Hvordan påvirker lys elevene våre?

Det finnes omfattende vitenskapelig dokumentasjon på effekten av lys på mennesker. Lys er blant annet direkte knyttet til døgnrytmen vår.

Den tilpasser kroppen til en 24-timers syklus med lys og mørke. Dette regulerer blant annet søvnmønster, kroppstemperatur og stresshormoner. Dagslyset er med andre ord avgjørende for at denne syklusen fungerer som den skal.

Nå har SINTEF samlet det som finnes av forskning på dette området. Resultatet har blitt ferske råd om hvordan belysningen bør være i skolebygg.

– Fordi lys påvirker elever på ulike områder, er det viktig å forske mer på hvordan lyset kan brukes i norske skoler. Godt opplyste læringsmiljøer kan støtte læring og bidra til god fysisk og mental utvikling hos skolebarn, sier SINTEF-forsker Claudia Moscoso.

For barn som bruker mye tid innendørs på skolen, er lyset spesielt viktig. Det påvirker årvåkenhet, stresshormonet kortisol og kognitive ferdigheter. Samtidig reduserer våre nordiske forhold med lange vintermåneder eksponeringen av blått lys om morgenen. Dette lyset er nødvendig for å aktivere den biologiske klokken hos mennesker.

Store vinduer ga bedre eksamensresultater

Blant annet viser en britisk studie i 2015 («the HEAD Project»), som inkluderte data fra 3766 skoleelever i Storbritannia, at godt utformede barneskoler øker barnas akademiske prestasjoner innen lesing, skriving og matematikk. Et spesielt funn var at 16 prosent av variasjonen i læringsutviklingen over et år var forklart av den fysiske utformingen av klasserommet.

Resultatene viste klar evidens på at den faktoren som hadde størst effekt, var lyset (21 prosent effekt). Luftkvalitet (16 prosent effekt) og temperatur (12 prosent effekt) hadde også store effekter. Disse tre faktorene sto altså til sammen for nesten halvparten av læringseffekten.

En annen vitenskapelig studie[1] fant at klasserom med store vinduer var assosiert med 15 til 23 prosent forbedring av elevenes eksamensresultater. Den viste også at tilfredsstillende og jevne lysforhold gjennom året økte de akademiske ferdighetene med 20 til 26 prosent, sammenlignet med klasserom med lavt dagslysnivå.

Mindre fravær med godt lys?

En tredje studie fant at klasserom med tilfredsstillende tilgang på dagslys og sollys var assosiert med mindre elevfravær og med bedre akademiske ferdigheter[2]. På den andre siden kan klasserom med utilstrekkelig lysdesign faktisk dempe barnas evne til å lære, siden lave lysnivåer kan påvirke barnas øyesystem og dermed tilgangen til visuell informasjon og læringsevne[3].

Forskjellen mellom klasserom med vinduer (tilfredsstillende dagslysforhold) og uten vinduer har faktisk blitt funnet å påvirke kortisolnivået hos barn, noe som er assosiert med elevers mentale helse og konsentrasjon[4].Et stort forskningsprosjekt som inkluderte data fra 2837 skoleelever i alderen 8 til 12 år, fant at elever som jobber i klasserom med store vinduer hadde bedre akademiske ferdigheter sammenlignet med elever i klasserom med mindre vindusareal[5].

Når det gjelder kunstig lys, har forskningsstudier funnet at variabel belysning (dvs. belysning som varierer både i belysningsstyrke og fargetemperatur) øker akademiske ferdigheter innen lesehastighet og -forståelse. For eksempel økte ferdigheter innen høytlesing for 38 prosent av elevene med variabel belysning, sammenlignet med kun 18 prosent for elevene med normal hvit belysning[6].

Samtidig har det blitt funnet at blått-beriket hvitt lys reduserer rastløshet og aggressiv atferd hos skolebarn sammenlignet med standard hvitt lys[7].

Mange variabler spiller inn

Selv om det finnes krav til minimumsverdier for belysning i skoler, garanterer ikke kravene for lyskvaliteten i et skolerom. Et eksempel på dette er at kravene som er knyttet til dagslys, som for eksempel dagslysfaktor (DF), beskriver en gjennomsnittlig verdi når det er overskyet.

– Dersom et klasserom kun oppnår minimumskravet i Byggteknisk forskrift (TEK17) på 2 prosent DF, eller Lyskulturs anbefaling om 5 prosent DF, kan altså det samme klasserommet ha problemer med blending eller overoppvarming under klar himmel, forklarer Moscoso.

Samtidig gir kravene til belysning med kunstig lys mangelfull informasjon om lyskildenes fargetemperatur. Ifølge forskning påvirker nemlig fargetemperaturen til lyskilder både atferden og den psykologiske og mentale tilstanden til elevene.

For å kunne gjennomføre en helhetlig evaluering av lysforholdene i skoler, må vi derfor analysere andre parametere. For eksempel bør observasjoner av klasserom gjennomføres for å avdekke blendingsproblemer, vi bør registrere farger på overflater, eller evaluere om utsynet er godt nok for å gi elevene mental og visuell «avlastning».

Henger sammen med arkitekturen

Klasserom og grupperom er blant de viktigste undervisningsarealene i en skole.

– Derfor er det viktig å evaluere planløsningen og den fysiske utformingen av disse læringsmiljøene. Vi må for eksempel se på dagslysåpninger (vinduer og eventuelle takvinduer) og deres form, glasstype, orientering, tilgjengelighet av solskjermingssystemer og eventuelle dagslyssystemer, utdyper Moscoso.

Poenget med dagslyssystemer er å utnytte dagslyset bedre, for eksempel ved å få det dypere inn i et rom eller ved å fordele lysnivået på en jevnere måte. Selv om disse elementene kan være på plass allerede i designfasen, er det også vanlig at blir tatt i bruk i et bygg i etterkant.

– I tillegg er det en fordel å på plassering av møbler, farger og refleksjoner fra overflater i rommet, plassering av tavler osv. Dette kan gi oss viktige innspill når vi skal analysere lysfordeling, kontraster og elementer som kan virke blendende, sier Moscoso.

Kan brukes til å forbedre lysforhold

Forskerne har nå forsøkt å finne en passende metode som inkluderer de viktigste elementne som bør vurderes i jakten på godt belyste klasserom. Litteraturgjennomgangen kartlegger de viktigste aspektene av lys i skoler og metodene som kan brukes for å registrere lysforholdene i skolerne våre.

– Denne informasjonen kan senere brukes for å evaluere og forbedre de eksisterende lysforholdene i skoler eller fungere som anbefalinger ved planlegging av nye skoler som støtter læring og trivsel, sier Moscoso.