Saya yakin setiap orang yang bergerak di industri pencahayaan telah mempelajari pengetahuan dasar tentang suhu warna: suhu warna yang rendah membuat orang merasa nyaman dan hangat, suhu warna yang tinggi membuat orang tenang dan menarik, dalam proses desain juga akan mengikuti konsep ini.

Namun, kesehatan sebenarnya dari lingkungan cahaya, tidak hanya tidak ada silau, tidak ada strobo, hanya fokus pada pencahayaan, suhu warna, keseragaman saja tidak cukup, kita juga perlu memperhatikan nilai “pencahayaan piksel gelap yang setara” yang sejalan. dengan standar.

Dalam cara mengukur nilai ini sebelumnya kita mengenal terlebih dahulu konsep “melatonin”.

Melatonin

Selama miliaran tahun, sinar matahari telah berfungsi sebagai sumber cahaya primordial dan satu-satunya yang membentuk ritme sirkadian endogen pada hampir semua bentuk kehidupan.

Alasan mengapa manusia akan mematuhi produksi “matahari terbit untuk bekerja, matahari terbenam untuk istirahat”, aturan hidup, karena kelenjar pineal otak manusia akan mengeluarkan hormon: melatonin, yang merupakan “obat tidur alami”, adalah milik tubuh kita “sinyal istirahat” spontan.Ini adalah “pil tidur alami”, yang merupakan “sinyal istirahat” spontan tubuh kita.Ketika tubuh memiliki lebih banyak melatonin, kita akan mengantuk;ketika kandungan melatoninnya lebih sedikit, kita akan bersemangat.

Dan jumlah melatonin yang dikeluarkan berhubungan dengan intensitas cahaya.Karena terdapat sel ganglion retina fotosensitif otonom (ipRGCs) di retina kita, yang dapat mensintesis protein fotoreseptor, melanopsin, yang merasakan intensitas cahaya dan mengirimkan sinyal ke kelenjar pineal, sehingga memengaruhi sekresi melatonin: lebih banyak di kegelapan, lebih sedikit di dalam ruangan cahaya terang.ke kelenjar pineal, yang mempengaruhi sekresi melatonin: lebih banyak dalam gelap dan lebih sedikit dalam cahaya terang.Inilah sebabnya mengapa kita lebih mudah tertidur dalam kegelapan.

Mengambil “pencahayaan buatan” paling awal – cahaya api sebagai contoh, suhu warnanya sekitar 2000K, dengan sedikit cahaya biru dan banyak cahaya merah.Cahaya hangat bersuhu warna rendah ini, membuat orang merasa nyaman, dapat dengan cepat memasuki kondisi tidur.

Berdasarkan hal tersebut, ada beberapa hal yang dapat kami ulas:

A.Orang membutuhkan jenis cahaya yang berbeda untuk kebutuhan yang berbeda;

B.Cahaya putih membuat orang terjaga dan bersemangat, dan cahaya kuning membuat orang rileks dan nyaman;

C.Esensi di baliknya adalah sekresi melatonin “obat tidur alami”;

D.Cahaya biru merangsang “sel fotoreseptor melatonin” dan menghambat sekresi melatonin.

Ini juga merupakan dasar fisiologis dari Pencahayaan Berpusat pada Manusia. 

Definisi dan kriteria pencahayaan melatonin

Tangga evolusi biologis diukur dalam ratusan ribu tahun, sedangkan sejarah peradaban manusia kurang dari 10.000 tahun.Manusia telah beradaptasi dengan gaya hidup modern dalam hal “perangkat lunak” psikologis dan budaya, tetapi “perangkat keras” struktur fisiologis belum mampu mengimbangi perubahan tersebut.“Jam biologis” dalam tubuh kita merupakan fasilitas “perangkat keras” yang tidak dapat mengikuti perubahan.Terganggunya jam biologis tidak hanya berdampak langsung pada tidur, tetapi juga menyebabkan suasana hati yang buruk sehingga menyebabkan obesitas, diabetes, dan penyakit metabolik lainnya.

Tapi sekarang sepertinya tidak mungkin untuk membatasi pencahayaan malam, jadi kita harus berpikir: sistem pencahayaan seperti apa yang tidak akan menyebabkan gangguan jam biologis?

Kami ingin merancang sistem pencahayaan yang dapat memberikan rangsangan yang cukup di siang hari agar kita tetap terjaga, dan pencahayaan malam hari yang dapat memenuhi kebutuhan penglihatan tanpa terlalu menekan sekresi melatonin sehingga mengganggu kualitas tidur.

Untuk melakukan hal ini, diperlukan parameter pengukuran kuantitatif, sehingga para ilmuwan menentukan nilai iluminasi baru ini: EML (Equivalent Melanopic Lux), Equivalent Melanopic Illuminance, juga dikenal sebagai Retinotopic Equivalent Lux.berarti pengukuran fotometrik yang digunakan untuk mengukur tingkat stimulasi respons fotopik sumber cahaya terhadap opsin hitam.(Definisi dikutip dari WELL Building Standards)

Penerangan konvensional lux (lx) digunakan untuk mengukur sensitivitas cahaya sel kerucut, yang secara kuantitatif menggambarkan cahaya yang memungkinkan mata manusia untuk melihat objek.

Sebaliknya, iluminasi melanopik setara (EML) mengubah stimulus spektral sumber cahaya dengan memberi bobot pada respons ipRGC terhadap cahaya sebagai cara untuk mendeskripsikan secara kuantitatif efek biologis cahaya pada seseorang sebagai cara untuk memberikan dukungan. untuk ritme sirkadian yang sehat.

Cahaya dengan EML yang lebih tinggi meningkatkan kewaspadaan, dan cahaya dengan EML yang lebih rendah meningkatkan sekresi melatonin tubuh dan menurunkan kewaspadaan.Oleh karena itu, baik Anda bekerja saat matahari terbit atau keluar di siang hari, sebaiknya pilih lampu dengan EML tinggi saat Anda bekerja dan beraktivitas, dan alihkan ke lampu dengan EML rendah saat Anda bersantai dan sebelum tidur.

Sumber peraturan kuantitatif tentang EML yang diterbitkan lebih awal dan lebih otoritatif adalah WELL Building Standard.

Pengukuran tingkat iluminasi melatonin yang setara

Setelah kita mengetahui peran EML dan peraturan terkait, bagaimana kita bisa mengetahui nilai EML secara pasti?

Ada tiga cara untuk melakukannya: ①pengukuran menggunakan instrumen fotometrik;②konversi rasio sederhana;dan③konversi spektral yang tepat.

Baik itu pengukuran harian, penerimaan proyek, atau meyakinkan klien, desainer perlu menggunakan instrumen fotometrik profesional untuk menguji dan berbicara dengan data.

Selain empat indikator cahaya penting yaitu pencahayaan, suhu warna, kontras visual, dan keseragaman, instrumen fotometrik juga menambahkan pengukuran pencahayaan melatonin yang setara, yang sejalan dengan parameter lingkungan cahaya internasional WELL Healthy Building Standard™, dengan a kesalahan pengukuran <5%.

Metode konversi rasio sederhana berarti mengukur atau menghitung nilai “penerangan visual standar” konvensional menggunakan alat seperti pengukur penerangan, perangkat lunak simulasi DIALux, dll. Nilai penerangan kemudian dikonversi ke EML.rasio konversi lx dan EML bervariasi untuk sumber cahaya yang berbeda.

Misalnya, jika lampu pijar menerangi suatu ruangan pada 200 lx, iluminasi melatonin pada titik tersebut adalah 200 x 0,54 = 108 EML.

Tentu saja, bahkan dengan sumber cahaya yang serupa dan suhu warna yang serupa, nilai EML akan berbeda jika distribusi spektralnya berbeda.

Jika sumber cahaya tertentu tidak ditemukan pada Tabel L1, bagaimana cara mengonversinya?Di sinilah metode konversi kedua berperan: konversi spektral eksak.

Intensitas relatif pada setiap panjang gelombang diukur terlebih dahulu dan kemudian ditimbang dengan rumus tertentu untuk menghitung rasio EML yang tepat.

Misalnya, jika saya ingin menggunakan pencahayaan cup BLV 4000K di kamar tidur saya, seberapa banyak saya harus meredupkannya di malam hari?

Menurut standar bangunan WELL untuk kamar tidur: EML harus di bawah 50 pada malam hari, kemudian pencahayaan dalam ruangan harus dikontrol di bawah 50 − 0,87 = 58 lx dalam simulasi DIALux.

Di atas adalah "pencahayaan melatonin yang setara" dari sifat, sumber, pengukuran konten, saya yakin Anda memiliki pemahaman tertentu tentang pencahayaan faktor manusia, dan kemudian dapat digunakan dalam desain konsep ini.