室内照明设计

1第一章室内照明设计概述一.光环境研究的意义光与空气、水一样，是人类必不可少的生存条件。1879年爱迪生正式开启人类现代生活的光明之门。日常生活中，光以自然光和人工光两种形式存在。白天，我们可以恣意地享受阳光；夜间，我们可以继续享受各种颜色的人工光带来的绚丽和精彩。人类的现代生活，即离不开自然光也离不开人工光，如果没有自然光，自然界的植物无法进行光合作用，生物链遭到破坏，人类无法生存；如果没有人工光，人类的生产力退回到原始社会水平，生活的质量和生产水平大大降低。二.光环境设计的基本知识①.照明：《辞海》中的解释利用各种光源照亮工作和生活场所或个别物体的措施。②.照明设计：也可以称之为光环境设计，是指人们利用自然的和人造的物质条件，以改善人类的生存环境，提高人类的生活和生产质量为目的，对自然光和人工光进行科学的管理和规划，创造出满足人类物质和精神需求的光环境所进行的一项有意义的活动。③.照明的基本目的，创造良好的可见度和舒适愉快的环境。④.光环境设计研究的理论基础，来自的学科：环境学、社会学、经济学、美学、管理学、心理学、机械学、人机工程学、工程技术学。研究的方法：（定量研究）和（定性研究）例如：像关于各种光源特性的研究就必须通过定量研究来完成，关于光对人的心理影响的研究则是通过定性研究完成的。⑤.照明设计分类：根据照明目的不同，照明设计可分为功能性照明设计和装饰性照明设计。功能性照明的目的：满足不同场所不同活动所需的基本照明条件，使用者能在具有良好可见度的室内环境中安全有效地进行生产、工作和生活。照明设计方案不得违背人的生理机能需求，对自然光和人工光的利用和控制，应达到国家制定的照明技术标准。装饰性照明的目的：满足人们的审美和精神需求，利用光这种媒介创造具有独特的艺术效果环境。根据马斯洛的层级需求理论来说，功能性照明主要是满足人们初级层面的物质需求，而装饰性照明则满足人们高级层面的精神需求。三．室内光环境设计的依据★1.人的生理反应2人体通过各种感受器官接受外界信息的刺激，视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉构成了人体的五大基本感知系统。视觉系统居其首位，人对外界信息的获取80%以上是通过视觉系统。视觉系统受外界环境中的色彩、形态和光影等一切可视信息刺激，将信息传递到大脑，处理后，指导人们的言行举止。“眼睛”是人接受“光”信息的唯一途径，不同强度的光对眼睛造成的影响是不同的，光线过亮或过暗对比过强，超出人眼适应范围，就会造成恶心和眩晕，严重的话会引起暂时性失明。2.人的心理感受光亮的光不仅能刺激视觉神经，还可以引导人的情绪。一般情况下，淋浴在直射阳光中，人的情绪会高涨；而处在黑暗的夜空下，人的心情会变得低落。不同的亮度对情绪的影响不同，因此不能一概而论亮比暗好。（例：为添加遮光罩的灯具容易产生直射眩光，在设计中应当尽量避免）3.人的尺度以人的尺度为依据才能创造出适合人居住的环境。光环境设计作为环境设计的一个分支，如果无法以人的尺度为设计依据，人们就无法身心舒适地享受生活，要考虑不同年龄阶段、不同身高、不同体型、不同生活习惯的人群的特征和需求。（例：日本安藤忠雄设计的“光教堂”这是一座以人的尺度设计的教堂）四．室内光环境设计的趋势★设计理念的创新与设计方法和产品的创新是相辅相成。早在20世纪50年代，照明设计师理查德·凯利提出了“质量”作为主要设计标准的现代照明设计理念，开始对照明进行定性研究。1959年，第一盏卤素灯被发明；1962年，金属卤化物灯问世。设计者认为光环境设计方案不仅需提供优良的照明，满足使用者从环境中获取信息的需要，而且要考虑人的精神需求，即对光环境的愉悦体验。20世纪60年代开始，照明设计发生了转变：设计舒适的光环境，不能以过度消耗能源为代价；只有创造优质光效和低能耗的人工光才能解决这一矛盾。1969年，美国人发明了LED灯，耗能量较同光效的白炽灯减少80%；1978年，紧凑型荧光灯问世，开始取代白炽灯，可节点70%-80%,寿命是白炽灯的5-10倍；1991年，日本人和荷兰人几乎同时发明了高频无极荧光灯，广泛应用到环境中。此外，1996年，英国环境建筑师协会提议，在建筑设计上用40%玻璃窗节约电能的手段。绿色照明设计，设计理念是通过采用高效、安全、性能稳定和使用寿命长的照明产品，提高光环境的质量。目前市场上主要的绿色照明产品：高压钠灯、金属卤化物灯、紧凑型荧光灯、半导体发光二极管（LED）、无极荧光灯。3第二章光环境中的视知觉体验一．视觉体验二．视觉环境1.光谱：是复色光通过色散系统（如光栅、棱镜）进行分光后，依照光的波长（或频率）的大小顺次排列形成的图案。光谱中最大的一部分可见光谱是电磁波谱中人眼可见的一部分，在这个波长范围内的电磁辐射被称作可见光。在全光谱的照明条件下，人眼对物体的色彩的判断最准确，任何缺少或加强某个波段的光源，都会影响人眼对物体颜色的判断。人工光源，最接近全光谱的光源是白炽灯和卤钨灯。钨丝灯和卤钨灯光源色表呈现黄白色，如果自然光100的显色作为参照，它们的显色指数高于90，可以显现出最真的颜色，而高压汞灯和低压钠灯，同样的物体显现的颜色却偏暖，因为这两种光源的显示指数低于39。可见光谱中，人眼对500nm-600nm间的波长最为敏感。2.在同样的光照条件下，影响人眼对环境中亮度的感知的因素？一方面受到颜色物理亮度的影响，另一方面则受到物体与环境之间对比关系的影响。物体表面的光滑程度、材料的质感和色彩属性等因素直接影响人眼对物体亮度的判断。另外由于受到视野中的环境亮度和物体亮度之间对比度影响，眼睛对亮度的感知也是有所不同的。理论上，当环境亮度保持在100cd/m²，物体亮度与环境亮度的比值在3:1，人眼的感受性最高。三．视觉对光的反应阈限，心理学名词，指外界引起有机体感觉的最小刺激量1.识别阈限：能引起视觉体验的最低限度的光源，被称为识别阈限。此概念的产生起源于心理物理学的研究。心理物理学主要研究物理刺激和刺激所产生的心理行为和体验的关系。德国物理学家费希纳是心理物理学领域最重要的人物之一，他提出测量物理刺激和感觉体验大小之间关系的方法。费希纳，德国著名的物理学家、心理物理学的创始人。在哲学上费希纳是一个唯心主义泛灵论者，他认为凡物都有灵魂，心和物是不可分的，心是主要的，物只是心的外观。他对心与物作了精确的数学测量并试图确定它们的关系。1860年他的《心理物理学纲要》的出版奠定了他在心理物理学上的创始人的地位。42.视觉的灵敏度人眼在可见光谱范围内的视觉灵敏度是不均匀的，它随波长的变化而变化。可见光的波长约在380nm-780nm之间，人眼对黄绿色的敏感度最高。人眼的视觉敏感度除了与波长相关外，还受到光源的亮度、环境与目标物的亮度比值、目标物的体积和颜色等相关因素影响。目前，关于视觉灵敏度的研究，人们普遍接受的研究结论是：①当室内环境的亮度与目标物的亮度比值为1:3时，人眼能迅速辨别其间的差异。②当目标物的亮度小于环境亮度的1/5时，视觉灵敏度会降低一半以上。