人本照明的內(nèi)涵及實(shí)施的基本途徑

王秋香

摘 ?要：人類的生活離不開光照，光也是人體晝夜節(jié)律的重要調(diào)制器，以人為本的照明是健康舒適的照明，使人們放松心情，甚至改善健康狀況，以增加幸福感。以人為本的照明需要選擇更加環(huán)保、節(jié)能、健康的照明光源，需要合理的照明設(shè)計(jì)，在照明過程中不產(chǎn)生光污染并且智能控制，實(shí)現(xiàn)智慧照明。人本照明是未來照明發(fā)展的主要方向。

關(guān)鍵詞：人本照明 ?健康舒適 ?全光譜 ?光污染 ?智能

中圖分類號(hào)：O433 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）10（c）-0228-02

人體的晝夜節(jié)律是一個(gè)生理運(yùn)行過程，早期的人類生活白天大部分時(shí)間在戶外自然光下度過，晚上才使用照明光源。隨著時(shí)代變遷，人類不管白天還是晚上的大部分時(shí)間都在室內(nèi)人工照明的環(huán)境下工作和生活。光是調(diào)節(jié)人體晝夜節(jié)律的最重要的調(diào)制器，光照的不合理會(huì)使人體固有的生理節(jié)律發(fā)生改變，從而危害人體健康。因此，選擇的照明系統(tǒng)首先要考慮人體的健康、以人為本。

1 ?照明的發(fā)展

在電光源的發(fā)展史中，光效和使用壽命一直是電光源生產(chǎn)最主要的追求目標(biāo)。21世紀(jì)初，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，LED照明器件逐漸替代傳統(tǒng)的電光源產(chǎn)品。LED節(jié)能環(huán)保，不僅能借助控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)燈光的明暗調(diào)節(jié)，還可以調(diào)色溫、調(diào)色彩，營(yíng)造健康的光環(huán)境，且便于實(shí)現(xiàn)智能控制。

今天，人們更追求對(duì)人體無害且照明舒適、對(duì)環(huán)境無污染、能適應(yīng)室內(nèi)外各種照明及各種特殊條件下的照明。因此，對(duì)照明不再只是純粹地追求光效或使用壽命，而是既要滿足相應(yīng)的照度或亮度要求，同時(shí)還要考慮人對(duì)光的感覺、光對(duì)人的影響，這就是“人本照明”。

2 ?人本照明的內(nèi)涵

2.1 人本照明的概念

人本照明也可以稱為舒適照明，人本照明是從照明對(duì)人的影響出發(fā)，探索和研究怎樣的照明形式才是以人為本，才更有利于人的身心健康，有利于工作和學(xué)習(xí)。人因照明組織研究表明，人本照明的組成應(yīng)包括：生理節(jié)律、情緒、視覺視敏度、節(jié)能、可持續(xù)性、生產(chǎn)力這6個(gè)方面[1]。

光不僅對(duì)人產(chǎn)生視覺效果，還會(huì)對(duì)人的生理節(jié)律起到很好的作用，燈光不僅用于視覺，更與人的心理感知相關(guān)聯(lián)。光照的變化會(huì)使人體固有的晝夜節(jié)律發(fā)生改變。隨著時(shí)間的積累，晝夜節(jié)律的變化會(huì)影響健康，例如導(dǎo)致睡眠不足或認(rèn)知力下降。以人為本的照明可以提高人的視力、健康和執(zhí)行力;以人為本的照明可以產(chǎn)生良好的睡眠、認(rèn)知表現(xiàn)和情緒。

2.2 人本照明的體現(xiàn)

2.2.1 健康的照明

人本照明是在滿足相應(yīng)的亮度、照度等指標(biāo)的基礎(chǔ)上，根據(jù)人們使用時(shí)的空間、場(chǎng)景、光線、氣候、生理心理等特征，提供健康、舒適和效率高的燈光照明，提供有益于身心健康的照明光環(huán)境。

人本照明除了可以利用人性化的光環(huán)境緩解緊張的氛圍，還包括使用健康的照明光源降低人造光源帶來的光生物學(xué)危害。健康的照明不對(duì)人體和其他生物體產(chǎn)生危害，健康的照明需要提供最舒適的、最接近太陽光的光源，不存在炫光、紫外輻射、發(fā)熱等問題。

人本照明還包括利用新型的照明技術(shù)改善人們的生活和健康。模擬全天自然日光的變化，通過幫助人體調(diào)節(jié)其生理節(jié)律，可提高患者體驗(yàn)，從心理上更好地幫助患者恢復(fù)健康。研究表明，光療能夠有效治療情感性精神障礙、睡眠困境和生理節(jié)湊失調(diào)等疾病[2];一項(xiàng)新研究結(jié)果初步表明，正確的照明還可以改善老年癡呆癥患者的睡眠、 情緒和行為。

2.2.2 智能、經(jīng)濟(jì)、幸福感

物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和崛起帶領(lǐng)LED照明走向新的發(fā)展方向，融合個(gè)性化、以人為本的智慧照明成為未來照明發(fā)展的重點(diǎn)，物聯(lián)化和智能化是人本照明的具體體現(xiàn)。

從照明功能方面，利用調(diào)光技術(shù)，向人們提供舒適的、有益于健康的燈光環(huán)境，使人們放松心情，甚至改善健康狀況，以增加幸福感。

3 ?人本照明的實(shí)施途徑

3.1 選擇優(yōu)質(zhì)光源，實(shí)現(xiàn)全光譜照明

以人為本的照明，首先是健康的照明，為了消除光源對(duì)人體健康的影響，盡量選用更為健康的光源。健康的光源應(yīng)具備如下條件：（1）無頻閃。頻閃會(huì)使人眼處于緊張的調(diào)節(jié)狀態(tài)，導(dǎo)致視覺疲勞，從而加速近視。（2）無紫外線輻射。人眼過多接收紫外線會(huì)引起角膜炎，會(huì)對(duì)晶狀體、視網(wǎng)膜等造成傷害。（3）無電磁輻射。國(guó)際照明委員會(huì)維也納總部研究表明：電磁輻射可能導(dǎo)致心悸、失眠、白細(xì)胞減少、記憶力減退，使心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)受損。（4）光的色溫接近自然光。人眼對(duì)自然光適應(yīng)能力強(qiáng)，視覺效果好。

LED燈不存在頻閃效應(yīng);LED光譜主要集中在可見光區(qū)，無紫外線輻射;LED光源的色溫可以自由調(diào)節(jié);LED屬于易調(diào)控的光源，可以配合生物生理周期而調(diào)整光照，是非常理想的健康光源。

但選用LED光源時(shí)，仍需優(yōu)化光源的光譜分布以及選擇合適的光源色溫。更為理想健康的光源光譜應(yīng)該是實(shí)現(xiàn)全光譜照明。普通LED的光譜，藍(lán)光偏多，紅光不足，研究也表明：過多藍(lán)光對(duì)人的生理和心理健康存在較大危害。因此抑制藍(lán)光強(qiáng)度，補(bǔ)償紅光，使光譜在整個(gè)可見光區(qū)間內(nèi)連續(xù)且與自然光的光譜接近，實(shí)現(xiàn)全光譜照明，是實(shí)現(xiàn)健康照明的根本途徑。

3.2 以人為本的照明設(shè)計(jì)，控制光污染

以人為本的照明應(yīng)該是環(huán)保、安全、舒適的照明。

照明設(shè)計(jì)中優(yōu)先選擇更加高效節(jié)能、不污染環(huán)境、廢棄物少、材料再生利用率高的光源。

在照明產(chǎn)品安裝時(shí)，進(jìn)行安全防護(hù)，防止對(duì)人體傷害。燈具設(shè)計(jì)時(shí)，必須符合相關(guān)的安全規(guī)范。光源發(fā)出的光要注意光生物安全，如不產(chǎn)生有害的紫外線，少含藍(lán)光，控制眩光的產(chǎn)生。歐洲已推出強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)IEC/EN62471 IEC評(píng)價(jià)燈具及燈具系統(tǒng)光生物學(xué)安全[3]。

在照明設(shè)計(jì)時(shí)，要提供舒適、愉悅的高質(zhì)量照明環(huán)境，要有益于人體身心健康。照明的舒適性首先由光源的光色品質(zhì)決定，常用光源的一些性能指標(biāo)去評(píng)價(jià)，例如：顯色指數(shù)、色溫、眩光指數(shù)、亮度、照度及照度均勻性、頻閃、空間顏色均勻性等。色溫接近自然光、較高的顯色指數(shù)、亮度照度均勻、較低的頻閃、不產(chǎn)生眩光，營(yíng)造更舒適健康的光環(huán)境。以人為本的照明設(shè)計(jì)要避免產(chǎn)生光污染。光污染對(duì)人、物和環(huán)境產(chǎn)生直接、潛在或間接的危害，例如：不合理的照明會(huì)產(chǎn)生眩光，影響交通正常運(yùn)行或帶來安全隱患;長(zhǎng)期的高亮度照射會(huì)導(dǎo)致人體內(nèi)分泌失調(diào);不同的光質(zhì)、照度及光照時(shí)間會(huì)對(duì)動(dòng)植物的生長(zhǎng)造成影響。

3.3 智能控制，智慧照明

按需照明是智能照明的本質(zhì)，不同空間、不同的工作環(huán)境、不同的人群對(duì)燈光的需求不同，人的生理、心理及晝夜節(jié)律可通過不同的燈光進(jìn)行緩解和調(diào)整。智能照明不僅能滿足相應(yīng)的照度、亮度及便捷控制，更需要根據(jù)人們使用的場(chǎng)景、光照需求、生理心理特征等，營(yíng)造健康、舒適、有效率的燈光照明，提供有益于身心健康的照明光環(huán)境。通過綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)等將有關(guān)照明設(shè)施集成，實(shí)現(xiàn)燈光亮度的強(qiáng)弱調(diào)節(jié)、燈光軟啟動(dòng)、定時(shí)控制、場(chǎng)景設(shè)置等功能，提升便利性、舒適性。

智慧照明是在智能照明的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，不僅需要對(duì)燈光的控制技術(shù)，還涉及到各種傳感器應(yīng)用和系統(tǒng)集成技術(shù)，涉及物聯(lián)網(wǎng)和云平臺(tái)關(guān)聯(lián)技術(shù)，各種技術(shù)需要跨界整合和系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)。智慧照明應(yīng)實(shí)現(xiàn)物物相連，是物聯(lián)網(wǎng)的具體體現(xiàn)。智慧照明也是實(shí)現(xiàn)人本照明的根本途徑。

4 ?結(jié)語

人本照明是健康舒適的照明，通過照明提高人們生活質(zhì)量;以人為本的照明作為一種健康的照明系統(tǒng)，有助于調(diào)節(jié)人體晝夜節(jié)律，從而改善人們的睡眠、認(rèn)知、情緒等;通過照明還可以輔助治療人們精神等方面的疾病，為人類健康做貢獻(xiàn)。人本照明可以從光源的優(yōu)化、合理的照明設(shè)計(jì)及智能控制幾個(gè)方面加以實(shí)施，以人為本的照明是未來照明發(fā)展的方向。

參考文獻(xiàn)

[1] 康玉柱.人因照明——照明評(píng)價(jià)新維度[A].中國(guó)LED照明論壇[C].2018：35-36.

[2] 沈志豪，徐蔚.非視覺生物效應(yīng)及其光譜靈敏度的研究綜述[J].光源與照明，2017（1）：121.

[3] 張正道.LED在綠色照明中應(yīng)用的綜合評(píng)價(jià)[J].光源與照明，2016（4）：52.