Manuscript ID : 140311071197668 Visit : 92 Page: 38 - 51

Article Type: Original Research

Optimizing and analyzing the perceptual components of daylight in the educational spaces of Samaya schools of Bojnord Azad University

Subject Areas : architecture

Reza Mirzaei ^{1
*} , Sahar Mohammadzadeh ² , Seyyed Mehdi Maddahi ³

1 - Department of Art and Architecture , Islamic Azad University, Birjand, Iran.
2 - Department of Art and Architecture,Islamic Azad University, Birjand Branch, Iran.
3 - Assistant Professor, Department of Architecture, Khavaran Institute of Higher Education, Mashhad, Iran.

Received: 2025-01-26 Accepted : 2025-03-20 Published : 2025-09-20

Keywords: Architecture of educational spaces, daylight, perceptual components, architectural solutions, Samai Bojnoord School.,

Abstract :

Daylight is a fundamental architectural element that critically influences spatial quality, psychological well-being, and user performance. As a natural resource, it directly impacts human biological rhythms and emotional states, while also shaping the perception of architectural components such as color, form, and texture. In educational environments, where students spend a significant portion of their day, the quality of lighting is of paramount importance. Inadequate or poorly designed daylighting can lead to significant issues, including reduced concentration, visual fatigue, glare, and uneven light distribution, all of which adversely affect students’ health and academic achievement. Despite its recognized importance, many existing educational facilities fail to effectively harness natural light. This research, therefore, aims to analyze and optimize the perceptual components of daylight in educational spaces, proposing architectural strategies to enhance the quality of the learning environment.

This study adopts an applied research approach using a descriptive-analytical method, focusing on the Sama Girls’ School in Bojnourd, Iran, as a case study. Data was collected through library research and a comprehensive field survey. The primary data collection instrument was a questionnaire distributed to a statistical population of 450 architectural experts specializing in educational space design. The collected data were analyzed using descriptive and inferential statistics with SPSS version 24. Furthermore, Structural Equation Modeling (SEM) and Confirmatory Factor Analysis (CFA) were employed to validate the conceptual model and examine the causal relationships among four key dimensions: individual-attitudinal, structural-human, economic, and cultural-educational.

The findings revealed that the daylighting performance at the case study school is “conservative” and requires significant optimization. The analysis indicated an uneven distribution of natural light within key areas like classrooms, leaving deeper parts of the rooms inadequately illuminated. Based on these results, specific architectural solutions were proposed to enhance daylighting. These strategies include installing horizontal canopies to control direct solar radiation and prevent glare, using appropriate curtains for light modulation, and incorporating side and strip windows to ensure a more uniform distribution of light throughout the space. In conclusion, this study demonstrates that a meticulous, science-based approach to optimizing the perceptual components of daylight can lead to a substantial improvement in the educational environment. Such interventions not only foster student health and concentration but also reduce reliance on artificial lighting, contributing significantly to energy efficiency and the principles of sustainable architecture.

References:

Azar, A., & Momeni, M. (2023). Statistics and its applications in management (Vol. 2). SAMT Publications.
Bulou, H., Joly, L., Mariot, J. M., & Scheurer, F. (Eds.). (2021). Magnetism and accelerator-based light sources: Proceedings of the 7th international school ‘‘Synchrotron Radiation and Magnetism’’, Mittelwihr (France), 2018. Springer Nature. https://doi.org/10.1007/978-3-030-67298-9
Burt, C. S., Kelly, J. F., Trankina, G. E., Silva, C. L., Khalighifar, A., Jenkins-Smith, H. C., … & Horton, K. G. (2023). The effects of light pollution on migratory animal behavior. Trends in Ecology & Evolution, 38(4), 355–368. https://doi.org/10.1016/j.tree.2022.11.006
Delavar, A. (2023). Theoretical and scientific foundations of research in humanities and social sciences (1st ed.). Roshd Publications.
Dunster, G. P., Hua, I., Grahe, A., Fleischer, J. G., Panda, S., Wright, K. P., Jr., … & de la Iglesia, H. O. (2023). Daytime light exposure is a strong predictor of seasonal variation in sleep and circadian timing of university students. Journal of Pineal Research, 74(2), e12843. https://doi.org/10.1111/jpi.12843
Edwards, L., & Torcellini, P. (2002). A literature review of the effects of natural light on building occupants (NREL/TP-550-30769). National Renewable Energy Laboratory. https://doi.org/10.2172/15000841
Esfandiari, A., & Shokri, E. (2023). Evaluating the role of spatial arrangement on visual quality and daylight indicators in the interior spaces of residential units in Isfahan. Karafan Journal, 19(60), 77–101. https://doi.org/10.48301/kssa.2022.339230.1477
Eskandari, A., Motazedian, F., & Mirzakouchak Khoshnevis, A. (2023). An approach to aesthetic components of architectural art in collaborative educational spaces from the perspective of preschool children. Journal of Philosophical Foundations of Iranian Art, 2(3), 243–256.
Ghorbani Jaberi, F., Ansari Jaber, A., Jafar Pour, F., Heidari, F., Shakibaei, Z., & Nikmanesh, M. R. (2022). The effects of light and illumination in educational spaces on students’ learning (Case study: Fatemieh Girls’ Elementary School, Safashahr). Iranian Journal of Research in Civil Engineering and Architecture, 7(24), 43–51. https://doi.org/10.52547/jicea.7.24.43
Hamelin, G., Viviers, S., Litalien, D., & Boulet, J. (2023). Bringing light to school counselors’ burnout: The role of occupational identity suffering. International Journal for Educational and Vocational Guidance, 23(3), 741–761. https://doi.org/10.1007/s10775-022-09539-7
Haridi, I., Aiche, M., & Abd El Djalil Hamdaoui, K. Z. (2022). The effect of natural light, on the quality of visual comfort in the reading rooms. A case study of the Larbi Ben Mhidi University library in Oum el Bouaghi, Algeria. International Journal of Innovative Studies in Sociology and Humanities, 7(10), 143–153. https://doi.org/10.53982/ijissh.2022.0710.016
Heschong, L. (2002). Daylighting and human performance. ASHRAE Journal, 44(6), 65–67.
Higuchi, S., Lin, Y., Qiu, J., Zhang, Y., Ohashi, M., Lee, S. I., … & Yasukouchi, A. (2021). Is the use of high correlated color temperature light at night related to delay of sleep timing in university students? A cross-country study in Japan and China. Journal of Physiological Anthropology, 40(1), 7. https://doi.org/10.1186/s40101-021-00257-2
Kaboli, A. R., & Mahboudi, H. (2023). Investigating the presence and control of light in traditional Iranian architecture (Case study: Qajar period traditional houses in Shiraz). Journal of Architectural Studies, 6(28), 3.
Khaki, G. (2022). Research methodology with an emphasis on thesis writing. Deraayat Cultural Publishing Center.
Khalili, N., & Daneshvari, E. (2018). Research methodology and its applications in management. Azin Publishing.
Lin, L. Z., Zeng, X. W., Deb, B., Tabet, M., Xu, S. L., Wu, Q. Z., … & Hu, L. W. (2022). Outdoor light at night, overweight, and obesity in school-aged children and adolescents. Environmental Pollution, 305, 119306. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.119306
Mojtabavi, S. M., & Sadeghat, S. (2023). Investigating strategies for optimal daylight utilization to improve interior space quality (Case study: Light channels). Journal of Modern Architecture Research, 3(2), 53–68.
Mohammadi, E., Rezaei Mahdar, L., & Silvaye, S. (2018). Examining and analyzing the impact of light in the architecture of educational spaces. Journal of Architectural Studies, 1(1), 58.
Muslim, M., Ambiyar, A., Setiawan, D., & Putra, R. (2020). Developing project-based learning tools for light vehicle engine maintenance subjects at vocational high school. Jurnal Pendidikan Vokasi, 10(1), 22–33. https://doi.org/10.21831/jpv.v10i1.29828
Qian, C., Hu, K., Li, J., Li, P., & Lu, Z. (2021). The effect of light scattering in stereolithography ceramic manufacturing. Journal of the European Ceramic Society, 41(14), 7141–7154. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2021.07.034
Reinhart, C. F., & LoVerso, V. M. (2010). A rules of thumb-based design sequence for diffuse daylight. Lighting Research & Technology, 42(1), 7–31. https://doi.org/10.1177/1477153509355749
Sadri Kia, S., Bemanian, M. R., & Ansari, M. (2018). The quality of spatial meaning perception through daylight reception. Journal of City Identity, 12(35), 5–18. [URL: https://hoviatshahr.srbiau.ac.ir/article_13110.html]
Taban, M., & Islami Moghadam, A. (2021). Determining the impact of natural light on students’ satisfaction with educational spaces. Iranian Journal of Urban Planning, 4(7), 288–300. https://doi.org/10.30495/jupm.2021.1923831.1213
Tabibian, S. H., Habib, F., & Garkani, S. A. H. (2019). An analytical approach to the quality of natural light in the dome space of the Sepahsalar Mosque and School (Martyr Motahari). Naqsh-e-Jahan Quarterly - Theoretical Studies and New Technologies in Architecture and Urban Planning, 9(4), 245–256. [URL: http://bsnt.modares.ac.ir/article-2-32962-en.html]
Tong, J., Wang, D., Liu, Y., Lou, X., Jiang, J., Dong, B., … & Yang, M. (2021). Bioinspired micro/nanomotor with visible light energy–dependent forward, reverse, reciprocating, and spinning schooling motion. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(42), e2104481118. https://doi.org/10.1073/pnas.2104481118
Vethe, D., Scott, J., Engstrøm, M., Salvesen, Ø., Sand, T., Olsen, A., … & Kallestad, H. (2021). The evening light environment in hospitals can be designed to produce less disruptive effects on the circadian system and improve sleep. Sleep, 44(3), zsaa194. https://doi.org/10.1093/sleep/zsaa194
Wakui, N., Matsuoka, R., Togawa, C., Ichikawa, K., Kagi, H., Watanabe, M., … & Machida, Y. (2023). Effectiveness of displaying traffic light food labels on the front of food packages in Japanese university students: a randomized controlled trial. International Journal of Environmental Research and Public Health, 20(3), 1806. https://doi.org/10.3390/ijerph20031806
Westwood, E., Smith, S., Mann, D., Pattinson, C., Allan, A., & Staton, S. (2023). The effects of light in children: A systematic review. Journal of Environmental Psychology, 92, 102062. https://doi.org/10.1016/j.jenvp.2023.102062
Winterbottom, M., & Wilkins, A. (2009). Lighting and discomfort in the classroom. Journal of Environmental Psychology, 29(1), 63–75. https://doi.org/10.1016/j.jenvp.2008.06.002

Full-Text:

تاریخ دریافت مقاله : 07/11/1403

تاریخ پذیرش مقاله : 30/12/1403

رضا میرزایی1(نویسنده مسئول)

سحر محمدزاده2

سید مهدی مداحی3

چکیده

نتایج نشان می‌دهد وابستگی بشر به نور و روشنایی انکارناپذیر است. نور نه تنها تأثیر مستقیمی بر روح و روان انسان دارد، بلکه به طور غیرمستقیم در تنظیم فعالیت‌های روزمره، خواب و بیداری، و سطح انرژی بدن نقش ایفا می‌کند. احساساتی مانند آرامش، شادی، افسردگی یا اضطراب می‌توانند به میزان و کیفیت نور محیط وابسته باشند. همچنین نور به‌عنوان ابزاری مؤثر در بیان معماری، تأثیرات چشمگیری بر سایر عناصر معماری، مانند رنگ، فرم و بافت، دارد و کیفیت فضایی را ارتقاء می‌دهد. نور خورشید، با تأثیرگذاری بر سلامتی انسان از طریق تأمین حرارت و ویتامین D مورد نیاز بدن، نقشی حیاتی در حفظ سلامت جسم و روان دارد. طراحی مناسب روشنایی در فضاهای آموزشی می‌تواند به ایجاد محیطی آرام و حمایت‌کننده برای دانش‌آموزان کمک کند و در عین حال بازدهی آموزشی را نیز بهبود بخشد. استفاده از اصول علمی و تجربی در طراحی روشنایی، تأثیر مستقیمی بر کیفیت یادگیری دارد. این پژوهش به بررسی و بهینه‌سازی مؤلفه‌های ادراکی نور روز در مدرسه دخترانه سمای دانشگاه آزاد بجنورد پرداخته است. نوع پژوهش کاربردی بوده و از روش توصیفی-علی برای تحلیل داده‌ها استفاده شده است. داده‌ها با استفاده از آمار توصیفی و استنباطی در نرم‌افزار SPSS نسخه 24 تحلیل شدند. جامعه آماری شامل 450 متخصص معمار در طراحی فضاهای آموزشی بود که تمامی آن‌ها در مطالعه بررسی شدند. نتایج نشان داد که ارزیابی نور روز در مدرسه مورد مطالعه در محدوده محافظه‌کارانه قرار دارد. راهکارهای پیشنهادی شامل بهبود بهره‌وری نور روز با افزودن سایبان‌های افقی، پرده‌ها، پنجره‌های جانبی و نواری است که توزیع نور را در کلاس‌ها بهینه می‌کند. این راهکارها می‌توانند نیاز به نور مصنوعی را کاهش داده و کیفیت محیط آموزشی را به طور چشمگیری بهبود بخشند.

کلمات کلیدی: معماری فضاهای‌آموزشی، نور روز، مولفه‌های ادراکی ، مدرسه دخترانه سمای بجنورد.

1. استادیار گروه هنر و معماری، دانشکده معماری، دانشگاه آزاد اسلامی، بیرجند، ایران. (پست الکترونیک: mirzaeireza@iaubir.ac.ir)

2. دانشجوی دکتری گروه هنر و معماری، دانشکده معماری، دانشگاه آزاد اسلامی. بیرجند،ایران.

3. استادیار گروه معماری، موسسه آموزش عالی خاوران مشهد، مشهد، ایران.

۱- مقدمه و بیان مسئله

نور، به‌عنوان یکی از عناصر کلیدی در طراحی فضاهای آموزشی، نقش تعیین‌کننده‌ای در کیفیت محیط یادگیری و عملکرد دانش‌آموزان ایفا می‌کند. با توجه به اینکه دانش‌آموزان بخش قابل توجهی از زمان خود را در فضاهای آموزشی سپری می‌کنند، طراحی مناسب این فضاها، به‌ویژه از نظر تأمین نور کافی و مناسب، از اهمیت بالایی برخوردار است. نور نه تنها بر عملکرد بصری افراد تأثیر می‌گذارد، بلکه بر سلامت روانی، رفاه و بهره‌وری آنان نیز مؤثر است (Heschong, 2002; Boyce, 2004). مطالعات نشان می‌دهند که نور طبیعی روز می‌تواند به بهبود تمرکز، کاهش خستگی و افزایش رضایت‌مندی دانش‌آموزان کمک کند (Winterbottom, 2009). با این حال، علیرغم تحقیقات گسترده در زمینه نور و تأثیرات آن بر انسان، جایگاه نور در فضاهای آموزشی به‌طور کامل تبیین نشده و نیاز به بررسی دقیق‌تری در این زمینه احساس می‌شود. مسئله اصلی این پژوهش، بررسی میزان نور مورد نیاز برای فعالیت‌های آموزشی در مدرسه و تطبیق آن با عمق نفوذ نور در فضاهای داخلی است. در بسیاری از فضاهای آموزشی، نور طبیعی به‌درستی مدیریت نمی‌شود و این امر منجر به ایجاد محیط‌هایی با نور نامناسب، خیره‌کننده یا ناکافی می‌گردد (Reinhart, 2010). این مشکلات نه تنها بر کیفیت یادگیری تأثیر منفی می‌گذارند، بلکه می‌توانند باعث ایجاد خستگی بصری، کاهش تمرکز و حتی اختلالات سلامتی در دانش‌آموزان شوند. از این رو، هدف این پژوهش ارائه راهکارهای معمارانه برای بهینه‌سازی مؤلفه‌های ادراکی نور روز در فضاهای آموزشی است. ضرورت این تحقیق از آنجا ناشی می‌شود که فضاهای آموزشی به‌عنوان محیط‌های یادگیری، نیازمند شرایط نوری مطلوب برای ارتقای کیفیت آموزش و سلامت روانی دانش‌آموزان هستند. با توجه به افزایش توجه به معماری پایدار و کاهش مصرف انرژی، استفاده بهینه از نور طبیعی در فضاهای آموزشی نه تنها می‌تواند به کاهش مصرف انرژی کمک کند، بلکه می‌تواند محیطی سالم‌تر و کارآمدتر برای یادگیری ایجاد نماید (Edwards, 2002). در این راستا، مدرسه سمای دخترانه دانشگاه آزاد بجنورد به‌عنوان نمونه موردی انتخاب شده‌است تا مؤلفه‌های ادراکی نور روز در فضاهای آموزشی معاصر مورد بررسی قرار گیرد. این پژوهش با ارائه راهکارهای عملی، درصدد است تا گامی مؤثر در جهت بهبود کیفیت محیط‌های آموزشی بردارد.

پیشینه تحقیق

فتحی پور و همکاران (1401) در پژوهشی با عنوان "تحلیلی بر اثربخشی نور روز بر آسایش بصری و سلامت در فضاهای مسکونی شهر تبریز" به بررسی نقش نور روز بر ادراک بصری و سلامت روانی افراد پرداختند. یافته‌های آن‌ها نشان داد که عواملی مانند میزان درخشش نور، شکل، اندازه و موقعیت پنجره‌ها به‌طور مستقیم بر کیفیت ادراک محیطی تأثیرگذار هستند. این مطالعه اهمیت نور روز را به‌عنوان پلی بین عوامل روانشناختی و محیطی برجسته کرد، اما تأثیرات آن در فضاهای آموزشی را بررسی نکرد.

شیرویی و همکاران (1398) در مطالعه‌ای تحت عنوان "بررسی تأثیر نور (طبیعی و مصنوعی) بر خلق و خو و روان انسان در معماری داخلی" دریافتند که نور، چه طبیعی و چه مصنوعی، تأثیرات عمیقی بر ادراک محیطی و رفتار انسان دارد. آن‌ها تأکید کردند که نور طبیعی به‌ویژه در بهبود خلق و خو و کاهش استرس مؤثر است. با این حال، این پژوهش بیشتر بر فضاهای مسکونی متمرکز بود و به فضاهای آموزشی توجهی نداشت.

بارا و همکاران (2023) در تحقیق خود با عنوان "بهینه‌سازی چندهدفه عملکرد کلاس‌های درس در نور روز و استفاده از انرژی در مناطق آب‌وهوایی ایالات متحده" به بررسی تأثیر جهت‌گیری کلاس‌های درس بر مصرف انرژی و کیفیت نور روز پرداختند. نتایج آن‌ها نشان داد که کلاس‌های مستطیلی با جهت‌گیری شمالی بیشترین سطح یکنواخت نور روز را فراهم می‌کنند، در حالی که کلاس‌های جنوبی کمترین مصرف انرژی را دارند. این مطالعه بر اهمیت طراحی پنجره‌ها و جهت‌گیری ساختمان در بهینه‌سازی نور روز تأکید کرد.

سامیو و همکاران (2022) در مطالعه‌ای با عنوان "معیارهای نور روز و نور مصنوعی جهت ارتقا عملکرد و راحتی نوری در کلاس‌های پیش‌دبستانی" به بررسی مشکلات تابش خیره‌کننده در کلاس‌های درس پرداختند. نتایج شبیه‌سازی آن‌ها نشان داد که استفاده از سایه‌بان‌های خارجی و داخلی می‌تواند تابش خیره‌کننده را به‌طور چشمگیری کاهش دهد. این پژوهش راهکارهای عملی برای بهبود کیفیت نور روز در فضاهای آموزشی ارائه کرد..

ویرز جاستیک و همکاران (2020) در پژوهشی با عنوان "ارتباط نور روز با انسان‌ها" به این نتیجه رسیدند که آگاهی بیشتر از نور روز در معماری و طراحی شهری می‌تواند منجر به ایجاد محیط‌های زندگی با کیفیت بالاتر شود. این مطالعه بر ارزش‌های زیبایی‌شناختی و راحتی بصری نور روز تأکید کرد، اما به تأثیرات آن در فضاهای آموزشی به‌طور خاص نپرداخت.

آکوستا و همکاران (2019) در مطالعه‌ای تحت عنوان "طراحی نور روز برای محیط‌های سالم: تجزیه و تحلیل فضاهای آموزشی برای محرک شبانه‌روزی بهینه" به بررسی تأثیر پارامترهای طراحی معماری بر ریتم شبانه‌روزی دانشجویان پرداختند. نتایج آن‌ها نشان داد که طراحی مناسب نور روز می‌تواند به بهبود سلامت و عملکرد دانش‌آموزان کمک کند. این پژوهش بر اهمیت نور روز در فضاهای آموزشی تأکید کرد، اما به راهکارهای عملی برای بهینه‌سازی نور روز در مدارس نپرداخت.

مبانی نظری تحقیق

کاربردهای نور در‌آموزش : قرار گرفتن در معرض نور خورشید می تواند یادگیری را بهبود بخشد. بخش‌هایی از چشم‌های ما مستقیماً به بخشی از مغز ما متصل هستند و بر هورمون‌های مربوط به خواب یا سطح هوشیاری تأثیر می‌گذارند. وقتی به بیداری و پربار بودن فکر می کنیم، نور زرد را بهترین نور خورشید برای خود می دانیم، در حالی که در واقعیت، این نور آبی است که صبح از خورشید می آید که ما را بیدار و آماده روز می کند. به یاد داشته باشید که همه نورها یکسان ایجاد نمی شوند و افراد هنگام قرار گرفتن در معرض نور آبی نسبت به سایر طول موج ها هوشیارتر هستند و کمتر می خوابند . (Hamelin et al., 2023)نور خورشید، منابع نور با طیف کامل و اکثر صفحه نمایش های دیجیتال حاوی نور آبی هستند. نور عنصر مهمی در ایجاد یک هدف است. دانش‌آموزانی که در اتاق‌هایی با نور روشن هستند، نمرات بالاتری نسبت به دانش‌آموزان اتاق‌هایی با نور کم دارند. تحقیقات نشان می دهد که نور کم اثربخشی اطلاعات در مغز را کاهش می دهد. اگر یادگیری سبک ضعیف باشد، پس از مدتی; مغز اطلاعات جدید را کندتر پردازش می کند (Esfandiari et al., 2023). از طرفی، روشنایی با نور ضعیف و کم می‌تواند بر یادگیری تاثیربگذارد، زیرا دیدن واژه‌ها هنگام خواندن اطلاعات جدید دشوارتر است، نور کم بر توانایی دانشجو برای خواندن دقیق مطالب روی کاغذ یا تخته سیاه تأثیر می‌گذارد. این موضوع می‌تواند باعث وارد شدن اطلاعات غلط به مغز شود و یا بر اطلاعات جدید ذخیره شده تأثیر بگذارد (Mojtabavi & Sedaghat, 2023) روانشناسان دریافتند وقتی فردی بیشترین زمان خود را در یک اتاق سپری می‌کند، نورپردازی می‌تواند روی سلامت روانی وی تاثیر گذارد. پزشکان از نور شدید به عنوان بهبود افسردگی استفاده می‌کنند و برعکس اگر در یک اتاق با نور کم باشید باعث اثر منفی بروی روحیه و افسردگی می‌شود(Haridi et al., 2022).

روشنایی روز و تاثیر آن در فضای‌آموزشی: استفاده از ویژگی‌های نور روز در كنار یك سیستم روشنایی هوشمند و در عین حال جلوگیری از ایجاد زنندگی و گرم شدن فضا یك روش كار آمد جهت تامین روشنایی است. در تصاویر زیر نمونه‌‌ای از یك سیستم روشنایی هوشمند (كنترلر، پرده‌ها و سنسورها) در كنار استفاده از روشنایی روز در طول روز نمایش داده می‌شود. این موضوع تاثیر بسزایی در ارتقای سطح كیفی یادگیری، سلامتی و افزایش توانایی تمركز دانش‌آموزان داشته است. از سوی دیگر استفاده از نور روز یك اهرم قوی در جهت كاهش انرژی مصرفی سیستم روشنایی به شمار می‌رود. نمونه سیستم روشنایی هوشمند كه در صفحه بعد نمایش داده شده مصرف سالانه انرژی را بیش از حدود 50 درصد كاهش می‌دهد(Ghorbani Jaberi et al., 2022).

تاثیر نور روز و روشنایی بر فضاهای مختلف آموزشی

سالن همایش: نورپردازی مناسب سالن‌های همایش می‌تواند فضاهای بزرگ را به بخش‌های کوچک‌تر تفکیک کرده و سطح دلپذیری محیط را افزایش دهد (Burt et al., 2023). سیستم‌های روشنایی هوشمند با قابلیت تغییر شدت و زاویه تابش نور، امکان برگزاری رویدادها به زیباترین شکل ممکن را فراهم می‌کنند (Tabibian et al., 2019). منابع نوری بدون خیرگی از آزار بصری برای سخنرانان و حاضران جلوگیری می‌کنند ((Burt et al., 2023 سالن ناهارخوری و کافه‌تریا: نورپردازی در این فضاها تأثیر مستقیمی بر افزایش اشتها و شادابی دانش‌آموزان دارد (Tang et al., 2021). استفاده از منابع نوری با ضریب نمود رنگ بالا، علاوه بر ایجاد تمایز، به رفع خستگی کمک می‌کند (Eskandari et al., 2023). نورپردازی مستقیم و غیرمستقیم می‌تواند جلوه مبلمان و فضای کلی را بهبود بخشد و سیستم‌های کنترل هوشمند نیز کیفیت محیط را افزایش می‌دهند (Esfandari & Shokri, 2023) سالن‌های ورزشی: سیستم روشنایی تطبیق‌پذیر در سالن‌های ورزشی برای رشته‌های مختلف اهمیت ویژه‌ای دارد و باید قابلیت تأمین سطوح مختلف روشنایی را داشته باشد (Bulou et al., 2021). چراغ‌های مقاوم در برابر ضربه و منابع روشنایی فلورسنتی یا تخلیه گازی پرفشار، انتخاب‌های مناسبی برای این فضاها هستند که ضمن تضمین ایمنی، کیفیت فعالیت‌ها را نیز بهبود می‌بخشند (Muslim et al., 2020).

مولفه‌های ادراکی نور روز در فضاهای‌آموزشی بشرح ذیل می‌باشد:

1- سن: معمولاً کودکان از رنگهای زنده و خالص و بزرگسالان از رنگهای پخته و مرکب خوششان می‌آید.

2- محل زندگی: نوع محیط جغرافیایی مانند کوهستانی بودن، کویری و ساحلی بودن، مناطق آفتابی یا ابری در انتخاب رنگ بخصوص رنگ لباس موثرند. مثلاً زنان شمالی و روستایی به دلیل محیط همواره سبز، از لباسهای گلدار و الوان استفاده می‌کنند.

3- فصول سال: استفاده از رنگ تیره در زمستان برای جذب گرمای خورشید و رنگ روشن در تابستان مورد توجه انسان است.

4- فرهنگ جامعه: انتخاب رنگ به خصوصیات اجتماعی، روانی و فرهنگی جامعه نیز بستگی دارد، به عنوان مثال: سرخپوستان با ترکیب و رنگ آمیزی پوست خود، مقاومت، ایستادگی و قدرت خود را بالا می‌برند.

5- زمینه هوشی و عاطفی: سلامت بدن، روح و روان و حالات افراد در انتخاب رنگها موثر است.

6- طبقه جامعه: شهری‌ها معمولاً از رنگ‌های سرد مانند سبز و روستاییها از رنگ های گرم مانند: قرمز استفاده می‌کنند.

7- طبقه اجتماعی از جهت میزان درآمد: افراد کم درآمد رنگهای براق و تند و پر درآمدها رنگهای سبک، مرکب، ملایم و ظریف را انتخاب می‌کنند (Taban & Islami Moghaddam, 2021).

سوالات پژوهش

از نظر متخصصان، معماری فضاهای آموزشی تا چه میزان و از طریق چه عواملی (فردی-نگرشی، ساختاری-انسانی، اقتصادی و فرهنگی-آموزشی) می‌تواند بر بهبود فرایند آموزش تأثیرگذار باشد؟

جامعه و نمونه آماری

پژوهشگر باید به گونه‌ای دقیق مشخص کند که متغیرهای مورد اندازه‌گیری خود را در چه گروهی مشاهده خواهد کرد. به عبارت دیگر برای محققی که می‌خواهد پارامترهای جامعه را از آماره‌های نمونه، تخمین بزند، اولین مساله تعیین جامعه مربوطه است. جامعه ترکیبی از تمام مواردی است که با خصوصیات مشخصی تطبیق می‌کنند. جامعه آماری عبارتست از گروهی از افراد یا اشیاء که در خاصیت یا خاصیت‌های مورد تحقیق، مشترک باشند و با هدف و موضوع ارتباط داشته باشند. بنابراین جامعه باید بر حسب 1- محتوی، 2- حدود و 3- زمان تعیین شود. جامعه آماری در این پژوهش 450 نفر از متخصصان رشته معماری در فضاهای ‌آموزشی بودندکه به دلیل کم بودن تعداد جامعه همین تعداد نیز به عنوان نمونه در نظر گرفته شد.

توصيف‌ پاسخ گویهها و متغیرهای‌ تحقيق

تبدیل داده‌ها به فرمت مناسب یکی از فرایندهای تجزیه و تحلیل در پژوهش‌های مبتنی بر نظرسنجی است. نمونه هایی از این تغییر انواع داده‌ها، رمزگذاری متغیرهای طبقه‌بندی شده، یا مقیاس‌بندی متغیرهای عددی است. در این پژوهش پاسخ‌ها براساس گزینه پیشنهادی به صورت کلامی انتخاب شده است که این داده‌های کیفی به داده‌های کمی و به صورت مقیاس ترتیبی تبدیل شده است. این داده‌ها با سی و هفت گویه در زمینه یازده متغیر گردآوری شده است که در ادامه به توصيف پاسخ‌ هر یک از گويه‌ها پرداخته شده و با استفاده از شاخص‌هاي درصد فراواني، نما، ميانه و ميانگين توصیف شده است‌.

جدول 1: تحلیل توصیفی داده‌های به دست آمده برای ابعاد مختلف معماری فضاهای‌آموزشی

متغیرها	تعداد	میانگین	انحراف معیار
فردی(فکری،نگرشی)	100	37/2	41/0
ساختاری-انسانی	100	10/3	57/0
اقتصادی	100	36/3	49/0
فرهنگی-آموزشی	100	42/3	47/0

در جدول 1 برای ابعاد مختلف معماری فضاهای‌آموزشی میانگین و انحراف معیار داده‌های به دست آمده مشخص شده است. میانگین بعد فرهنگی‌آموزشی برابر با 42/2، بعد ساختاری- انسانی 17/2، بعد فردی 20/2 و بعد اقتصادی 21/2 به دست آمد.

توصيف پاسخ گويه‌هاي بعد فردی (فکری، نگرشی): این متغیر توسط متخصصان پاسخ داده شده است که شامل یک مولفه است و با شش گويه مورد سنجش قرار گرفته است‌‌. ميانگين گويه‌ها بين 644/3 تا 691/3 است‌‌.

توصيف پاسخ گويه‌هاي بعد ساختاری-انسانی: این متغیر توسط متخصصان پاسخ داده شده است که شامل چهار مولفه است و با دوازده گويه مورد سنجش قرار گرفته است‌‌. ميانگين گويه‌ها بين 448/3 تا 973/3 است‌‌.

توصيف پاسخ گويه‌هاي بعد اقتصادی: این متغیر توسط متخصصان پاسخ داده شده است که شامل یک مولفه است و با چهار گويه مورد سنجش قرار گرفته است‌‌. ميانگين گويه‌ها بين 773/3 تا 828/3 است‌‌ که با توجه به مقیاس یک تا پنج، رضایت نمونه آماري متخصصان در حد بالا است‌.

توصيف پاسخ گويه‌هاي بعد فرهنگی-‌آموزشی: این متغیر توسط متخصصان پاسخ داده شده است که شامل دو بعد اصلی و پنج مولفه است و با پانزده گويه مورد سنجش قرار گرفته است‌‌. ميانگين گويه‌ها بين 135/3 تا 644/3 است‌‌.

روش تحقیق:

از آنجائیکه پژوهش حاضر به " بهینه سازی و تحلیل مولفه‌های ادراکی نور روز در فضاهای آموزشی مدرسه دخترانه سمای دانشگاه آزاد بجنورد" می پردازد، از نظر شیوه گردآوری داده ها ، از نوع کتابخانه ای و میدانی؛ از نظر هدف، کاربردی؛ از نظر زمان گردآوری داده ها مقطعی و از نظر روش اجرای پژوهش، فراترکیب (کیفی _کمی) است. طرح پژوهش حاضر در زمره طرح های تحقیقی روش فراترکیب که در دو مرحله انجام خواهد شد.

در مرحله اول کیفی، که با استفاده از روش تحلیل مضمون بود. این روش، فرایندی برای تحلیل داده های متنی است و داده های پراکنده و متنوع را به داده هایی غنی و تفصیلی تبدیل می کند و از آنجائیکه اساساً مستقل از جایگاه نظری یا معرفت شناسی خاصی هستند، از این رو، ابزار تحقیقاتی منعطف و مفیدی است که برای تحلیل حجم زیادی از داده های پیچیده و مفصل، می توان از آن استفاده کرد. بنابراین مضامین پایه، سازمان دهنده و فراگیر شناسایی شدند و الگوی بصری طراحی خواهد شد، اعتبار یابی الگوی ارائه شده توسط صاحب نظران و خبرگان بررسی خواهد شد.

در مرحله دوم پژوهش، با مصاحبه با متخصصان معماری فضاهای‌آموزشی گردآوری داده ها انجام شده است. مراحل انجام پژوهش با این طرح برگرفته از مدل گراندد تئوری، در دو مرحله، بررسی ادبیات، مطالعه کیفی و مطالعه کمّی انجام گرفته است که در ادامه مورد بررسی قرار می گیرد.

یافته‌های پژوهش

این پژوهش به دنبال روابط علی بین متغیرهای پژوهش طبق مدل مفهومی طرح شده است. هنگامی که هدف پژوهش تایید یا رد فرضیه‌ها است، از معیارهایی برای محاسبه اهمیت آماری یافته‌های پژوهش استفاده می‌شود. اندازه‌گیری‌های آماری معنادار نشان می‌دهند که آیا یافته‌ای صرفاً ناشی از شانس است یا اینکه یافته‌ای مهم است که باید در مورد آن گزارش شود. بدون محاسبه اهمیت آماری، نمی‌توان مطمئن بود که ضرایب به دلیل رابطه علی است یا اینکه یافته‌ها بر اساس تصادف است. در این پژوهش از تحلیل‌های چند متغیری استفاده شده و بررسی‌های لازم انجام گرفته است. با توجه به ماهیت داده‌های پژوهش از تحلیل عاملی تاییدی، مدل‌یابی معادلات ساختاری و تحلیل رگرسیون فرایندی پیشنهاد شده توسط هایس استفاده شده است. استفاده از تحلیل عاملی تاییدی و مدل‌یابی معادلات ساختاری نیاز به توجیه تعدادی مفروضه دارد که به مفروضه‌های بنیادی استفاده از تحلیل‌های استنباطی معروف است. بخش استنباطی شامل چند مرحله است که ابتدا به مفروضه‌های بنیادی پرداخته شده و سپس مدل‌های مورد نیاز برازش و سرانجام در مورد فرضیه‌های پژوهش تصمیم‌گیری شده است.

مدل‌يابي معادلات ساختاري: مدل‌سازی معادلات ساختاری مجموعه‌ای از روش‌های آماری است که برای تخمین تأثیرات علی مفروض در مطالعات کمی بکار می‌رود. روش‌های مدل‌يابي معادلات ساختاري از قدرت و انعطاف‌پذیری بالایی برای طیف گسترده‌ای از فرضیه‌ها در مورد پیش‌بینی و علیت کاربرد دارد. هدف اوليه مدل‌يابي معادلات ساختاري تعيين و اعتبار بخشيدن به يك فرآيند علّي با تكنيك تاييدي است. بخشی از مدل اين پژوهش مرتبط با متغيرهاي پنهان مستقل، ميانجي و وابسته است كه روابط آنها مطابق با مدل پژوهش مورد بررسی و آزمون قرار گرفته است. متداول ترین روش مورد استفاده برای تخمین، حداکثر احتمال است. در این روش، تخمین پارامترها با به حداکثر رساندن تابع درست‌نمایی حاصل از توزیع نرمال چند متغیره به دست می‌آید که در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفته است. به بیان دیگر مدل با رويكرد كوواريانس‌محور و روش بيشينه درست‌نمايي با استفاده از نرم افزار ايموس نسخه بيست و چهار بررسي شده است. تحليل يافته‌هاي مدل‌ها با استناد به نتايج بخش اندازه‌گيري، بخش ساختاري و شاخص‌هاي برازندگي انجام گرفته است.

نتايج شاخص‌هاي برازندگي مدل: شاخص‌های برازش در مدل با رويكرد كوواريانس‌محور تنوع قابل توجهی دارند. در ارزیابی نیکوی برازش مدل به چند شاخص مهم استناد شده و نتایج در جدول شماره 9 ارایه شده است. شاخص برازندگي تطبيقي با مقدار 958/0 و شاخص برازندگي تاكر - لوئيس با مقدار 952/0 بزرگتر از مقادیر پیشنهاد شده 90/0 است. شاخص برازندگي با مقدار 844/0 و شاخص نرم‌شده برازندگي با مقدار 890/0 بزرگتر از مقدار پیشنهاد شده 80/0 است. شاخص نرم‌شده برازندگي نسبي با مقدار 823/0 و شاخص برازندگي نسبي با مقدار 739/0 بزرگتر از مقدار پیشنهاد شده 50/0 است. ريشه خطاي ميانگين مجذورات تقريب با مقدار 060/0 کوچکتر از مقدار پیشنهاد شده 80/0 و مربع كا هنجار شده با مقدار 642/2 کوچکتر از مقدار پیشنهاد شده 3 است. این شاخص‌ها نشان دهنده برازش خوب مدل است و از همخواني و تطابق داده‌هاي تجربي با مدل نظري پشتيباني كرده است.

جدول 2: شاخص‌هاي برازندگي مدل‌يابي معادلات ساختاري مورد بررسي در پژوهش

شاخص‌هاي برازندگي		مقدار پيشنهادشده	نام پيشنهادكننده	مقادير مدل پژوهش
CFI	برازندگي تطبيقي		وست و همكاران (2012)	.958
GFI	شاخص برازندگي		فروزا و فليپيني (1998)	.844
PGFI	شاخص برازندگي نسبي		كايناك (2003)	.739
TLI	شاخص تاكر-لوئيس		وست و همكاران (2012)	.952
NFI	شاخص نرم‌شده برازندگي		فروزا و فليپيني (1998)	.890
PNFI	شاخص نرم‌شده برازندگي نسبي		كايناك (2003)	.823
RMSEA	ريشه دوم برآورد واريانس خطاي تقريب		جان و همكاران (2006)	.060
X2/df	مربع كا بر درجه‎آزادي		العدلي و ايد (2016)	2.642

سازه‌ها و گويه‌ها			ضريب تاثير			آماره‌هاي آزمون و ضريب تشخيص
گويه	جهت	سازه	استاندارد	غيراستاندارد	خطاي استاندارد	آماره بحراني	احتمال‎خطا	ضريب تشخيص
ASS1	--->	ASS	.822	1.000				.676
ASS2	--->	ASS	.833	1.019	.054	18.809	***	.694
ASS3	--->	ASS	.816	.980	.053	18.459	***	.666
C.S1	--->	C.S	.753	1.000				.566
C.S2	--->	C.S	.733	.978	.062	15.769	***	.538
C.S3	--->	C.S	.913	1.178	.059	19.941	***	.834
C.S4	--->	C.S	.886	1.138	.059	19.440	***	.785
EMP1	--->	EMP	.875	1.000				.765
EMP2	--->	EMP	.844	.948	.045	21.121	***	.712
EMP3	--->	EMP	.804	.909	.046	19.949	***	.647
I.AC1	--->	I.AC	.784	1.000				.614
I.AC2	--->	I.AC	.815	1.062	.062	17.167	***	.665
I.AC3	--->	I.AC	.836	1.083	.062	17.470	***	.699
I.CU1	--->	I.CU	.856	1.000				.733
I.CU2	--->	I.CU	.891	1.024	.043	23.548	***	.794
I.CU3	--->	I.CU	.861	1.003	.044	22.609	***	.741
K.S1	--->	K.S	.869	1.000				.756
K.S2	--->	K.S	.871	.992	.038	25.842	***	.758
K.S3	--->	K.S	.899	1.034	.037	27.606	***	.808
K.S4	--->	K.S	.887	1.041	.039	26.837	***	.786
K.S5	--->	K.S	.901	1.087	.039	27.793	***	.813
K.S6	--->	K.S	.945	1.072	.035	30.984	***	.894
REL1	--->	REL	.833	1.000				.694
REL2	--->	REL	.917	1.089	.047	23.376	***	.841
REL3	--->	REL	.857	1.041	.048	21.835	***	.735
RES1	--->	RES	.862	1.000				.743
RES2	--->	RES	.796	.922	.050	18.562	***	.634
RES3	--->	RES	.808	.950	.050	18.852	***	.653
S.FL1	--->	S.FL	.826	1.000				.682
S.FL2	--->	S.FL	.836	1.037	.052	19.836	***	.698
S.FL3	--->	S.FL	.867	1.034	.050	20.558	***	.751
S.RE1	--->	S.RE	.837	1.000				.701
S.RE2	--->	S.RE	.927	1.097	.043	25.249	***	.860
S.RE3	--->	S.RE	.909	1.099	.044	24.731	***	.827
S.TI1	--->	S.TI	.878	1.000				.771
S.TI2	--->	S.TI	.906	1.054	.039	26.812	***	.820
S.TI3	--->	S.TI	.899	1.024	.039	26.533	***	.809

بخش اندازه‎گيري مدل: در مدل مورد بررسی سه سازه اصلی براساس تحلیل عاملی تاییدی مرتبه دوم و دو سازه براساس تحلیل عاملی تاییدی مرتبه اول برازش شده است. بنابراین این بخش شامل روابط مرتبه اول و مرتبه دوم است. در این بخش از اندازه‌گیری مدل روابط بین سی و هفت گویه با یازده سازه فرعی مدل بررسی و آزمون شده است که ضرایب در همه موارد بزرگتر از 70/0 است و آماره بحراني همه آنها بزرگتر از مقدار 96/1 و 58/2 است كه از وجود بارعاملی به صورت مثبت و معنادار حمايت شده است. بارهاي عاملي استاندارد شده بين 733/0 تا 945/0 و آماره آزمون بين 765/15 تا 984/30 است که از بارعاملی مثبت و معنادار گويه‎ها در ارتباط با مولفه‌هاي مفروض پشتيباني شده است. ضرايب تشخيص گويه‎ها بين 538/0 تا 894/0 واقع شده است. بنابراين روايي عاملي لازم و كافي گويه‎هاي هر يك از مولفه‎ها تاييد شده است.

جدول 3: ضرايب و آزمون بارهاي عاملي ارتباط بين گويه‌ها با مولفه‌ها در ‌مدل معادله‌يابي ساختاري

نمودار 1: نتايج ضرايب تاثير استاندارد سازه‌هاي اثرگذار بر اثرپذير در ‌معدل‌يابي معادلات ساختاری

برازش مدل کلی: معیار GOF مربوط به بخش کلی مدلهای معادلات ساختاری است که توسط این معیار محقق میتواند پس از بررسی برازش بخش اندازهگیری و بخش ساختاری مدل کلی پژوهش خود، برازش بخش کلی را نیز کنترل نماید. برای بررسی برازش در یک مدل کلی تنها یک معیار به نام GOF استفاده کیشود. سه مقدار 01/0، 25/0، 36/0 به عنوان مقادیر ضعیف، متوسط و قوی برای GOF معرفی شده است. این معیار از طریق فرمول زیر محاسبه میشود:

جدول 4: معیار GOF

	Communalities
مولفه‌های ادراکی نور روز	0.916126
فضای آموزشی مدارس	0.843148

در نتیجه اCommunalities برابر است با 87/0. با توجه به مقادیرکه در جدول بالا آمده در نتیجه برابر است با: 99/0

بدین ترتیب مقدار GOF محاسبه شده به شرح زیر میباشد:

با توجه به سه مقدار 01/0، 25/0و 36/0 به عنوان مقادیر ضعیف، متوسط و قوی برای GOF، حاصل شدن 92/0 نشان از برازش قوی مدل دارد.

تحلیل یافته‌های پژوهش

تحلیل یافته‌های این پژوهش با تمرکز بر فضاهای مختلف مدرسه و تأثیر نور روز بر هر یک از این فضاها بررسی می‌شود.

1- کلاس‌های درس: کلاس‌های درس به عنوان اصلی‌ترین فضاهای آموزشی، بیشترین زمان حضور دانش‌آموزان را به خود اختصاص می‌دهند. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که نور روز در کلاس‌های درس مدرسه سمای بجنورد به صورت یکنواخت توزیع نشده است و در برخی مناطق کلاس، نور کافی وجود ندارد. این مسئله می‌تواند بر تمرکز و یادگیری دانش‌آموزان تأثیر منفی بگذارد. برای بهبود این شرایط، پیشنهاد شده است از پنجره‌های جانبی و نواری استفاده شود تا نور به صورت یکنواخت در کلاس پخش شود. همچنین، استفاده از سایبان‌های افقی برای کنترل شدت نور مستقیم و جلوگیری از خیرگی توصیه شده است.

2- سالن همایش: سالن همایش به عنوان فضایی برای برگزاری رویدادهای گروهی و سخنرانی‌ها، نیاز به نورپردازی مناسب دارد. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که نورپردازی سالن همایش مدرسه سمای بجنورد به گونه‌ای است که امکان تفکیک فضاهای بزرگ به بخش‌های کوچک‌تر را فراهم می‌کند. با این حال، برای بهبود کیفیت نور در این فضا، پیشنهاد شده است از سیستم‌های روشنایی هوشمند با قابلیت تغییر شدت و زاویه تابش نور استفاده شود. این سیستم‌ها می‌توانند به برگزاری رویدادها به شکل بهینه کمک کنند و از خیرگی نور که ممکن است برای سخنرانان و حضار آزاردهنده باشد، جلوگیری کنند.

3- سالن ناهارخوری و کافه‌تریا: سالن ناهارخوری و کافه‌تریا به عنوان فضاهایی برای استراحت و تغذیه دانش‌آموزان، نیاز به نورپردازی مناسب دارند تا احساس شادابی و راحتی را در کاربران ایجاد کنند. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که نورپردازی این فضاها در مدرسه سمای بجنورد به گونه‌ای است که اشتها و شادابی دانش‌آموزان را افزایش می‌دهد. با این حال، برای بهبود کیفیت نور در این فضاها، پیشنهاد شده است از منابع نوری با ضریب نمود رنگ بالا استفاده شود تا علاوه بر ایجاد تمایز، به رفع خستگی نیز کمک کند. همچنین، استفاده از نورپردازی مستقیم و غیرمستقیم می‌تواند جلوه مبلمان و فضای کلی را بهبود بخشد.

4- سالن‌های ورزشی: سالن‌های ورزشی به عنوان فضاهایی برای فعالیت‌های بدنی، نیاز به نورپردازی تطبیق‌پذیر دارند تا برای رشته‌های مختلف ورزشی مناسب باشند. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که نورپردازی سالن‌های ورزشی مدرسه سمای بجنورد به گونه‌ای است که ایمنی و کیفیت فعالیت‌ها را تضمین می‌کند. با این حال، برای بهبود کیفیت نور در این فضاها، پیشنهاد شده است از چراغ‌های مقاوم در برابر ضربه و منابع روشنایی فلورسنتی یا تخلیه گازی پرفشار استفاده شود. این سیستم‌ها می‌توانند ضمن تضمین ایمنی، کیفیت فعالیت‌ها را نیز بهبود بخشند.

5- فضاهای اداری و کتابخانه: فضاهای اداری و کتابخانه به عنوان فضاهایی برای مطالعه و کارهای اداری، نیاز به نورپردازی مناسب دارند تا تمرکز و بهره‌وری کاربران را افزایش دهند. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که نورپردازی این فضاها در مدرسه سمای بجنورد به گونه‌ای است که امکان مطالعه و کار طولانی‌مدت را فراهم می‌کند. با این حال، برای بهبود کیفیت نور در این فضاها، پیشنهاد شده است از نورگیرهای سقفی و پنجره‌های بزرگ استفاده شود تا نور روز به صورت یکنواخت در فضا پخش شود.

6- راهروها و فضاهای ارتباطی: راهروها و فضاهای ارتباطی به عنوان فضاهایی برای تردد دانش‌آموزان، نیاز به نورپردازی مناسب دارند تا ایمنی و راحتی کاربران را تضمین کنند. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که نورپردازی این فضاها در مدرسه سمای بجنورد به گونه‌ای است که امکان حرکت ایمن و راحت را فراهم می‌کند. با این حال، برای بهبود کیفیت نور در این فضاها، پیشنهاد شده است از نورپردازی غیرمستقیم و استفاده از پنجره‌های جانبی استفاده شود تا نور به صورت یکنواخت در فضا پخش شود.

جمع‌بندی و نتیجه گیری

نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که ارزیابی نور روز در مدرسه مورد مطالعه در محدوده محافظه‌کارانه قرار دارد. این یافته بیانگر آن است که اگرچه برخی نقاط قوت در طراحی روشنایی طبیعی وجود دارد، اما هنوز نیاز به بهبود و بهینه‌سازی در این زمینه احساس می‌شود. برای دستیابی به محیط‌های آموزشی با کیفیت بالاتر، باید بر حفظ نقاط قوت و شایستگی‌های کلیدی تأکید کرد و در عین حال، با ارائه راهکارهای عملی بر ضعف‌ها و تهدیدها غلبه نمود.

استراتژی‌های پیشنهادی در این پژوهش شامل بهبود بهره‌وری نور روز از طریق استفاده از سایبان‌های افقی، پرده‌ها، پنجره‌های جانبی و پنجره‌های نواری است که به توزیع یکنواخت نور روز در کلاس‌ها کمک می‌کند. با توجه به فراوانی تابش نور خورشید در ایران و مزایای بی‌شمار آن، انتظار می‌رود که این اقدامات در کلاس‌های مدارس به کار گرفته شود تا بازده تحصیلی و سلامت دانش‌آموزان بهبود یابد.

برای دستیابی به نتایج جامع‌تر، پیشنهاد می‌شود که سایر عوامل مؤثر بر کیفیت نور روز، مانند جهت‌گیری ساختمان، مصالح به‌کار رفته در نما و تأثیرات اقلیمی نیز بررسی شوند. این مطالعات نیازمند همکاری و هماهنگی میان متخصصان مختلف در حوزه معماری، مهندسی نور و علوم محیطی است و باید به‌صورت همزمان انجام شوند. دستیابی به چنین نتایجی فرآیندی زمان‌بر است، اما تأثیرات مثبت آن بر کیفیت محیط‌های آموزشی غیرقابل انکار خواهد بود.

برخی از اقدامات پیشنهادی این پژوهش عبارتند از:

استفاده از سایبان‌های افقی در پنجره‌های جنوبی: این اقدام به کاهش شدت تابش مستقیم و جلوگیری از خیرگی کمک می‌کند.

نصب پنجره‌های روشن و کرکره: این روش به تنظیم و کنترل ورود نور به کلاس‌ها کمک کرده و امکان مدیریت بهتر نور روز را فراهم می‌کند.

حذف موانع تابش مستقیم نور: هدایت بهتر و مطلوب‌تر نور روز به داخل فضاهای آموزشی از طریق حذف موانع غیرضروری.

تغییر کاربری کلاس‌های درس در بخش غربی: استفاده از این فضاها به‌عنوان آزمایشگاه یا کارگاه جهت بهره‌وری بهتر از نور روز.

استفاده از نورگیرهای سقفی: این روش به پخش یکنواخت نور روز در طبقات پایین‌تر کمک می‌کند.

چیدمان صحیح مبلمان کلاس‌ها: قرارگیری مبلمان به گونه‌ای که کمترین سایه ممکن ایجاد شود و نور به‌صورت یکنواخت در فضا توزیع گردد.

با توجه به اینکه هدف اصلی این پژوهش ارزیابی و بررسی شرایط روشنایی فعلی مدرسه دخترانه سمای دانشگاه آزاد بجنورد بوده است، نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که شرایط مشابهی در سایر مناطق کشور با اقلیم معتدل کوهستانی نیز وجود دارد. بنابراین، یافته‌های این مطالعه می‌تواند به سایر مناطق با شرایط اقلیمی مشابه تعمیم داده شود و به عنوان الگویی برای بهبود کیفیت نور روز در فضاهای آموزشی مورد استفاده قرار گیرد.

منابع و مآخذ:

Azar, A., & Momeni, M. (2023). Statistics and its applications in management (Vol. 2). SAMT Publications.

Bulou, H., Joly, L., Mariot, J. M., & Scheurer, F. (Eds.). (2021). Magnetism and accelerator-based light sources: Proceedings of the 7th international school ‘‘Synchrotron Radiation and Magnetism’’, Mittelwihr (France), 2018. Springer Nature. https://doi.org/10.1007/978-3-030-67298-9

Burt, C. S., Kelly, J. F., Trankina, G. E., Silva, C. L., Khalighifar, A., Jenkins-Smith, H. C., … & Horton, K. G. (2023). The effects of light pollution on migratory animal behavior. Trends in Ecology & Evolution, 38(4), 355–368. https://doi.org/10.1016/j.tree.2022.11.006

Delavar, A. (2023). Theoretical and scientific foundations of research in humanities and social sciences (1st ed.). Roshd Publications.

Dunster, G. P., Hua, I., Grahe, A., Fleischer, J. G., Panda, S., Wright, K. P., Jr., … & de la Iglesia, H. O. (2023). Daytime light exposure is a strong predictor of seasonal variation in sleep and circadian timing of university students. Journal of Pineal Research, 74(2), e12843. https://doi.org/10.1111/jpi.12843

Edwards, L., & Torcellini, P. (2002). A literature review of the effects of natural light on building occupants (NREL/TP-550-30769). National Renewable Energy Laboratory. https://doi.org/10.2172/15000841

Esfandiari, A., & Shokri, E. (2023). Evaluating the role of spatial arrangement on visual quality and daylight indicators in the interior spaces of residential units in Isfahan. Karafan Journal, 19(60), 77–101. https://doi.org/10.48301/kssa.2022.339230.1477

Eskandari, A., Motazedian, F., & Mirzakouchak Khoshnevis, A. (2023). An approach to aesthetic components of architectural art in collaborative educational spaces from the perspective of preschool children. Journal of Philosophical Foundations of Iranian Art, 2(3), 243–256. [DOI نامشخص]

Ghorbani Jaberi, F., Ansari Jaber, A., Jafar Pour, F., Heidari, F., Shakibaei, Z., & Nikmanesh, M. R. (2022). The effects of light and illumination in educational spaces on students’ learning (Case study: Fatemieh Girls’ Elementary School, Safashahr). Iranian Journal of Research in Civil Engineering and Architecture, 7(24), 43–51. https://doi.org/10.52547/jicea.7.24.43

Hamelin, G., Viviers, S., Litalien, D., & Boulet, J. (2023). Bringing light to school counselors’ burnout: The role of occupational identity suffering. International Journal for Educational and Vocational Guidance, 23(3), 741–761. https://doi.org/10.1007/s10775-022-09539-7

Haridi, I., Aiche, M., & Abd El Djalil Hamdaoui, K. Z. (2022). The effect of natural light, on the quality of visual comfort in the reading rooms. A case study of the Larbi Ben Mhidi University library in Oum el Bouaghi, Algeria. International Journal of Innovative Studies in Sociology and Humanities, 7(10), 143–153. https://doi.org/10.53982/ijissh.2022.0710.016

Heschong, L. (2002). Daylighting and human performance. ASHRAE Journal, 44(6), 65–67.

Higuchi, S., Lin, Y., Qiu, J., Zhang, Y., Ohashi, M., Lee, S. I., … & Yasukouchi, A. (2021). Is the use of high correlated color temperature light at night related to delay of sleep timing in university students? A cross-country study in Japan and China. Journal of Physiological Anthropology, 40(1), 7. https://doi.org/10.1186/s40101-021-00257-2

Kaboli, A. R., & Mahboudi, H. (2023). Investigating the presence and control of light in traditional Iranian architecture (Case study: Qajar period traditional houses in Shiraz). Journal of Architectural Studies, 6(28), 3. [DOI نامشخص]

Khaki, G. (2022). Research methodology with an emphasis on thesis writing. Deraayat Cultural Publishing Center.

Khalili, N., & Daneshvari, E. (2018). Research methodology and its applications in management. Azin Publishing.

Lin, L. Z., Zeng, X. W., Deb, B., Tabet, M., Xu, S. L., Wu, Q. Z., … & Hu, L. W. (2022). Outdoor light at night, overweight, and obesity in school-aged children and adolescents. Environmental Pollution, 305, 119306. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.119306

Mojtabavi, S. M., & Sadeghat, S. (2023). Investigating strategies for optimal daylight utilization to improve interior space quality (Case study: Light channels). Journal of Modern Architecture Research, 3(2), 53–68. [DOI نامشخص]

Mohammadi, E., Rezaei Mahdar, L., & Silvaye, S. (2018). Examining and analyzing the impact of light in the architecture of educational spaces. Journal of Architectural Studies, 1(1), 58. [DOI نامشخص]

Muslim, M., Ambiyar, A., Setiawan, D., & Putra, R. (2020). Developing project-based learning tools for light vehicle engine maintenance subjects at vocational high school. Jurnal Pendidikan Vokasi, 10(1), 22–33. https://doi.org/10.21831/jpv.v10i1.29828

Qian, C., Hu, K., Li, J., Li, P., & Lu, Z. (2021). The effect of light scattering in stereolithography ceramic manufacturing. Journal of the European Ceramic Society, 41(14), 7141–7154. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2021.07.034

Reinhart, C. F., & LoVerso, V. M. (2010). A rules of thumb-based design sequence for diffuse daylight. Lighting Research & Technology, 42(1), 7–31. https://doi.org/10.1177/1477153509355749

Sadri Kia, S., Bemanian, M. R., & Ansari, M. (2018). The quality of spatial meaning perception through daylight reception. Journal of City Identity, 12(35), 5–18. [URL: https://hoviatshahr.srbiau.ac.ir/article_13110.html]

Taban, M., & Islami Moghadam, A. (2021). Determining the impact of natural light on students’ satisfaction with educational spaces. Iranian Journal of Urban Planning, 4(7), 288–300. https://doi.org/10.30495/jupm.2021.1923831.1213

Tabibian, S. H., Habib, F., & Garkani, S. A. H. (2019). An analytical approach to the quality of natural light in the dome space of the Sepahsalar Mosque and School (Martyr Motahari). Naqsh-e-Jahan Quarterly - Theoretical Studies and New Technologies in Architecture and Urban Planning, 9(4), 245–256. [URL: http://bsnt.modares.ac.ir/article-2-32962-en.html]

Tong, J., Wang, D., Liu, Y., Lou, X., Jiang, J., Dong, B., … & Yang, M. (2021). Bioinspired micro/nanomotor with visible light energy–dependent forward, reverse, reciprocating, and spinning schooling motion. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(42), e2104481118. https://doi.org/10.1073/pnas.2104481118

Vethe, D., Scott, J., Engstrøm, M., Salvesen, Ø., Sand, T., Olsen, A., … & Kallestad, H. (2021). The evening light environment in hospitals can be designed to produce less disruptive effects on the circadian system and improve sleep. Sleep, 44(3), zsaa194. https://doi.org/10.1093/sleep/zsaa194

Wakui, N., Matsuoka, R., Togawa, C., Ichikawa, K., Kagi, H., Watanabe, M., … & Machida, Y. (2023). Effectiveness of displaying traffic light food labels on the front of food packages in Japanese university students: a randomized controlled trial. International Journal of Environmental Research and Public Health, 20(3), 1806. https://doi.org/10.3390/ijerph20031806

Westwood, E., Smith, S., Mann, D., Pattinson, C., Allan, A., & Staton, S. (2023). The effects of light in children: A systematic review. Journal of Environmental Psychology, 92, 102062. https://doi.org/10.1016/j.jenvp.2023.102062

Winterbottom, M., & Wilkins, A. (2009). Lighting and discomfort in the classroom. Journal of Environmental Psychology, 29(1), 63–75. https://doi.org/10.1016/j.jenvp.2008.06.002

Stabilized Earth Blocks: Innovative Materials in Modern Earthen Architecture
Print Date : 2024-05-04
Morphology of traditional markets in Islamic countries based on the theory of transic lost space (Study sample: Zanjan and Istanbul markets)
Print Date : 2023-12-22
Principles and criteria affecting the physical identity shaping Iranian contemporary architecture (case study of the Second Pahlavi period)
Print Date : 2023-12-22
Analysis of the Impact of Social and Cultural Functions of Iranian-Islamic Mosques on Tourism Development: A Case Study of Jameh Mosque in Isfahan
Print Date : 2023-12-22
Investigating Performance of Spatial Organization of One-Sided Houses Built in the First Pahlavi of Shiraz (Case Study: Zakeri House)
Print Date : 2024-07-23
Explaining the relationship between the event-oriented concept and the design of a peace-oriented environment
Print Date : 2025-03-01

Share To

Article Url

Optimizing and analyzing the perceptual components of daylight in the educational spaces of Samaya schools of Bojnord Azad University