Credo che ogni persona impegnata nel settore dell'illuminazione abbia acquisito le conoscenze di base sulla temperatura del colore: una temperatura di colore bassa fa sentire le persone a proprio agio e calde, una temperatura di colore alta è sobria ed emozionante, anche nel processo di progettazione seguirà questo concetto.

Tuttavia, la vera salute dell'ambiente luminoso, non solo è assenza di abbagliamento, assenza di flash, ma attenzione solo all'illuminamento, alla temperatura del colore e all'uniformità non è sufficiente, dobbiamo anche prestare attenzione al valore di "illuminamento equivalente dei pixel scuri" che è in linea con la norma.

Nel modo di misurare questo valore dobbiamo prima riconoscere il concetto di “melatonina”.

Melatonina

Per miliardi di anni, la luce solare è stata l’unica e primordiale fonte di luce che ha modellato i ritmi circadiani endogeni di praticamente tutte le forme di vita.

Il motivo per cui gli esseri umani rispettano le regole della vita "dall'alba al lavoro, dal tramonto al riposo", è perché la ghiandola pineale del cervello umano secernerà un ormone: la melatonina, che è un "sonnifero naturale", è il prodotto del nostro corpo “segnale di riposo” spontaneo.È un “sonnifero naturale”, che è il “segnale di riposo” spontaneo del nostro corpo.Quando il corpo avrà più melatonina, saremo sonnolenti;quando il contenuto di melatonina sarà inferiore, saremo energizzati.

E la quantità di melatonina secreta è correlata all’intensità della luce.Perché nella nostra retina sono presenti cellule gangliari retiniche fotosensibili autonome (ipRGC) che possono sintetizzare la proteina fotorecettrice, la melanopsina, che percepisce l'intensità della luce e trasmette segnali alla ghiandola pineale, influenzando così la secrezione di melatonina: più al buio, meno al buio. la luce brillante.alla ghiandola pineale, che influisce sulla secrezione di melatonina: di più al buio e meno in piena luce.Ecco perché è più facile addormentarsi al buio.

Prendendo come esempio la prima “illuminazione artificiale”, la luce del fuoco, la sua temperatura di colore era di circa 2000 K, con pochissima luce blu e molta luce rossa.Questa luce calda a bassa temperatura di colore, fa sentire le persone a proprio agio e può entrare rapidamente nello stato di sonno.

Sulla base di ciò possiamo rivedere diversi punti:

UN.Le persone hanno bisogno di tipi diversi di luce per esigenze diverse;

B.La luce bianca rende le persone sveglie ed eccitate, mentre la luce gialla le rende rilassate e a proprio agio;

C.L'essenza dietro è la secrezione della melatonina “sonnifero naturale”;

D.La luce blu stimola le “cellule fotorecettrici della melatonina” e inibisce la secrezione di melatonina.

Queste sono anche le basi fisiologiche della Human Centric Lighting. 

Definizione e criteri per l'illuminamento della melatonina

La scala dell’evoluzione biologica è misurata in centinaia di migliaia di anni, mentre la storia della civiltà umana è inferiore a 10.000 anni.Gli esseri umani si sono adattati allo stile di vita moderno in termini di “software” psicologico e culturale, ma l’“hardware” della struttura fisiologica non ha tenuto il passo con i cambiamenti.L '"orologio biologico" nel nostro corpo è una struttura "hardware" che non riesce a tenere il passo con i cambiamenti.L’alterazione dell’orologio biologico influisce direttamente sul sonno, ma porta anche a cattivo umore, causando obesità, diabete e altre malattie metaboliche.

Ma ora è improbabile che si voglia limitare l'illuminazione notturna, quindi dovremmo chiederci: quale tipo di sistema di illuminazione non causerà un disturbo dell'orologio biologico?

Volevamo progettare un sistema di illuminazione che fornisse una stimolazione sufficiente durante il giorno per tenerci svegli e un'illuminazione notturna che soddisfacesse le esigenze visive senza sopprimere troppo la secrezione di melatonina tanto da interferire con la qualità del sonno.

Per fare ciò, era necessario un parametro per la misurazione quantitativa, quindi gli scienziati hanno definito questo nuovissimo valore di illuminamento: EML (Equivalent Melanopic Lux), Equivalent Melanopic Illuminance, noto anche come Retinotopic Equivalent Lux.indica una misurazione fotometrica utilizzata per quantificare il grado di stimolazione della risposta fotopica di una sorgente luminosa alle opsine nere.(Definizione citata da WELL Building Standards)

L'illuminamento convenzionale lux (lx) viene utilizzato per misurare la sensibilità alla luce dei coni, descrivendo quantitativamente la luce che consente all'occhio umano di vedere gli oggetti.

L'illuminamento melanopico equivalente (EML), d'altro canto, converte lo stimolo spettrale di una sorgente luminosa ponderandolo in base alla risposta degli ipRGC alla luce come un modo per descrivere quantitativamente gli effetti biologici della luce su una persona come un modo per fornire supporto per ritmi circadiani sani.

La luce con un EML più elevato aumenta la vigilanza, mentre la luce con un EML inferiore promuove la secrezione di melatonina da parte del corpo e diminuisce la vigilanza.Pertanto, non importa se lavori all'alba o esci durante il giorno, dovresti scegliere la luce con EML elevato quando lavori e sei attivo e passare alla luce con EML basso quando ti rilassi e prima di andare a letto.

La fonte più autorevole e pubblicata in precedenza per le normative quantitative sull'EML è il WELL Building Standard.

Misurazione del livello di illuminamento equivalente della melatonina

Ora che conosciamo il ruolo dell'EML e le normative pertinenti, come possiamo conoscere l'esatto valore EML?

Esistono tre modi per farlo: ①misurazione utilizzando uno strumento fotometrico;②semplice conversione del rapporto;e③conversione spettrale precisa.

Che si tratti di misurazioni quotidiane, di accettazione di progetti o di convincere i clienti, i progettisti devono utilizzare strumenti fotometrici professionali per testare e comunicare con i dati.

Oltre ai quattro importanti indicatori luminosi di illuminamento, temperatura del colore, contrasto visivo e uniformità, lo strumento fotometrico ha anche aggiunto la misurazione dell'illuminamento equivalente della melatonina, che è in linea con i parametri ambientali luminosi internazionali WELL Healthy Building Standard™, con un errore di misurazione <5%.

Il metodo di conversione del rapporto semplice significa misurare o calcolare i valori convenzionali di “illuminamento visivo standard” utilizzando strumenti come misuratori di illuminamento, software di simulazione DIALux, ecc. I valori di illuminamento vengono quindi convertiti in EML.I rapporti di conversione lx ed EML variano a seconda delle diverse sorgenti luminose.

Ad esempio, se una lampada a incandescenza illumina uno spazio a 200 lx, l'illuminamento della melatonina in quel punto è 200 x 0,54 = 108 EML.

Naturalmente, anche con sorgenti luminose simili e temperature di colore simili, i valori EML dovrebbero essere diversi se le distribuzioni spettrali sono diverse.

Se una determinata sorgente luminosa non si trova nella Tabella L1, come posso convertirla?È qui che entra in gioco il secondo metodo di conversione: la conversione spettrale esatta.

L'intensità relativa a ciascuna lunghezza d'onda viene prima misurata e poi ponderata con una formula specifica per calcolare l'esatto rapporto EML.

Ad esempio, se desidero utilizzare l'illuminazione a tazza BLV 4000K nella mia camera da letto, quanto dovrei abbassarla di notte?

Secondo lo standard edilizio WELL per le camere da letto: di notte l'EML dovrebbe essere inferiore a 50, quindi l'illuminamento nella stanza dovrebbe essere controllato inferiore a 50 ÷ 0,87 = 58 lx nella simulazione DIALux.

Quanto sopra è l'"illuminamento equivalente della melatonina" della natura, della fonte, della misurazione del contenuto. Credo che tu abbia una certa comprensione dell'illuminazione dei fattori umani e quindi possa essere utilizzato nella progettazione di questo concetto.