Ihmiskeskeisen toimistovalaistuksen suunnittelu : Circadian Stimulus -arvojen avulla

Abstract

Ihmiskeskeinen valaistus on ollut jo jonkin aikaa puheenaiheena suunnittelijoiden keskuudessa. Tällaiselle valaistukselle ei kuitenkaan ole ollut mitään selkeitä ohjeita tai määräyksiä siitä, kuinka se tulisi toteuttaa ja kuinka sen vaikutusta ihmiseen mitataan. Useimmiten ihmiskeskeinen valaistus onkin vain säädetty mukailemaan auringosta tulevaa valoa kirkkaudeltaan ja värilämpötilaltaan.

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli tutustua Lighting Research Centerin kehittämään Circadian Stimulus (CS) -arvoon, jolla mitataan valaistuksen vaikutusta ihmisen sirkadiaanirytmiin. Työssä laskettiin CS-arvot Greenledin käyttämille led-siruille ja tämän CS-arvon pohjalta tehtiin valaistuslaskentoja Greenledin uusiin toimistotiloihin Dialux Evo -ohjelmalla sekä vertailtiin erilaisten valaistustapojen käytettävyyttä avotoimistoissa. Työ tehtiin Greenled Oy:lle, jotta ihmiskeskeistä valaistusta ja CS-arvoja voitaisiin jatkossa hyödyntää paremmin osana yrityksen tulevien kohteiden suunnittelua.

Tehtyjen mallinnusten perusteella kävi ilmi, että avotoimistoissa parhaimmaksi valaistustavaksi soveltuu ylä- ja alavalollisella ripustettavalla valaisimella toteutettu puoliepäsuora valaistus. Tällaisella valaisintyypillä saadaan tasainen ja voimakas valaistus tilan kattoon ja seinille, sekä oikein sijoiteltuna alavaloilla saadaan hyvä työpistekohtainen valaistus. Tällainen valaistus on myös käyttäjän itse säädettävissä, jolloin jokainen pystyy muuttamaan työpisteensä valaistusta omaan vuorokausirytmiinsä parhaiten soveltuvaksi.

Human centric lighting has been a subject for discussion among designers for a while now. But because of the lack of guides and metrics for measuring its effectiveness, most human centric lighting has just been built to simulate the sun for its brightness and colour temperature.

The purpose of this thesis was to design new human centric lighting for Greenled’s new open-plan offices based on Circadian Stimulus (CS) -values that have been developed by Lighting Research Center to measure the effect of lighting on human circadian rhythm. The purpose was also to create design with CS-values for Greenled for their future projects. The empirical part consists of CS-value calculations for led chips used by Greenled and lighting calculations made with Dialux Evo for different types of luminaires in the new office.

As a result, it was found out that luminaires with both direct and indirect light distribution is the best solution for open-plan offices. With this kind of luminaires, good ambient light can be achieved with indirect lighting. Direct lighting when correctly placed, can be used as a light source for individual workstations and to obtain adjustable light for each user based on their circadian rhythm.