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LEDで昼夜変化、入院患者向けの新照明システム

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LEDで昼夜変化、入院患者向けの新照明システム

ウシオライティングは、戸田建設、村田製作所とともに、サーカディアンリズム(生体リズム)と無線通信技術を融合した、次世代病院向け照明システムである「スマートホスピタルライティングシステム」を共同開発、実証実験を開始したと発表した。

本システムは、単調な入院生活で弱りがちな「生体リズム(サーカディアンリズム)」を、LED光による昼夜変化を体感することで維持、生活サイクルの安定を図るもの。サーカディアンリズムとは、生物の約24時間周期で変動する生理現象(概日リズム)のことをいう。人間の体内時計では、睡眠から覚醒などホルモン分泌や体温変化のコントロールを行っている。

この新しい照明システムの開発にあたっては、戸田建設が医療・福祉施設の施工で重ねてきた豊富な知識とノウハウ、村田製作所がもつ無線通信技術、ウシオライティングの色温度にフォーカスした光色制御といった各社が得意とする技術を持ち寄った。具体的には、短距離無線通信規格の1つで、複数の端末機器を一括で制御できる「ZigBee®(ジグビー)」、「ケルビンコントロール(色温度制御)」という照明制御の新たな考え方などを導入している。

無線通信技術では、電池なしで信号を送信することができる電池レス無線スイッチと、「ZigBee®(ジグビー)」による多彩な照明制御技術を組み合わせることで、患者と離れた場所からでも、手軽に、さまざまな照明制御を可能にする、環境に優しいバッテリレススイッチシステムとした。また、配線が不要になるので、設置時、あるいはリニューアル時の工期短縮、コスト削減にもつながる。

また、電球色(3000K)と昼光色(6500K)のLEDをケルビンコントロールするLED照明システムにより、日の出、日中、日没、夜間といったシチュエーションに対して自在に照明設定ができるので、それぞれのシーンや雰囲気にマッチした、快適な照明を再現する。

戸田建設本社ビルに設置されたスマートホスピタルライティングシステム

戸田建設本社ビルに設置されたスマートホスピタルライティングシステム
(写真左から、朝~昼~夕方を光色制御)

基幹となるベースライトと、スケジュール機能を搭載したZigBee対応照明制御装置、ワイヤレスネットワークの組み合わせによって、照度や色調をコントロールする。この制御により、それぞれのシーンごとに照明設定を行うことで、たとえば寝たきりの方や外出が自由にできない方は、屋内でも1日の「光」変化を感じてもらい、生活リズムを保つという、「ブライトケア」を試みることができるといった効果が期待される。

これについては、最適なリズムを導きだすとともに、人に与える影響について、実証実験で検証していく。同社では、ほかにも、建物北側といった太陽光の入りにくいエリアといった採光がしづらい場所をはじめ、病室以外の待合ホール、廊下など、このシステムの活用に適した場所が多くあると考えている。

今回、戸田建設本社ビル(東京都中央区)や小松村田製作所(石川県小松市)に開発中の本システムを導入、光と人の関係を確認する実証実験を開始した。今後は戸田建設技術研究所でさらなる実証試験を行い、今夏以降竣工する、戸田建設が建設工事に関わる埼玉県、千葉県内の各病院に導入し、導入後の病院関係者へのモニタリングを通じ、最適なリズムを検証していく。

また1日のサーカディアンリズムでのパターン増加、春夏秋冬のシーズン対応も含め、千葉工業大学工学部建築都市環境学科の望月悦子准教授にアドバイザとして関わっていただき、サーカディアンリズムにおける最適な生体リズム検証を行っていく予定。

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