در این مطلب قصد داریم تا سیستم روشنایی فضاهای آموزشی را بررسی كنیم. مانند هر فضای دیگری، روشنایی فضاهای آموزشی هم تاثیر زیادی خواهد داشت. این تاثیر ارتباط مستقیم و غیر مستقیمی هم با میزان یادگیری خواهد گذاشت. تامین میزان نور مورد نیاز از اهداف اصلی سیستم روشنایی برای فضاهای آموزشی است. به طوری كه میزان و نوع نور تامین شده باعث ایجاد خیرگی یا خستگی دانش آموزان و دانشجویان نشود. همچنین چراغ ها و منابع نوری بایستی به دقت انتخاب شوند. چرا که ترکیب آن ها با نور طبیعی روز، روشنایی با کیفیتی را فراهم می نماید.
تاثیر كیفیت روشنایی بر فضای آموزشی
ایجاد روشنایی یكنواخت در سطوح افقی و عمودی از نیازمندی‌های اولیه برای فضای آموزشی به شمار می‌رود. به كارگیری روشنایی مناسب و هوشمند براساس نیاز‌مندی های فضای مذكور، سبب ارتقاء سطح یادگیری افراد می شود. استفاده از سیستم های روشنایی هوشمند و قابل كنترل برای معلمان قابلیتی را بوجود می آورد كه با استفاده از امكانات موجود در این زمینه شرایط مناسبی را جهت آموزش در محیط به وجود آورند. از سوی دیگر، استفاده از موارد زیر در كنار سیستم‌های كنترلی سبب كاهش مصرف انرژی می‌شود:
- منابع روشنایی LED
- سنسور‌های حضور
- نور روز
بررسی روشنایی در بخش‌های مختلف محیط های آموزشی
مدارس و مجتمع‌های آموزشی شامل بخش‌های مختلفی می‌شوند كه طراحی روشنایی این فضاها بر اساس نوع كاربری آنها صورت می‌گیرد. صنایع روشنایی مازی‌نور همواره تلاش نموده در عین حال كه از تجهیزات متنوع و مناسبی جهت تامین روشنایی فضاهای مختلف استفاده می‌كند، حتی الامكان میزان بازدهی (بهینه سازی مصرف انرژی) را بهبود ببخشد. در زیر چشم اندازی از بخش ها و نكات مختلف فضاهای آموزشی مختلف را بررسی خواهیم كرد.
بوم شناسی فضای آموزشی برای طراحی سیستم روشنایی
با توجه به افزایش روزافزون هزینه های انرژی، موضوع میزان انرژی مصرفی به طور قابل توجهی اهمیت پیدا كرده است. یكی از راهكار‌های مناسب جهت مدیریت هزینه‌های انرژی مصرفی، استفاده از ابزار‌های با رده انرژی مصرفی مناسب است. كاهش انرژی مصرفی در سیستم‌های روشنایی با استفاده از نور روز و استفاده از منابع نوری با دمای رنگ مناسب (تاثیر روانی رنگ نور بر افراد جهت ایجاد فضای سرد و گرم و كنترل دما) حاصل می‌شود. از سوی دیگر استفاده تركیبی از چراغ های با بازدهی بالا و سیستم های كنترل هوشمند جهت ایجاد فضایی با روشنایی بهینه و كارآمد، كاهش چشمگیری در مصرف انرژی را به همراه خواهد داشت.
ارگونومی فضای آموزشی برای طراحی سیستم روشنایی
توانایی تمركز، عملكرد مناسب و احساس شادابی و تندرستی وابستگی زیادی به فیزیولوژی افراد دارد. همچنین فیزیولوژی افراد نیز در روند یادگیری تاثیر گذار است. تاثیر نور بر روی سلامتی انسان انكارناپذیر است و این موضوع بدین معناست كه اهمیت كیفیت روشنایی در حال افزایش بوده و این حس زمانی اغنا می‌شود كه طراحی روشنایی بر اساس نوع فعالیت صورت گرفته در فضا انجام گیرد. روشنایی مناسب از پیش‌نیاز‌های اساسی جهت ایجاد تمركز بر خواندن و نوشتن به شمار می‌رود. این موضوع همچنین می‌تواند تاثیر بسزایی در فرآیند آموزش و یادگیری بگذارد.
تكنولوژی‌های جدید روشنایی در فضاهای آموزشی
استفاده از تكنولوژی های جدید، تاثیر بسزایی در بروز رسانی فضاهای آموزشی دارند. اتوماتیك شدن بسیاری از كار‌ها علاوه بر ایجاد راحتی بیشتر برای افراد، موجب بهبود در مصرف انرژی نیز شده است. ایجاد تغییر و قابلیت تطبیق پذیری تكنولوژی‌های جدید، به ایجاد فضای مناسب آموزشی كمك شایانی كرده است. به طور مثال سیستم روشنایی فضاهای آموزشی این شرایط را طوری ایجاد نموده كه با فشردن یك دكمه، تغییرات لازم بر اساس شرایط محیطی ایجاد گردد.
به بیانی دیگر، استفاده از یك سیستم كنترلی روشنایی ساده و كارآمد سبب می شود كه دانش‌آموزان نیز توانایی ایجاد تغییر در روشنایی را داشته باشند و با استفاده از یك كنترلر ساده سناریو مناسب فضا و فعالیت انتخاب گردد. از سوی دیگر استفاده از سیستم‌های هوشمند با قابلیت تغییر دمای رنگ بر اساس نیاز‌های فضا (Tunable white) بر اساس الگوی دمای رنگ نور خورشید در طی روز، می‌تواند بر روی تغییرات هورمونی بدن انسان كه در نهایت منجر به افزایش بازده دانش‌آموزان می‌گردد، شود.
روشنایی روز و تاثیر آن در فضای آموزشی
با توجه به ویژگی‌های نور خورشید از قبیل یكنواختی، ایجاد حس نشاط و كیفیت بالای آن هیچ جایگزینی برای این منبع نوری وجود ندارد. علاوه بر این، نور روز همانند یك تایمر فعالیت بیولوژیكی بدن را تنظیم می نماید. این نور سبب ایجاد راحتی، شادابی و تندرستی، افزایش بازدهی و پلی جهت ارتباط با محیط بیرون است. استفاده از ویژگی‌های نور روز در كنار یك سیستم روشنایی هوشمند و در عین حال جلوگیری از ایجاد زنندگی و گرم شدن فضا یك روش كار آمد جهت تامین روشنایی است.
در تصاویر زیر نمونه ای از یك سیستم روشنایی هوشمند (كنترلر، پرده‌ها و سنسورها) در كنار استفاده از روشنایی روز در طول روز نمایش داده می‌شود. این موضوع تاثیر بسزایی در ارتقای سطح كیفی یادگیری، سلامتی و افزایش توانایی تمركز دانش آموزان داشته است. از سوی دیگر استفاده از نور روز یك اهرم قوی در جهت كاهش انرژی مصرفی سیستم روشنایی به شمار می‌رود. نمونه سیستم روشنایی هوشمند كه در صفحه بعد نمایش داده شده مصرف سالانه انرژی را بیش از حدود 50 درصد كاهش می‌دهد.
روشنایی كریدر و مسیر‌های حركتی در مراكز آموزشی
اغلب مدارس و فضاهای آموزشی در تمام طول روز نیازمند روشنایی در مسیر‌های حركتی هستند. بهترین راه جهت كاهش مصرف انرژی در این فضاها، استفاده همزمان از سیستم كنترلی هوشمند و حسگر‌ها است. منابع روشنایی از طریق حسگر‌های حضور و به صورت خودكار خاموش و روشن می شوند. این موضوع سبب شده تا نور بخش‌های مختلف و اتاق ها همواره و بدون اتلاف انرژی تامین گردد. از سوی دیگر این موضوع باعث می شود كه حتی در مواقع اضطراری افراد به راحتی مسیر خود را پیدا كنند كه این موضوع نیز به وسیله علایم اضطراری و بر مبنای استاندارد‌های لازم صورت می‌گیرد. در موارد دیگر می توان از چراغ خروج اضطراری نیز بهره گرفت.
روشنایی سالن همایش
سالن‌های همایش و اجتماعات كانونی برای برقراری ارتباط می باشد. مدرسه ها نیز همواره به عنوان میزبان مناسبی در این زمینه مورد توجه قرار گرفته اند و نورپردازی نیز تاثیر بسزایی در افزایش سطح دلپذیری و میزبانی عهده‌دار است. نور این قابلیت را دارد كه فضاهای بزرگ را به بخش‌های كوچكتری تفكیك نماید. استفاده از یك سیستم هوشمند و طراحی روشنایی مناسب این امكان را فراهم می‌آورد تا رویدادها را با تغییر در شدت و زاویه تابش نور با زیبایی تمام به تصویر بكشد. با استفاده از منابع روشنایی بدون خیرگی از ایجاد آزار بصری برای سخنران و یا بازیگران جلوگیری می‌شود.
روشنایی سالن ناهارخوری و كافه تریا
یكی از عوامل محرك در اشتها نور است. سالن های ناهارخوری و كافه های مدارس در زمان‌های استراحت میزبان دانش آموزان می باشد. روشنایی این فضاها تاثیر بسزایی در ایجاد شادابی و رفع خستگی داراست. استفاده از منایع نوری با ضریب نمود رنگ بالا سبب ایجاد تمایز شده و این موضوع نیز در افزایش میل و اشتها تاثیرگذار است. با توجه به این موضوع كه بسیاری از ارتباطات بین دانش‌آموزان در این فضا صورت می گیرد، كیفیت نور اهمیت ویژه‌ای دارد. نورپردازی یكنواخت با استفاده از روشنایی مستقیم و غیر‌مستقیم جلوه منحصر به فردی در نمایش مبلمان و فضا ایجاد می‌نماید. استفاده از تجهیزات مناسب روشنایی و سیستم های كنترل هوشمند در تعامل با معماری جهت ایجاد فضایی دلپذیر نقش بسزایی دارد.
روشنایی سالن های ورزشی
مجتمع های آموزشی و مدارس مجهز به سالن های بزرگ ورزشی با امكانات متنوعی هستند. با توجه به تفاوت موجود در رشته‌های ورزشی مختلف، سیستم روشنایی فضاهای آموزشی در این اماكن، بایستی قابلیت تطبیق پذیری متناسب با فعالیت ورزشی را دارا باشد. آنها باید بتواند سطوح مختلفی از روشنایی را ایجاد كند. یكی از راه حل های مناسب جهت استفاده بهینه از سالن‌های ورزشی، به كارگیری سیستم های روشنایی هوشمند است به گونه ای كه قابلیت تامین میزان روشنایی جهت فعالیت‌های مختلف ورزشی را ایجاد كند. تجربه نشان داده كه به كارگیری چراغ های مقاوم در برابر ضربات توپ ورزشی و استفاده از منابع روشنایی فلورسنتی یا تخلیه گازی پرفشار در این قبیل فضاها مفید‌تر است.
