Doğal ve Yapay Aydınlatma

Yeni bir binanın projesini çizdiğinde mimarın ilk vereceği karar kullanılacak ışık kaynağının cinsi ve dolayısıyla uygun aydınlat­ma üzerine olacaktır. Bu karar projesinin kalbidir, zira bu kara­rın neticeleri, bina yönlenmesi, inşaat malzemeleri (renk, doku, parlaklık açısından) , mekanik teçhizat, pencereler, katların .-' yüksekliği,mekanların derinliği ile ilgili sonradan verilecek tercihleri etkileyecektir. Bütün bunların doğru olarak gerçekle­şebilmesi için geniş bir aydınlatma bilgisine sahip olunması ge­rekir.

Gün ışığı ile aydınlatmanın ve suni aydınlatmanın sahip olduğu farklılıkları sayesinde -mimariye önemli bir şekilde pay vermek için her kaynağın sahip olduğu niteliklerin bilinmesi gerekir.

Mimarların mekanları daha derin projelendirmeleri ve. dolayısıyla , camların, büro, okul ve fabrika gibi mekanları tek başlarına aydınlatamamaları sonucu gittikçe daha .fazla sayıda, bilinçli ola­rak iklimlendirme veya mimari kaygılardan .dolayı az pencereli ve hatta tamamen penceresi mekanlar yapılmaktadır. Roedler, yapılan işin nedenini açıklamaya bile gerek "duymaksızın tamamen gün ışığından yoksun, penceresiz sınıflar inşaa edildiğini söyler.

Acaba böyle tasarımlarda aydınlatmanın sorumluluğunu taşıyanlar gün ışığı ile yapay ışık arasındaki (spektral yapı, sabit aydın­lık, seviyesi, monotonluk) gibi farklılıkların bu günkü teknolo­jik seviye ile çözümlendiğini söyleseler bile, acaba insanın binlerce yıl sonucu adapte olduğu gün ışığının yerini yapay ışık kaynakları alabilir mi?

Her iki ışık kaynağının fiziksel farklılıkları olmasına rağmen, her ikisini de Helmholtz tarafından kurulan fizyolojik optik esaslarına göre algılıyoruz ve her iki ışık türü de birbirinden farklı, birbirinin yerini alamayacak psikolojik duyulanma meyda­na getirebilmektedirler. Fakat acaba aşağıda bazı çalışmalardan alarak özetleyeceğim gün ışığındaki özellikler, suni aydınlatma­da var mıdır?

1986 yazında Kaliforniya, Long Beach'te yapılan 2. Uluslararası gün ışığı aydınlatması ve tasarım konferansında en çok katılım olan oturum "Gür ışığı aydınlatmasındaki psikolojik unsurlar" olarak ifade edilmiştir. Pencerelerin sağladığı görünüm çalışmalarında insanların ilk başta, ot ve ağaç gibi doğal elementler içeren manzaraları, ikinci olarak ta insan içeren ."manzaraları tercih ettiğini göstermektedir. Çalışmalardan hangi şekildeki pencerelerin daha fazla doyum sağladığı konusunda ortak bir görüş çıkmamaktadır.

Bu konferansta Judigh K.Heerwagen, hastanelerde ki pencereli yoğun bakım ünitelerindeki hastaların, penceresiz yoğun bakım ünitelerindekinden daha çabuk iyileştiğini gösteren çalışmalar sun­muştur.

Michigan Üniversitesinde 1965 te yayınlanan  "Environmental Case Study"  adlı bir yayında benzer bir karşılaştırma yapılmıştır: Penceresiz bir sınıfta okuyan çocuklarla,   normal pencereli bir sınıfta okuyan çocuklarla ilgili üç yıllık eğitim programının karşılaştırılması sonucu;  ortalamanın üstünde öğrenim  seviyesine sahip olmalarına  rağmen,  penceresiz sınıfa ait çocuklarda verim, pencereli  sınıfta okuyan daha vasat çocuklara nazaran düşmektedir.

Yoğun bakım ünitelerinde çalışma yapan Heerwagen, bir binanın içinden doğaya bakmak, yaşamanın doyum (psikolojik)sorunundan da Öte bir şey olduğunu öne sürmüştür. Bu da kanımca ışığın biyolojik boyutu üzerine çalışmalar yapan Hollwic'in çalışmalarıyla açıklanabilir.

Helmholz'dan beri, psikolojinin ve göz tedavi bilimlerinin bütün ders kitaplarında, gözün yalnız tek fonksiyonunun çevrenin, bi­çim ve rengin gayet hassas bir şekilde aks ettiren, bir kamera gibi kabul edildiği  okutulmaktadır diyen F. Hollwich, uzun za­man gözün ikinci fonksiyonun qözardı edildiğini söyler. Bu ikin ci fonksiyon da organizma ve vegetatif sinir sisteminin çevre ile günlük ve de mevsimsel aydınlık oynamalarıyla bağlantılı ol­masıdır, Hollwich tarafından görme şeridinin "Enerjetik kısmı" olarak tanımlanan gözün bu ikinci fonksiyonu çevrenin ışık etki­lerini organizmaya taşımakta ve böylece insanların doğal gün ışı­ğının günlük açık-koyu değişimi ve güneş ışınımının mevsimsel değişimleri ile bağlantısını kurmaktadır.

Peş peşe araştırmalarla, göz aracılığı ve görme yörüngesinin ener-jetik kısmı ile ilgili ışığın bu etkisi, hayvansal organizmalar­da belirlenmiştir. Dışarıdan göz aracılığı ile alçılanan ışık impulsları, görme yörüngesinin enerjetik kısmı üzerinden; su, şeker ve hormon dengesi, kandaki eosinophil hücreler, karaciğeri fonksi­yon değişimleri ve böbrek üstü bezlerinin çalışması üzerine etki­li olmaktadır.

Konu bu kadar geniş boyutlara ulaştığında, renk biliminin didak­tik bölümünde insanı "hiçbir uyarıcıdan ışık kadar etkilenmeyen optik bir yaratık" olarak tanımlayan Goethe'nin sözlerini hatır­lamamak imkansız gibidir.

Burada ortaya şu önemli soru çıkmaktadır: Maddelerin kana karış­ması prosesini veya münferit organ sistemlerinin fonksiyonların­da herhangi bir arıza olması kuşkusu olmadan bir mekanda yapay aydınlatma, gün ışığının yerini alabilir mi? Bugünkü teknolojik seviye göz önüne alındığında şimdilik hayır, ama ileride belki.

 Çalışma Yerlerinin Aydınlatılması

Gün ışığı sayısı bir oda içindeki ışık dağılımını belirtmek için kullanılabilir ve pencere boyutlarının hesaplanması ve diğer gün ışığı teminine etkili direkt gün ışığından korunmak için kullanılabilir.

Yüksek gün ışığı sayısı ve ışık dağılımı ile fizyolojik olarak istenen bir özelliktir. Daha yüksek gün ışığı sayısı daha yapay ışık gerektirir. Bu koşul özellikle kışın doğrudur, hele uzun Aralık ayında % 10' lük bir DQ ile ışık yoğunluğu saat 10:00-14:00 arasında ancak 500 lx lük bir aydınlatmaya ulaşır.

Bu konudaki öneriler aşağıda özetlenmiştir.

Oda içinde DQ değerleri ve dağılımı özellikle pencerelerin konum ve tipine bağlıdır. Aynı zamanda bina çevresi ile duvarların ve diğer oda yüzeylerinin yansıtma özellikleri önemlidir. Pencereler için aşağıdaki önlemler sıralanabilir;

1. Yüksek pencereler ışık girişi için alçak olanlardan daha etkilidir. Pencere başlıkları 30 cm' den daha derin olmamalıdır.

          2. Pencere eşikleri en az masa yüksekliği seviyesinde olmalıdır. Daha düşük eşikler, kışın odaların çabuk soğumasına ve parlamadan dolayı bazı problemlerin ortaya çıkmasına neden olabilir.

3. Pencereden iş yerine mesafe pencere yüksekliğinin 2 katından uzakta olmamalıdır.

4. Toplam pencere alanı döşeme alanının 1/5 kadar olmalıdır. Ancak bu ilke son derece genel bir kuraldır. Koşullara göre değiştirilebilir.

 5. Pencere camı vasıtasıyla, ışığın, etkin olarak iletilmesi sağlanmalıdır. Bu durum, gün ışığı aydınlatması için gereklidir. Şeffaf ( saydam ) cam, % 90'dan daha fazla bir şeffaflığa sahiptir. Buzlu cam, cam tuğlaları veya güneş ışığından yayılan sıcaklığı süzmek için kullanılmış cam levhalar, % 30- 70'Iik şeffaflık değerlerine sahiptirler.

6. Direk gün ışığına karşın gün ışığı parlamasına karşın ve ısı radyasyonuna karşın etkili korunma iyi bir görüş ve termik çalışma ortamı için önemlidir. En etkili yöntem pencereyi dışarıdan gölgelemedir. Özellikle uygun yöntem Venetian kör perde ve uzun perdedir. Venetian yöntemi pencere içinde ısı radyasyonuna karşı bir koruma yoktur. Pencere panelleri ayarlı değildir ve kışın ışık geçişini azaltırlar, yazın ise odadan ısı geçişini korurlar. Balkonlar, diğer parçalar problem yaratırlar.

7. Her pencere, güneş ışığını direkt olarak içeriye taşımalıdır ve bütün pencereler, çalışma yerinden gökyüzünü rahatça görebilecek bir konumda olmalıdır

8. Binalar arası mesafe bina yüksekliklerinin iki katı olmalıdır.

9. Mat renkler çalışma odalarında kullanılmalıdır bu şekilde ışık yansıması artar ve gün ışığı sayısı yükselir. Daha yüksek bir gün ışığı sayısı elde etmek için, avlular ve çalışma odaları açık renkte olmalıdır.