Human Centric Lighting i skolen

Lars-Fredrik Forberg, Salgsdirektør, Glamox

September 2016

2016-10-04 | 2

Dagslys varierer i farge og intensitet over en dag

Hvordan fungerer det?

• Alle mennesker har en indre klokke som styrer våre cirkadianske rytmer (circa dian – cirka én dag)

• Kroppsfunksjoner (temperatur, søvn/våkenthet osv.) og ytelse varierer gjennom en dag

• Døgnrytmen vår er litt lengre enn én dag (24,2 timer), men dagslyset hjelper oss med å tilbakestille vårt indre ur

• Lys til riktig tid på morgenen gir positiv effekt, mens lys sent på kvelden gir negativ effekt

Menneskelig ytelse i løpet av en dag: kroppen og hjernen fungerer best rundt kl 10 på formiddagen. Kl 3 på natten er aktiviteten lavest.

Hvordan fungerer det?

• Gangliecellene i øyet inneholder et lysfølsomt protein (melanopsin)

• Dette proteinet kontrollerer mengden døgnrytmehormoner (melatonin) i blodet

• Cellene er følsomme for blått lys, som man finner mye av i dagslys

• Mer dagslys setter ned produksjonen av melatonin og gjør at døgnrytmen forskyves i riktig retning

• Lys påvirker også mengden kortisol (stresshormon) og serotonin (lykkehormon)

• Kunstig lys kan kopiere denne dagslyseffekten

SCN gir epifysen beskjed om å øke eller redusere melatoninproduksjonen

6

Epifysen skiller ut melatonin

Superkiasmanukleus (SCN)

Får lysinput fra ganglioncellene

Superior cervikalganglion Ryggmargen

Visuelt senter

Retinohypota-lamisk trakt

Effekter ved Human Centric Lighting i skolen

• Redusert tretthet og kortere oppvåkningstider

• Utvidede og dypere konsentrasjonsperioder – forbedrede testresultater

• Redusert hyperaktivitet (tid det tar før klassen faller til ro)

• Økt motivasjon og ytelse

HCL-løsninger handler om tre ting: spektrum, intensitet og timing

8

Hva er biologisk effektivt lys?

• Lyskildenes fargespektrum må tilpasses den cirkadianske følsomhetskurven for å være biologisk effektive

9

Intensitet: Hvor mye lys er nødvendig?

• Cirkadiansk effekt kan observeres ved så lite som 30 lux på øyet

• Melatoninundertrykkelsen går i metning ved ca 1000 lux på øyet

• Mer lys enn det vil ikke ha noen virkning

• Men 1000 lux på øyet er for mye, det kan skape blending

• I tillegg vil lysinstallasjoner bli overdimensjonerte

03.09.2014 | 10

Timing: Når og hvor lenge det aktiverende lyset skal stå på er vanskelig å avgjøre

• Lyseksponering etter nadir har en fasefremskyvende effekt – døgnrytmen fremskyndes og man sovner tidligere

• Lyseksponering før nadir har en forsinkende effekt og man sovner senere

• Lys om morgenen har best virkning på døgnrytmen.

• Lyseksponering bør starte kl 8-9 for å la B-menneskene komme på riktig side av nadir

• Lys når som helst på døgnet har også en kortsiktig effekt på konsentrasjon og våkenhet

03.09.2014 CONFIDENTIAL | 11

Nadir er det laveste stedet på ytelseskurven, når kroppstemperaturen er lavest. Nadir skjer vanligvis to timer før naturlig oppvåkningstidspunkt

NADIR

Human Centric Lighting forbedrer elevenes resultater

• Studie på tre barneskoler i Hamburg

• 166 elever og 18 lærere deltok

• Resultater • 35% høyere lesehastighet

• 45% lavere feilrate

• 76% reduksjon i hyperaktivitet: tiden det tar før klassen falt til ro

Kilde: “Wirksamkeit von dynamischem Licht in Hamburger Schulklassen”, May 2009, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Klinik und Poliklinik für Kinder- und Jugendpsychosomatik, Michael Schulte-Marktwort, Claus Barkmann & Nino Wessolowski

Nyere forskning viser...

• 2013: Søvnforsker Ingvild Saxvig ved Haukeland univ. sjukehus fant at 8,4 % av ungdom mellom 16 og 19 år sliter med forsinket søvnmønster

• Det kan resultere i for lite søvn, dårligere skoleprestasjoner og «drop-outs»

• Lysbehandling kan hjelpe ungdom med å justere døgnrytmen

Nye studier på elever viser økt konsentrasjon og ro i klassen og forbedret søvnmønster

• Verdens første Human Centric lighting studie med LED!

• Samarbeid med UiB, Haukland Universitetssjukehus og Nasjonal kompetansetjeneste for søvnsykdommer

• Tuv skole i Hemsedal: 3 og 4. klasse, 27 elever

• Resultater: • Lærer rapporterer om positiv utvikling for elevenes

konsentrasjonsevne og ro i klassen

• Studie viser mindre egenrapportert søvnighet blant elevene*

* Effekt av klasserombelysning på søvn, søvnighet og konsentrasjon. Saxvig et al 2014

Løsninger og resultater For skole, helse, kontor og industri

Eksempel: Kongsgårdsmoen skole

Eksempel: Kongsgårdsmoen skole

• Verdens største og første komplette HCL-installasjon Ny 2(3)-parallell barneskole 1. – 7. klasse

• 230 elever, 380 i 2025

• Åpnet aug 2015

• KNX til DALI-løsning

• 285 x Modul RC 600 LED Premium i alle klasserom

Kaldhvitt lys om morgenen og under prøver

Varm-hvitt lys under lese-stunder

Skole: Innstillingene er både automatiske og manuelle

Bryterpanel (kontrolleres av læreren)

Innstillinger • Energilys i første time. Ev = 450

lux, CCT 6.500 K. Første time. Automatisk, av ved presentasjoner

• Standardlys for vanlige aktiviteter. Em = 300 lux, CCT 3.500 K

• Fokuslys under prøver. Ev = 450 lux, CCT 6.500 K. Manuelt, går ikke på første time, av etter max 30 min

• Roliglys for avslapning/rolige aktiviteter. Em = 300 lux, CCT 2.700 K. Manuelt, går ikke på første time, av etter max 30 min

Brukerfeedbacken er positiv

• 10 respondenter, 80% kvinner, 50% under 50 år, 90% > 20 undervisningstimer pr uke.

• Brukervennlighet: 4,6 av 5

• Informasjon i forkant: 4,3 av 5

• 90% har benyttet fokuslys under prøver og konsentrasjonsoppgaver

• 60% har benyttet roliglys under samlingsstund, lunsj, stille lesing, lytteaktiviteter og rolige aktiviteter.

• 90% har ikke dimmet standardlyset opp eller ned. 10% dimmet opp på spesialrom.

• Ingen særlige effekter (positive eller negative) på lærere eller elever enda.

• Elevene synes det nye lysanlegget er spennende.

• Hvor sannsynlig er det at du vil anbefale et slikt lysanlegg til en kollega? 4,1 av 5.

38

Kontor

• Brukere i kontorer uten dagslystilgang kan miste 46 minutter søvn hver natt*

• Hjelper vinterdepresjoner

• Løsning: økning i intensiteten og endring til kjøligere fargetemperaturer om morgenen og etter lunsj

• Halv-automatiske sykler for å tillate personlige preferanser

*http://www.fastcodesign.com/3033998/evidence/workers-in-windowless-offices-lose-46-minutes-of-sleep-a-night

HCL i møterom

45

Glamox’ hovedkvarter i Oslo • Dagslyssyklus • Kontrollert via app • Ingen lysbrytere!

HCL referanser

Kontor Helse Skole Industri Offshore

SRO (NO) Glamox (NO) Bergen (NO, Q3)

Sonas (IRE, Q3) Østmarka psyk. hosp. (NO, 2017) Hosp. (DK, 2017)

Kongsgårdsmoen skole (NO) Holla skole (Q3, NO) Tuv skole (NO) Lund Uni (SE)

GPM (NO) DNO (NO)

LinksRechts (DE) Johan Sverdrup

03.09.2014 CONFIDENTIAL | 46

Se våre nye HCL web-sider og bli medlem av vår LinkedIN-gruppe

Back-up

Vi kan ikke se selve lyset, bare dets gjerninger

2016-10-04 | 49

Bilde: www.archiexpo.it

Lysmengde = den totale mengden lys som kommer ut av en lyskilde. Måles i lumen (lm) = alt vannet som kommer ut av dusjen

Lysstyrke = styrken på lyset i én retning. Måles i candela (cd) = styrken på en stråle i én retning

Luminans = hvor lyssterk en flate oppleves. Måles i cd/m2 = styrken på vannstrålen som treffer øyet fra den samme flaten

Belysningsstyrke = lyset som treffer en flate. Måles i lm/m2, lux = hvor mye av vannet som treffer gulvet

Fargetemperatur = hvor varmt eller kaldhvitt lyset fremstår. Måles i kelvin (K) Fargegjengivelse = hvor godt lyset gjengir farger. Benevnes Ra