Ứng dụng giải pháp chiếu sáng Smart Lighting của Lumi trong môi trường học đường

Trong môi trường học đường, cường độ ánh sáng là yếu tố đặc biệt quan trọng. Ánh sáng ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển trí tuệ và thị lực của trẻ. Nhà thông minh Lumi đã phát triển các thiết bị để phù hợp với nhu cầu đó. Trong các loại đèn thông minh, Đèn LED panel thông minh 600×600 mm là loại đèn phù hợp nhất cho việc chiếu sáng trong môi trường học tập.

Sự ảnh hưởng của ánh sáng đến môi trường học tập

Nghiên cứu về sự ảnh hưởng của ánh sáng lên cơ thể người chỉ ra rằng: nhiệt độ màu của ánh sáng (ấm – trắng) có thể kích thích sự sản sinh hoặc ức chế các nội tiết tố thiết lập trạng thái học tập, tập trung, hay nghỉ ngơi, giải lao.

Ví dụ, ánh sáng trắng có nhiệt độ màu > 4000K thúc đẩy sự tiết hormone cortisol giúp thiết lập trạng thái tập trung, hào hứng học tập. Nhiệt độ màu <3000K ức chế cortisol và thúc đẩy việc tiết melatonin đưa cơ thể vào trạng thái thư giãn, giải lao.

Xã hội hiện nay, trẻ em phải học rất nhiều do vậy việc căng thẳng tâm lý, mỏi mắt là không thể tránh khỏi. Việc tạo ra ánh sáng tự nhiên giúp học sinh điều hoà nhịp sinh học, bảo vệ đôi mắt và giúp các em tránh một số bệnh về tâm lý là rất cần thiết.

Tuy nhiên, trong suốt 8 tiếng học tập tại lớp, học sinh trải qua rất nhiều hoạt động như tiếp thu kiến thức mới, đọc sách, thuyết trình, giải lao,… Mỗi hoạt động này yêu cầu một loại năng lượng riêng biệt, được trực tiếp quyết định bởi sự sản sinh hay ức chế các loại hormone như cortisol và melatonin. Vì vậy, việc tận dụng ánh sáng để giúp học sinh thiết lập trạng thái phù hợp cho từng hoạt động cũng quan trọng không kém.

Ứng dụng HCL vào các hoạt động trong lớp của học sinh

HCL – Human Central Lighting

Chiếu sáng lấy con người làm trung tâm (HCL) thường được hiểu là ánh sáng tập trung vào chu trình sinh học của con người, giúp điều hoà nhịp sinh học. Nhưng hơn thế, đó là chiếu sáng điều chỉnh cho phù hợp với nhu cầu và sở thích của cá nhân nhằm tối ưu hiệu quả sử dụng ánh sáng.

Nguyên lý chiếu sáng HCL ứng dụng vào hệ thống đèn LED Panel thông minh Lumi mang lại 2 chế độ chiếu sáng chính.

• Ánh sáng mô phỏng ánh sáng tự nhiên, điều hoà nhịp sinh học.
• Ánh sáng thiết lập trạng thái năng lượng phù hợp cho từng hoạt động trong lớp.

Ánh sáng mô phỏng ánh sáng tự nhiên, điều hoà nhịp sinh học

Nguyên tắc: Chiếu sáng không chỉ để sáng rõ, mà còn sáng để bảo vệ đôi mắt và sáng vì sức khoẻ sinh học của trẻ.

Lumi Smart Lighting đã tạo ra ánh sáng mô phỏng tự nhiên, đồng bộ với nhịp sinh học của trẻ. Ánh sáng sẽ được lập trình để biến đổi cường độ sáng và nhiệt độ màu theo chu trình mọc lặn của mặt trời.

Ví dụ:

• Từ 8h50 – 9h10: ánh sáng cường độ cao “đánh thức” giúp kích thích nội tiết tố học tập.
• Từ 11h30 – 13h00: thời gian nghỉ trưa, ánh sáng có cường độ nhẹ giúp tăng không gian nghỉ ngơi cho trẻ, đặc biệt trẻ dễ ngủ trưa để chuẩn bị sức khỏe cho buổi chiều năng động.
• Sau bữa trưa, cường độ màu được điều chỉnh tăng dần, có tác dụng kích thích chế độ học tập trở lại.

Ánh sáng thiết lập trạng thái năng lượng phù hợp cho từng hoạt động trong lớp

Lumi Smart Lighting ứng dụng những kịch bản chiếu sáng phù hợp với đặc thù cho lớp học – nơi diễn ra nhiều hoạt động học tập đa dạng và đòi hỏi các không gian chiếu sáng khác nhau.

Với các chế độ ánh sáng khác nhau với nhiệt độ màu và độ sáng phù hợp, giáo viên có thể điều chỉnh ánh sáng phù hợp với từng hoạt động trong lớp, ví dụ như cung cấp ánh sáng đánh thức hoặc kích khi học sinh mệt mỏi.

Chế độ Đánh thức

Chế độ này dựa trên nghiên cứu khoa học chỉ ra rằng ánh sáng xanh có thể kích hoạt cũng như ức chế sự sản xuất Melatonin. Để thiết lập chế độ này, chúng ta cài đặt Nhiệt độ màu và cường độ sáng ở mức cao (6500K, 600 lux ~ 86% độ sáng) và sự phân bố ánh sáng đồng đều.

Mục đích của chế độ Đánh thức là để thúc đẩy chu kỳ sinh học theo cách mà trẻ cảm thấy rằng ánh sáng đó giúp trẻ thức dậy và báo hiệu rằng, đó là thời gian để tới trường. Đồng thời, điều quan trọng là cường độ sáng cũng không được quá cao, tránh cho học sinh cảm thấy căng thẳng khi cảm nhận ánh sáng.

Chế độ giao tiếp/ thảo luận

Một nghiên cứu gần đây cũng chỉ ra rằng ánh sáng có sắc tố đỏ cũng có chức năng kích hoạt mà không gây ảnh hưởng đến sự sản sinh Melatonin.

Trong chế độ này, ánh sáng cường độ cao (600 lux) và sự phân bổ sáng đồng đều được duy trì, để giúp cho học sinh tỉnh táo và tập trung.

Một nguyên nhân khác cho chế độ này là sự nhạy của của các tế bào nhận biết màu sắc trong mắt chúng ta. Còn người có 3 loại tế bào nón có chức năng nhận thức màu sắc: S, M, L. Loại tế bào M và L có độ nhạy giống nhau, độ nhạy tối đa khoảng 535 nm (loại M) và 562 nm (loại L). Đây cũng là những bước sáng cho chúng ta khả năng nhận biết sự thay đổi màu nhỏ nhất trên da. Điều quan trọng là cho phép chúng ta nhìn thấy sự khác biệt giữa các sắc thái khác nhau trong màu sắc trên khuôn mặt (máu có oxy / không được oxy hóa) để cho phép chúng ta diễn giải trạng thái cảm xúc của những người xung quanh chúng ta. Ánh sáng đỏ hơn thường cung cấp điều kiện tốt hơn cho những cuộc hội thoại với các yếu tố của cần thiết cho các mối quan hệ xã hội. Vì thế, nhiệt độ màu khá thấp là hợp lý, khoảng 3000K.

Chế độ thư giãn

Mục đích chính của chế độ này là tạo ra một môi trường có khả năng phục hồi, cung cấp không gian cho học sinh không chỉ để bình tĩnh mà quan trọng hơn là tập hợp sức mạnh.

Nhiệt độ màu và cường độ thấp, cụ thể 2700K 250 lux và phân bố ánh sáng đồng đều. Chế độ này không tập trung vào nhu cầu thị giác cho việc học ở trường và do đó nó sẽ kém nhạy cảm hơn nếu môi trường hơi chói. Ánh sáng từ một ngọn nến cũng có thể giúp học sinh đi vào cảm giác hồi phục, nghỉ ngơi sau những giờ học căng thẳng.

Chế độ Hoạt động chung

Chế độ này có mục đích để hồi phục phần nào, đồng thời cũng đủ kích thích để hỗ trợ tư duy tích cực/ năng động, đáp ứng tiêu chuẩn về độ rọi 300 Lux.

Sự phân bố ánh sáng đều và trắng khoảng 4000 K.

Chế độ thuyết trình

Mục tiêu của chế độ này là tạo ra một môi trường kịch tính, tương tự khi bạn xem các bộ phim hành động.

Ánh sáng ở phía trước của lớp học có cường độ cao hơn (500 Lux) so với phía sau lớp học (350 Lux), để tạo cảm giác cho người thuyết trình như đang ở trên sân khấu, cho học ở dưới sinh tập trung hướng về người đang trình bày. Nhiệt độ màu khá trung tính, 4000K.

Chế độ Smartboard (đối với lớp học có bảng tương tác thông minh)

Mục tiêu chính là giảm mức độ ánh sáng xung quanh bảng thông minh sao cho học sinh có thể đọc được thông tin trên bảng thông minh.

Điều quan trọng là tránh ánh sáng chói và cho phép học sinh đọc và viết trên khi bảng thông minh đang bật. Ánh sáng ở hàng ghế trước được giảm đi (200 Lux) và ánh sáng ở phía sau nhiều hơn (400 Lux). Nhiệt độ màu khá trung tính, khoảng 4000K