تاثیرات روشنایی LED بر سلامت بدن

            روشنایی می تواند سلامت افراد را تحت تأثیر قرار دهد. این موضوع فراتر از  نور مناسب برای دیدن است؛ روشنایی بر روی ریتم های روزمره و خلق و خوی افراد تاثیر می گذارد، در حالی که نوردهی ضعیف می تواند باعث بروز خیرگی،سردرد، سرگیجه، یا در موارد شدید، مشکلات پوستی و یا انواع مختلف کم بینی گردد.

این جنبه ها باید توسط طراحان و صاحبان ساختمان ها به منظور بهبود روشنایی محیط و استفاده از کنترل های نور مطابق با توصیه های استانداردها ، مورد توجه قرار گیرند.

انواع مختلف چراغها تاثیرات مختلفی بر اساس ویژگی های طیفی، نوری و الکتریکی آنها دارند. این مقاله به بررسی اثرات بالقوه روشنایی LED  بر سلامت انسان می پردازد و بر پایه بررسی اخیر BRE از تحقیقات در مورد اثرات معمول از نور بر سلامت بدن استوار است.

       ۱. مقدمه

نورپردازی به طور مستقیم می تواند  بر عملکردهای بصری اثر می گذارد. روشنایی ضعیف می تواند باعث کاهش دید شود که گاه منجر به لغزش، سر خوردن و یا سقوط گردد. از سوی دیگر نور زیاد هم می تواند باعث خیرگی و یا پنهان شدن خطرات فیزیکی آشکار گردد. این مشکلات به نوبه خود به ناراحتی بصری منجر می شود که ممکن است به قرمزی ، خارش، سردرد و درد ناشی از وضع بدنی ، بدن منجر شود.  روشنایی با استفاده از دیودهای LED نسبت به سایر انواع نورپردازی نسبتا جدید است ؛ از این جهت تولیدکنندگان ، پایه تولیدات خود را از جمله پروژکتور و چراغ خیابانی ال ای دی را باید بر همین اساس بنا کنند .  بسیار مهم است که هرگاه روشنایی چراغ نصب می شود ، هرگونه تاثیر بالقوه بر سلامت کارکنان ساختمان در نظر گرفته شود.

ال ای دی ها دارای مزایایی نسبت به سایر انواع معمولی روشنایی می باشند، زیرا آنها جیوه ندارند و  دارای اشعه ماوراء بنفش بسیار کم و یا بدون اشعه UV می باشندو میدان های الکتریکی و مغناطیسی که می توانند به سلامت انسان آسیب برسانند ایجاد نمی کنند.

        ۲. کنترل خیرگی روشنایی در LED

چشم انسان می تواند به طیف گسترده ای از سطوح نور از تقریبا بسیار تاریک تا صحنه های بسیار روشن تطابق یابد. سطوح نورانی بیش از حد می تواند منجر به خیرگی شود. زمینه های روشن در حوزه بصری، به ویژه هنگامی که روشنایی آنها بسیار بالاتر از حد متوسط است، می تواند خیرگی ایجاد کند و خیرگی می تواند به عنوان یک ناراحتی ناخوشایند تجربه شود. خیرگی بر توانایی دیدن اثر گذاشته و می تواند  منجر به کاهش ناگهانی موقت چشم شود.

LED ها به طور معمول کوچک و با منابع نور مستقیم هستند که می توانند بسیار روشن و خیره کننده باشند مگر اینکه، به درستی در محل قرار گیرند و یا در چراغهای غیر مستقیم که حاوی المانهای پخش کننده یا محافظت کننده که برای کاهش خیرگی طراحی شده اند استفاده شوند . علیرغم ماهیت رهبری منابع نور LED، که آنها را بسیار روشن می کند، چراغهای LED در دسترس، دارای مقادیر UGR در محدوده توصیه شده برای برنامه های مختلف هستند.

       ۳. محافظت از  آسیبهای چشمی در LED  

در حالی که تابش خیره کننده به خودی خود لزوما باعث آسیب مستقیم به چشم نمی شود، قرار گرفتن در معرض نور بیش از حد روشن، علاوه بر خیرگی، ممکن است باعث آسیب خاصی به چشم شود. نوع و میزان آسیب بستگی به روشنایی منبع نور، اندازه زاویه آن، طیف آن و مدت زمان قرار گرفتن در معرض آن دارد.

به طور کلی، طول موج های کوتاه (UV و آبی) بیشترین آسیب پذیری را دارند. قرنیه، ملتحمه و عدسی بیشتر به اشعه ماوراء بنفش حساس هستند. LED ها اشعه ماوراء بنفش بسیار کم منتشر می کنند و یا فاقد اشعه ماوراء بنفش هستند، می توانند یک منبع نور را ایجاد کنند که کم ترین آسیب را به چشم ها وارد می کند .،

       ۴. کاهش سو سو زدن(Flicker)

سوسو زدن به طور کلی به عنوان یک تغییر سریع و تکراری در طول زمان در روشنایی نور تعریف می شود. چشم ها به خصوص در مورد سوسو زدن حساس هستند، که عمدتا در قسمت لبه های اجسام اثر گذار است. به طور کلی، بسته به حساسیت فردی، سوسو زدن می تواند اثراتی از ناراحتی بصری، خستگی و کاهش عملکرد بصری تا شروع برخی از اشکال تشنج های صرعی داشته باشد.

سوسوزدن در چراغهای خیابانی و پروژکتورهای LED به طور عمده به منبع تغدیه آن بستگی دارد و به طور کلی، با استفاده از ابزار کنترل الکترونیکی با فرکانس بالا که موجب کاهش مدولاسیون درصد ، در خروجی نور می شود، موج زدن می تواند به حداقل برسد.

        ۵. قرارگیری شبانه در معرض نور LED

یکی از نقاط قوت چراغ روشنایی و نورافکن های LED، این است که آنها می توانند برای تولید نور در مناطق خاصی از طیف ، تولید شوند حتی در نوری که به چشم غیرمسلح سفید به نظر می رسد. این بدان معنی است که نور ال ای دی همه توزیعات طیفی را دارد و بعنوان مثال نورآبی در نور سفید LED  در طول روز نیز می تواند مورد استفاده برای اصلاح اختلال خواب قرار گیرد  و امکان مقابله باکاهش هشیاری را فراهم می کند. به همین دلیل پرژکتور LED  در انواع مختلف نوردرمانی (Light Therapy) مورد استفاده قرار می گیرند.

        ۶. مواد شیمیایی سمی

LED های کنونی از انواع مواد نیمه هادی ساخته شده اند که گالیم، آلومینیوم و اندیم را با آرسنیک، فسفر و نیتروژن ترکیب می کنند. کاربید سیلیکون و یاقوت کبود می تواند به عنوان زیر ساخت مورد استفاده برای LED های آبی برای بهبود کارایی آنها استفاده شود. پرژکتور LED حاوی جیوه نیستند و این باعث می شود که آنها در مورد احتمال سرطان زایی  در مقایسه با سایر چراغها، و مطابق با قوانین اروپایی، امن تر باشند.

       ۷. قرار گیری پوست در برابر نور LED

اشعه ماوراء بنفش می تواند موجب آسیب پوست شود. قرار گرفتن در معرض اشعه می تواند مشکلات پوستی موجود مانند لوپوس را نیز بدتر کند اما چراغ های LED اشعه ماوراء بنفش کمی تولید می کنند و یا فاقد آن می باشند. بنابراین باعث ایجاد چنین آسیب های پوستی نمی شوند.

        ۸. میدان های الکتریکی تولید شده توسط نور LED

چندین پژوهش نشان داده اند که شدت میدان مغناطیسی تولید شده توسط لامپ های LED به طور قابل توجهی کمتر از حد توصیه شده توسط کمیته بین المللی حفاظت از اشعه غیر یونیزاسیون (ICNIRP) است. به همین دلیل روشنایی LED به تولید میدان های الکتریکی یا مغناطیسی که می تواند به سلامت انسان آسیب برساند، تولید نمی کنند .

          ۹. نتیجه گیری

LED ها نسبت به سایر چراغها دارای مزایای بسیاری هستند، زیرا آنها حاوی جیوه نیستند، اشعه ماوراء بنفش کم و یا بدون آن هستند و میدان های الکتریکی و مغناطیسی که می توانند به سلامت انسان آسیب برسانند تولید نمی کنند .

با اینحال، برای به حداقل رساندن خطرات بهداشتی و به حداکثر رساندن مزایای سلامت نورپردازی LED، تعدادی از اقدامات باید توسط سازندگان چراغهای LED ومهندسان و ساکنان فضا، مورد توجه قرار گیرد.

منابع:

[۱] Arendt Biological rhythms during residence in polar regions. Chronobiology International, May 2012, 29(4), 379-394.

[۲] BAG EMF Faktenblätter: Energiesparlampen. Bern: Bundesamt für Gesundheit2014. Available at www.bag.admin.ch/themen/strahlung/00053/00673/02326/index.html?lang=de

[۳] BSI.Assessment of lighting equipment related to human exposure to electromagnetic fields. PD IEC/TR 62493-1:2013. London, BSI.

[۴] Büchel J.Bei sechs Produkten ging bald einmal das Licht aus. K-Tipp, 14, 7 September 2011.

[۵] Bullough JD et al.Effects of flicker characteristics from solid-state lighting on detection, acceptability and comfort. Lighting Research and Technology,2011,43(3), 337–۳۴۸.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

3 × یک =