Case Study - Human Centric Lighting

Das erste tschechische Bildungsinstitut, welches die Vorzüge der natürlichen Beleuchtung Human Centric Lighting (HCL) zu nutzen wusste, ist die Montessori-Schule Andílek in Prag 5. In den einzelnen Unterrichtsräumen sind nunmehr die Leuchten SANT installiert, die das Licht dank dem Bedienungssystem der Marke Helvar automatisch einstellen. Ein Multisensor misst die Menge des Tageslichtes und hält ein konstantes Niveau der Beleuchtung in Abhängigkeit von der Verfügbarkeit des Tageslichtes aufrecht. Leuchten nach dem HCL-Prinzip machen es möglich, die natürliche Sonnenaktivität zu kopieren, und zwar durch die Anpassung der Temperatur und der Intensität des Lichtes an den zirkadianen Rhythmus.

Das Tageslicht spielt in unserem Leben eine durch nichts zu ersetzende Rolle. Es hat Einfluss auf unsere Produktivität, unser Wohlbefinden, unsere Laune und auf die Gesundheit insgesamt. Es hat Einfluss auf unsere geistige und körperliche Verfassung. Das Hauptsteuerzentrum in unserem Körper wird direkt durch das Licht stimuliert und reguliert. Wesentlich ist dies insbesondere bei Kindern, was sich auch in den strengen Normen für natürliche sowie künstliche Beleuchtung in den Bildungs- und Erziehungseinrichtungen für Kinder widerspiegelt. Die meisten Kinder verbringen ähnlich wie Erwachsene den überwiegenden Teil des Tages in geschlossenen Räumen, in die das Sonnenlicht nur sehr begrenzt vordringt. Am problematischsten ist die Situation in den Herbst- und Wintermonaten, in denen der größte Mangel an natürlicher Beleuchtung herrscht, wobei zahlreiche Gebäude das ganze Jahr über das Problem mangelnden, natürlichen Lichtes haben. Gegenwärtig kann diese unerfreuliche Situation mithilfe neuer Technologien gelöst werden. Das fehlende Tageslicht in den Innenräumen kann durch eine Beleuchtung mittels Tunable-White-Leuchten ersetzt werden, die nach dem Prinzip Human Centric Lighting arbeiten. Solche Leuchten machen es möglich, die natürliche Sonnenaktivität perfekt zu kopieren, und zwar durch die Anpassung der Temperatur und der Intensität des Lichtes an den zirkadianen Rhythmus.

Zirkadiane Rhythmen und der Einfluss des Lichtes

Die Physiologie des menschlichen Körpers und des Verhaltens unterliegt 24stündigen Rhythmen, die grundlegenden Einfluss auf unsere Gesundheit und unser Wohlbefinden haben. Es handelt sich unter anderem um den Schlaf-Wach-Zyklus, die Zyklen des Wachseins und der Leistungsfähigkeit, Zyklen der basalen Körpertemperatur oder um die Bildung der Hormone Melatonin und Cortisol. Diese Tageszyklen werden zirkadiane Rhythmen genannt und ihre Regulierung ist erheblich von jenem Umfeld abhängig, im welchem wir leben. Das zirkadiane System mit den Licht-Dunkelheit-Zyklen in der Natur (Tag und Nacht) verknüpft. Gesundes Licht ist daher mit einer gesunden Dunkelheit verknüpft, was prinzipiell bedeutet, dass wir tagsüber eine hohe Lichtintensität und einen verdunkelten Raum ohne äußere Einflüsse beim Schlaf zum Zwecke unserer Regeneration brauchen. Die Einflüsse des Lichtes hängen von seiner Intensität, der spektralen Zusammensetzung und dem Timing seines Einwirkens ab. Ebenso ist mit den spezifischen Bedürfnissen der verschiedenen Altersgruppen zu rechnen. Kinder und Jugendliche haben eine nachgehende biologische Uhr, sodass sie mehr Licht am Morgen benötigen (Schlafzimmer, Frühstücksraum, Schulklasse etc.).

Pilotprojekt Montessori-Schule Andílek

Das erste tschechische Bildungsinstitut, welches sich entschloss, die Vorzüge der natürlichen Beleuchtung Human Centric Lighting (HCL) zu nutzen, ist die Montessori-Schule Andílek in Prag 5. Hierbei ist es kein Zufall, dass es sich gerade um eine Institution handelt, die sich auf die Montessori-Ausbildung konzentriert, denn das Montessori-Prinzip ist es, den Kindern ein natürliches Umfeld zu bieten, welches ihr Entwicklungspotential voll ausschöpft, ihre Entwicklung und Bildung fördert. Kinder verschiedenen Alters haben unterschiedliche physische, psychische und soziale Bedürfnisse. Das Montessori-Umfeld der Kindertagesstätten und Grundschulen ist so gestaltet, dass es ihren natürlichen Bedürfnissen entspricht und genügend Anregungen bietet, die die Kinder dieses Alters interessieren. Im Verlaufe des Tages können die Kinder die einzelnen Aufgaben nach eigenem Ermessen erfüllen, wobei der einzige, fixe Zeitpunkt die Pause für das Mittagessen ist. Daher wurde in den Klassen eine Beleuchtung gewählt, die von der natürlichen Tagesbeleuchtung ausgeht. In den einzelnen Unterrichtsräumen sind die Leuchten SANT installiert, die das Licht dank dem Bedienungssystem der Marke Helvar des zertifizierten Partners DNA Central Europe automatisch einstellen. Der integrierte Multisensor misst die Menge des Tageslichtes und hält so ein konstantes Niveau der Beleuchtung in Abhängigkeit von der Verfügbarkeit des Tageslichtes aufrecht, was auch eine Energieeinsparung in der künstlichen Beleuchtung garantiert. Die Leuchten in der Pilotklasse verfügen über 2 LED-Typen, und zwar 2700 K (mit dem Schwergewicht auf Entspannung und Regeneration) und 6500K (mit dem Schwergewicht auf Aktivität und Konzentrationsvermögen). Die Verhältnisse können sich unterschiedlich ändern. Bei der wärmsten Temperatur der Chrominanz (Farbart) erreicht die Intensität ungefähr 250 lx und bei der kältesten um 500 lx. Im Bedienungssystem sind 4 verschiedene Szenarien voreingestellt (mit unterschiedlichen Verhältnissen der Temperatur der Chrominanz und der Lichtintensität).  Im Automatik-Szenarium, das von der Andílek-Schule genutzt wird, passt sich die Beleuchtung in Abhängigkeit vom einfallenden Tageslicht automatisch an. Die Temperatur der Intensität und der Chrominanz sinkt zum Abschluss des Unterrichts. Im Verlaufe des Tages unterstützt somit das Licht natürlich ihre Energie und bereitet abschließend, schrittweise auf die Dämpfung vor. Das ganze System ist auf der Grundlage des aktuellen Schulbetriebs programmierbar. Künftig ist die Erweiterung des Systems auf den Speisesaal und weitere Klassen mit individueller Einstellung geplant. Anzumerken ist, dass für die Lebens- und Bildungsqualität der Kinder nicht nur eine geeignete Beleuchtung in den Klassenräumen, am besten auf der Basis von Human Centric Lighting, ausschlaggebend ist, sondern auch die Berücksichtigung weiterer Aspekte, die heute in Büros nach dem Konzept gesunder Gebäude bereits eine Selbstverständlichkeit sind (gute Luftqualität, Wärmekomfort, Akustik, Lärm, Ergonomie und allgemeiner Komfort usw.).

Assoziation Lighting Europe

Auf der Grundlage der langzeitigen, intensiven Tätigkeit im Bereich der Forschung und Entwicklung der Beleuchtungstechnik auf der Basis der Technologie Human Centric Lighting trat unser Unternehmen der Assoziation Lighting Europe bei, welche die Lichtindustrie in Europa vertritt. Ihr tagtägliches Ziel ist die Durchsetzung und Unterstützung der Strategien der Lichtindustrie im Europäischen Parlament im Einklang mit den politischen Zielen der EU. Sie widmet sich der Förderung eines sparsamen Beleuchtung, die den Benutzern höchsten Komfort, Gesundheit und Sicherheit bietet. Im Jahre 2016 wurden wir aktives Mitglied der Arbeitsgruppe Human Centric Lighting. Im Rahmen dieser Gruppe ist unsere derzeitige Priorität, im Europäischen Parlament eine Richtlinie durchzusetzen, die auf die Bedeutung und Unerlässlichkeit der Nutzung von Human Centric Lighting in Gebäuden Bezug nimmt. „Die zunehmende Energieeffizienz muss die neuen wissenschaftlichen Studien zu den Verhältnissen zwischen Nutzen, Konzept sowie Gesundheit und Komfort in Betracht ziehen“. Dies bedeutet, dass die Energieeinsparung und die benutzerfreundliche Beleuchtung ausgewogen sein sollten.

Halla Leuchten nach dem Prinzip Human Centric Light Sant – siehe Pilotprojekt Montessori-Schule Andílek