Kvalite vnútorného prostredia budov sa dlhodobo a systematicky venuje Univerzitné centrum energeticky efektívnych budov (UCEEB) ČVUT Praha. Jeho Laboratórium vnútorného prostredia sa zameriava na rozvoj problematiky vnútorného prostredia so zameraním na tepelnú pohodu, kvalitu vzduchu a osvetlenie v budovách. V Laboratóriu kvality vnútorného prostredia UCEEB zastrešuje výskumné aktivity týkajúce sa kvality svetelného prostredia Ing. arch. Lenka Maierová, Ph.D., ktorú sme požiadali o odpoveď na niekoľko otázok.
Pani architektka, projektanti hál musia pri riešení osvetlenia rešpektovať súčasné legislatívne normy a vychádzať z požiadaviek zrakového komfortu, kde sa pracuje s presnými číslami. Chronobiológia tieto „tvrdé dáta“ zatiaľ neponúka, ale je zrejmé, že prirodzené svetlo aj v objekte akým je hala, kde niekoľko hodín denne pracujú ľudia, je pre zdravie človeka nenahraditeľné. Je to tak?
Denné svetlo nedokáže stopercentne nahradiť žiadna moderná technológia, a to z mnohých dôvodov. Umelé zdroje svetla neposkytujú kvalitu denného svetla. Ich spektrum sa líši, nie sú v ňom rovnomerne zastúpené všetky vlnové dĺžky ako v prípade prirodzeného svetla. Toto má vplyv na kvalitu vnímania farieb, ale nielen na ňu. Až v posledných rokoch vedci mapujú, ako reaguje komplexný systém nášho organizmu na prítomnosť a neprítomnosť jednotlivých farebných zložiek svetla. Pomocou vhodného zmiešania vlnových dĺžok sa dá ovplyvniť napríklad povzbudzujúci účinok daného svetelného zdroja. Je to trochu alchýmia a oblastí, na ktoré sa dá voľbou svetelného zdroja pôsobiť, je niekoľko – kvalita videnia a rozlišovanie detailov a farieb, ale tiež schopnosť sústredenosti, psychický stav, imunita…
V porovnaní s vonkajším prostredím sa v interiéroch líši aj množstvo svetla a nezáleží na tom, či ide o prirodzené svetlo alebo umelé osvetlenie. Hodnoty osvetlenosti v interiéri bežne dosahujú iba malé percento osvetlenosti v exteriéri. Osvetlenosť okolo 500 lx je pre orientáciu v priestore, videnie predmetov, rozlíšenie detailov atď., t. j. pre „normálne videnie“, celkom postačujúce. Dokonca, pokiaľ by sme chceli svietiť značne viac, mohlo by to okrem vysokej energetickej náročnosti spôsobiť aj zrakový diskomfort – znížil by sa kontrast na monitoroch, pri nerovnomernej distribúcii by mohlo dochádzať k vysokým kontrastom v zornom poli, oslneniu a pod. Nezlučovalo by sa to teda s požiadavkami pre zrakový komfort a bezpečnosť práce. Bohužiaľ, nie celkom postačujúce je bežné osvetlenie v interiéri pre tzv. neobrazové vnímanie, ktoré ovplyvňuje nielen riadenie vnútorných biologických hodín, kvalitu spánku počas noci, ale aj našu psychickú pohodu a výkonnosť.
Ďalšia, a z môjho pohľadu najproblematickejšia vlastnosť, ktorú umelé zdroje nerešpektujú, je časové rozloženie svetla v priebehu dňa a noci. Nielen dostatok denného svetla v priebehu dňa, ale tiež jeho nedostupnosť po západe slnka, hlboká nočná tma, to sú pre naše telo veľmi dôležité signály. Bohužiaľ sa nezlučujú s požiadavkami života v súčasnej spoločnosti a to bez ohľadu na to, či človek pracuje v priemyselnej hale, v nemocnici či v kancelárii. O pracovníkoch v nočných prevádzkach ani nehovoriac. Snáď iba poľnohospodári na poliach sú na tom z pohľadu chronobiológie a svetelnej hygieny o niečo lepšie.
Máte pravdu v tom, že chronobiológovia neposkytujú tvrdé dáta. Je však isté, že prirodzené denné svetlo je pre nás ideálny zdroj svetla. Naše telo sa vyvinulo v prostredí s denným svetlom, je naň optimalizované a toto prirodzené prostredie mu zabezpečuje všetky fyziologické signály, ktoré potrebuje. Na rozdiel, bohužiaľ, od umelého osvetlenia. Náš súčasný životný štýl je teda o kompromisoch.
Existujú u nás alebo v zahraničí štúdie či analýzy, ktoré by sa zaoberali chronobiológiou v pracovnom procese, t. j. mimo domova človeka? A pokiaľ áno, aké sú ich závery?
Chronobiológia je v pracovnom prostredí veľkou témou. Pretože ľudia nie sú rovnakí, existujú medzi nami skupiny osôb, ktoré sa veľmi dobre sústredia v konkrétnom čase a naopak, pokiaľ ich budeme nútiť vykonávať náročnú prácu počas inej časti dňa, budú ich výsledky veľmi zlé. Určite poznáte fenomén ranných a nočných vtákov, škovránkov a sov. Tieto odlišnosti je možné výhodne využívať napríklad pre plánovanie práce na zmeny tým spôsobom, že umožníte pracovníkom prispôsobiť si časový rozvrh a využívať nimi preferované časy. Stretla som sa s týmito metódami pri kľúčových pracovných pozíciách, napríklad pri pilotoch diaľkových letov, leteckých dispečeroch atď.
Existuje tiež veľa výskumov, ktoré hodnotia vplyvy svetelného prostredia na človeka. Pracovné prostredie, kde trávime veľkú časť aktívneho dňa, významne ovplyvňuje našu výkonnosť, duševnú vyrovnanosť a naše zdravie. Je možné sledovať krátkodobé vplyvy, okamžité a dlhodobé, prejavujúce sa po niekoľkých dňoch alebo aj po niekoľkých rokoch.
Napríklad jasné, studené svetlo má na organizmus povzbudivý účinok. Pokiaľ ho používame v čase neskorého večera, kedy je na konci zmeny už organizmus prirodzene vyčerpaný, môžeme mať pocit, že nám pomáha zostať dlhšie bdelými. Pre niektoré, veľmi jednoduché činnosti, to môže krátkodobo fungovať. Svetlo nám umožní využiť celý zvyšok energie, ktorú máme k dispozícii. Potom sa však naša vnútorná baterka vybije až na nulu a pre jej úplné nabitie budeme potrebovať oveľa viac času v porovnaní s tým, ako by to bolo za normálnych okolností. Tiež platí, že pokiaľ budeme našu batériu vybíjať do extrému pravidelne, časom dôjde k zníženiu jej kapacity a poškodeniu, rovnako ako je to typické pre batériu v mobile. Rušenie pravidelného rytmu svetla a tmy umelým svetlom môže zmiasť naše vnútorné hodiny, ktoré začnú vysielať nejasné signály do organizmu, zhorší sa kvalita spánku, organizmus nebude mať dostatočnú regeneráciu, spôsobí sa tým vyššia únava, zhorší sa pozornosť a výkonnosť. A práve to sú tie dlhodobé efekty. Krátkodobo je teda možné pomocou svetla podporiť výkon, ale z dlhodobého hľadiska nám to môže uškodiť.
Na čo by z Vášho pohľadu mali pamätať projektanti hál, keď plánujú osvetlenie interiéru haly?
Samozrejme, je veľký rozdiel medzi tým, čo by bolo z hľadiska zdravého prostredia ideálne a čo je možné. V oblasti osvetlenia pracovného priestoru je ešte veľký potenciál na zlepšovanie. Pokiaľ chceme zabezpečiť vysokú kvalitu svetelného prostredia, je dôležité sledovať distribúciu svetla v priestore. Veľké kontrasty, rušivé odlesky na lesklých materiáloch, rýchle striedanie svetlého a tmavého prostredia výrazne zaťažujú zrakový aparát. To sa týka aj zdrojov umelého osvetlenia, ktoré sú niekedy umiestnené na miestach priamo v zornom poli pracovníka. Pokiaľ svietidlá nie sú (napríklad z dôvodu snahy o maximálnu energetickú účinnosť) vybavené kvalitným difusorom, môžu pracovníka trvalo oslňovať. To, čo pri klasickej žiarovke takmer neprekážalo, môže byť dnes pri niekoľkonásobne výkonnejšej LED veľmi rušivé.
Moderné LED svetelné zdroje ponúkajú nielen vysokú účinnosť, ale sú medzi nimi aj veľké kvalitatívne rozdiely. Súčasná norma umožňuje inštalovať svietidlá s indexom podania farieb 80. To znamená, že až 20 percent farebných vzoriek je videných chybne. Pritom sú dostupné zdroje s Ra 95 a vyššie, nehľadiac na zdroje s vyváženým zastúpením všetkých vlnových dĺžok svetla, t. j. zdroje kvalitatívne veľmi blízko k dennému svetlu. Kvalita spektra je dôležitá vo všetkých prevádzkach, kde sa pracuje s farbami, ale napríklad aj pri kontrolách kvality v potravinárskom priemysle.
Denné svetlo je v halových priestoroch vždy prínosom. Opäť je však dôležité zabezpečiť jeho dobrú distribúciu, aby nedochádzalo napríklad k siluetovému efektu, k nadmernému prenikaniu priameho slnečného žiarenia do priestoru, a tým k riziku oslnenia pracovníkov priamym slnkom alebo jeho odleskami od lesklých povrchov.
Posledným bodom, nie však menej dôležitým, je nočné osvetlenie vonkajšieho priestoru. Svetlo pôsobí nielen na človeka, ale tiež, a často omnoho významnejšie, na prírodu okolo nás. Preto by sme ním mali šetriť a inštalovať a používať osvetlenie iba v nevyhnutnej miere. Časová regulácia nastavená podľa prevádzkových potrieb podniku môže ušetriť energiu, peniaze, ale byť tiež ohľaduplná k živým organizmom okolo nás.
Natrafili ste vo svojej praxi na zaujímavé objekty, ktoré by mohli byť príkladom hodným nasledovania?
Vo všeobecnosti som zaznamenala záujem o zdravotné aspekty osvetlenia pri niekoľkých českých priemyselných prevádzkach. Bohužiaľ, pokiaľ by sme chceli priblížiť svetelné prostredie vo výrobných halách potrebám chronobiológie, v tom prípade je často nevyhnutná zmena v organizácii výrobných postupov, čo býva pri zavedených systémoch problematické.
Viac o svetelnej hygiene v halách sa dočítate tu.