Bürolarda ışığın görsel ve görsel olmayan etkilerini dikkate alan aydınlatma tasarımına yönelik bir yaklaşım
An approach to lighting design considering the visual and non-visual effects of light in offices
Yazar: ELİF KAPLAN
Danışman: PROF. DR. LEYLA ÖZTÜRK
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Yapı Fiziği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Aydınlatma = Lighting ; Mimari aydınlatma = Architectural lighiting ; Statik = Statics ; Yapay aydınlatma = Artificial lighting ; Yapay ışık = Artificial light

Özet:
Işığın görsel etkilerinin yanı sıra hormonal, sirkadiyen ve davranışsal sistemler üzerinde etkileri de olduğu bilinmektedir. Işığın görsel ve görsel olmayan etkilerini dikkate alan aydınlatma tasarımı 'bütünleyici aydınlatma' veya 'insan merkezli aydınlatma' olarak adlandırılmaktadır. İnsan merkezli aydınlatma ile ilgili işleve göre sağlanması gereken aydınlık düzeyi ve ışığın renk sıcaklığı konusunda henüz bir fikir birliği yoktur.  
Bu çalışmanın amacı bir büro hacminde aydınlık düzeyi ve ışık rengi farklı statik ve dinamik aydınlatma senaryoları ile ışığın görsel ve görsel olmayan etkilerini değerlendirmek, elde edilen sonuçları istatistiksel analiz ve hesaplama yoluyla karşılaştırmak ve insan merkezli aydınlatma açısından optimum koşulların sağlanmasına yönelik veri oluşturmaktır.
Yıldız Teknik Üniversitesi Mimarlık Fakültesi bahçe katında bulunan öğretim elemanlarının çalıştığı bir büro hacmi farklı aydınlatma senaryolarının oluşturulduğu deney hacmi olarak tasarlanmıştır. Deney hacminde bürolar için benimsenebilecek aydınlatma koşullarını araştırmak üzere dört statik ve bir dinamik aydınlatma senaryosu kurgulanmıştır. 
Aydınlık düzeyi ve renk sıcaklıkları farklı senaryolar deney hacmindeki her masa ve kullanıcısına ilişkin aydınlatma koşullarını saptamaya yönelik ölçme ve hesaplamalar, anket çalışması ve çeşitli testler ile karşılaştırılmıştır. Işığın biyolojik potansiyelini belirlemek üzere bürodaki her masa için kullanıcı göz hizasındaki melanopik eşdeğer günışığı aydınlık düzeyi hesaplanmıştır. Anket ve test sonuçları istatistiksel analiz yöntemiyle değerlendirilmiş, anket sonuçlarında belli sorular arasında korelasyon değerlendirmeleri yapılmıştır. Araştırma, uzun ve kısa süreli çalışma olmak üzere iki ayrı koşul için planlanmıştır. Her aydınlatma senaryosu uzun süreli çalışmada iki hafta, kısa süreli çalışmada ise yirmi dakika boyunca uygulanmıştır. Uzun süreli çalışmaya 7 kişi, kısa süreli çalışmaya ise 52 kişi katılmıştır. 
Her iki çalışmada soğuk ışık rengi ve/veya yüksek aydınlık düzeyinin katılımcıların kendilerini daha enerjik, uyanık ve dinlenmiş hissetmelerini sağlamıştır. Bununla birlikte, katılımcıların tercihi genel olarak ılık renkli ışık ile oluşturulan yüksek aydınlık düzeyinden yana olmuştur.  Farklı aydınlık düzeyi ve renk sıcaklıkları ile oluşturulan aydınlatma senaryolarının büro çalışanları üzerindeki görsel ve görsel olmayan etkilerinin değerlendirildiği bu çalışmanın sonuçlarından bütünleşik aydınlatma için optimum koşulların belirlenmesinde yararlanılabilir.

Anahtar Kelimeler: Aydınlık düzeyi, dinamik aydınlatma, insan merkezli aydınlatma, renk sıcaklığı, statik aydınlatma

Abstract:
It is well known that light has hormonal, circadian and behavioural effects in addition to its visual effects. Lighting design considering the visual and non-visual effects of light is expressed in terms such as 'integrated lighting' or 'human centric lighting'. There is still no concensus on the illuminance and colour temperature to be provided according to the function in the sense of human centric lighting.
The aim of this study is to evaluate the visual and non-visual effects of light considering static and dynamic lighting scenarios created with different illuminance levels and colour temperatures in an office, to compare the results by means of statistical evaluation and calculation and to generate data for providing optimum conditions in terms of human centric lighting. 
An office room occupied by academic staff and located on the ground floor of Yıldız Technical University, Faculty of Architecture is designed as a mock-up room where different lighting scenarios are created. Four static and one dynamic lighting scenarios were designed in the mock-up room to investigate the lighting conditions that can be adopted for offices. 
Scenarios with different illuminance levels and colour temperatures were compared through measurements, calculations, surveys and various tests to determine the lighting conditions on each table and its occupant in the mock-up room. In order to determine the biological potential of light, the melanopic equivalent daylight illuminance at occupant's eye level was calculated for each working table. The survey and test results were evaluated by statistical analysis method and correlation evaluations were conducted between certain survey questions. The research was planned for two separate conditions; long-term and short-term study. Each lighting scenario was applied for two weeks in the long-term study and twenty minutes in the short-term study. Seven people participated in the long-term study and fifty two people participated in the short-term study. 
Cool light colour and/or high illuminance ensured that the participants felt more energetic, alert and rested in both studies. Nevertheless the preference of the participants was generally in favour of high illuminance generated by neutral light.  The results of this study, in which the visual and non-visual effects of lighting scenarios with different illuminances and colour temperatures on office workers are assessed, can be considered to determine the optimum conditions for integrated lighting in offices. 

Keywords: Colour temperature; dynamic lighting; human centric lighting; illuminance; static lighting