Біодинамічне освітлення

Людина з давніх-давен прив'язує свою активність до освітлення: як збирачі, так і землероби звикли вставати удосвіта, працювати протягом світлої частини дня, а з приходом сутінків повертатися додому та спати. Так тривало протягом багатьох тисячоліть, й єдиним способом хоча б частково продовжити діяльність після заходу було світло багаття або скіпи. Лише три століття тому людина нарешті зуміла істотно збільшити протяжність активної частини доби, перейшовши від свічок до газових ламп, а потім – і до освітлення міст за тим самим принципом. Тим не менш, до початку масового використання електрики по-справжньому незалежним від природного світла людство ніколи не було. Саме цим багато у чому пояснюється те, як ми сьогодні сприймаємо світ,чому хочемо більше спати та взагалі так швидко втомлюємося – організм за тисячі століть еволюції привчений до іншого режиму, й перебудувати його за 100 років просто неможливо.

Переважна кількість держав, які ми сьогодні називаємо не просто цивілізованими, а прогресивними, забезпечує своєму населенню вільний доступ до електроенергії протягом 24 годин на добу. Це означає, що ні для кого більше не важливо, коли саме сонце сідає за горизонт – робота після цього моменту не зупиняється. Штучне освітлення, яке внесло безсумнівний комфорт до життя людей, має й один істотний мінус: воно повністю дезорієнтує наш внутрішній годинник, біологічний ритм організму. І хоча жоден світильник не здатен замінити світло сонця у повній мірі, це не означає, що до подібного не варто прагнути. Навпаки – якісна імітація може виявитися досить корисною для людської працездатності, самопочуття та настрою.

Поняття біодинаміки у освітленні

Що ж являє собою біодинамічне освітлення? У найбільш загальному представленні воно тяжіє до інтелектуальних систем: з назви ясно, що реалізація представляє собою поєднання біологічної основи, динаміки та способу передачі світла. На практиці це реалізується у такий спосіб: освітлювальні прилади, підключені через мікроконтролер або систему, на кшталт Розумному будинку, протягом доби відтворюють програму освітлення, яка достовірно імітує природну динаміку сонячного світла. Залежно від складності алгоритмів, змінюватися може безліч параметрів – інтенсивність, кути падіння променів, колірна температура. При правильній реалізації людина відчуває себе так, ніби вона знаходиться не всередині закритого приміщення, а на вулиці у погожий літній день.

Механізмів реалізації біодинамічного освітлення існує відразу декілька, й кожен тип орієнтований на вирішення свого класу задач. Наприклад, якщо основна мета – це підтримка працездатності співробітників у офісах протягом стандартного робочого дня незалежно від погоди та сезону, орієнтиром програми служить певний усереднений варіант весняного дня. Зібрані одного разу метеорологічні показники та умови імітуються програмою кожен день, створюючи невеликі варіації, щоб оточення не виглядало надто одноманітним. Для зазначених цілей найкраще підходять смарт-світильники офісного типу, які зараз виробляються далеко не кожним брендом.

За необхідності продовжити робочий час, істотно «розширивши рамки» світлового дня, освітлювальні прилади працюють за програмою, яка підбирає час пікової освітленості протягом зміни таким чином, щоб змістити його відносно реальної максимальної освітленості за вікном. Якщо алгоритми налаштовані вірно, людина не відчує різниці, й буде бадьорою протягом більшого проміжку часу. Однак для того, щоб даний трюк спрацював, необхідне дотримання декількох важливих додаткових умов. Перша з них – часткове екранування світла через вікна, яке буде дезорієнтувати людей, якщо світильники у той самий момент намагаються відтворити інший проміжок дня або взагалі імітують сонячну погоду, коли на вулиці дощ. Друга умова – постійний моніторинг обстановки за вікном,який забезпечує правильну періодичність циклів роботи світильників та змінність рівнів освітленості у приміщенні для компенсації зниження видимості з настанням сутінків.

Наукові обґрунтування усіх зазначених явищ набагато складніші та глибші, аніж може здатися на перший погляд. Наприклад, у основі самої концепції біодинамічного освітлення лежить взагалі майже випадкове спостереження, зроблене німецьким лікарем у 80-ті роки. Він не проводив експеримент навмисне, а лише відзначив, що його пацієнти, які очікують прийому у холі, де були встановлені стельові світильники з лампами, що мають високий рівень передачі кольору, відчувають себе бадьоріше. Крім того, у результатах їхніх аналізів чітко простежувалася тенденція: люди, які здавали кров у той період, коли у холі лампочки замінили на інші, з поліпшеними параметрами, мали менший рівень гормонів стресу. А оскільки забір крові відбувався відразу після очікування під кабінетом, можна було бути впевненими, що найбільший ефект на склад крові надали саме найостанніші події.

Сучасні світлодіодні лампи легко можуть забезпечити як високу інтенсивність освітлення, так і відмінну передачу кольору, а завдяки тому, що колірну температуру споживач може підібрати за власним бажанням, домогтися бажаної світлової картини сьогодні нескладно. Інше питання, що дійсно ідентичні сонячному світлу переливи та динаміку однією-двома лампами не забезпечити. Для таких цілей потрібен окремий світильник з кольоровими діодами, роботою яких буде керувати спеціальний контролер. Застосовувати подібні рішення у офісах сьогодні ще досить дороге задоволення – не тільки в Україні, але й за кордоном. Однак перший досвід впровадження описаних технологій вже є у Великобританії, Німеччині, Швеції, Канаді та США. З огляду на суто географічне положення цих країн, природна освітленість у денний час доби часто буває недостатньою або просто некомфортною для роботи, що стимулює роботодавців активно оснащувати робочі простори біодинамічним освітленням. У цілому, це рішення досить швидко окупається, адже замість напівсонних співробітників вони отримують людей, чий ентузіазм дозволяє за той самий проміжок часу виконати більше роботи, а тому – принести додатковий прибуток.

До речі, останній нюанс медики вже починають засуджувати з точки зору етики. Природою не передбачено, щоб людина не спала по 18 годин на добу, і, якщо регулярно обманювати організм, впливаючи на його рецептори, чутливі до світла, це може призвести спочатку до емоційного вигоряння по відношенню до роботи, а потім – до перевтоми. І якщо раптом стається так, що роботодавець позбавляє своїх підлеглих вибору, швидше за все, це не дуже правильний підхід. Ресурс людини все-таки має обмеження, а тому дуже важливо дотримуватися балансу між підтримкою працездатності та надлишковою стимуляцією, яка переходить у якусь форму експлуатації працівників.

У той самий час, оптимальні параметри світла є абсолютно очевидними – їх ми можемо визначити, вивчаючи промені сонця. Але потрібно пам'ятати, що у природі Земля рухається навколо центру системи, обертаючись при цьому навколо власної осі. Це обумовлює не лише зміну сезонів та дня-ночі, але й різницю у конкретних характеристиках світла. Ранкове світло відповідає холодній частині спектра колірної температури, денне тяжіє до нейтрального діапазону, а призахідне до гарячих тонів – не просто насичених жовтих, але й яскраво помаранчевих, які переходять у червоні. І для імітації усій цієї картини за допомогою світильників у будинках та світлодіодних панелей у офісах потрібні досить складні механізми налаштувань. Якщо, як було розглянуто раніше, потрібно «розтягнути» робочий день, необхідно не просто збільшити тривалість середньої зони, а рівномірно розподілити освітленість та колірні температури на усіх відрізках. На психологічному рівні людям день буде здаватися не довшим, а повільнішим – співробітники відчують, ніби стали встигати набагато більше, поки сонце ще у зеніті, а тому замість роботи «з-під палки», навпаки, вийде робота у задоволення, з елементами самомотивації.

Важливо відзначити, що біодинамічне освітлення, незважаючи на усю свою неоднозначність на додаток до трудової діяльності, у цілому ніяк не суперечить фізіології людини. Звучить парадоксально, але наші організми влаштовані так, що «вбудований годинник» і сам по собі постійно збивається, переналаштовується та йде далі. Точні відомості про це були отримані лише близько 20-ти років тому. Тоді вчені прийшли до висновку, що циркадні ритми функціонують не самі по собі, а у якості реакції на зовнішній подразник – світло. Виявляється, окрім паличок та колбочок, у оці ще є рецептори, які сприймають випромінювання з довжиною хвилі 450-490 нм, що відповідає синій частині спектра. Цей колірний тон є знайомим нам як ясне небо у погожий день, й саме за ним мозок вибудовує зв'язок між часом доби та необхідністю відпочинку. У нинішніх умовах цю невелику точку на шкалі часу можна перетворити на зону з деякою протяжністю без шкоди для здоров'я, використовуючи біодинамічне освітлення. Якщо людина стане регулярно спати по 8 годин, зовсім неважливо, скільки саме вона буде перебувати у зоні максимальної продуктивності.

Замість висновків

За використання біодинамічного освітлення зараз висловлюються й багато експертів. Цьому сприяють інші загальносвітові тенденції, які ніхто з нас не у змозі скасувати. Найбільш значущими у цьому контексті можна назвати наступні.

1. Недостатня кількість сонячного світла, одержувана людиною, яка живе у місті. Щільна високоповерхова забудова неминуче екранує частину світлового потоку, й сама по собі збиває біоритми.
2. Середній вік жителя нашої планети за три-чотири останніх століття помітно зріс, а середній вік представників старшого покоління збільшився втричі. Це означає, що сьогодні в усіх країнах різну роботу виконують люди пенсійного віку, для яких якість освітлення є критичною.
3. Інтернет та глобалізаційні процеси змушують представників багатьох професій щільно взаємодіяти з людьми, які живуть у іншому часовому поясі. Наскільки б не були гарними наші світлодіодні світильники, звичайні моделі не можуть перебудовувати біоритми так, як це потрібно для продуктивної взаємодії з людиною на іншому кінці планети.
4. Внаслідок глобального потепління змінюється не тільки клімат, але й кількість світла. Раніше у регіонах, де подовгу була похмура погода, лежав сніг, який відбивав та багаторазово посилював світло сонця. Останні зими є дедалі менше й менше сніговими, а тому окремі регіони планети стають по-справжньому похмурими на термін у 3-4 місяці щорічно.
5. Використання метрополітену у мегаполісах розвинених країн – данина сучасному темпу життя. Біодинамічне освітлення, яке імітує сонячне світло, допоможе пом'якшити давлячий ефект від тривалого перебування під землею.

Звичайно, висловлені раніше побоювання медиків покликані у першу чергу встановити межі застосування біодинамічного освітлення, а не відлякнути людей та викликати у них відторгнення. Управління циркадними ритмами було й залишається однією з найбільш значущих задач сучасної медицини. Цілком очевидно, що у найближчому майбутньому людина не почне знову працювати у полі та трудитися від сходу до заходу сонця. Переселення основної частини планети до міст означає роботу за комп'ютером, серйозне зорове навантаження та напружену роботу мозку. Тому найбільш ймовірно, що саме через аналіз біоритмів та біодинаміку буде знайдено оптимальне рішення для людини на її нинішній стадії розвитку. Головне лише знайти таке поєднання ритму життя та технологій, при якому світло буде відігравати роль помічника, як це було протягом багатьох століть,а не нагайки, яка змушує працювати до знемоги.