na lidské sítnici objeven další, do té doby neznámý fotoreceptor: světlocitlivé gangliové buňky [2], jejichž hlavní funkce je nezraková (mimovizuální, melanopická) – posílají do mozku informaci o intenzitě světla v zorném poli. Tímto světelným signálem se seřizuje denní rytmus celého našeho těla i psychiky – cirkadiánní rytmus. Jasné světlo nás probouzí, stimuluje k aktivitě a pracovní či studijní výkonnosti. Tlumené světlo večer naopak umožňuje přípravu ke spánku, během dne však může vést k poklesu aktivity, únavě či ospalosti. Rytmus světla máme doslova vepsaný v genech a je zároveň rytmem naší společnosti.

Zimní spánek?

Všimli jste si někdy žáků, kteří na podzim upadají do jakéhosi druhu zimního spánku? Během první nebo i druhé vyučovací hodiny často nedávají pozor, obtížně se soustředí a zkoušení jim v těchto hodinách většinou nedopadají dobře. V další hodině se však proberou a „zase jsou to oni“. Jistě, někteří mohou být lenoši a jiní třeba ponocují (což je v dospívání přirozené), ale příčinou může být i nedostatek světelného podnětu v ranních hodinách.

Doplnění světelného deficitu

Zvláště v zimě, kdy vstáváme do tmy, dny jsou krátké, celkově je méně světla a trávíme více času v interiéru, může zesílené umělé osvětlení – ať už ráno doma, nebo později ve škole –světelný deficit doplnit a zlepšit člověku bdělost, koncentraci i náladu. Sezónní změny nálady a pracovní výkonnosti zaznamenává přibližně třetina populace.

Nové pojetí umělého osvětlení

Celistvější pojetí umělého osvětlení bere v úvahu i tyto mimovizuální účinky a závislost různé potřeby světla na denní době. Kromě vizuální stránky dává mozku během dne jednoznačný signál, že je opravdu den, tak aby tomu uvěřila i nejstarší část našeho mozku, na kterou je rozum krátký.

K tomuto účelu je zapotřebí o něco více (umělého) světla, než nám stačí na běžné činnosti. Nejvhodnější se jeví chladné tóny světla, které – podobně jako denní světlo – obsahují velký podíl aktivující modré složky, na kterou jsou světlocitlivé gangliové buňky nejcitlivější. Ne každé intenzivní chladné světlo však působí přirozeně. Aby bylo takové světlo příjemné, musí věrně odrážet barvu lidské pleti a barvy předmětů i rostlin. Pro světlo, které všechny tyto požadavky splňuje, jsme v roce 2006 zavedli český název „plnospektrální světlo“. V podobné souvislosti se můžete setkat s pojmem „prokognitivní osvětlení“.

Více světla během dne

Při zesílených světelných podmínkách se zlepšují studijní i pracovní výkonnost, snižuje se chybovost či nehodovost a klesá počet pracovních neschopností. Jasné světlo pomáhá léčit depresi, stabilizuje denní rytmus, přispívá k rychlejší pooperační rekonvalescenci a zlepšuje kvalitu života klientů v domovech seniorů.

Změny v normách

Pro umělé osvětlení ve školách uvádí vyhláška [3] jako závaznou normu [4], která byla v roce 2022 novelizována a v učebnách zvýšila požadavek udržované osvětlenosti ze 300 na 500 lx a poskytuje prostor k jejímu dalšímu navýšení. Očekává se zásadní novela vyhlášky [3].

Pokročilý návrh osvětlení

Norma předepisuje pro učebny udržovanou vodorovnou osvětlenost, tedy osvětlení učebnice nebo sešitu. Pro mimovizuální účinky je však podstatné světlo dopadající do oka, tedy přibližně na svislou rovinu. Zrakový aparát reaguje nejcitlivěji na žlutozelené světlo, kdežto melanopický aparát na světlo modré či modrozelené. Navíc zde existuje určitý práh působení a roli hraje i věk pozorovatele. Podkladem pro návrh je zmapování prostoru, jeho využití a stávajícího osvětlení v něm.

Nové osvětlení

Výměna svítidel probíhá promyšleně, na základě světlotechnického projektu, ve kterém skloubíme požadavky normy a dalších předpisů s mimovizuální stránkou osvětlení. Do kvality osvětlení se totiž promítá celá řada vlastností svítidel i návrhu. Umíme to všechno skloubit a máme s tím bohaté zkušenosti.

O nás

Nabízíme zpracování světelnětechnického projektu autorizovanou osobou, dodávku svítidel a jejich kvalifikovanou montáž i měření osvětlení „na protokol pro hygienu“. Naše výrobky za posledních 17 let přispěly ke zlepšení osvětlení ve více než 50 školách. Od roku 2006 zkoumáme účinky plnospektrálního světla, vyvinuli jsme celou řadu fototerapeutických svítidel, která se používají v medicíně a v sociálních službách. Uspořádali jsme rozsáhlý průzkum zkušeností uživatelů plnospektrálního osvětlení a věnujeme se vývoji postupů pro použití fototerapie v medicíně a v péči o seniory.

Literatura

[1] Měření kvality osvětlení. Projekt Zdravá škola®. Česká rada pro šetrné budovy. 2019.

[2] BERSON, D. Strange vision: ganglion cells as circadian photoreceptors. Trends in Neurosciences. 2003.

[3] Vyhláška č. 410/2005 Sb. o hygienických požadavcích na prostory a provoz zařízení a provozoven pro výchovu a vzdělávání dětí a mladistvých.

[4] ČSN EN 12464-1. Světlo a osvětlení – Vnitřní pracoviště. 2022.