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Licht und Wohlbefinden: Ein zirkadianer Ansatz für die Lichtplanung
Bei Arup arbeiten wir daran, die menschliche und technische Komplexit?t hinter der recht natürlichen Idee der zirkadianen Beleuchtung zu kl?ren und durch umfangreiche Forschung und mehr als nur ein wenig Selbstversuch die besten Verfahren zu ermitteln.
Den Menschen in den Mittelpunkt des Designs zu stellen, ist ein wichtiger erster Grundsatz - die Vorteile sind erprobt und bewiesen. Unsere Aufgabe als Designer ist es, Umgebungen zu schaffen, die komfortabel und ansprechend sind und auf die Bedürfnisse der Nutzer eingehen.
Wir lernen immer mehr darüber, wie sich unsere konzeptionelle Hierarchie, die Materialauswahl, die interne Programmierung und der Ort, an dem und wie wir bauen, auf das Wohlbefinden der Bewohner auswirken. Wie k?nnen wir als Lichtdesigner also immer wieder neue Akzente setzen, um Umgebungen zu schaffen, die nicht nur funktional, sondern auch sch?n und gesellschaftlich nützlich sind?
Indem wir unseren physiologischen Systemen den Vortritt lassen. Seit mehr als einem Jahrzehnt besch?ftigt sich unser Lichtdesign-Team mit den neuesten bahnbrechenden Forschungsergebnissen zu zirkadianen Rhythmen. Zirkadiane Rhythmen werden von inneren biologischen Uhren gesteuert, die nach einem 24-Stunden-Tag-Nacht-Schema arbeiten, um unsere Physiologie zu optimieren.
Das Ziel der zirkadianen Beleuchtungsplanung ist es, in Harmonie mit unseren inneren Uhren zu arbeiten, indem reichlich Tageslicht zur Verfügung gestellt wird oder, wenn kein Tageslicht verfügbar ist, die Intensit?t, das Spektrum und die Farbe des elektrischen Lichts in Symbiose mit dem natürlichen Beleuchtungszyklus moduliert wird. Diese Harmonie sollte den Komfort und die Produktivit?t der Bewohner erh?hen und eine gesündere visuelle Umgebung und Erfahrung schaffen. Es ist wichtig zu wissen, dass die Wellenl?ngen, die unseren biologischen Rhythmus beeinflussen, ver?ndert werden k?nnen, ohne die visuelle Erscheinung der Lichtfarbe zu ver?ndern. Wir glauben, dass die Ver?nderung der Farbtemperatur auch einen psychologischen Nutzen hat, sogar auf einer unterbewussten Ebene, weil sie die Verbindung zur Natur verst?rkt.
Klingt einfach, oder? In Wirklichkeit ist zirkadianes Lichtdesign eher ein langwieriges Experiment als ein verbindlicher Designstandard. Tats?chlich gibt es keine allgemein anerkannte Anleitung - noch nicht. Bei Arup arbeiten wir daran, die menschlichen und technischen Komplexit?ten hinter dieser ganz natürlichen Idee zu kl?ren und durch umfassende Forschung und mehr als nur ein wenig Selbstversuch die besten Verfahren zu ermitteln.
Forschung in Aktion
Die Grundlagen der Forschung zur zirkadianen Beleuchtung wurden in den 60er und 70er Jahren im Zusammenhang mit der jahreszeitlich bedingten affektiven St?rung entwickelt. In den 90er Jahren stellte unser Forschungs- und Entwicklungsteam (die Vorg?nger von Foresight, Research and Innovation) unser erstes Forschungsprojekt zusammen, das sich mit den Auswirkungen der jahreszeitlich bedingten Lichtst?rungen auf Büroangestellte befasste.
In den letzten fünf Jahren haben wir mehrere interne Forschungsprojekte durchgeführt, bei denen sich unsere Mitarbeiter mit den führenden Ver?ffentlichungen in Fachzeitschriften über die Auswirkungen der Beleuchtung auf das zirkadiane System befasst haben. Diese Arbeit schuf eine Wissensbasis über die nachweislich positiven Auswirkungen zirkadianer Beleuchtung auf Büroangestellte, Besch?ftigte im Gesundheitswesen - insbesondere Schichtarbeiter - und sogar Krankenhauspatienten.
Toby Lewis, ein Arup-Kollege aus unserem Büro in San Francisco, merkte kürzlich in einem Interview an, dass die Entwicklung hin zu einer zirkadianen Beleuchtung als Experiment mit m?glichen negativen Nebenwirkungen für die menschliche Gesundheit angesehen werden k?nnte, bevor diese Auswirkungen vollst?ndig verstanden sind. Sie wies darauf hin, dass die Gesellschaft jahrzehntelang mit elektrischen Lichtquellen in unserer gebauten Umwelt experimentiert hat, ohne sich Gedanken über die physiologischen und biologischen Auswirkungen zu machen. Jetzt, da die Industrie beginnt, die physiologischen Auswirkungen zu verstehen, sagte Toby zu Recht, dass die ?nderung der Farbtemperatur in Innenbeleuchtungssystemen, um sie besser an die Au?enbeleuchtung anzupassen, ein vernünftiger n?chster Schritt im elektrischen Beleuchtungsexperiment ist, der wahrscheinlich zu positiveren gesundheitlichen Ergebnissen führt. Sie merkt an, dass es wichtig ist, sich bewusst zu machen, dass wir als Beleuchtungsdesigner keine Mediziner sind, und warnt die Endverbraucher davor, nach Einbruch der Dunkelheit gro?e Mengen blauer Wellenl?ngen zu verwenden.
In einem Gespr?ch mit meinem Kollegen Jake Wayne aus unserem Bostoner Büro brachte er das Argument vor, dass aufgrund des experimentellen Charakters dieser Systeme Flexibilit?t unerl?sslich ist. Ein wichtiger Punkt, den Jake ansprach, war, dass unsere Kunden die M?glichkeit haben sollten, ihre Programmierung zu ?ndern, wenn die Forschung fortschreitet und wir mehr über die tats?chlichen biologischen Reaktionen erfahren, um die Nutzung zu aktualisieren oder zu modifizieren. Dem kann ich nur zustimmen.
Es ist kein Geheimnis, dass besserer Schlaf zu einer schnelleren Heilung führt, aber es ist nicht einfach, in einem Krankenhaus einen angemessenen Schlaf zu bekommen. Wir haben ein reines LED-Raumbeleuchtungssystem entwickelt, das tagsüber "kühleres" Licht (mit einem hohen Anteil an blauen Wellenl?ngen) liefert, um die Wachsamkeit zu f?rdern, und in den frühen Morgen- und Abendstunden zu "w?rmerem" Licht mit niedriger Intensit?t übergeht, um Ruhe und Erholung zu gew?hrleisten. Die Beleuchtung st?rkt den gesunden zirkadianen Rhythmus, was wiederum zu einer reibungsloseren Erholungszeit beitr?gt.
Mehr als nur ein kleines Selbstversuchsprogramm
Zirkadiane Beleuchtungssysteme sind nichts, was wir unseren Kunden nur empfehlen. Unsere ehrgeizigsten Experimente führen wir in unserem eigenen Revier durch. Angefangen mit gro? angelegten Renovierungsprojekten in unseren Büros in San Francisco, Boston, Seattle, Los Angeles und Toronto ist zirkadianes Lichtdesign für Arup das neue Normal.
Traditionelles Bürobeleuchtungsdesign hat typischerweise eine Farbtemperatur, die auf die horizontale Arbeitsfl?che abgestimmt ist, w?hrend wir in unserem Büro in Boston über die Lichtmenge nachdenken, die tats?chlich das Auge erreicht, sowie über das Farbprofil dieses Lichts. Ein zirkadianes Beleuchtungssystem erfordert ein Spektrum von Farbtemperatur und Intensit?t, das einer bestimmten Lichtkurve folgt und die Qualit?t des Lichts an die Tageszeit und die ?rtlichen Bedingungen anpasst. Die Kurve, die wir in Boston verwenden, unterscheidet sich also ein wenig von der Kurve, die wir in Los Angeles benutzen.
Die Forschung ist noch in der Entwicklung, um die zirkadianen Systeme auf der Grundlage der tats?chlichen Breitengrade und des verfügbaren Tageslichts im Laufe des Tages und des Jahres einzustellen. Die Zyklen unserer K?rperuhren passen sich an die Schwankungen des Lichts zwischen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang an, einschlie?lich der sich im Laufe des Jahres ?ndernden Tagesl?nge, sowie an andere Faktoren wie die Bew?lkung. Dies ist darauf zurückzuführen, dass unterschiedliche Lichtarten die Unterdrückung von Melatonin beeinflussen, das unser Schlafbedürfnis reguliert. Dies ist ein Bereich, in dem es noch viel zu erforschen gibt.
Die Beleuchtung mit variabler Farbtemperatur und die Qualit?t des Umgebungslichts in den Büros geht weit über das hinaus, was Industriestandards wie WELL als zirkadiane Beleuchtung qualifizieren. Obwohl wir für das Büro in Boston die WELL-Gold-Zertifizierung erhalten haben, versuchen unsere Designer immer, mehr als nur ein K?stchen anzukreuzen. Wir nutzen unsere eigenen Projekte, um die Grenzen des Lichtdesigns zu testen und die Beratung für unser n?chstes Projekt zu verbessern. Und natürlich arbeiten wir an einem gesünderen und komfortableren Arbeitsumfeld.
Circadiane Beleuchtung wird zum Mainstream
Lange Zeit gab es eine Trennung zwischen Tageslicht und elektrischer Beleuchtung, und Arup war an vorderster Front an der Integration dieser beiden Aspekte beteiligt. Jetzt erleben wir einen Aufschwung in der übrigen Branche.
Die zirkadiane Beleuchtung befindet sich zwar noch in der Entwicklung, ist aber nicht mehr nur ein Traum. In letzter Zeit haben wir Anfragen von gro?en kommerziellen Kunden erhalten, die nach gro? angelegten, auf den Menschen ausgerichteten Beleuchtungssystemen für ihre neuen Einrichtungen fragen. Am anderen Ende des Spektrums stehen Verbraucherprodukte, die über eine App auf dem Smartphone eine einstellbare Wei?lichttechnologie bieten.
Die Zukunft des Beleuchtungsdesigns für Innen- und Au?enbereiche liegt zweifellos in der Ausgewogenheit von hochwertigem Tageslicht und elektrischem Licht, die zusammenarbeiten, um die zirkadiane Anpassung des Menschen zu unterstützen. Und die logische Konsequenz daraus ist, dass die Lichtplanung irgendwann auch die Form und ?ffnung von Geb?uden bestimmen wird. Und das k?nnte schneller geschehen, als man denkt. Die gesündesten, komfortabelsten und produktivsten R?ume werden diejenigen sein, die von innen nach au?en gestaltet werden.
