I dette holdningsstof udtrykker forfatteren deres personlige holdning om emnet.

Adaptivt lys og brugerinvolvering giver bedre lys og lavere energiforbrug

Adaptivt lys og brugerinvolvering giver bedre lys og lavere energiforbrug
Illustration: Bigstock. Se større version
Hvis man lærer både elever og lærere om mulighederne med adaptiv lysstyring, får man bedre lys, der tilpasset de forskellige undervisningssitutationer, og et lavere energiforbrug, skriver KHR Architects' Head of Research, Kjeld Yngve Petersen efter forsøg på to skoler.
Synspunkt 11. november kl. 05:52

KHR Architects forskningsafdeling og Thisted Kommune har i samarbejde udviklet et projekt, der har undersøgt, om installationen af nye belysningsteknologier kan forbedre og understøtte det pædagogisk læringsmiljø og føre til bæredygtig energioptimering.

Projektet foregik i to eksisterende skolebygninger beliggende i Tilsted og Hanstholm i Thy.

Vores hypotese var, at hvis lysdesignet giver muligheder for høj lyskvalitet, og brugerne kan tilpasse og kontrollere lyset til de forskellige læringssituationer, så vil man i højere grad kunne energioptimere bæredygtigt.

Samtidig undersøgte vi, hvordan undervisningen benytter de nye muligheder for variation i lysmiljøet, og hvad det stiller af krav til producenter og designere af fremtidens lysdesign i skoler. Projektet arbejder derfor med samskabende brugerintegrering, og interesserer sig særligt for, hvordan adaptiv belysning, som en faktor for indeklimaet, samtidig kan stimulere undervisningsmiljøet.

Derfor har det været essentielt at indgå i samskabende udvekslinger med lærere, elever og teknisk personale på skolerne og i kommunen, for at undersøge hvordan belysningsteknologierne kunne tænkes som en kontekst, der understøtter pædagogiske metoder, og som kan integreres i den daglige undervisningspraksis.

Brugerstyring er vigtig - ikke designernes forventninger eller bygherrens ønsker

Det adaptive betyder »tilpasning.« Med de nye belysningsteknologier kan man ændre lysdesignet flere gange i løbet af dagen - og de enkelte timer - og blandt andet bruge lyset til at skabe »rum« i rummet . De nye belysningsteknologier arbejder, ligesom dagslyset, med både vekslende lysfarver og omskiftelige intensiteter. Lysdesignere og forskere må således søge stadig nye forståelser af potentialet af belysningssituationer og af lysets iscenesættende kvaliteter. Tænd/sluk-lyset er ved at være fortid. Kunstlyset kan integreres i intelligente systemer med sensorer og datainput og således spille sammen med brugerne og omgivelserne i dynamiske udvekslinger.

Men med alle disse tekniske muligheder, lurer den fare, at brugerens belysning i en fremtid styres af rigide og ufleksible, forudbestemte lysscenarier. Det kan være dagslysstyring sat ud fra idéer om døgnrytmer hos brugerne. Eller bevægelsesstyring fra sensorer sat ud fra ideer om brugernes handlinger. Andre muligheder er faste sæt af scenarier, som tænkes passende for brugerens behov i dagligdagen eller managementbestemte optimeringer af medarbejderperformance. Dette kan alt sammen være spekulationer, som brugerne hverken er ordentlig bevidstgjorte om, har givet tilsagn til, eller har mulighed for at undslippe.

I denne fagre, nye verden må vi derfor til stadighed stille kritiske spørgsmål til, i hvor høj grad vi vil styres af dataopsamlinger og for-programmeringer, og hvorvidt det er vigtigt, at brugeren selv kan styre basale behov – som at kunne styre lyset og åbne vinduer. I dette projekt lægges der vægt på, at brugeren, som den kompetente borger, tildeles råderum til kontrol med sit miljø. Således tager undersøgelserne udgangspunkt i en pragmatisk tilgang, hvor brugerens handlinger og egne perceptioner tænkes som de primære parametre i styringen af det indendørs klima.

Samskabende brugerintegrering, re-design og Living-Labs

Undersøgelsen blev sat op som et sammenlignende forsøg: På hver skole blev to klasseværelser ombygget med ny belysning, mens to andre fremstod, som da projektet startede. På begge skoler blev flere fællesarealer desuden medtaget i undersøgelserne om belysningstransformation, da væsentlige dele af den daglige undervisning foregår uden for klasseværelserne i de fælles arealer.

Den samskabende brugerintegrering er gennemført dels i form af workshops med elever og lærere, hvor vi – med fokus på både dagslys og kunstlys – har undersøgt lyset som arkitektonisk materiale, og udforsket hvordan lyset iscenesætter rumlige situationer. Da der er tale om et forskningsprojekt, har vi kunnet afsætte tid til en analytisk og transformativ proces med re-design, hvor alle deltagende parter lærer af hinanden.

Det adaptive lys blev installeret i klasselokaler og fællesarealer gennem en 18 måneder lang proces af samskabelse, re-design og gensidig læring. Lokalerne fungerede som aktive living-labs, der involverede lærere og elever, forskere, pedeller og kommunens tekniske forvaltning, samt skoleledere og skoleforvaltning.

Sammen med kommunens tekniske servicefolk og lokale elektrikere gennemførte vi længere processer af re-designs og tests, hvor installering af lysdesign og styringssystem i en periode blev afprøvet og tilpasset forskellige undervisningssituationer.

En væsentlig del af det adaptive lysdesign og ambitionen om bæredygtighed er baseret på idéen om velinformerede, indsigtsfulde slutbrugere til at varetage den daglige drift. Folkeskolerne i Tilsted og Hanstholm har derfor fungeret som et laboratorium, hvor man har bidraget aktivt med et udforskende brugerperspektiv.

Lokalerne blev om-designet med justerbare lyskilder og armaturer, adaptive styringssystemer, sensornetværk og målere af strømforbrug. Desuden opsamlede vi data om andre indeklima-parametre som luftkvalitet, lydniveau, temperatur og fugtighed., for til sidst at kunne vurdere det samlede indeklima.

Kvalitative parametre i lysdesign

De nye lysinstallationer skulle understøtte det nutidige læringsmiljø og den pædagogiske indsats, som skolerne i dag forpligter sig på. Designet tog afsæt i diskussionen om læringsmiljøet som sociale situationer, hvor et spekter af helt praktiske forhold bliver væsentlige for lysmiljøet. For eksempel skal lysmiljøet understøtte sociale situationer og gruppearbejder, etablere visuelt samvær mellem elever og lærer, og befordre at man bevæger sig og har kalibreret udsigt. Det nye lysdesign er en arkitektonisk afvejning af lyskilder og lysindfald.

Kunstlyset blev indstillet i dynamiske variationer i samspil med dagslyset. Der blev etableret balancer mellem uplight og downlight, hvorved der blev skabt kompositioner af diffust og rettet lys. Der blev formet vandrette og lodrette flow med refleksioner af lys, som skabte mere rumlige lysvolumener – eller cylindrisk lys – hvorved skyggefordelingen variereredes med mere diffuserede skyggetegninger.

Brugerstyret lysmiljø

Det nye design af lyssystemet gav brugerne adgang til at styre de kvalitative parametre af lysmiljøet. Lyset kunne styres med enkle kryds-knapper, der var monteret, så alle kunne være med - inklusive elever. Gennem det daglige design af lyset opbyggede elever og lærere en nuanceret forståelse af lysmiljøer, som de var i stand til at beskrive, ønske, iscenesætte og diskutere, og altså̊ tage indsigtsfuldt ansvar for i designet af deres eget lysmiljø.

Adaptivt lys folkeskole
Illustration: KHR Architects. Se større version

Indstillingsmuligheder øgede brug og gav bedre lys

Fleksibilitet og brugerengagement er forudsætningen for yderligere bæredygtighed i fremtiden. Det adaptive lysdesign befordrer, at lyset hele tiden justeres til det niveau, som der er behov for. Mulighederne for at justere balancen mellem diffust og rettet lys, variere lysfordelingen opad og nedad, og forandre lysfarven til koldere og varmere, gør, at der benyttes meget mere tilpassede lysforhold til undervisningens aktiviteter.

Med de nye lysinstallationer er rullegardiner, som tidligere næsten altid var rullet ned, nu næsten altid oppe.

Dagslyset er blevet en ressource snarere end et problem, og det adaptive lys sikrer meget mere dagslys i dagligdagen.

Energioptimering gennem adaptivt lys

Inddragelse af kompetente brugere er en vigtig forudsætning for en bæredygtig brugerkultur omkring lys, hvor ressourcer og behov balanceres i den daglige undervisning. Brugernes engagement udvikler en øget viden omkring lys og befordrer kompetent indflydelse på lysmiljøet. Det adaptive lysdesign opnår energioptimering ved fleksibilitet i lysmiljøet, konkret styret af brugerne, og gennem udvikling af en bæredygtig brugerkultur.

Skærer 30 procent af energiforbrug

Gennem den pågående udvikling af lysteknologier kan der, de næste 5-10 år, opnås besparelser på elforbrug på op mod 30%. Den afgørende tilpasning til de aktuelle 70% klimamål kræver en forandret brugeradfærd og fleksibilitet i elforbruget. For at opnå de manglende 40-50% besparelser bør slutbrugerne således engageres i den daglige drift.

Projektet viser, at der opnås energioptimerende adfærd i skolen, når elever og lærere, gennem medbestemmelse, udvikler kompetencer og ansvar for den daglige indstilling af lysmiljøer. Det viser, at kunstlys benyttes mere energibesparende, når der etableres lysmiljøer, der tager afsæt i skolernes undervisningsaktiviteter og derved, med trivsel i fokus, understøtter nutidens læringsmetoder. Man kan således sige, at adaptivt lys koordinerer brugerengagement med energioptimering, og at bæredygtige løsninger forankres gennem kompetente brugere.

Projektet viser, at der er energioptimeringspotentialer ved en helhedsorienteret tilgang, hvor følgende fokus kan medføre besparelser i elforbruget:


Adaptivt lys koordinerer brugerengagement med energioptimering

  1. At adaptivt lys engagerer slutbrugerne – elever, lærere og driftspersonale – i energioptimerende adfærd.
  2. At adaptivt lys kan udvikle nye fleksible løsninger ved at koordinere mellem dynamikkerne i: dagslyset, brugerbehov, brugerstyring og dynamisk kunstlys.
  3. At adaptivt lys understøtter undervisningsmiljøet, som en service for de didaktiske metoder, med fleksible lysmiljøer.

Bæredygtige løsninger forankres gennem kompetente brugere

  1. At bæredygtige løsninger er afhængige af, at slutbrugerne gives kompetencer til at navigere energioptimering – og styrkes ved forankring i både brugerengagement og bygningsforvaltning.
  2. At adgang til informationer om bygningsdriften og indeklimaet er afgørende for uddannelse af slutbrugere, der kompetent kan styre deres daglige lysmiljø og udvikle energioptimerende adfærd.
  3. At energioptimering kan accelereres med engageret brugerkultur, understøttet af intelligent bygningsstyring, hvis der holdes fokus på at opnå optimale løsninger for slutbrugerne.

Mere dagslys influx mindsker energiforbruget til kunstlys

  1. At arkitektoniske forbedringer, der giver mere dagslys i bygningen, medfører mere varieret brug af lokalerne og mindsker energiforbruget til kunstlys.
  2. At varieret indstilling af kunstlyset – og varieret lysfordeling mellem indirekte og direkte belysning – indretter bedre tilpassede lysmiljøer.
  3. At øget dagslyskvalitet og dagslysspekter i kunstlyset mindsker brug af kunstlys.

Adaptivt lys optimerer bærdygtigheden af elforbruget til kunstlys

  1. At implementering af et mere bæredygtigt energiforbrug til kunstlys kan skaleres bredt og hurtigt.
  2. At energioptimeringen øges med klarere formulerede brugerkrav ved renovering og nybyggeri.
  3. At teknologiudvikling de næste år vil bidrage væsentligt til optimering af elforbruget til kunstlys, og man derfor skal arbejde med installationer, der jævnligt kan opdateres, for at understøtte en vedvarende bæredygtig udvikling.
Ingen kommentarer endnu.  Start debatten
Debatten
Du har ikke tilladelse til at deltage i debatten. Kontakt support@ing.dk hvis du mener at dette er en fejl.
Forsiden
Ugen i FM: Dyr forglemmelse, ladestanderkrav og radioaktiv nedrivning

Ugen i FM: Dyr forglemmelse, ladestanderkrav og radioaktiv nedrivning

Velkommen til Ugen i FM Vi begynder i det nordjyske. Glemt dispensationsansøgning kan koste supersygehus dyrt Ifølge Nordjyske.dk har byggeledelsen på byggeriet af det nye supersygehus i Aalborg ikke fået søgt om at kunne dispensere fra en ændring i lovgivningen om elinstallationer i tide. Og det kan koste sygehuset dyrt.
Regnvand til toiletter og vaskemaskiner sparer strøm og rengøring

Regnvand til toiletter og vaskemaskiner sparer strøm og rengøring

Ny bydel i Aarhus anvender som de første sekundavand fra et forsyningsselskab til toiletter og vaskemaskiner. Analyse viser besparelser på grundvand, el, rengøring – og at en plastiktank er bedre end stål til opbevaring.
Løsninger

Seneste debat

Plastindustrien: Sådan øger vi det grønne fokus på plast i byggeriet

Plastindustrien: Sådan øger vi det grønne fokus på plast i byggeriet

Byggeriet i Danmark skal have fokus på en mere bæredygtig og grøn håndtering og brug af plast, skriver Christina Busk, miljøpolitisk chef i Plastindustrien.
Synspunkt af Christina Busk
Ugen i FM: Skimmel plager fanger, og legionella kostede 13 plejehjemsbeboere livet

Ugen i FM: Skimmel plager fanger, og legionella kostede 13 plejehjemsbeboere livet

Velkommen til Ugen i FM I denne uge blev corona igen opgraderet til en samfundskritisk sygdom, og fra denne morgen er coronapas igen et adgangskrav flere steder. Endnu er der ikke nye krav til bygningsejere, men enkelte steder har man valgt allerede at gå i coronaberedskab.
 
Sådan har hoppeforsøg og studier af slagsange reddet Brøndbys tribuner

Sådan har hoppeforsøg og studier af slagsange reddet Brøndbys tribuner

Ivrige fans var ved at hoppe tribunerne på Brøndby Stadion i stykker. En udskiftning var forestående, men studier slagsange og hopperi har nu vist, at forstærkning og overvågning er nok.
Løsninger