Mi az a színhőmérséklet és miért fontos?
A fény különböző színű és hőmérsékletű lehet. A meleg színhőmérsékletű fény jellemzően kellemes narancssárga vagy vörös színű, és más tulajdonságokkal rendelkezik, mint a hideg színhőmérsékletű fény, amely általában kék vagy fehér. A színhőmérséklet mindig jelen van legyen szó akár az elektronikai kijelzők használatáról, akár a beltéri lámpák kiválasztásáról beszélünk, figyelembe kell vennünk a színhőmérsékletet, azaz a fény színét, mivel az fiziológiai hatással van ránk. Ebben a tekintetben leggyakrabban az úgynevezett kék fényről beszélünk, amely ellen különböző szűrőket használunk. De ez nem áll meg itt. Ebben a cikkben megtudhatod, hogyan működik, és mi a fény színhőmérséklete valójában.
Színhőmérséklet - TARTALOM
- A fény színhőmérséklete - mi is az?
- Milyen színhőmérsékletűek a különböző fényforrások?
- Meleg fehér vs. hideg fehér - hogyan befolyásolja a fény színvilága a napi ritmusunkat?
- Mivel világítsunk a nap különböző szakaszaiban?
A fény színhőmérséklete - mi is az?
Nagyon leegyszerűsítve: a színhőmérséklet a vörös színtől a sárgán és a fehéren át a kékig terjedő spektrumon kiválasztott szín. A színhőmérséklet skálán az értékeket kelvinben jelöljük, ami a hőmérséklet alapegysége a Nemzetközi Egységrendszerben (SI). A színhőmérséklet skála bal szélső oldalán a piros színt találjuk, ami például a gyertya lángjának színe. Nagyjából a színhőmérséklet skála középen van a semleges fehér, és ettől jobbra a hideg kék színek, amelyeket általában a LED-kijelzőkben vagy a ragyogó kék égbolton látunk. Paradox módon a színhőmérséklet skálán minél magasabb a kelvin érték (K) a kibocsátott fény színe, annál "hidegebb".
Kelvin és szín - hogyan kapcsolódnak?
A Kelvin a hőmérséklet mértékegysége. Amikor azonban a színhőmérsékletről beszélünk, akkor elsősorban a fény érzékelt színével foglalkozunk. De hogyan is működik ez az egész hőmérséklet-szín kapcsolat? Ez nem bonyolult. A színhőmérsékletet abból a színből származtatjuk, amelyet egy adott hőmérsékletre felmelegített ideális fekete test a szemünkben mutatna. Ha ezt a testet 1800 K (kb. 1527 °C) hőmérsékletűre melegítjük, akkor pirosan (melegen) fog izzani. Ha 5000 K (kb. 4727 °C) hőmérsékletre melegítjük, akkor fehéren (semlegesen) fog világítani. Ha pedig 12000 K (kb. 11727 °C) hőmérsékletűre melegítjük, akkor kéken (hidegen) fog izzani.
Nyilvánvaló, hogy a fény színhőmérséklete nem a teljes színspektrumra vonatkozik, hanem annak csak egy részére. Ezt az határozza meg, hogy a fűtött fekete fényforrás milyen színeket képes felvenni hozzáadott szín nélkül. Ezért ebben a spektrumban csak a vörös, a sárga, a fehér és a kék szín található meg, a többi szín vagy teljesen láthatatlan, vagy a fent említett színek egyikeként jelenik meg.
Milyen színhőmérsékletűek a különböző fényforrások?
Az életben különböző fényforrásokkal találkozunk. Ezek lehetnek természetes források (napfény, tűz vagy pl. villámlás) vagy mesterséges források (kül- és beltéri fények, mobiltelefonok és számítógépek kijelzői stb.). Az ilyen forrásokból származó fény mindig rendelkezik bizonyos színárnyalattal, telítettséggel és fényerővel. Ha pedig nem zöld vagy lila, akkor általában színhőmérséklettel is rendelkezik. A következő színhőmérséklet skála segítségével jobban el tudod képzelni, hogy a különböző forrásokból származó fény milyen színű:
| Színhőmérséklet | Forrás |
|---|---|
| 800 K | Izzó parázs, vörös diódák |
| 1 800 K | Gyertyafény, késői naplemente |
| 2 600 K | Egy normál villanykörte fénye |
| 3 200 K | Meleg LED fény, napfelkelte és naplemente |
| 4 000 K | Fénycső |
| 5 000–6 000 K | Közvetlen napfény tiszta időben |
| 6 500 K | Nappali fény felhős égbolt alatt |
| 6 500–9 000 K | Hideg LED fények, LCD képernyők |
| 10 000–15 000 K | Tiszta égbolt közvetlenül felettünk, felhős égbolt, mesterséges UV-fény |
*a táblázatban szereplő értékek és színek csak tájékoztató jellegűek.
A különböző források eltérő meleg fényt bocsátanak ki, ami befolyásolhatja döntéseinket, ezért is érdemes figyelembe venni a színhőmérséklet skálát, hogy tudjuk mikor és hol használjunk egy adott fényforrást. A meleg színhőmérsékletű fény nem csak az általunk érzékelt színben különbözik a hideg színhőmérsékletű fénytől, és ezáltal a lakásban teremtett hangulatban, hanem a ránk gyakorolt hatásában is. A meleg színhőmérséklet otthonos, kellemes, és segít elaludni este. A hideg színhőmérséklet viszont modern, éles és segíti a tevékenységünket. Hogy miért van ez így, azt a cikk következő részében ismertetjük.
Meleg fehér vs. hideg fehér - hogyan befolyásolja a fény színvilága a napi ritmusunkat?
A kékfény-szűrők ma már a telefonok, számítógépek és számítógép-monitorok gyakori részei. Ha bekapcsolod ezt a szűrőt, a képernyő összes színe melegebbé válik - narancssárga árnyalatot vesz fel. Ennek egy fő oka van: az intenzív kék (hideg) fény megakadályozza a melatonin hormon termelődését, amelyet néha "alváshormonnak" is neveznek, mivel ennek a hormonnak a magas szintje elengedhetetlen a könnyű elalváshoz. Mivel ma már késő este is ki vagyunk téve a mobiltelefonok és a számítógépek fényének, ezek a képernyők elalvási problémákat vagy álmatlanságot okozhatnak. Ezért a kék komponens korlátozása és a képernyő fényerejének csökkentése az egyik olyan dolog, amit tehetünk a jobb alvás érdekében.
De a többi fény, amellyel napközben találkozunk, hasonló hatással van ránk. Az ébrenlétünket és alvásunkat befolyásoló cirkadián ritmust a fény szabályozza. Napközben természetes módon ki vagyunk téve a kék fénynek, mivel a nappali fény is tartalmaz kék komponenseket. A probléma azonban este és éjszaka merül fel - evolúciósan a fény fokozatos elhalványulásától a teljes sötétségig terjedő sötétségig vagyunk beállítva. Ha őseink az elmúlt ezer évben este erős fénynek voltak kitéve, akkor az a színhőmérséklet skála meleg spektrumába tartozó fény volt - tűz vagy naplemente.
A könnyebb elalvás érdekében este és éjszaka csak meleg, alacsony intenzitású fényt használjunk. Ha ugyanis még este is a színhőmérséklet skála hideg spektrumába tartozó kék fénynek tesszük ki magunkat, a szervezetünk (leegyszerűsítve) azt hiszi, hogy még nappal van, és ahelyett, hogy alvásra készülne, továbbra is készen áll az aktivitásra. És miért a kijelzők jelentik a fő problémát? Míg egy fénycső fényszíne (körülbelül) 4000 Kelvin, addig a laptopok és telefonok kijelzői ennél sokkal hidegebbek (6500-9000 K), és folyamatosan az arcunkba világítanak. Kerüljük tehát az esti órákban való használatukat. A kék fény azonban nem gonosz, csak tudatában kell lennünk annak, hogy mikor nem helyénvaló kitenni magunkat neki.
Mivel világítsunk a nap különböző szakaszaiban?
Ha elolvastad a fenti sorokat, valószínűleg már elég jó elképzelésed van a színhőmérséklet skála alapján arról, hogy milyen fényforrásokat érdemes használni a nap különböző időszakaiban. Ahhoz, hogy a napodat már reggel elkezdhesd, érdemes hűvösebb fénnyel kezdeni, amely kék komponensének köszönhetően fokozza a kognitív funkciókat. Akár teljes beltéri világítást, akár csak izzókat vagy fénycsöveket vásárolsz, összpontosíts a magas színhőmérsékletű, akár 5000 K-nál magasabb színhőmérsékletű termékekre. De csak olyan helyiségekbe szereld fel őket, ahol napközben dolgozol, és ahol nem maradsz késő estig.
Mint már tudjuk, a színhőmérséklet skála szerinti kék fény megzavarhatja a cirkadián ritmusunkat, ezért jó ötlet, ha lefekvés előtt néhány órával korlátozzuk a kék fényt. A hálószobai lámpáknak ezért meleg fényűnek kell lenniük, ideális esetben 3000 alatti Kelvin értékkel. Ugyanez elmondható a legtöbb más beltéri lámpáról is, akár a nappaliba, akár a konyhába, akár az étkezőbe, akár az előszobába vagy a fürdőszobába kerülnek. De az is igaz, hogy a hálószobai világítással ellentétben ezeket a lámpákat a késő esti órákon kívül is hosszú ideig használjuk, így akkor sem nyúlunk mellé, ha kicsit melegebb a fényük. Az ilyen univerzális színhőmérséklet 4000 Kelvin körül van.
De mit tegyünk olyan helyzetben, amikor egy szobában dolgozunk és alszunk, ahogyan ez egyre gyakrabban előfordul, többek között az egyre népszerűbb home office-nak köszönhetően? A megoldás az okos világítás, különösen a színhőmérséklet változtatására képes okos izzók. Ezekkel a színhőmérséklet egyszerűen beállítható a napszaknak megfelelően, ami azt jelenti, hogy reggel és napközben az izzó világos fehér színben ragyoghat, este pedig a színhőmérséklet automatikusan felmelegszik, így kellemes sárga színű lesz. Egyes okos asztali lámpák fényébresztő óraként is működnek, azaz fokozatosan növekvő fénnyel, a napfelkeltéhez hasonlóan, gyengéden ébresztenek fel.
A fény színhőmérsékletére különösen este kell gondolni, amikor nem tanácsos hideg LED-fényt használni. A meleg fehér fény vagy a sárga vagy narancssárga fények jobbak. Azonban gondolnunk kell az elektronikus eszközök kijelzőinek hideg fényére is. A hideg fényforrások sok kék fényt bocsátanak ki, ami befolyásolja a cirkadián ritmust, és problémákat okoz például az esti elalvásban.