Το φώς του ήλιου για τους θετικούς επιστήμονες, δεν είναι τίποτα περισσότερο από ένα φυσικό φαινόμενο με απόλυτα μετρήσιμα χαρακτηριστικά. Για τους βιολόγους οι ακτίνες του ήλιου αποτελούν ένα από τα βασικά συστατικά της ζωής στον πλανήτη. Για τους ψυχολόγους, το φως του ήλιου επηρεάζει τη διάθεσή των ανθρώπων και έχει άμεσες επιπτώσεις στη ψυχική τους υγεία.

Ωστόσο, ο άνθρωπος της σημερινής εποχής ζει πολύ διαφορετικά σε σχέση με τους προγόνους τους και εκτίθεται με διαφορετικό τρόπο στην ηλιακή ενέργεια. Για παράδειγμα, ξυπνάει μερικές ώρες αργότερα από την ανατολή του ήλιου και κοιμάται αρκετές ώρες αργότερα απ΄τη δύση του ήλιου. Λόγω της ηλεκτρικής ενέργειας και του τεχνητού φωτισμού μπορεί να εργάζεται ακόμα και σε σκοτεινούς χώρους ή κατά τις νυχτερινές ώρες.

Το φως του ήλιου θεωρείται από όλους τους ειδικούς ως ένα από τα βασικότερα συστατικά της ζωής τόσο για το ζωικό όσο και για το φυτικό βασίλειο. Ωστόσο, ο ήλιος έχει τρομακτικά μεγάλη ενέργεια που αν άγγιζε "αφιλτράριστος" τη γη, τότε θα κατέστρεφε κάθε ίχνος ζωής. Ευτυχώς, οι ηλιακές ακτίνες πριν φτάσουν στη γη περνούν μέσα από διάφορα φίλτρα, όπως είναι η ατμόσφαιρα και τα σύννεφα. Τα φίλτρα αυτά αμβλύνουν την ισχύ του ήλιου και μετατρέπουν τις ακτίνες από καταστροφική ενέργεια σε πηγή ζωής για όλον τον πλανήτη. Ακόμη και τα δέντρα που προσφέρουν τη σκιά τους, μπορούν να θεωρηθούν ως ένα είδος φίλτρου που προφυλάσσει τα ζωντανά πλάσματα από τον ήλιο.

Η ψυχή του ανθρώπου, τα ζώα και τα φυτά φαίνεται να αναζητούν τον ήλιο και να επηρεάζονται από αυτόν. Εκτός όμως από την επίδραση στην ψυχολογία, ο ήλιος φαίνεται να επηρεάζει την υγεία των ανθρώπων και να έχει ακόμη και απολυμαντικές ιδιότητες. Το 1890, ο Ρόμπερτ Κοχ, ιατρός και θεμελιωτής της μικροβιολογίας και της βακτηριολογίας απέδειξε ότι το φως του ήλιου σκοτώνει τα βακτήρια της φυματίωσης. Οι απόψεις του βρήκαν εφαρμογή στο σχεδιασμό των σανατορίων, που άρισαν να χωροθετούνταν σε ευήλια μέρη και να σχεδιάζονται με μεγάλα παράθυρα, έτσι ώστε οι εσωτερικοί χώροι να είναι ηλιόλουστοι. Ωστόσο, το 1950 και μετά, η ιατρική άρχισε να βασίζεται σχεδόν αποκλειστικά στα αντιβιοτικά και να ξεχνάει τις θετικές επιδράσεις του ηλιακού φωτός. Βέβαια, το 1965, αποδείχτηκε ότι ο ήλιος απάλυνε τα συμπτώματα του ίκτερου στα βρέφη. Ενδέχεται, μάλιστα, ο ίκτερος στα βρέφη να εμφανίζεται ακριβώς λόγω της έλλειψης ηλίου στις μονάδες των νοσοκομείων και στις μαιευτικές κλινικές.

Η ήλιος επιταχύνει την αποβολή των τοξινών, βοηθάει τον οργανισμό να απορροφήσει το ασβέστιο και να παράγει τη βιταμίνη D, ενώ σχετίζεται άμεσα και με τη λειτουργία του ήπατος. Πολλά όργανα του ανθρώπου ρυθμίζονται από ορμόνες και η λειτουργία τους επωφελείται ιδιαίτερα από την έκθεση στον ήλιο, ενώ αντίθετα η έλλειψη ηλίου μπορεί να προκαλέσει ορμονικές διαταραχές και κατάθλιψη. Το φως είναι επίσης σημαντικό για τον κωνοειδή αδένα. Ο κωνοειδής αδένας ή αλλιώς τρίτο μάτι, είναι υπεύθυνος για την παραγωγή μελατονίνης. Είναι γνωστό επίσης ότι πολλά ζώα που βρίσκονται σε κλειστούς χώρους ασθενούν λόγω της έλλειψης ηλίου, ενώ τα πρόβατα δεν μπορούν να ζευγαρώσουν σε κλειστό χώρο. Οι διαταραχές που οφείλονται στην αλλαγή των εποχών (Seasonal affective disorder (SAD)) επηρεάζουν ένα μεγάλο ποσοστό των ανθρώπων ενώ ένα ποσοστό της κατάθλιψης και των αυτοκτονιών μπορεί να οφείλεται στην έλλειψη ηλίου. Ολόκληρη η ζωή στον πλανήτη, εξαρτάται από τον ήλιο, ακόμη και ένα μέρος της τροφής μας φαίνεται να περιλαμβάνει ήλιο.

Φως που παράγεται από τη φλόγα VS φως που παράγεται από τις λάμπες φθορίου

Οι περισσότεροι άνθρωποι αισθάνονται υπέροχα όταν βλέπουν το φως της φωτιάς ή των κεριών. Αντίθετα το φως που παράγεται από τεχνητές πηγές, όπως για παράδειγμα από λάμπες φθορίου, θεωρείται ψυχρό. Το φως από τις λάμπες φθορίου, αναβοσβήνει συνεχώς σε κλάσματα δευτερολέπτου και ενημερώνει το μάτι κατά διαστήματα. Έχει επίσης περιορισμένο φάσμα σε σχέση με το φως της φλόγας. Σε αντίθεση λοιπόν με το κερί, το τεχνητό φως που παράγεται από τις λάμπες φθορίου δεν μπορεί να πυροδοτήσει ζωή.

Φυσικό φως VS τεχνητό φως

Το φυσικό φως μοιάζει με ζωντανό οργανισμό που αλλάζει και πάλλεται ανάλογα με την εποχή και την ώρα της ημέρας. Και όταν λέμε αλλάζει, εννοούμε τα χαρακτηριστικά του όπως η απόχρωση, η κατεύθυνση, η ένταση, το φάσμα, κτλ. Το φως αλλάζει τόσο σε σχέση με το χρόνο όσο και με τον τόπο. Αντίθετα τα χαρακτηριστικά του τεχνητού φωτός δεν αλλάζουν κατά τη διάρκεια της ημέρας. Τα ζωντανά πλάσματα αλλά και τα επιμέρους στοιχεία όπως οι ιστοί, οι μυς και τα μάτια χρειάζονται τους βιορυθμούς και τις αλλαγές του ζωντανού φωτός, προκειμένου να αναπτυχθούν, στοιχεία που δυστυχώς δεν παρέχει το τεχνητό φως.

Φως και αρχιτεκτονική

Καταρχήν, αν τα κτίρια στα οποία κατοικούμε και εργαζόμαστε αξιοποιούσαν πλήρως το φυσικό φως, τότε τα οφέλη στην υγεία μας αλλά και τα οικονομικά οφέλη θα ήταν ιδιαίτερα σημαντικά. Εκμετάλλευση του φωτός, δε σημαίνει μόνο εκμετάλλευση της άμεσης ηλιακής ακτινοβολίας άλλα και εκμετάλλευση του διάχυτου φωτός (δηλαδή του φωτός, που δημιουργείται από την αντανάκλαση των ηλιακών ακτίνων από τις διάφορες επιφάνειες προς όλες τις κατευθύνσεις).

Ωστόσο, στις σημερινές πόλεις τα περισσότερα διαμερίσματα είναι σκοτεινά, ιδιαίτερα τα διαμερίσματα των κατώτερων ορόφων. Άλλες πάλι φορές, η κατοικία δεν ταιριάζει στον τρόπο ζωής των ιδιοκτητών. Για παράδειγμα, ένα σπίτι μπορεί να είναι ανατολικό, να φωτίζεται δηλαδή το πρωί. αλλά οι ιδιοκτήτες του να εργάζονται πολλές ώρες και να το απολαμβάνουν μόνο κατά τις απογευματινές ώρες.

Το φως που εισέρχεται σε κάθε δωμάτιο διαφέρει ανάλογα με τον προσανατολισμό του δωματίου. Για αυτόν το λόγο, τα δωμάτια που έχουν δύο ή και περισσότερα παράθυρα, είναι ευχάριστα, ευήλια και απολαμβάνουν πλήρως το παιχνίδι των αλλαγών του φωτός. Επίσης, διαθέτουν καλύτερη ποιότητα φωτισμού, χωρίς φαινόμενα θάμβωσης και σκοτεινά σημεία. Τα τρισδιάστατα αντικείμενα σχηματοποιούνται καλύτερα και δημιουργούνται απαλότερες σκιές. Όταν υπάρχουν περισσότερα από ένα ανοίγματα σε ένα δωμάτιο, τότε το φως πάλλεται, όπως άλλωστε πάλλεται και αλλάζει και στον εξωτερικό χώρο, τρέφοντας τα φωτοευαίσθητα όργανά του ανθρώπου. Δεν είναι τυχαίο άλλωστε, ότι οι περισσότεροι άνθρωποι επιθυμούν να μένουν σε ολόφωτα δωμάτια με πολλά παράθυρα.

Εκτός από την ένταση του φωτός ακόμη και η απόχρωση αλλάζει ανάλογα με τον προσανατολισμό και την ώρα της ημέρας. Τα νότια δωμάτια απολαμβάνουν ζεστό φωτισμό, ενώ αντίθετα στα βορινά δωμάτια το φως είναι σταθερό και ψυχρό. Το φως της ανατολής είναι αναζωογονητικό ενώ της δύσης υπερβολικά φλογερό.

Φυσικά, εκτός από το χρώμα σημαντικό στοιχείο αποτελεί και η γωνία πρόσπτωσης στην επιφάνεια της γης. Στις περιοχές του πλανήτη, που βρίσκονται κοντά στην τροπική ζώνη, ο ήλιος πέφτει σχεδόν κατακόρυφα, δημιουργώντας μικρές και σκληρές σκιές. Αντίθετα, ο ήλιος στις βόρειες περιοχές δημιουργεί μεγαλύτερες αλλά και απαλότερες σκιές. Αυτό σημαίνει ότι ο ήλιος επηρεάζει την ψυχή και του ρυθμούς της κάθε περιοχής και χώρας.

Όλα τα παραπάνω, μπορούν να βρουν άμεση εφαρμογή στην αρχιτεκτονική αλλά και στον τρόπο που χωροθετούμε τις λειτουργίες στον εσωτερικό χώρο. Για παράδειγμα οι χώροι διαμονής, όπως το καθιστικό και η τραπεζαρία χρειάζεται να απολαμβάνουν το ζεστό φως του νότου, για αυτό ενδείκνυται να χωροθετούνται νότια ή νοτιοανατολικά. Οι δευτερεύοντες χώροι, όπως οι αποθήκες, οι διάδρομοι και τα μπάνια συνιστάται να χωροθετούνται βόρεια. Ένα χώρος μελέτης, μπορεί να τοποθετηθεί δίπλα σε ένα φωτεινό παράθυρο, ενώ ο χώρος ύπνου και χαλάρωσης, μπορεί να έχει απαλότερο φως.

Τα νότια ανοίγματα χρειάζονται ένα εξωτερικό σκίαστρο (κινητό ή σταθερό). Το σκίαστρο αυτό επιτρέπει στις ακτίνες του ήλιου να εισέρχονται στον εσωτερικό χώρο κατά τη διάρκεια του χειμώνα (η ήλιος είναι χαμηλά και έτσι οι ακτίνες εισέρχονται στο εσωτερικό), ενώ τις αποτρέπει κατά τη διάρκεια των θερινών μηνών (οι ακτίνες του ήλιου είναι ψηλά).

Τα δυτικά παράθυρα είναι πιο δύσκολο να σκιαστούν καθώς ο δυτικός ήλιος συμπίπτει με τις θερμότερες ώρες της ημέρας. Αποδεκτές λύσεις είναι τα εξωτερικά σκίαστρα, οι περσίδες, τα στέγαστρα αλλά και οι δεντροφυτεύσεις. Όσον αφορά στα σκίαστρα, αυτά είναι πιο αποδοτικά όταν τοποθετούνται εξωτερικά. Αυτό σημαίνει ότι τα εξωτερικά στέγαστρα, οι εξωτερικές περσίδες και τα παντζούρια είναι πιο αποδοτικά σε σχέση με τις κουρτίνες και τα ρολά.

Μια έξυπνη λύση είναι τα ράφια φωτισμού (light shelves). Τα ράφια αυτά είναι στην ουσία μια οριζόντια επιφάνεια που τοποθετείται στο παράθυρο, πάνω από το επίπεδο του ματιού. Η πάνω πλευρά της επιφάνειες είναι έντονα ανακλαστική και ανακλά το φώς στον εσωτερικό χώρο. Τα στοιχεία αυτά προσφέρουν σκίαση κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού μειώνουν το φαινόμενο της θάμβωσης ενώ αντανακλούν τον ήλιο προς την οροφή του εσωτερικού κατά τους χειμερινούς μήνες.

Τα παράθυρα οροφής, αποτελούν επίσης μια καλή λύση για την είσοδο άπλετου φυσικού φωτός στον εσωτερικό χώρο. Ωστόσο, οι απώλειες θερμότητας είναι περισσότερες από τα κοινά παράθυρα τοίχου, καθώς ο θερμός αέρας έχει την τάση να ανεβαίνει προς τα πάνω.

Θερμομόνωση και φυσικός φωτισμός

Το φυσικό φως είναι απαραίτητο να εισέρχεται στον εσωτερικό χώρο, μέσω μεγάλων παραθύρων. Ωστόσο, όσο μεγαλύτερα είναι τα παράθυρα τόσο δυσκολότερη είναι η μόνωση του κελύφους και ο περιορισμός των θερμικών απωλειών. Για αυτόν το λόγο, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται μονωτικά κουφώματα με διπλά ή και τριπλά τζάμια.

Μια ικανοποιητική ισορροπία μεταξύ φυσικού φωτισμού και απωλειών θερμότητας επιτυγχάνεται όταν η επιφάνεια των παραθύρων είναι περίπου το 20% της επιφάνειας του δωματίου (το ποσοστό διαφέρει από περιοχή σε περιοχή). Ωστόσο, με κατάλληλη σκίαση και με τη δυνατότητα φυσικού αερισμού, το ποσοστό αυτό μπορεί να αυξηθεί αρκετά. Σημειώνεται επίσης, ότι όσο πιο ψηλά βρίσκεται ένα παράθυρο, τόσο βαθύτερα στέλνει τις ακτίνες στο εσωτερικό.

Παραδοσιακή αρχιτεκτονική και ηλιακό φως

Η παραδοσιακή ή λαϊκή αρχιτεκτονική είναι προσαρμοσμένη στο περιβάλλον και τον τόπο. Καθώς λοιπόν, το φως του ήλιου αλλάζει από τόπο σε τόπο έτσι και η παραδοσιακή αρχιτεκτονική είναι προσαρμοσμένη στις αλλαγές αυτές. Για παράδειγμα, στα θερμά κλίματα τα κτίρια είναι σχεδόν πάντοτε βαμμένα με φωτεινά χρώματα, συνήθως ψυχρά, ενώ οι εσωτερικοί χώροι είναι εξοπλισμένοι με λιγοστά έπιπλα. Αυτό συμβαίνει γιατί το φως του ήλιου έχει μεγάλη ένταση και έχει θερμό χρώμα και ως εκ τούτου τα φωτεινά και ψυχρά χρώματα εξισορροπούν την ένταση του ήλιου. Αντίθετα στα ψυχρά κλίματα, οι χρωματισμοί είναι ζεστοί, γήινοι και σκούροι, ενώ οι εσωτερικοί χώροι είναι γεμάτοι έπιπλα και χαλιά. Στα θερμά κλίματα το ζητούμενο είναι ο φυσικός φωτισμός του εσωτερικού, χωρίς να προκαλείται υπερθέρμανση. Για αυτόν το λόγο η αρχιτεκτονική των περιοχών αυτών χαρακτηρίζεται από τα μικρά ανοίγματα.

Μερικές συμβουλές:

• Ανοίγετε καθημερινά όλα τα παντζούρια, ακόμα και από τα δωμάτια που δεν χρησιμοποιείτε συχνά, προκειμένου να εισέλθει φυσικό φως στο δωμάτιο. Για παράδειγμα πολλοί άνθρωποι αμελούν να ανοίγουν τα παντζούρια από τα υπνοδωμάτια καθώς θεωρούν απαραίτητο μόνο τον αερισμό των δωματίων. Ωστόσο, ο φυσικό φωτισμός είναι εξίσου σημαντικός με το φυσικό αερισμό.
• Μεταφέρετε το χώρο εργασίας δίπλα σε παράθυρο προκειμένου να εργάζεστε με φυσικό και όχι με τεχνητό φωτισμό. Για παράδειγμα, μεταφέρετε το γραφείο του παιδιού, κάτω από ένα παράθυρο ή κοντά στην μπαλκονόπορτα.
• Αν αυτό είναι δυνατόν, χωροθετήστε τους κύριους χώρους, δηλαδή του χώρους όπου ζείτε τις περισσότερες ώρες στο νότο και του βοηθητικούς χώρους, όπως τα μπάνια και τις αποθήκες στο βορρά.
• Αν έχετε δυτικά παράθυρα, φροντίστε σχολαστικά την σκίαση των παραθύρων αυτών. Η σκίαση πρέπει να είναι εξωτερική (πχ. τέντες, φυτεύσεις, στέγαστρα κλπ).
• Αν έχετε νότια ανοίγματα, μπορείτε να τοποθετήσετε ένα κινητό στέγαστρο ή μια τέντα. Με αυτόν τον τρόπο, το χειμώνα θα επιτρέπεται στις ακτίνες να εισέρχονται στον εσωτερικό χώρο ενώ το καλοκαίρι θα τις αποτρέπεται.
• Αν έχετε ανοίγματα στο βορρά, τότε αυτά δε χρειάζονται σκίαση.

Βασική πηγή πληροφοριών: Spirit & Place - Healing our environment- Healing environment, Christopher Day, Architectural press, Elsevier 2002.