Om solljus

Solljus är det direkta ljus som kommer ifrån solen, utan moln eller andra hinder i vägen. Dagsljus är den belysning som solen åstadkommer och som uppfattas av oss, även då solen t.ex. är skymd av moln.

I Sverige finns bestämmelser om att djur ska ha tillgång till dagsljus.
Grisar ska under en sammanhängande tidsperiod på minst 8 timmar per dygn hållas i en miljö där dagsljuset inte går under en horisontell belysningsstyrka på 40 lux. Eftersom dagsljuset varierar under året behöver det kompletteras med elljus morgon och kväll när dagarna blir kortare under den mörkare årstiden. Men redan i januari blir dagarna längre igen.
Människor som lever i Sverige, har färre soltimmar jämfört med andra länder som befinner sig närmare ekvatorn men trots det har Sverige oerhört goda förutsättningar för dagsljus. Arkitekturens utformning hindrar tyvärr ofta att dagsljuset kommer in i rummen och används fullt ut som det bästa allmänljus man kan ha.
Behovet av att använda dagsljuset fullt ut under året är för människor stort, oavsett var vi bor. I norra Europa, finns inga motsvarande bestämmelser för oss människor som det finns för djur, med minimum lux krav eller krav på att vi ska vistas i en dagsljusmiljö som stödjer vår dygnsrytm och vårt beteende.

Det finns en hel del forskning gjord på hur dagsljus påverkar oss i olika miljöer. Thorbjörn Laike, professor i miljöpsykologi vid Lunds Universitet är en av de främsta forskarna i Sverige inom området belysning.

Fråga till Thorbjörn Laike

– Hur påverkas vi av dagsljus i t.ex. lagerlokaler?

-Lagerlokaler är en miljö som oftast saknar dagsljus. Det finns idag system för att leda in dagsljus i fönsterlösa lokaler. Detta system kan kompletteras med artificiellt ljus under den tid då dagsljus inte finns tillgängligt. Genom att utnyttja dagsljuset finns det goda förutsättningar för att spara energi. Samtidigt vet vi idag att den spektrala kompositionen av dagsljus har en gynnsam inverkan på människan, både från ett fysiologiskt perspektiv men också från ett upplevelsemässigt perspektiv.

Dagsljus påverkar vårt välbefinnande och även vår vakenhet och sömn. Den spektrala fördelning som varierar över dagen, med mer kortvågigt ljus på morgonen och mer långvågigt ljus på kvällen gör att vår dygnsrytm ställs in på ett riktigt sätt. Med hjälp av det kortvågiga ljuset blockeras melatoninproduktionen och vi blir vakna.
Att arbeta i fönsterlösa lokaler medför många gånger att vi utsätts för en strålning där andelen kortvågigt ljus är låg och då kommer signalen att blockera melatoninproduktionen att vara svag. Detta innebär för vissa människor att man får svårt att somna och även att sömnen blir störd. Sömnproblemen kan därefter leda till att man inte klarar av sina arbetsuppgifter lika bra. Även studier där kontorsmiljöer har undersökts visar på likartade resultat.

Forskning visar också att dagsljusets dynamiska karaktär spelar en roll för vår tolkning av omgivningen. Människan behöver en variation i sin omgivning, inom vissa gränser. Dagsljus bidrar till detta på ett positivt sätt. Det finns idag forskning som tydligt visar att människors välbefinnande kan kopplas till miljöfaktorer som t.ex dagsljusets dynamik. Vi vet också att välbefinnande är en viktig faktor för en god arbetsprestation.

Under Thorbjörn Laike föreläsning visar han en studie där en grupp skolbarn med fönsterlösa klassrum jämförs med en grupp som har klassrum med fönster. I studien intresserar man sig för att titta på om tillgång på dagsljus spelar någon roll, reagerar barnen olika?

Resultaten visar att det spelar roll om man har tillgång till dagsljus eller inte, både avseende biologiska faktorer men också avseende psykologiska, beteendemässiga faktorer. Med dagsljus blir förmågan att jobba tillsammans och hjälpas åt större, man är mer samarbetsbenägen. Prestationen påverkas positivt, läsfärdigheten blir bättre. Man kan också konstatera att sjukfrånvaron, vid tillgång till dagsljus, blir lägre.

Hur kan man få in dagsljus i byggnader?

Det bästa är om tillgång till dagsljus kombineras med möjlighet till utblick ifrån de lokaler man vistas i och kompletteras med dagsljuslösningar ifrån taket för att få in dagsljus dit ljuset ifrån vanliga fönster inte når. Då mår vi som människor som allra bäst. Dagsljusbelysning kan inte helt ersätta det artificiella ljuset eftersom artificiellt ljus behövs då det blir mörkt utomhus. På samma sätt kan inte det artificiella ljuset helt ersätta dagsljus, då våra kroppar har behov av dagsljus dagtid.

Eftersom vi vistas upp till 90 % av vår tid inomhus så är det viktigt att vi kan få tillgång till dagsljuset. På bilderna ovan så har man inte tillgång till dagsljuset trots att det är fullt dagsljus ute. En kombination av fönster med möjlighet till utblick och att ta in dagsljuset uppifrån, till de ytor dit ljuset ifrån fönster inte når, det är den bästa lösningen.

https://www.youtube.com/watch?v=hMy28-nudWk

Beroende på byggnaders olika utformning, t.ex. byggnaders bredd eller djup, så har fönsterljus lättare eller svårare att nå in och lysa upp alla delar i ett rum. De regler om dagsljus i byggnader vi har i Sverige idag är gamla och bygger på gamla erfarenheter, t.ex. från när vi endast kunde få in dagsljus/solljus ifrån fönster. Byggreglerna kom till innan vi hade kunskap om hur mycket dagsljuset påverkar vårt välbefinnande och våra biologiska faktorer som reglerar vår vakenhet och sömn samt även psykologiska och beteendemässiga faktorer.
Idag är det framförallt duktiga ljusarkitekter eller fastighetsägare som ser till att det kommer in tillräckligt med dagsljus i våra byggnader.

https://www.youtube.com/watch?v=4HxcVhW0_xk

Solatube etablerades i Sverige 2011. Solatube finns i fler än 75 länder och firar sitt 25-årsjubileum i världen 2015. I England har Solatube funnits sedan år 2000.
ARUP är ett av Englands största konsultföretag inom bl.a. byggnation och infrastruktur. Ovan är en film som visar vad en av ARUPs medarbetare tycker om Solatube.

Dagsljuslösningar vid otillräckligt fönsterljus

Minutgatans förskola i Göteborgs kommun önskade få in dagsljus i det rum barnen använde som matrum och lekrum.

Ett stort fönster fanns i rummet, men det låg på norrsidan, som oftast var skuggad, och fönstret vette mot ett berg. Det medförde att man varken fick en bra utblick eller fick in tillräckligt med dagsljus.
Efter att fyra st. Solatube 290 DS installerats i rummet så flödade dagsljus in i rummet och det artificiella ljuset kunde ofta vara släckt dagtid.

Fönstret längst till vänster på bilden hör till matrummet/lekrummet. Man kan se kupolerna till de fyra Solatuberna på taket.

Dagsljus åt alla

Många klassrum är byggda med fönster endast på ena sidan av klassrummet. Forskning har visat att de barn som sitter bredvid fönster har större förmåga att jobba tillsammans och hjälpas åt, alltså vara mer samarbetsbenägna jämfört med barn som sitter långt ifrån fönster. Det har visat sig att prestationen påverkas positivt, att läsfärdigheten blir bättre och att sjukfrånvaron blir lägre vid tillgång till dagsljus.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I Skällinge skolan i Varbergs Kommun så hade man traditionella klassrum med fönster endast på ena sidan av rummen. Solatube 750 DS installerades längst in i klassrummen. På så sätt fick alla barn tillgång till det viktiga dagsljuset och man sparade energi eftersom man kunde släcka i klassrummet!

Vår kunskap om dagsljusets stora betydelse som stöd för människan psykologiskt, fysiologiskt och visuellt ökar och visar på starka skäl för att förse varje byggnad med så mycket dagsljus som möjligt.
Det kan ske via fönster där så är möjligt och via dagsljussystem där det fungerar väl. Kombinationen fönster och dagsljussystem är den mest gynnsamma lösningen, där båda bidrar, men på olika sätt till ett friskt och rent dagsljus i byggnaden.

När dagsljuset möter byggnaders ytor sker alltid transmission, reflektion och absorption.
Transmission: strålningen passerar genom t.ex. glas, plast
Reflektion: strålningen reflekteras från en yta
Absorption: strålningen absorberas in i en yta

Det är viktigt att känna till och kunna skilja på vad som är direkt och indirekt strålning samt vad som är direkt och indirekt ljusspridning. Dagsljus är elektromagnetisk strålning emitterad från solen. 
Elektromagnetisk energistrålning sker i ett spektrum indelat i våglängder. Dessa anges i nanometer (nm).
 När solen lyser på en klar himmel talar vi om solljus. När moln skymmer solen talar vi om dagsljus.

Dagsljuset kan ta sig in i byggnader via fönster, takfönster, dagsljussystem eller andra öppningar i byggnaden. 
Fönster släpper igenom dagsljuset in i byggnaden. 
Dagsljuset tas in direkt och opåverkat via fönstren (direkt dagsljus). 
Solatubes dagsljussystem leder in dagsljuset i byggnaden. Dagsljuset tas in direkt och opåverkat via dagsljussystemen (direkt dagsljus). 
I Solatube rören är det ett 3M material och såsom glaset i ett fönster, tar sig den elektromagnetiska energistrålningen med dess spektrum av våglängder opåverkat igenom.

Med simuleringar kan man få fram vilken dagsljusfaktor Solatube har vid t.ex. klar himmel eller ”grå himmel”.

Miljöbyggnad
Solatube dagsljussystem kan användas i Miljöbyggnad. 
Miljöbyggnad godkänner ”system som leder ner dagsljus från ”grå himmel” till ett rum i Miljöbyggnad. Man måste simulera ”försämringen” av dagsljus för att det fångas in och leds ner till öppningen i rummet.  I övrigt ska övriga BBR-krav på rummet vara uppfyllt”.
Solatube rören har en reflektans på 99,7 %, vilket endast ger en försämring av dagsljuset med 5 % var tredje meter, varje 90 graders böj ger en 5 % försämring och en 45 graders böj 2,5 %, sett över hela året, alla årstider.

Den mest optimala byggnaden för att få tillgång till dagsljus skulle vara den där fönster används längs fasaderna, där detta är möjligt, och dagsljussystem, såsom Solatube, används i de delar av byggnaden dit dagsljuset från vanliga fönster inte når.

Enligt BBR:


6:322 Dagsljus
Rum eller avskiljbara delar av rum där människor vistas mer än tillfälligt ska utformas och orienteras så att god tillgång till direkt dagsljus är möjlig, om detta inte är orimligt med hänsyn till rummets avsedda användning.

Enligt Arbetsmiljöverket:

Dagsljus
9§ Vid stadigvarande arbetsplatser, i arbetslokaler och personalutrymmen som är avsedda att vistas i mer än tillfälligt, ska det normalt finnas tillfredsställande dagsljus och möjlighet till utblick.

Om inte direkt utblick är möjlig upplevs det normalt som värdefullt att kunna se ut över ett dagsljusbelyst rum. 
(Utblick går även att få genom närliggande rum som har fönster)

Exempel på när Solatube används:
När ett rum, som t.ex. ligger på norrsidan, inte har tillräckligt med fönster som täcker rummets dagsljusbehov, så kompletterar Solatube med dagsljus som leds in från taket för att höja dagsljusfaktorn.
När ett djupt, brett rum, vid tillbyggnad, eller då rummet ligger mitt inne i byggnaden, då används Solatube för att leda in dagsljus från taket för att höja dagsljusfaktorn. 

Mer info om luxvärden, ritningar, avstånd mellan Solatuberna, dagsljusfaktor m.m. klicka här.
Mer info om tekniska specifikationer klicka här.

Miljö
Solatube är miljöklassat av Byggvarubedömningen och har erhållit bästa miljöklasskriterium, ”Rekommenderas”. Solatube är miljöklassat av SundaHus och har erhållit bästa miljöklasskriterium, ”A”.

Tekniska lösningar för att få in dagsljus

Det vanligaste sättet att ta in dagsljus är genom sidofönster. Beroende på storlek på fönstret, vilket väderstreck det sitter i samt eventuellt skymmande faktorer så får man in olika mycket dagsljus.

Ett annat sätt att ta in dagsljus på är ifrån taket. När det är ett kort avstånd mellan yttertak och innertak så kan man använda taklanterniner , takfönster , takljuskupoler eller andra ljusinsläpp.

När det finns ett avstånd mellan yttertak och innertak och man vill sprida ut ljuset i rummet med en prisma, så finns det lösningar för att leda in dagsljuset dit man vill, med så små dagsljusförluster som möjligt. Man kan t.ex. leda in det genom högreflekterande rör eller genom fiberkablar.
Att ta in dagsljuset uppifrån ger tre till fyra gånger så mycket dagsljus som vertikalt placerade fönster i samma storlek. Ljuset från Solatube distribueras jämnare genom rummet, jämfört med ljus ifrån fönster och ger ingen bländrisk.

Om man har paneler, som med motorers hjälp ställer in sig efter solens läge och samlar in dagsljuset under hela dagen och sedan leder in dagsljuset genom fiberkablar, då får man in mer dagsljus, än om man har ett fönster, med samma storlek, som endast fångar in dagsljus ifrån ett väderstreck. Därför är det viktigt att tänka på hur mycket dagsljus som har möjlighet att komma in i ett utrymme och hur det ljuset fördelas i rummet.

 

 

Solatube har en patenterad kupol med ”Raybender” räfflor, Fresnel lins. Räfflorna styr in dagsljuset i det högreflekterande röret, oavsett vilken dagsljusvinkel solen har. Raybender kupolen tar in dubbelt så mycket ljus under hela dagen jämfört med ett fönster med en slät yta i samma storlek. Detsamma gäller om det skulle varit en slät yta på kupolen, då skulle lågt dagsljus ha passerat igenom kupolen och gått förlorat på taket. Detta betyder att man kan halvera beräknad fönsteryta och ändå få in lika mycket dagsljus under hela dagen med Raybender kupolen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ljuset har i alla tider och kulturer symboliserat den kraft som ger liv. Att människor, djur och växter är beroende av det för att må bra finns det vetenskapliga bevis för. För oss som bor här uppe i det kalla norr har ljuset en alldeles speciell betydelse. Vi suktar efter det när mörkret är som djupast om vintern. Vi förtrollas av det under vårens första riktiga soltimmar och under de långa sommarkvällarna. Vi längtar efter det när dagarna blir kortare om hösten. Vi behöver det för att må bättre när vi blir sjuka eller deprimerade. Konstigt nog kommer ljuset oftast i andra hand när vi planerar våra arbetsplatser och offentliga miljöer.

I en trivsam och vacker dagsljusmiljö mår vi mycket bättre. Vi orkar mer och presterar bättre med våra arbetsuppgifter. Därför är det viktigt att sätta människors behov i centrum när man planerar belysning inom nybygge, tillbygge eller ombyggnad.