Sammentænkning af energieffektiv belysning og akustik-elementer for bedre rumoplevelse, trivsel og indlæring i skoler

Incitamentet til at udvikle nye belysningsløsninger i de danske folkeskoler er forstærket i takt med nye tiltag ved indførsel af den nye danske skolereform, der kræver mere fleksibilitet af skolernes fysiske rammer. Her stiller en velfungerende helhedsskole blandt andet krav til læringsrum, både mht. akustisk og lys. I forhold til potentialet for energibesparelse inden for belysningsanlæg, er det uundgåeligt at skulle søge mod alternativer til lyskilder, som er under udfasning. Ved skift af belysningsanlæg er det oplagt at vurdere loftløsningen som et hele og optimere både visuelt design, akustik og lys.
Projektets formål har været at udvikle nye loftsløsninger der - ved simpel lysstyring og forbedret lyssætning i kombination med akustik-elementer - kan reducere energiforbruget og samtidig højne rumoplevelsen og derved højne indlæring og trivslen i skolen. Projektet ønskede derfor at fremme en helhedsorienteret løsnings-tankegang på indeklimaområdet med fokus på at kombinere lys og akustik.
Designløsning, der var en forudsætning for undersøgelsen, består af et fleksibelt akustisk element med tilhørende LED belysningsarmatur, der med sin lysfordeling både skaber direkte lys for optimale arbejdsforhold, samt reflekteret orienteringslys fra akustikelementerne.
Den samlede effekt, er ud over at den nye kombinations løsning nu overholder gældende krav for både børne- men også voksenundervisning, samtidig med at hele loftsfladen nu også visuelt er oplyst, hvilket gør at rummet opleves lysere.
Den bølgeformede struktur, der går igen på både for og bagside af samtlige akustikelementer, er med til visuelt at fremhæve lysets stoflighed ved et graduerende skyggemønster på panelernes belyste flader. Bølgemønsteret givere samtidig forskel i densitet hvilket forsøger at optimere det akustiske miljø, uafhængigt af elevernes og lærens placering i klassen.
Projektet er endt ud i en fysisk fuldskala forsøgsopstilling og test er blevet udført i to sammenlignelige klasseværelser på Skovbrynet Skole i Gladsaxe kommune og en digital tvilling i VR af lokalerne med tilsvarende akustik og visuelt udtryk. VR simuleringer og VR-test med forsøgsdeltagere er udført i et test-lokale på BUILD (Aalborg Universitet, København).
Resultaterne fra VR-test viser, at designløsningen generelt foretrækkes frem for den forældede loftløsning, men hvilken parameter (akustisk eller visuel) der har størst betydning for den overordnede præference er ud fra data svært at vurdere. Dog er der tendens til at være forskel på både akustisk og visuel præference ved de to placeringer, forsøgspersoner var placeret ved under forsøget (langt fra underviseren, tæt på underviseren). Derudover er der i VR testen en generel tendens til en akustisk præference for designløsningen frem for akustikken i referencelokalet, og at det visuelle miljø har tendens til at påvirke vurderingen af det akustiske miljø.
Energimæssigt var forbruget ikke langt fra den forældede referenceløsning, dog skal det siges at eksisterende belysningsniveauer lå langt fra standardens krav til lys i klasselokaler (reference Em=184lx - designløsning Em=475lx), hvorfor en besparelse ved sammenligning under samme belysningsstyrke kunne reducere energiforbrug med ca. 47% uden dagslysstyring og ca. 63% med dagslysstyring.
Projektet har fungeret som et pilotprojekt med fokus på en multisensorisk helhedsoplevelse. Det sker ofte at man i forskningsverdenen isolerer sanserne for at undvige fejlkilder, men gør dette
4
resultaterne mere pålidelige? Projektet har derfor banet vej for en ny strategi med en mere holistisk tilgang. Vi ser derfor at der i flere projekter fremadrettet, vil være større fokus på det “ikke målbare” og multisensoriske, da det sjældent alene er kvantitative værdier, der beskriver verdenen, som vi oplever den.
Denne nyudviklede metode kan i fremtidige projekter, gøre det nemmere at vurdere og rangere en række digitale miljøer/tvillinger med tilhørende lyd og billede, op mod hinanden og op mod deres energiforbrug. På denne måde undgår man store og omkostningstunge fuldskalaforsøg og mockup-forsøg, og minimere derfor risikoen for utilstrækkelige og/eller energitunge belysningsanlæg i fremtiden.
Vi ser derfor at projektet både har bidraget med nyttig viden i sin designløsning, men også i den udarbejdede testmetode. Hvilket i fremtiden giver anledning til nyfortolkning af mere fleksible, funktionelle og æstetiske loftsystemer samt dybere undersøgelser af den udarbejdede testmetode i fremtiden.