Статьи

Воздействие цветовой температуры освещения | статьи о светотехнике, освещении и светильниках

Опубликовано: 15.10.2018

Опубликовано в журнале Lumen&ExpertUnion №4-5 2015

МГК «Световые Технологии» совместно с Казанским Государственным Энергетическим Университетом (КГЭУ)

Изменяя цветовую температуру источников света в окружающем пространстве можно влиять на самочувствие, настроение и работоспособность человека. Это подтвердило первое заявочное исследование, проведенное специалистами МГК «Световые Технологии» совместно с Казанским Государственным Энергетическим Университетом (КГЭУ).

Освещение в интерьере

По просьбе редакции, компания «Световые Технологии» любезно предоставила краткий адаптированный отчет о проведенном первом этапе исследования для публикации в нашем журнале.

ЗАДАЧА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

Существует гипотеза, что различная цветовая температура окружающих источников света может влиять на работоспособность и психоэмоциональное состояние человека. В основе этой гипотезы лежит факт воздействия света на особый тип фоточувствительных рецепторов, отвечающих за регулирование циркадных (суточных) циклов организма человека. С целью подтверждения данной гипотезы были проведены исследования влияния различных цветовых температур светодиодных светильников на организм человека.

Исследования проведены совместно компанией «Световые Технологии» и Казанским Государственным Энергетическим Университетом.

Дизайн исследования

База исследования: ФГБОУ ВПО «Казанский Государственный Энергетический Университет», кафедра «Светотехника и Медико-биологическая Электроника». Период проведения исследований: 27.04.2015-28.05.2015.

В КГЭУ на кафедре СМЭ для проведения данного исследования были выделены две идентичные по размеру и дизайну соседние аудитории (Схема 1), в которых проводились практические, лабораторные и лекционные занятия. В первой аудитории (А-212) была полностью заменена вся система освещения. В ходе модернизации были установлены светильники МГК «Световые Технологии» серии Color Fusion, а именно LINER/S LED 1200 CF с изменяемой цветовой температурой (фото 1 на след. странице) и система управления (контроллер и панель управления) с запрограммированными сценариями освещения. Во второй аудитории (А-214) система освещения была оставлена без изменений (стандартные линейные люминесцентные светильники с нейтральной цветовой температурой без возможности управления световым потоком). Сравнительная оценка воздействия цветовой температуры источников света на организм человека проведена при условии соблюдения в обоих случаях нормативных требований к освещению учебных помещений и идентичности светораспределения светильников.

Согласно дизайну исследований, во время занятий в обоих аудиториях снимались показатели работоспособности, самочувствия и настроения. В аудитории, где были установлены светодиодные светильники, показатели снимались при 2800, 4000 и 5800К, в аудитории с люминесцентными светильниками – при нейтральной цветовой температуре.

Схема 1. Вид аудиторий с люминесцентными и светодиодными светильниками

В исследованиях приняло участие более 100 человек- студенты 1,2,3,4,5 курсов, мужчины и женщины в возрасте от 17 до 23 лет. Суммарное количество обработанных бланков – 239. Исследовательский коллектив состоял из преподавателей КГЭУ кафедры СМЭ, практикующего психолога и специалистов компании «Световые Технологии».

ОПИСАНИЕ МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

В обоих аудиториях при различных цветовых температурах основного освещения проводились тестирования с применением бланковых методик (Таблица 1). Для оценки устойчивости внимания, работоспособности и утомляемости студентов была применена методика корректурных проб Бурдона-Анфимова и Теппинг-тест. Для оценки психоэмоционального состояния — опросник САН (самочувствие активность настроение).

Обработка результатов проводилась при помощи сравнительного анализа полученных результатов, а также с использованием статистических методов анализа данных (усреднение, определение достоверности разницы между средними значениями выборок с помощью t-критерия Стьюдента, определение доверительного интервала).

Табл. 01. Состав методик исследований

Название методики	Средства получения результатов	Затраченное время, мин
Корректурные Пробы	Таблицы Бурдона-Анфимова	2
Теппинг-тест	Методика Ильина	0,5
Опросник САН	Бланк опросника САН	3

Корректурные Пробы . Зрительная работоспособность в данном методе определяется по количеству знаков в просмотренной части корректурной таблицы, продуктивности, количеству ошибок и точности выполнения зрительной работы в заданный интервал времени.

Теппинг-тест предназначен для определения состояния нервной системы человека по психомоторным показателям. Показатели оцениваются в соотношении количества проставленных точек в бланке за отведенный промежуток времени.

Опросник САН — это бланковый тест, предназначенный для оценки психоэмоционального состояния человека. Сущность оценки заключается в том, что испытуемые соотносят свое состояние с рядом признаков по многоступенчатой шкале.

СТАТИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Результаты и выводы по Корректурным пробам

1. Гипотеза о том, что зрительная работоспособность при разных режимах освещения должна отличаться, статистически доказана.

2. Продуктивность при светодиодном освещении с Тц = 5800К по сравнению с люминесцентным освещением выше на 20%. Продуктивность в режиме освещения с Тц = 5800К около 15% выше, чем при Тц = 4000К. Продуктивность при Тц=2800К не имеет отличий от продуктивности при ЛЛ (График 1).

График 1. Сравнительный анализ средних показателей за весь период исследований по методики КП

3. При светодиодном освещении с Тц = 5800К точность выполнения зрительной работы увеличилась примерно на 10% по сравнению с ЛЛ.

Результаты и выводы по опроснику САН

1. Гипотеза о том, что различные режимы освещения должны оказывать влияние на самочувствие, активность и настроение, статистически не доказана. Однако в результате анализа полученных данных можно сделать вывод об индивидуальной реакции человека на различные внешние раздражители, в том числе цветовую температуру освещения, т.е. особенности спектрального состава излучения источников света.

Воздействие цветовой температуры освещения на организм человека. Первое заявочное исследование от компании МГК «Световые Технологии» и КГЭУ

2. Некоторые результаты тестирования – сравнение данных по отдельным испытуемым подтверждают гипотезу о том, что Тц = 5800К вызывает активность человека.

3. Средние показатели за весь период исследований выявили снижение работоспособности. При данном состоянии обычно наблюдается сдвиг в сторону снижения активности и самочувствия, по сравнению с настроением, что можно наблюдать при СД-2 с цветовой температурой Тц = 2800К (Таблица 2.).

Табл. 02. Средние показатели САН за весь период исследований

ЛЛ	СД-1(5800)	СД-4(4000)	СД-2(2800)
Самочувствие	5,2	5,4	5,4	4,9
Активность	4,5	4,9	4,7	4,5
Настроение	5,4	5,4	5,6	5,2

Результаты и выводы по Теппинг-тесту

1. Гипотеза о том, что спектральные особенности излучения источников света должны оказывать влияние на психомоторную деятельность, статистически не доказана, однако при Тц = 5800К более явно просматривается тенденция к снижению интенсивности психомоторной деятельности в следствие утомления, а при Тц = 2800К наблюдается более пологая кривая, которая может свидетельствовать о стабилизации психомоторной деятельности.

Помимо бланковых методик, у студентов была получена субъективная оценка разных типов освещения. На вопрос: «Как вы себя чувствуете?», когда студенты находились при теплой (2800К) цветовой температуре освещения, большинство студентов отметило расслабленное, сонное состояние своего организма, нежелание какой-либо активности. На вопрос: «Как вы себя чувствуете?», когда студенты находились при холодной (5800К) цветовой температуре освещения, студенты отметили бодрость, активность и желание трудиться. Для исключения возможности коллективного разума ответы на вопросы давались анонимно, в письменной форме, при соблюдении тишины в аудитории.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Несмотря на короткий период проведения исследования, уже сейчас можно сделать предварительные выводы по воздействию различной цветовой температуры освещения на организм человека. Таким образом, в результате проведенных исследований, доказано влияние различных типов освещения на зрительную работоспособность. Выявлено повышение продуктивности при выполнении тестов при светодиодном освещении при Тц = 5800 K по сравнению с люминесцентным освещением. Выявлено влияние различных режимов освещения на психофизиологический фон, в частности, выявлена тенденция к расслаблению при светодиодном освещении при Тц = 2800K.

В связи с ограниченными временными возможностями проведения исследования (окончание учебного года), было принято решение о проведении второго этапа исследования, который начнется при возобновлении учебного периода. Это позволит получить большее число статистически проверенных данных, что, в свою очередь, скажется на достоверности полученных результатов.

Об исследовании

Исполнители со стороны КГЭУ:

– М.Ф. Садыков, заведующий кафедрой СМЭ, к.т.н;

– Р.Р. Шириев, доцент кафедры СМЭ, к.т.н;

– И.С. Матвеева, практикующий психолог.

Исполнители со стороны ООО «МГК «Световые Технологии»:

– О.С. Внукова, старший менеджер проектов;

– А.В. Павлова, директор по развитию медицинского освещения.

Представленные результаты несут исключительно информативный характер и ни при каких обстоятельствах не могут рассматриваться как учебное пособие по проектированию осветительных установок для внутреннего освещения или медицинское пособие по управлению биоритмами человека.

Полное или частичное использование материалов возможно только с письменного разрешения ООО «МГК «Световые Технологии».

[email protected]

01.09.2015 г

Статьи

Воздействие цветовой температуры освещения | статьи о светотехнике, освещении и светильниках

Похожие Записи

Новости