Light at eye level is a means to create energy savings and space for learning, focus and concentration: Research Report for the Danish Electricity Research Fund (ElForsk)

Imke Wies van Mil, Anne Iversen, Werner Osterhaus, Maria Garcia Alvarez, Steffen Petersen, Cheol-Ho Jeong

Research output: Book/ReportReportResearchpeer-review

84 Downloads (Pure)

Abstract

Det er projektets formål at påvise den grundlæggende hypotese, at der gennem
belysningsmiljøer, hvor der arbejdes bevidst med differentieret lys, både kan spares på energiforbruget til den kunstige belysning og skabes ro og fokuseret læring. Dette opnås ved at lyset placeres tættere på området, der skal belyses så spildlys undgås samt kommer ned i øjenhøjde og afgrænser rum i kraft af lys, mørke og kontraster. Således opnås der ud over energibesparelse også større komfort og ro i klasselokalet.

Dette pilotstudie viser, at fordelingen af belysning i lokaler kan have en betydelig indvirkning på læringsmiljøet. Yderligere undersøgelser er nødvendige for at få fuldt ud at forstå indflydelse og mekanismer.

Hovedresultaterne fra projektet viser at:

1) Energibesparelse.
Der opnås energibesparelse ved at placere lyset tættere på det område der skal belyses. I dette tilfælde elevernes arbejdsborde. Vi kalder denne type belysning for fokuseret lys, og skabes typisk med pendler. Energibesparelsen er vurderet i forhold til det klassiske belysningssystem i en skoleklasse, hvor der belyses jævnt i hele klassen fra armaturer integreret i loftet. Energibesparelsen varierer afhængig af om belysningen kan dæmpes. I det scenarie hvor pendlerne er på max output opnås energibesparelse på 32-38% i de 4 undersøgte lokaler. Ved yderligere at give brugerne mulighed for at dæmpe pendlerne kan opnås energibesparelser på op til 68%.

2) Ro i lokalet
Støjniveauet blev målt under både den fokuserede belysning og den generelle
loftsbelysning. Ved at sammenligne 20 ens-svarende undervisningssituationer med hensyn til aktivitetstype og antal studerende fandt vi, at støjniveauet for 70% af de målte tilfælde sænkes mellem 1-6dB, hvilket potentielt indebærer, at eleverne kan fokusere bedre. Af de 14 forbedrede forhold viser 11 tilfælde en hørbar forbedring på mellem 1 og 3 dB, og vi fandt 4 tilfælde med mere end 3 dB, hvilket betragtes som en betydelig forbedring. Den gennemsnitlige forbedring i støjniveauet var ikke stor, men klart over den perceptuelle mærkbare forskel.

3) Forbedret indlæring
Indlæring blev testet i form af matematik- og kreativitet test. Analyser af matematiktests, viser at elevernes resultater forbedres mellem 2 og 25% under fokuserede belysningsforhold i forhold til den generelle belysning. Disse resultater indikerer at eleverne får bedre testresultater under den fokuserede belysning. Analyserne af kreativitetstests viser at eleverne både er mere og mindre kreative under den fokuserede belysning. Resultaterne fra pilot-studiet viser, at det er vigtigt at give eleverne et lys, der kan tilpasses efter undervisningssituationen.

4) Lysfordeling
Ved alene brug af loftsbelysning opnåede alle klasseværelser de belysningsstyrker, der anbefales i lysstandarderne EN12464-1 og DS700. De fleste af rummene har en vandret belysning på 200lux eller derover (højest 450lux) i arbejdsplanet. Ensartetheden er 0,4 eller højere for 63% af målingerne og aldrig lavere end 0,3.

Når pendler er en del af scenariet, er ensartetheden under 0,2 for alle tilfælde, og belysningsniveauet mellem pendlerne viser 50-150lux afhængigt af om loftbelysningen er tændt eller slukket. Det betyder, at ensartetheden, der anbefales i de tidligere nævnte standarder, ikke er opfyldt. Med pendler tændt, har børnenes arbejdsområde en vandret belysning på 500lux eller mere.

Med pendler tændt observeres en variation i rummets lysfordeling, der skaber fokuserede lyse områder hvor børn arbejder og blødt lys mellem arbejdsområder. Med det mere jævnt fordelte lysscenarie fra loftsbelysningen, er belysningsforholdene ret ensartede i hele lokalet, og der skabes ikke områder med fokus.

5) Kvalitative resultater
Derudover viste de kvalitative undersøgelse, at brugen af pendlerne kan give anledning til ændret adfærd hos eleverne. Der var specielt en adfærdsændring at se, når eleverne blev sat til at løse specifikke opgaver. Brugerne var så tilfredse med pendlerne, at de vil beholde dem som et permanent tiltag i deres undervisning. Dette er en positiv bekræftelse på, at den nye belysning har et positivt bidrag.
Original languageEnglish
PublisherElforsk
Number of pages101
Publication statusPublished - 2018

Cite this