Przy odpowiednim rozmieszczeniu nowoczesnych opraw oświetleniowych można:
– uzyskać lepsze warunki oświetleniowe, dzięki ograniczeniu olśnienia bezpośredniego i pośredniego,
– zmniejszyć koszty instalacyjne i eksploatacyjne, poprzez zmniejszenie koniecznej ilości zastosowanych opraw i mocy zainstalowanej.

Wpływ światła na warunki nauki szkolnej

Badań szczegółowo omawiających problematykę wpływu oświetlenia na zdrowie i na samopoczucie człowieka nie jest wiele. Wiadomo jednak, że wpływ ten jest znaczny. Widać to szczególnie tam, gdzie wymagane jest od człowieka duże skupienie uwagi i intensywne myślenie. Wówczas wszelkiego typu zbędne refleksy świetlne i zbyt jaskrawe lampy pogarszają zdolność koncentracji. Pomieszczeniem, w którym troska o dobre warunki pracy stoi na pierwszym miejscu, jest sala lekcyjna.

Za przykład, jak wielkie znaczenie ma prawidłowe oświetlenie, mogą posłużyć tu amerykańskie badania [1], niestety nie nowe, o których pisze prof. Friedrich Tonne z Instytutu Techniki Oświetlenia Dziennego w Stuttgardzie: „Zarząd Miejski miasta Texas powołał Komitet, który miał zadanie zbadania wpływu rozkładu światła w izbie szkolnej na wzrok, zdrowie, zachowanie i postępy w nauce dzieci szkolnych. Komitet składający się z lekarzy pediatrów, inżynierów oświetleniowców oraz specjalistów od zagadnień barwy, szkła i optyki, doszedł do zaskakującego wniosku: po zmniejszeniu kontrastów oświetlenia dziennego o tyle, że różnica w natężeniu oświetlenia między najciemniejszym a najjaśniejszym punktem pomieszczenia wynosiła 1:5, okazało się, że w ciągu 6 miesięcy zostały usunięte zakłócenia wzroku u przeszło połowy dzieci, zmuszonych przedtem nosić okulary, które obecnie stały się zbędne. Ponadto o połowę zmniejszyły się objawy niedożywienia, a o 40% – wszystkie choroby nosa, uszu, gardła oraz zaburzenia krwioobiegu, przy czym poprawa stanu zdrowia nastąpiła bez pomocy lekarskiej, a jedynie przez polepszenie warunków oświetleniowych.”

Oświetlenie sztuczne

Oświetlenie sztuczne sali lekcyjnej spełnia dwie funkcje. Jest oświetleniem uzupełniającym, gdy ilość światła dziennego jest niewystarczająca i oświetleniem głównym, w porze nocnej. Najczęściej oprawy służące doświetleniu sali w porze dziennej są częścią grupy opraw wykorzystywanych do oświetlenia pomieszczenia w porze nocnej. Doświetlenie sali powinno być tak zrealizowane, by kierunek padania światła był zgodny z kierunkiem światła wchodzącego przez okna, a pochodzącego od nieboskłonu. Po zmierzchu oświetlenie sztuczne jest oświetleniem głównym. Powinno ono spełniać wiele wymagań. Musi być przede wszystkim zapewniona odpowiednio duża wartość i równomierność natężenia oświetlenia w sali.

Zjawiska wpływające na warunki widzenia

Powyższe wymagania powiązane są z adaptacyjnymi właściwościami wzroku ludzkiego. W sytuacji zbyt zróżnicowanej luminancji otoczenia oczy adaptowałyby się do różnych poziomów światła, co jest męczące. W warunkach szkolnych, takimi newralgicznymi płaszczyznami, o znacznej różnicy luminancji, na które uczeń patrzy naprzemiennie, są ciemna tablica i np. zeszyt. Przy przepisywaniu tekstu z tablicy, białe kartki zeszytu i ciemna tablica wywołują zmianę adaptacji oczu ucznia. W takiej sytuacji, by uniknąć męczących zmian adaptacyjnych, występuje konieczność doświetlenia tablicy. Zwiększenie luminancji tablicy ogranicza zmiany adaptacyjne.

Zmiany te mogą być również wywołane zbyt jaskrawymi powierzchniami świecącymi. Występuje wówczas tak zwane zjawisko olśnienia. Olśnienie może być wywołane jaskrawym źródłem światła i mówimy wtedy o olśnieniu bezpośrednim lub odbiciem tego źródła od powierzchni, na którą patrzymy i wówczas mówimy o olśnieniu pośrednim. Szkodliwe olśnienie bezpośrednie można ograniczyć przez zastosowanie takich opraw oświetleniowych, które mają niską luminancję w tych kątach, w których mogą być widziane przez obserwatora. Natomiast przez odpowiednie rozmieszczenie tych opraw na suficie czyli takie, by nie mogły być one widziane w wyniku odbicia na powierzchni pracy, możemy ograniczyć wpływ olśnienia pośredniego.

Odbicia światła w materiałach pracy są szkodliwe jeszcze ze względu na inne zjawisko. W pracy szkolnej są często wykorzystywane materiały o kierunkowym lub kierunkowo-rozproszonym charakterze odbicia światła (dotyczy to zwłaszcza druku i papieru błyszczącego). Światło odbite od tych materiałów, a pochodzące od źródeł światła powoduje pogorszenie warunków widzenia. Obniża się kontrast luminancji i utrudnione jest wtedy czytanie czy pisanie.

Warunki oświetleniowe zalecane przez Polską Normę

Poniższe zalecenia wynikają z normy PN-84/E-02033 „Oświetlenie wnętrz światłem elektrycznym”, która jest obowiązująca do czasu wprowadzenia nowej EN 12464-1 (nowa norma czeka na wprowadzenie do krajowej normalizacji). Norma PN-84/E-02033 zaleca, aby w klasie najmniejsze dopuszczalne średnie natężenie oświetlenia (E_średnie) wynosiło 300 lx w całym pomieszczeniu, na tablicach do pisania i planszach ściennych. Zaleca również, by oświetlenie było w pierwszej klasie ograniczenia olśnienia bezpośredniego. Ponadto powinna być zapewniona dobra równomierności oświetlenia (E_min/E_śr>0.65) oraz wyeliminowane odbicia kierunkowe opraw od powierzchni tablicy. Oświetlenie musi stwarzać dobre warunki pracy.

Literatura

[ 1 ] Józef Pogórski „Oświetlenie izby lekcyjnej w nowej szkole”, referat wygłoszony na seminarium, które odbyło się w dniach 25÷30.04.1960 r. w Kazimierzu, a dotyczyło „Nowych kierunków w projektowaniu szkół”
[ 2 ] Przemysław Oziemblewski „Oświetlenie klas lekcyjnych”, praca dyplomowa, Poznań 1994
[ 3 ] Przemysław Oziemblewski „Podstawy Techniki Świetlnej”, Philips Lighting Poland S.A., 1996
[ 4 ] Małgorzata Górczewska, Przemysław Oziemblewski, Tadeusz Zamiara „Światło w szkole”, Philips Lighting Poland S.A., 1999
[ 5 ] PN-84/E-02033 – Oświetlenie wnętrz światłem elektrycznym.

Przemysław Oziemblewski
luty 2004