Human Centric Lighting i skolen

Hvordan kan Human Centric Lighting bedre konsentrasjon og velvære blant elever og ansatte?

Lars-Fredrik Forberg, HCL konseptansvarlig

30.10.2018 | 2

Dagslys varierer i farge og intensitet over en dag

z

• Marineflåten tilmer enn ti land (LinksRechts)

OFFSHORE

• Glamox factory (Norway)

• Aker BP (Norway)• Avinor Bodø

(Norway)• Barriquefasskeller,

Mussbach(Germany)

• Indorama (NL)

INDUSTRI

• Sonas elderly centre(Ireland)

• Østmarka psych. hospital (Norway)

• Kalfaret elderly centre(Norway)

• Peijas hospital (Finland• Center for døvblindhed

og høretab (Denmark)• Josephs Hospital

(Germany

HELSE

• SRO (Norway)• Glamox head office

(Norway)• Straume arbeidssenter

(Norway)• Cowi (Denmark)• Kinnarps (Sweden)• Alte Weberei

(Germany)

KONTOR

• Kongsgårdsmoen school (Norway)

• Holla school (Norway)• Tuv school (Norway)• Lund University

(Sweden)• Härmälä school

(Finland)• KIZ Tagesförderstätte,

Ludwigshafen (Germany)

SKOLE

ErfaringerGlamox har mer enn 50 HCL-referanser

3

HCL for undervisnings-bygg

Hvordan påvirkerlyset vårbiologiske klokke?

Implementering av Human Centric Lighting (HCL)

PresentasjonsoversiktHCL og helse

HVA ER DET? HCL OG SKOLE

Vi leverer HCL-løsninger til ulike segmenter

2 3VÅR LØSNING

Konklusjon

Spørsmål og svar

SAMMENDRAG1 4

4

• Døgnrytme• Motivasjon• Konsentrasjon• Produktivitet• Humør• Søvn• Velvære• Aktivitetsnivå

Lys påvirker

Menneskets biologiske klokkekontrolleres av lyset

5

Hvordan Human Centric Lighting fungerer

Kaldhvitt og intensivt lyspåvirker utskillelsen avmelatonin – et søvnhormon

Intensivt lys øker ogsåoppvakthet ogkonsentrasjonevne over tid

Naturlig lys er den viktigstetidsanviseren

6

Ganglioncellene signaliserer redusertmelatoninutskillelse

• Dagslys undertrykker utslippet avmelatonin, forskyver døgnrytmenforover og undertrykker behovet for søvn tidlig på dagen

• Lys kontrollerer også kortisol- ogserotoninbalansen og derfor vårtaktivitetsnivå og lykkefølelse

• Kunstig lys kan kopieredagslyseffekten

Ganglionceller (Cirkadiansk fotoreseptor)

Netthinne

Pupille

Hornhinne

Iris

Linse• Ganglionceller på netthinnener følsomme for lys, spesieltblått lys

Tapper

Rods

7

SCN gir epifysen beskjed om å øke eller redusere melatoninproduksjonen

8

Epifysenskiller ut melatonin

Superkiasmanukleus(SCN)

Får lysinput fra ganglioncellene

Superior cervikalganglion Ryggmargen

Visuelt senter

Retinohypota-lamisk trakt

Spektrum Intensitet Timing

3 faktorer for å implementere HCL løsninger

HCL krever mer kunnskap enn vanligebelysningsløsninger

9

Spektrum

Bølgelengde (nm)

Effe

kt%

Forskjellige bølgelengder påvirker oss på forskjellige måter

10

IntensitetHøyere luxnivå undertrykker mer melatonin

30 lux

100 lux

300 lux

1000 lux

Kilde: Lighting Research Centre

Cirkadiansk lys (lux)

• Cirkadiansk effekt starter ved 30 lux påøyet

• Melatoninsuppresjonen går i metning ved1000 lux på øyet

• Mer lys enn det vil ikke ha noen effekt pådøgnrytmen

• Eldre har redusert syn = mindre lys treffernetthinnen. Anbefalte lysnivåer er høyerefor eldre

Mel

ato

nin

sup

pre

sjo

n (

%)

11

Timing og varighetKaldhvit lyseksponering må times riktig

Eksponering for kaldhvitt lys om kvelden vil gjøre det vanskeligere å sovne

Kaldhvitt lys om morgenen er detmest effektive for å opprettholde engod døgnrytme

12

TimingKaldhvit lyseksponering bør tilpasses kronotypen

Nadir Nadir

Fasefrem-skyvende effekt

Fase-forsinkende effekt

13

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

Lysbehandling viser positiv effekt på elever med søvnproblemer

• 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

Norsk studie 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

Et studie på HCL i kontorbygg viser positive funn for produktivitet, humør og helse

18Source: https://www.cbre.nl/en/healthy-offices-research

Nytt studie: Personalized Intelligent Lighting Control Systems (PILCS)Ved: Eindhoven University of Technology (TU/e)

Målsetting: PILCS-prosjektet ved TUe i Nederland har utviklet et brukersentrert, personalisert , dynamisk og intelligent lysstyringssystem

1. Dynamisk lysregime i 3 uker2. Neste 3 uker: Engen 500 lx standard

kontorbelysning eller dynamisk lys med varierende fargetemperatur og intensitet

3. Siste uke: selvalgt lys

Innstillinger

19

Ved: Eindhoven University of Technology (TU/e)

Tester : undersøke vitalitet, våkenhet, tilfredsstillelse, kognitiv ytelse i løpet av dagen

• Testpersonene rapporterer 26 min lengre søvn i gjennomsnitt i det dynamiske scenariet

• Testpersonene satte pris må muligheten til å justeresine egne lysinstillinger.

Resultater

Nytt studie: Personalized Intelligent Lighting Control Systems (PILCS)

Løsninger og resultaterFor skole

Eksempel: Kongsgårdsmoen skole

Eksempel: Kongsgårdsmoen skole

• Verdens største og første komplette HCL-installasjon

• 2(3)-parallell barneskole 1. – 7. klasse

• 230 elever, 380 i 2025.

• Åpnet august 2015

• 285 x Modul RC 600 LED Premium i alle klasserom

Kaldhvitt lys om morgenenog 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.

40

Holla skole

• Åpnet august 2016

• HCL i alle Klasserom

• Glamox-armaturer i forskjellige varianter med avdekningene MP og OP

• Brukerundersøkelse planlagt desember 2017

41

Sturebyskolan, Stockholm

• HCL-system i et klasserom

• 9+2 armaturer: Reed

• Energilys/fokuslys: 800 lx og 6000 K

• Standardlus: 500 lx og 4000 K

• Roliglys: 300 lx og 3000 K

• Funn

• Ingen av lærerne visste om hensikten med HCL-anlegget

• Flere lærere brukte anlegget feil eller ikke I det hele tatt

• Alle lærerne var positive til det nye HCL-systemet

• Bryterpanelet var vanskelig å finne og å forstå

• Visuelle evner ble bedre med fokuslyset

42

Vil du vite mer om HCL?

Les om HCL på Glamox.no

og på vår LinkedIn gruppe

43

https://glamox.com/no/human-centric-lightinghttps://www.linkedin.com/company-beta/63422/

HCL must reads

DIN SPEC 67600 Biologically effektive illumination – Design guidelines

44

Licht.wissen no 19

Impact of Light on Human Beings

Situation analysis report on lighting for health and well-being in education, work places, nursing homes, domestic applications (D3.2), and smart cities (D3.4).