Rytm okołodobowy czyli dlaczego światło dzienne jest takie ważne.

Rytm okołodobowy

W XIX wieku astronom Jean J. O. de Mairan badając mimozę, stwierdził, że jej liście otwierają się i zamykają w kierunku światła słonecznego. W ramach badań postanowił ukryć ją w ciemności. Okazało się, że mimo braku dostępu do światła, liście otwierają się i zamykają się, co świadczyć może o jakiegoś rodzaju wewnętrznym zegarze biologicznym. Dziś już wiemy, że 24-godzinny rytm okołodobowy steruje ludzkim organizmem. W 2017 roku badania nad nim zostały uhonorowane nagrodą Nobla.

Rytm okołodobowy czyli circadian rhythm, to biologiczny zegar który kontroluje pracę organów i układów ciała oraz produkcję hormonów. Analizy prowadzone przez lekarzy wskazują, że osoby pracujące w nocy częściej chorują na układu krążenia, zaburzenia układu trawienia czy cukrzycę. Głównym czynnikiem kontrolującym prawidłową synchronizację rytmu okołodobowego, czyli jednym z Zeitgebers (dosłownie “dawców czasu”), jest światło dzienne. To dlatego przy podróżach pomiędzy różnymi strefami czasowymi odczuwamy, tzw. jet lag, wiąże on się z przesunięciem doby słonecznej.

Światło
Światło dzienne zmienia się według naturalnego cyklu w następujących fazach: (1) niski poziom oświetlenia i niska Correlated Colour Temperature (CCT) wcześnie rano, (2) wysoki poziom oświetlenia i wysoka CCT w południe, (3) niski poziom oświetlenia i niska CCT wieczorem, (4) skrajnie niski poziom oświetlenia i umiarkowana CCT przy świetle księżyca. Warto zwrócić uwagę, że ilość światła dziennego zmienia się w znaczny sposób, na zewnątrz w ciągu dnia może wynosić np. 200 luksów przy dużym zachmurzeniu, ale około 100.000 przy czystym niebie. Oko ludzkie potrafi dostosować się do różnych warunków świetlnych.


Correlated Colour Temperature

Jeśli używamy i nadużywamy światła sztucznego, szczególnie w miesiącach zimowych, po to aby sztucznie wydłużyć czas naszej aktywności możemy doprowadzić do rozstrojenia się zegara wewnętrznego, co przejawia się w problemach ze spaniem i funkcjonowaniem organizmów.

Dostępność światła

Badania Christophera Reinharta (Daylight Handbook) wskazują, że na naszej szerokości geograficznej mamy wystarczającą ilość światła dziennego we wnętrzu przez około 80% godzin pracujących w roku. Oznacza to, że dobry projekt architektoniczny czerpie ze światła dziennego, a dzięki temu pracownicy są zdrowsi i mają lepsze samopoczucie. Co więcej badania przeprowadzone na uczniach szkół podstawowych wskazują, że w dobrze naświetlonych przestrzeniach uczniowie lepiej i szybciej rozwiązywali zadania z matematyki! Jeśli przełożymy taką zależność na pracowników biurowych, można się pokusić o wniosek, że dzięki dobrej jakości światła dziennego stają się oni bardziej produktywni. (Co jest marzeniem każdego pracowdawcy). Dobrze oświetlone wnętrza poprawia koncentrację i czujność, ostrość widzenia.

W Polsce większość czasu spędza się wewnętrz, z czego przyjmuje się, że ponad 35% doby spędzamy w pracy, dlatego dobra jakość światła jest tak ważna. Europejska norma dot. światła wskazuje, że w pomieszczeniach przeznaczonych do prac biurowych na płaszczyznę pracy powinno padać około 300 luksów. Jednak norma nie wskazuje efektu przykrego olśnienia, który należy również brać pod uwagę przy projektowaniu zarówno przestrzeni biurowych jak i mieszkalnych. Prześwietlenie wnętrza zmiejsza produktywność i rozprasza. Niektóre normy wymagają instalacji żaluzji słonecznych, szczególnie ważne jest to w okresie od jesieni do zimy, gdzie słońce znajduje się nisko na horyzoncie i może oślepiać.

Biologia rytmu

Za regulację rytmu okołodobowego odpowiedzialne są komórki ipRGC znajdujące się w siatkówce oka ludzkiego. Nastawiają one nasz zegar wewnętrzny i synchronizują pracę naszego organizmu z zewnętrznym cyklem dnia i nocy. Komórki ipRGC są najbardziej wrażliwe na niebieskie światło i wyniku ekspozycji na nie fotoreceptory powodują zwężanie źrenic, uwalnianie dopaminy, serotoniny, kortyzolu i melatoniny (wysoki poziom melatoniny powoduje zmęczenie, obniża się on podczas snu).

Projektowanie światła

Światło dzienne można zastąpić światłem sztucznym, ale należy zwrócić uwagę nie tylko na natężenie światła, ale również na jego barwę, bo to barwa wskazuje pory dnia i wyznacza cykl okołodobowy. Dlatego właśnie naturalne oświetlenie ma taką przewagę. Poranne niebieskie światło to znak dla naszego organizmu, że zaczynamy dzień.

Taka wiedza wydaje się niezbędna architektom, z jednej strony powinno się brać pod uwagę kierunki świata i padania światła przy projektowaniu zabudowy mieszkaniowej, sypialnie wystawione na wschód pomogą uregulować rytm okołodobowy a kuchnia i pokój dzienny wystawiony na zachód dłużej pozostanie oświetlony, co oznaczać może wydłużony dzień dla mieszkańców.

Światło dzienne warto symulować przy użyciu dokładnych narzędzi numerycznychm tylko wtedy możemy zapewnić komfort mieszkańcom i pracownikom nowych budynków.

Powered by WordPress.com.