在這諸多方法中，我們也沒有忽視過光對我們健康的積極作用，比如眾所周知的適當曬曬太陽有利身心健康。然而我們一直以來卻大大忽視了室內照明對我們身心健康的影響。在現代生活中，絕大多數人每天大約有90%甚至更多的時間在室內度過，很多室內空間甚至長時間得不到陽光照射。假如我們還是每天只追求那么短暫的曬太陽時間，而不充分利用處在室內的那么一大段時間來接受健康的光照，是不是有點舍本逐末？

 

　　那么問題來了，既然說光照能夠影響我們的健康，那我們要如何利用光照來讓我們更加健康？這就需要我們跳出傳統思維來考慮光是如何正面影響我們的舒適度和幸福感。那么我們的傳統思維是什么？"照明就是讓室內亮堂起來"，"燈光不能太亮，否則刺眼難受"，"燈光不能一直閃，否則讓人不舒服"……誠然，這些都是我們對室內照明的傳統思維，但這些都是最最基本的要求。

 

　　一、我們需要讓我們感覺舒適愉悅的照明。

 

　　正如我們需要可口的食物來滿足口腹之欲，我們也需要"可目"的照明來愉悅我們的視覺。許多成功的照明設計其實并不是基于提升人們的身體健康需要，而是從人們最基本的對整個空間的舒適度觀感入手，熟練運用顏色和空間美學的技巧，讓人們覺得處在一個空間中很舒服。

 

　　柔和度、陰影控制、照射方向是非常微妙的照明效果，它們并不是必要的功能性手段，卻定義了照明空間以及其中的物體。這些效果通過光影的搭配增強了人們對周遭建筑的觀感。

 

　　調暗的操作對人們的情緒也能起到積極的作用，這些操作包括"調暗至零"、"調暗至暖色"，以及對每個燈具的單獨調暗操作。其中，調暗至暖色的操作尤為重要。它將色溫與亮度關聯在一起，在高亮度時色溫通常為3000K或2700K，當亮度被調低時，色溫同時降低、光色變暖，在很低亮度時色溫通常為2200K或1800K。這種操作能夠很好地模擬人們所熟悉白熾燈的調光特性，而且也能夠很好地在夜間促進人體內褪黑素（一種天然的睡眠激素）的分泌。調暗至暖色的效果還能在夜間給人們以溫暖舒適的感受，有利于人們進入睡眠狀態。

　　圖1：“調暗至暖色”的照明效果。圖片來自ORIGIN。

 

　　二、我們需要有利于健康的人本照明。

 

　　所謂"人本照明"其實是一個很大的概念，讓人們感覺舒適的照明就屬于人本照明范疇，不過本文所說的人本照明專指能夠在生理學層面上幫助維持人們晝夜節律的照明理念，其基本實現方式就是令室內照明模擬真實的自然光特征。人本照明的效果通常是以照明設計案例對比的方式向人們展示的，讓人們了解到使用人本照明方案之后人們的健康狀況和行為方式比使用之前有多大改善。睡眠科學的試驗研究也已經證實了人本照明方案對改善睡眠質量的客觀顯著效果。

 

　　對單個光源亮度的控制，以及對多個光源的炫光的控制都能夠降低人們的視覺不適感，從而提高人們對該照明設計的接受度。然而在這方面還沒有一個特別科學的方法來定義這些導致不適感的因素，但WELL建筑標準第二版（WELL v2）所提出的一些指標有望成為普遍能夠接受的衡量方法：

 

　　·統一炫光評級（Unified Glare Rating, UGR）數值要滿足如下條件：

 

　　o對于安裝高度為5米或以下的燈具，UGR ≤17.

 

　　o對于安裝高度高于5米的燈具，UGR ≤ 20.

 

　　·遮光角度（α）如有下要求：

 

　　o對于亮度小于20000 cd/m2的燈具，無需遮光

 

　　o對于亮度介于20000到50000 cd/m2的燈具，α≥15°.

 

　　o對于亮度介于50000到500000 cd/m2的燈具，α≥ 20°.

 

　　o對于亮度高于500000 cd/m2的燈具，α≥30°.

　　圖2：遮光角度α的示意圖。圖片來自TRILUX。

 

　　已有案例數據證明人本照明方案對改善人們情緒和身體狀況的積極作用，但這個方案現階段還是在動態調節色溫和照度的水平上，我們需要更多的實驗來探索其他參數的動態改變是否會對人體有正面的影響。

　　圖3：一種人本照明的實現方案。圖片來自REGIOLUX。

 

　　三、還有那些因素需要考慮？

 

　　如前所述，閃爍是非常令人不悅的，也會對人造成健康危害，在一些工作車間甚至可能造成傷亡事故。有臨床記錄證明頻率100赫茲以下的閃爍容易引起眩暈、眼部疲勞，甚至是癲癇。而100到120赫茲的閃爍會降低視覺敏感度以及影響閱讀。閃爍頻率達到2000赫茲以上才不會被人眼直接察覺，但當人們在這樣的光照下觀察快速移動或轉動的物體時仍然可能觀察到。在閃爍的光線條件下拍照或錄制視頻時，鏡頭會捕捉到閃爍并產生怪異的圖像。總之，閃爍是現代照明尤其是現代室內照明中最令人不悅的因素。IEEE P1789標準對閃爍現象有詳細的介紹、定義和限制建議，美國加州的Title 24標準對室內照明的閃爍有更加嚴格的限制，有興趣的讀者可以參考。

　　圖4：閃爍光下拍攝的照片，可以看到顯著的明暗條紋。

 

　　另一個需要考慮的因素是光譜功率分布（Spectral Power Distribution, SPD, 通常簡稱為光譜），以及光譜對明視覺和暗視覺的影響。明視覺（photopic vision）是指亮度（luminance）在10到108 cd/m2范圍條件下的視覺，通常我們在白天或明亮空間中的視覺就屬于明視覺。暗視覺（scotopic vision）是指亮度在10-3到10-6 cd/m2范圍條件下的視覺，通常我們在暗夜中的視覺就屬于暗視覺。不同的光譜對人眼的明視覺和暗視覺有不同的影響，而這種影響又會使人們對不同的照明條件產生不同的觀感。這種影響可以被量化為一個指標稱為"S/P比例"（Scotopic/Photopic Ratio, S/P Ratio），一般來說，這個指標越大，人們的視覺觀感越好。美國照明工程學會（IES）發布的兩個技術備忘錄TM-12和TM-24對這個指標有詳細的定義描述和應用建議，以求達到人們最好的觀感效果。

 

　　此外，適當接受陽光照射對健康是最有好處的。現行的WELL v1中第61條要求工作區域內75%的工作臺面離有陽光照射的窗戶的距離保持在7.6米范圍內，而95%的工作臺面須保持在12.5米范圍內。第62條進一步要求至少55%的占用空間中每天至少有50%的時間要保持照度高于300 lux，但全年中有250個小時內不能有超過10%的空間照度在1000 lux以上。這些建議同時就要求建筑物有控制遮陽的設備以消除工作臺面上刺眼的陽光。

 

　　結語

 

　　本文對室內照明設計的一些要素進行了簡單的介紹，它們對照明的效果都有重要影響。但需要說明的一點是，它們并不是割裂的一個個單獨的要素，相反，很多的要素都是相互作用、相互依存的，有時候甚至會相沖突。室內照明設計是一個有機的整體，更是一門藝術，尤其是當這門藝術又被引入了現代的人本概念，其復雜性就不可避免地增加了。這就要求現代的照明設計師在掌握傳統設計理念的基礎上進一步了解和學習人體的生理機能、對人本照明概念有比較深入的了解，這樣設計出的作品才能在保證藝術美感的基礎上進一步服務于人們身心健康的福祉。【備注：本稿為中國半導體照明網特邀專稿，如需轉載請標明作者及來源，謝謝合作！】

　　筆者簡介：譚建川，建筑科學博士、照明學碩士。照明認證師 (LC)，WELL建筑標準認證師 (WELL AP)，照明工程師協會 (IES) 會員、專題委員會成員，領先能源與環境設計助理 (LEED GA)。畢業于美國倫斯勒理工學院 (RPI) 的照明研究中心 (LRC)，現為照明產品經理和研發主管。致力于在物聯網 (IoT) 環境下實現人本照明 (HCL)，在居住空間中實現WELL建筑理念，以及為照明企業提供技術支持和產品策劃。

 

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