1. ΕΞΕΡΕΥΝΗΣΗ – Κατανόηση του Πλαισίου και των Βασικών Εννοιών
Εμπλεκόμενες Έννοιες STEM
Φωτισμός και αερισμός (Φυσική)
Το φως και ο αερισμός είναι θεμελιώδη φυσικά στοιχεία στη βιοφιλική σχεδίαση, επηρεάζοντας άμεσα την ανθρώπινη άνεση, υγεία και παραγωγικότητα. Η κατανόηση της φυσικής πίσω από το φυσικό φως και τη ροή του αέρα επιτρέπει τη δημιουργία δομημένων περιβαλλόντων που εναρμονίζονται με τις φυσικές διαδικασίες, ενισχύοντας την ευεξία των ενοίκων και τη βιωσιμότητα του περιβάλλοντος.
Φυσικό Φως
Το φυσικό φως, ή η ημερήσια φωταγώγηση, παίζει καθοριστικό ρόλο στη ρύθμιση των ανθρώπινων κιρκάδιων ρυθμών, οι οποίοι είναι απαραίτητοι για τη διατήρηση των προτύπων ύπνου, της ορμονικής ισορροπίας και της συνολικής υγείας. Η στρατηγική χρήση του φυσικού φωτός στην αρχιτεκτονική περιλαμβάνει την εξέταση της προσανατολισμού του κτιρίου, της τοποθέτησης των παραθύρων και των ανακλαστικών επιφανειών, ώστε να μεγιστοποιείται η διείσδυση του φωτός ενώ ελαχιστοποιείται η αντηλιά και η θερμική φόρτιση.
Πρόσφατες έρευνες αναδεικνύουν τα οφέλη της ενσωμάτωσης του φυσικού φωτός στη σχεδίαση κτιρίων. Για παράδειγμα, μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Frontiers in Virtual Reality έδειξε ότι περιβάλλοντα με βιοφιλικά στοιχεία, συμπεριλαμβανομένου του φυσικού φωτός, μείωσαν σημαντικά τους δείκτες φυσιολογικού στρες σε σύγκριση με μη-βιοφιλικά περιβάλλοντα (Al Sayyed & Al-Azhari, 2025).
Επιπλέον, τα συστήματα ελέγχου φωτισμού που ανταποκρίνονται στο φυσικό φως μπορούν να μειώσουν την εξάρτηση από τον τεχνητό φωτισμό, εξοικονομώντας ενέργεια και περιορίζοντας τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Η ενσωμάτωση τέτοιων συστημάτων απαιτεί κατανόηση της φυσικής του φωτός, συμπεριλαμβανομένης της έντασης, της κατεύθυνσης και των φασματικών χαρακτηριστικών του. Για μαθητές STEM ηλικίας 14–18 ετών, η εξερεύνηση της φυσικής του φυσικού φωτός προσφέρει πρακτικές ευκαιρίες για κατανόηση εννοιών όπως η ανάκλαση, η διάθλαση και η ενεργειακή αποδοτικότητα.