Dagsljuset är en viktig faktor för barns utveckling, hälsa och lärande.
Ljus är livsviktigt för oss människor, skriver Thorbjörn Laike, professor i miljöpsykologi vid Lunds universitet. Det handlar inte bara om att vi behöver ljus för att se och arbeta. Ljuset hjälper också till att styra vår vakenhet och sömn. Detta kan i sin tur påverka vårt välbefinnande och därmed vår prestation.
Kunskapen har vuxit under de senaste decennierna, men ser vi tillbaka i tiden ansågs ljusförhållandena i skolmiljön vara av stor betydelse redan när vårt moderna skolsystem introducerades vid mitten av 1800-talet i Västeuropa. I Storbritannien kan vi läsa om krav på fönsterytornas storlek redan 1874. I andra skrifter talas det också om hur viktigt det är med det indirekta bländningsfria norrljuset (Robson, 1877). Titta gärna på gamla skolbyggnader också i Sverige så skall ni se att de är byggda med en dagsljusarkitektur, d.v.s. att dagsljuset utnyttjas maximalt. En tydlig förändring i fönsterstorlek kan ses efter det att lysrören blev allt vanligare under 1950-talet. I Sverige kan vi också se resultaten av oljekrisen i början av 1970-talet. Fönsterytorna blev allt mindre och beroendet av elektriskt ljus ökade. Behöver vi då bry oss om detta? Ligger det något i det som man intuitivt antog på 1800-talet?
Som jag inledningsvis nämnde vet vi idag mer om betydelsen av ljus. Ljuset har alltså flera funktioner och det är viktigt att ta hänsyn till samtliga när en miljö skall planeras. Vi kan slå fast att dagsljuset innehåller allt vi behöver både för den visuella sidan och för att styra vår vakenhet. Hur hänger detta ihop?
Låt oss inledningsvis jämföra elektriskt ljus och dagsljus. Vad skiljer dessa typer av ljus åt? För det första, dagsljuset innehåller energi inom alla de våglängdsområden som vi kan urskilja d.v.s. ”dagsljuset har alla regnbågens färger”. De elektriska ljuskällornas spektrala sammansättning ser olika ut beroende på vilken typ av ljuskälla vi använder. En vanlig glödlampa ser ut på ett visst sätt, ett lysrör på ett annat och den nya typen av ljuskällor LED ser ytterligare annorlunda ut. Figuren visar exempel på den spektrala fördelningen hos olika vanligt förekommande ljuskällor. För det andra är dagsljuset dynamiskt, d.v.s. det varierar i intensitet och spektral sammansättning över tid. Intensiteten ökar under förmiddagen och efter lunch minskar intensiteten. De elektriska ljuskällorna är oftast statiska och har ett konstant ljus.
Figur 1. Exempel på spektral fördelning hos ljuset för olika ljuskällor.
Vidare är dagsljuset flimmerfritt, dvs. ljuset har ingen modulering, det ”blinkar” inte, medan andra typer av ljuskällor som t. ex lysrör och LED-ljuskällor kan flimra. Detta flimmer ser vi inte men vi påverkas av det. Det kallas för subliminalt flimmer. Hjärnan registrerar flimret upp till 140 svängningar per sekund. Med vanlig 50 Hz växelström har vi ett flimmer av 100 svängningar per sekund. Det har visat sig att barn är mer sensitiva för flimmer och kan påverkas negativt av det. T. ex visade Coleman et al redan 1976 att barn med diagnosen autism uppvisade fler repetitiva beteenden och var svårare att nå fram till under flimrande förhållanden. Även andra forskare har visat på likartade effekter (Fenton et al 1985). I vår egen forskning har vi sett att såväl EEG, dvs. hjärnans aktiveringsgrad och prestationen påverkas av flimmer. Vi arbetar snabbare men gör fler fel (Küller & Laike, 1998). Andelen huvudvärk tycks också öka med flimmer (Wilkins et al. 1989). I denna studie av Wilkins et al fann man också att andelen huvudvärk minskade ju högre upp i byggnaden man hade sitt kontorsrum, d.v.s. när tillgången till dagsljus ökade.
I vår egen forskning visade Küller & Lindsten redan 1992 att skolbarn som satt i fönsterlösa lokaler påverkades annorlunda än barn som satt i klassrum där man hade tillgång till dagsljus. Det gick att se skillnader både fysiologiskt och i barnens beteende. Vi kan vara ganska övertygade om att dagsljuset har betydelse. Vi såg också i en studie av barn i en engelsk lågstadieskola att dagsljuset är av störst betydelse. Det elektriska ljuset kan ha en betydelse, framför allt under den mörka årstiden (Govén et al, 2011).
På senare tid har det skett en utveckling av ljuskällor som gör det möjligt för oss att styra ljusförhållanden på nya sätt. I en studie på en gymnasieskola installerades lysrör i två klassrum och LED-ljuskällor i två klassrum. Vi undersökte därefter hur ungdomarna påverkades av de olika ljuskällorna. Vi kunde inte se några större skillnader mellan de två typerna av ljuskällor (Gentile et al, 2016). LED-ljuset som sådant behöver inte vara negativt, men det måste vara av god kvalitet och belysa på rätt sätt.
Det finns också vissa indikationer på att ett dynamiskt elektriskt ljus kan vara positivt i skolmiljön. Tyska och nederländska studier har pekat i den riktningen (Barkman et al 2012; Sleggers et al. 2013). Emellertid är det viktigt att förändringarna hos ljuset sker steglöst och att ljuskällorna är av god kvalitet och flimmerfria.
För att sammanfatta när det gäller ljusförhållandena i skolmiljön handlar det om att i första hand se till att dagsljustillgången är tillräcklig och att dagsljuset leds in på ett sätt att det inte bländar i klassrummet. Därefter bör vi se det elektriska ljuset som ett komplement som vi använder när dagsljuset inte räcker till. Vi måste då dels ha ljuskällor och styranordningar av god kvalitet och som är enkla att använda, men också se till att ljuset riktas på ett sådant sätt att vi undviker bländning men får tillräckligt med ljus till näthinnan. Idag brister det många gånger avseende dessa aspekter, men med rätt kunskap från både utförare och beställare finns det goda möjligheter att skapa dessa välanpassade skolmiljöer. Det behöver inte bli dyrare om man gör rätt från början. Tvärtom, att utnyttja dagsljuset innebär energibesparing, speciellt som skolbyggnader i huvudsak utnyttjas dagtid. Naturligtvis är inte ljusförhållandena den enda faktorn som påverkar resultaten och välbefinnandet i skolan, men ofta glöms denna essentiella miljöaspekt bort helt och då riskerar vi att få en ljusmiljö som kommer att orsaka onödiga problem.
Referenser
Barkmann, C, Wessolowski & Schulte-Markwort, M. 2012. Applicability and efficacy of variable light in schools. Physiology and Behavior, 105, 621-627
Coleman, RS, Frankel, F. Ritvo, E. & Freeman, BJ. 1976. The effects of fluorescent and incandescent illumination upon repetitive behaviors in autistic children. Journal of Autism and Childhood Schizophrenia, 6, 157-162
Fenton DM & Penney R. 1985. The effects of fluorescent and incandescent lighting on the repetitive behaviours of autistic and intellectually handicapped children: Australia and New Zealand J Developmental Disabilities, 11, 137–141.
Gentile, N., Govén, T., Laike, T. & Sjöberg, K. 2016. A field study of fluorescent and LED classroom lighting. Lighting Research and Technology, Internet 1-20
Govén T., Laike T., Raynham P. & Sansal E. 2011. Influence of ambient light on the performance, mood edocrine systems and other factors of school children. Proceedings 27th session of the CIE Sun City/South Africa 10–16 july 2011, volume 1, part 1, 112–121
Küller, R & Laike, T. 1998. The impact of flicker from fluorescent lighting on well-being, performance and physiological arousal. Ergonomics, 41, 433-447
Küller R. & Lindsten C. 1992. Health and behaviour of children in classrooms with and without windows. Journal of Environmental Psychology, 12, 305–317
Robson, ER. 1877. School architecture: being practical remarks on the planning, designing, building and furnishing of school-house. London: John Murray
Sleggers, PJC, Moolenaar, NM, Galetzka, M, Pruyn, A, Sarroukh, BE & van der Zande, B. 2013. Lighting affects students’ concentration positively: Findings from three Dutch studies. Lighting Research and Technology, 45, 159-175
Wilkins, A.J., Nimmo-Smith, I. , Slater, A.I. & Bedocs, L. 1989. Fluorescent lighting, headache and eyestrain. Lighting Research and Technology, 21 (1), 11-18
Thorbjörn Laike
Professor i miljöpsykologi vid Institutionen för arkitektur och byggd miljö, Lunds Universitet