نور تاثیر بسیار زیادی در زندگی روزمره ما انسان‌ها دارد. علاوه بر این تاثیرها، استفاده‌های فراوانی از نور در امور مختلف از جمله نورپردازی ساختمان، فیلم، عکس و … می‌شود. به همین دلیل نور اقسام گوناگونی دارد و بر اساس ویژگی‌ها و کاربردهایی که دارد به دسته‌های مختلف تقسیم می‌شود. از تقسیم‌بندی‌های نور، تقسیم‌بندی آن به طبیعی و مصنوعی است.
در این مقاله از مجلۀ بروکس قصد داریم به بررسی ویژگی‌های نور طبیعی و مصنوعی و تفاوت‌های بین این دو، بپردازیم. در کنار پرداختن به مزایا و معایب نور مصنوعی و طبیعی، موارد استفاده و ابزار مورد نیاز برای ساخت و پرداخت آن‌ها را شرح خواهیم داد. لطفاً با ما همراه باشید.
ویژگی‌های نور طبیعی
نور طبیعی، خود تولیدشونده (Self Generated) است و در طیفی از رنگ‌ها، رنگ‌های مرئی پرتوهایی که ما می‌بینیم، وجود دارد. به عنوان مثال، شمع را نمی‌توان منبع نور طبیعی نامید. این یک نوع منبع نور مصنوعی است. منابع طبیعی نور شامل اجسام یا موجوداتی می‌شود که به خودی خود قادر به تولید نور هستند.
طیف رنگی نور طبیعی شامل نورهای با طول موج کوتاهتر در نزدیکی بنفش در یک سمت و نورهای با طول موج بالاتر در نزدیکی قرمز در سمت دیگر است. این پرتوها که به ترتیب فرابنفش و مادون قرمز نامیده می‌شوند، برای ما قابل‌مشاهده نیستند. طیف کامل نور از منبع طبیعی، برای زندگی گیاهی و جانوری روی زمین، حیاتی و ایده‌آل است. گیاهان و حیوانات با نور طبیعی رشد می‌کنند. تاریکی که در جهت عکس بر موجودات زنده تأثیر می‌گذارد، به جوانسازی و ترمیم اشکال زندگی در سطح سلولی کمک می‌کند. قرار گرفتن در معرض نور سالم خوشید برای انسان بسیار مفید است، زیرا انرژی و متابولیسم فرد را افزایش می‌دهد، سیستم ایمنی را تقویت می‌کند و ساخت و تولید ویتامین دی را در بدن افزایش می‌دهد. می‌دانیم که همۀ این موارد برای بدن ضروری هستند.
از طرف دیگر، حضور طولانی مدت در زیر نور آفتاب، اثرات مضری بر موجودات زنده دارد. اشعۀ مضر فرابنفش می‌تواند باعث ایجاد بیماری‌هایی مانند سرطان پوست و آب مروارید شود و در عین حال نیز به بافت پوست آسیب برساند. برای گیاهان، دوره‌های روشنایی و تاریکی برای به تعادل رساندن فعالیت سلولی و رشد و ترمیم، مورد نیاز هستند. نور خورشید مضر هم می‌تواند باشد، چراکه نمی‌توانیم آن را مطابق با شرایط خود تغییر دهیم یا کنترل کنیم.
ویژگی‌های نور مصنوعی
نور مصنوعی، نور ساخته شده توسط انسان است که از منبع انرژی دیگری تولید می‌شود. اگر ما منبع نور جایگزین نداشتیم، بیشتر فعالیت‌های ما متوقف می‌شد. مزیت این نور این است که ما می‌توانیم آن را مطابق با میل و خواستۀ خود کنترل و تنظیم کنیم. همچنین می‌توانیم شدت، کمیت و کیفیت نور را متناسب با هر موقعیت کنترل کنیم. البته نور مصنوعی به اندازۀ نور طبیعی، طیف گسترده‌ای از رنگ‌ها و طول موج‌ها ندارد؛ از این رو، چندان هم سودمند نیست. از آن جایی که نور مصنوعی کیفیت نسبتاً ضعیف‌تری دارد، تأثیر آن بر زندگی گیاهان و حیوانات چندان هم مفید نیست. گیاهان و حیواناتی که برای مدتی در معرض نور مصنوعی قرار می‌گیرند، حالات زندگی کم‌کیفیت‌تری نسبت به گیاهان و حیواناتی که در معرض نور طبیعی هستند، تجربه می‌کنند. بنابراین نور مصنوعی موجب انحطاط و ضعف سلولی یا مرگ در موجودات زنده می‌شود.
5 تولیدکنندۀ اصلی نور مصنوعی عبارتند از: لامپ‌های گازی، لامپ‌های رشته‌ای، چراغ‌های فلورسنت شامل (CFL)، چراغ‌های LED و لیزر. لامپ‌های گازی با سوزاندن گاز، نور تولید می‌کنند و لامپ‌های فلورسنت با عبور جریان الکتریکی از بخار، تابشی به شکل نور خلق می‌کنند.
فرق بین نور طبیعی و نور مصنوعی
بیاید به مقاله نور طبیعی و مصنوعی چیست؟ نگاهی داشته باشید و سپس به ادامه بحث می‌پردازیم.
ما دیدیم که چگونه نور برای زندگی ضروری است و به چه شکل، تناوبی دائمی بین نور طبیعی و تاریکی محیط ایجاد می‌کند که در آن هر موجود زنده می‌تواند به‌طور ارگانیک رشد و پرورش یابد. درنتیجه، اگر که نور طبیعی وجود نداشته باشد، طبیعت هم از لحاظ بیولوژیکی و هم از لحاظ روانی دچار عدم تعادل می‌شود.
تفاوت اصلی بین نور مصنوعی و نور طبیعی این است که نور طبیعی بسیار شدیدتر است. مقدار نوری که در فضای باز می‌بینیم، هم مستقیم از منبع نور خورشید و هم به‌طور غیرمستقیم از سطوحی که پرتوهای نور از آن‌ها منعکس می‌شوند، نشأت می‌گیرد. زمانی که پروژۀ خود را طراحی می‌کنید، نور طبیعی باید منبع اصلی نورپردازی باشد تا محیط سالم‌تر و راحت‌تر باشد. پیوست نور مصنوعی باید به شکل ادغام و تلفیق نور طبیعی باشد که پس از غروب آفتاب یا خصوصاً در روزهای تاریک، که نور طبیعی به اندازۀ کافی نیست، صورت بگیرد.
اگر از منابع مختلف نور به بهترین شکل ممکن استفاده کنید و آن‌ها را آگاهانه در محیط‌های مختلف توزیع کنید، رابطۀ بین نور و سایه در حدی بهینه خواهد شد که خطر ایجاد ناراحتی و خستگی چشم کسانی را که در آن فضاها مشغول به فعالیت هستند، تهدید نمی‌کند.
با در نظر گرفتن این موضوع، مشخص است که چیدمان و ترتیب فضاها یک عامل تعیین‌کننده است. به عنوان مثال، ممکن است خود را در فضا یا یک منطقۀ زندگی استراتژیک جنوبی، جنوب غربی یا جنوب شرقی بیابید، بنابراین می‌توانید ساعت‌های بیشتری از نور خورشید در هر فصل لذت ببرید.
همچنین می‌توانید سقف‌هایی با چند پنجره که در مقایسه با پنجره‌های نما دو برابر نور وارد می‌کنند و یا یک تونل خورشیدی که در یک راهروی تاریک قرار دارد و از طریق یک لوله، بازتاب نور را از سقف به فضای داخلی خاصی می‌رساند، فضای مد نظر را روشن کنید. لومن‌هایی (Lumens) که در چنین فضای داخلی که دارای ساختار استراژیک هستند و نور طبیعی را منتقل می‌کنند، با لومن‌هایی که از طریق یک لامپ ۶۰ وات ساطع می‌شوند، هم‌تراز هستند. زمانی که شب فرا می‌رسد و نور خورشید محو می‌شود و برای حفظ آسایش و قدرت چشم به نور مصنوعی نیاز است، راه‌حل‌های در دسترس شما ممکن است بسته به تجربه و حس و حال مشتری شما از هر فضا، متفاوت باشد.
نور مستقیم یک گزینۀ ایده‌آل برای محوطه‌هایی است که نیاز به دید خوب دارند، مانند محیط آشپزخانه و میز ناهارخوری. همچنین نور ملایم و پراکنده، یک گزینۀ بسیار عالی برای فضاهایی مانند اتاق نشیمن، اتاق خواب و اتاق مطالعه مناسب است که موجب آرامش خاطر بیشتری می‌شود. با نور مصنوعی می‌توانید برخی عناصر خاص محیط را نیز برجسته و روشن کنید. با طراحی نقاط و اهداف نورپردازی متفاوت برای روشن و خاموش کردن محیط بر اساس مناسبت‌ها و زمان‌های مختلف، می‌توانید سناریوهای متعددی برای نورپردازی نقاشی‌ها، عکس‌ها، آثار هنری و زیورآلات تدارک ببینید.
اگر تنظیم و طراحی نور مصنوعی برای رفاه مشتری شما ضروری است، نور مصنوعی باید هماهنگ و با دقت تلفیق شود تا مشتریان شما در هر زمانی از روز، تا حد امکان در فضا و محیط خود، احساس راحتی کنند. ادغام نور طبیعی و مصنوعی می‌تواند کار نسبتاً آسانی به نظر برسد. زمانی که خورشید غروب می‌کند، می‌توانید لامپ‌ها را بدون مشکل خاصی روشن کنید.
در مقاله نور مصنوعی در طراحی چیست، درباره اهمیت طراحی و نورپردازی با نور مصنوعی صحبت کردیم.
در واقع برای اطمینان از سطح رضایت و راحتی بصری و نور برای مشتری خود، باید به دقت مطالعه و بررسی کنید که چگونه می‌توان به بهترین شکل این دو منبع نور را ادغام کرد. عوامل متعددی را باید در نظر بگیرید. برای هر یک، باید هدف خود را تعیین کنید تا بهترین شرایط ممکن را به نفع نیازهای مشتری خود تضمین کنید. شما بایستی راه حل‌های ادغام نور طبیعی و مصنوعی را که بر اساس سیگنال‌های ورودی مختلف است مطالعه کنید، که نور متوسط را برای هر فضایی تضمین می‌کند و بسته به این که مشتری شما تصمیم بگیرد که از هر فضا به چه شکلی استفاده کند، متفاوت است. علاوه بر این، شما همچنین باید بتوانید شرایط آسایش بصری را بهینه کرده و مصرف انرژی را با توجه به پایداری زیست محیطی کاهش دهید.
با مطالعه مقاله جایگاه نور طبیعی در زندگی انسان اطلاعات کامل‌تری به‌دست می‌آورید.
چگونگی انتخاب ادغام بین نور طبیعی و مصنوعی
مهم‌ترین مشکلی که ممکن است در طراحی نور مصنوعی با آن مواجه شوید، مربوط به سازه‌هایی است که به گونه‌ای طراحی نشده‌اند که در طول روز و با استفاده از نور طبیعی به درستی روشن شوند. در نتیجه، این ریسک وجود دارد که پروژۀ شما نور روشن بیش از حدی تأمین کند.
این ترکیب، باعث وقفه و اختلال در چرخۀ شبانه‌روز می‌شود که منجر به تغییر سیستم ایمنی و ترشح ملاتونین، هورمون مسئول خواب می‌شود. اکثر منابع نور مصنوعی در مقایسه با نور طبیعی، طیف متعادلی ندارند؛ به این معنا که بسیاری از اجسام نورانی قادر به بازتولید طول موج‌ها، امواج بیوالکتریکی موجود در نور خورشید که برای زندگی انسان اساسی است، نیستند.
متأسفانه فناوری ایجاد یک منبع نور مصنوعی که بتواند به‌طور صددرصدی جایگزین نور خورشید شود، هنوز وجود ندارد. بااین‌حال، خبر خوب این است که با گذار از تکنیک‌های نورپردازی یکپارچه و از پیش تعیین‌شده، به تکنیک‌های نورپردازی یکپارچه و ادغام‌شده و همچنین میل افراد به رفاه بیشتر، می‌توانید به سیستم‌های نورپردازی با طیف کامل یا نوری با طیف الکترومغناطیسی از پرتوهای مادون قرمز تا فرابنفش با تمام طول موج‌های مفید برای زندگی گیاهان، حیوانات و انسان، روی آورید.
شما می‌توانید سیستم‌های روشنایی را که به‌طور خاص برای محوطه‌های داخلی و ویژه طراحی شده‌اند، در بازار پیدا کنید، اما برای بهره‌مندی کامل از تمام پتانسیل طیف کامل نور، باید اقدامات احتیاطی متعددی انجام دهید.
از آن جایی که محصول انتخابی شما یک عامل تأثیرگذار است، بایستی مراقب باشید که توزیع طیف مشخص‌شده در برگۀ فنی، یکنواخت باشد؛ یعنی شامل تمام طول موج‌ها بوده و دیاگرام آن تا حد امکان به طیف نور خورشید متعهد باشد. اگرچه نور خورشید و منافع آن برای انسان، حیوانات و گیاهان جانشینی ندارد، اما منابع نور مصنوعی وجود دارند که از طریق دمای رنگ نوری که ساطع می‌کنند، تأثیرات مثبت قابل توجهی دارند. در واقع تحقیقات نشان داده‌اند که انواع خاصی از لامپ‌های LED می‌توانند بر خلق‌وخو و سلامت افراد تأثیر مثبت بگذارند.
به عنوان مثال، نور متوسط روز حاوی مقدار زیادی رنگ آبی است؛ رنگی که جای تعجب نیست که در سطح روان‌شناختی به نفع بهره‌وری انسان است و بیش از همه در دفاتر کار استفاده می‌شود. برای نزدیک‌شدن نور مصنوعی به رنگ نور خورشید از طریق نور مصنوعی، باید رنگ و میزان روشنایی را در نظر بگیرید. برخی از لامپ‌ها به شما این امکان را می‌دهند که دمای رنگ را با توجه به نور مورد نیاز خود در طول روز تنظیم کنید. به‌طورکلی، نور شدیدتر در صبح برای بهره‌وری بیشتر و نور ملایم‌تر در عصر برای ایجاد آرامش بیشتر مناسب هستند.
کلام آخر
در این مقاله در ابتدا تفاوت‌های نور طبیعی و نور مصنوعی را شرح دادیم و در خلال آن منافع و مضرات آن‌ها را بیان کردیم. در ادامه نیز به تفاوت بین آن‌ها و استفاده‌های آن‌ها پرداختیم. همچنین نحوۀ ادغام نور مصنوعی و نور طبیعی را بیان کرده و ابزاری که می‌توانند مقادیر مناسب این نورها و تلفیق آن را به ما بدهند، معرفی کردیم.
سؤالات متداول:
آیا نور شمع طبیعی است؟
خیر، شمع را نمی‌توان منبع نور طبیعی نامید. این یک نوع منبع نور مصنوعی است. منابع طبیعی نور شامل اجسام یا موجوداتی می‌شود که خود قادر به تولید نور هستند.
نور مصنوعی چگونه تشکیل می‌شود؟
5 تولیدکنندۀ اصلی نور مصنوعی عبارتند از: لامپ‌های گازی، لامپ‌های رشته‌ای، چراغ‌های فلورسنت شامل (CFL)، چراغ‌های LED و لیزر. لامپ‌های گازی با سوزاندن گاز نور تولید می‌کنند و لامپ‌های فلورسنت با عبور جریان الکتریکی از بخار، تابشی به شکل نور خلق می‌کنند.
آیا می‌توانیم نور خورشید را بازتولید یا شبیه‌سازی کنیم؟
خیر، نور خورشید تنها منبع نور در جهان است که به‌طور دقیق می‌تواند طیف نور روز را بازتولید کند. هیچ منبع نور دیگری به اندازۀ نور خورشید، نور روز را با دقت تکرار نمی‌کند و با وسایل روشنایی متناسب که نور روز را برای شما فراهم می‌کنند، مغز شما تصور می‌کند که در تمام طول روز در فضای باز بوده‌اید.