Hur ska ljuset i skolor utformas för att eleverna ska få en bra visuell miljö?
För att personer som vistas i skolmiljöer ska må bra måste det finnas god tillgång till dagsljus och utblick. Utöver detta behöver inomhusmiljön kompletteras av artificiell belysning. Behoven som finns i skolan är att det ska gå att se och läsa i arbetsmaterialet på bänkarna, se på tavlan och titta upp på läraren när läraren står bredvid en elev.
Detta betyder att det måste vara tillräcklig belysningsstyrka i lokalerna och att ljuset ska vara relativt jämnt. Ytorna i rummet (inklusive armaturerna) ska inte ge för stora skillnader i ljushet. Om taket upplevs som mörkt jämfört med armaturens ljushet, kan detta bli bländande och då leda till en ökad ansträngning av ögonen och huvudvärk. En infälld armatur, såsom en LED-platta, ger ofta för stora skillnader i ljushet (luminans) och bidrar till en kraftigt förhöjd risk för bländning, då taket bredvid armaturen blir mörkt.
Ljuset bör gå att förändra under dagen, till exempel genom att dimra upp eller ner. Om det finns möjlighet är det bra att kunna förändra ljuset ytterligare och ge möjlighet till olika färgtemperaturer under dagen, för att efterlikna dagsljusets förändringar – kallare ljus på förmiddagen och varmare ljus på eftermiddagen. Med ett sådan tunable white-system kan man även använda varmare ljus vid lugn och avslappnad aktivitet, och kallare ljus vid mer intensivt och fokuserat arbete. Här behövs dock mer forskning, men det verkar som att prestationsförmågan och inlärningsförmågan kan förändras genom mer aktivitetsbaserat ljus.
Det är också relevant att ljuset ska vara flimmerfritt (fritt från temporala ljusmodulationer) både beträffande visuellt och icke-visuellt flimmer. Detta betyder att ljusintensiteten inte får modulera (variera i tiden) varken så att man kan se det, eller med en frekvens som kan störa även om man inte ser det. Även om detta inte är synligt kan flimmer påverka hjärnaktiviteten och inlärningsförmågan, utöver att det kan orsaka besvär med huvudvärk och migrän. Om en armatur ger upphov till temporala ljusmodulationer eller icke-visuellt flimmer beror på vilket drivdon som används för armaturen.
Fem viktiga faktorer att tänka på när vi ska ta fram en ljuslösning för en skolmiljö.
- Tillräcklig belysningsstyrka
I grundskolor är 300 lx (500 lx för vuxenutbildning) på arbetsytorna. I den nya standarden kommer även rekommendationer för vägg och tak att vara med, troligen 100 lx (150 lx) på väggar och 50 lx (75 lx) i taket.Ljuset bör vara dimbart, för att anpassas till olika aktiviteter och ska ha ett jämnhetsvärde på 0,6, vilket innebär att det inte får skilja mer än 40 % mellan minsta värdet och medelvärdet i rummet. - Bländning
Skillnader i ljushet i rummet (luminansförhållandet) bör inte överstiga 20:1, vilket räknas som hög risk för bländning. Om luminansförhållandet är mer än 5:1 finns det fortfarande en risk för bländning. Det som är mest relevant att ha kontroll på är att ljusheten på taket inte får vara mer än 5 gånger mörkare än ljusheten från armaturen i taket. Om det används infällda LED-paneler i taket, kan detta inte uppfyllas och en hög risk för bländning är vanlig. Infällda LED-paneler rekommenderas därför ej. - Placeringen av armaturerna och armaturtyp
Placeringen i ett klassrum brukar ofta vara längsgående, nerpendlade armaturer med kortändan av armaturen mot vita tavlan. Detta för att ljuset ska komma från två håll på bänken. Det är då viktigt att den sortens raster som används i armaturen gör att själva ljuskällan avskrämas och att de är väl avbländade. Om armaturen är nerpendlad kan den ge både direkt och indirekt belysning, vilket bidrar till en minskad risk för bländning. - Färgtemperatur och färgåtergivning
Det är bra om färgtemperaturen går att variera över dagen. Färgtemperaturen mäts i Kelvin (K) och desto högre värde, desto kallare (blåaktigare) är ljuset. Det är bra om ljuset går att variera över dagen och har ungefär 5000 K på morgonen/förmiddagen och 3000 K på eftermiddagen/kvällen. Färgåtergivningen bör vara så bra som möjligt – minst ett CRI/Ra på 80, men gärna mer än 90. - Flimmer eller temporala ljusmodulationer
Ljuset bör vara helt fritt från flimmer (temporala ljusmodulationer). En vanlig dimningsteknik som kallas PWM (pulse width modulation) går ut på att medvetet modulera ljuset. Detta kan då göras vid olika frekvenser. Om PWM ska använda måste frekvensen vara hög nog för att undvika visuellt och icke-visuellt flimmer och besvär därav. Frekvensen bör ligga på minst 1200 Hz, men ju högre desto bättre (idag är det vanligt med armaturer med PWM-frekvenser på 100-500Hz). Även om modulationerna inte detekteras visuellt kan de registreras av hjärnan som då behöver filtrera bort detta stimuli, vilket kan generera huvudvärk. Modulationsfria dimbara drivdon utan PWM finns att tillgå.
För mer information finns det en riktlinje för synergonomi på Myndigheten för Arbetsmiljökunskap att ta hem. https://mynak.se/publikationer/riktlinjer-for-synergonomi-belysning-och-synforhallanden-pa-arbetsplatsen/
Artikeln är skriven av Hillevi Hemphälä, Universitetslektor, och Johannes Lindén, ljusforskare, på Lunds universitet (Partner i Lighting Metropolis).