■李勝芝，常 霖

(中南林業(yè)科技大學(xué)家具與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410004）

在精裝房行業(yè)不斷發(fā)展的過(guò)程中，相關(guān)的問(wèn)題開(kāi)始暴露出來(lái)；最突出的問(wèn)題是自交房那天起，所有的照明設(shè)計(jì)就已經(jīng)完成；由于老年人群隨著年齡的增長(zhǎng)，生理機(jī)能方面開(kāi)始衰退，常規(guī)照明設(shè)計(jì)已經(jīng)不能滿足老年人對(duì)于照明的需求[1]。

有研究表明，老年人長(zhǎng)期處于這種不合適照度、色溫以及空間功能照明不全的空間中會(huì)直接影響老年人的身心健康，誘發(fā)慢性病[2]；同時(shí)因臥室內(nèi)照度不足導(dǎo)致老年人在起夜時(shí)發(fā)生磕碰摔倒和照明亮度過(guò)高，在起夜后影響老年人再次入睡[3]以及不舒適的頻閃會(huì)造成老年人視覺(jué)疲勞，有可能會(huì)引發(fā)老年人白內(nèi)障、青光眼等[4]方面的問(wèn)題；綜上所述，老年人生理心理方面的變化，造成老年人與青年人相比對(duì)照明指標(biāo)的要求更高，有必要對(duì)老年人的臥室照明進(jìn)行改進(jìn)。

1 現(xiàn)有照明軟件技術(shù)應(yīng)用

DIALux evo軟件作為一個(gè)燈光照明模擬軟件，可用于所有照明設(shè)計(jì)的真實(shí)模擬和計(jì)算[5]，并且全世界各大軟件公司為其提供具有DIALux格式的真實(shí)燈具樣品模型以及照明參數(shù)；該軟件優(yōu)化了過(guò)去設(shè)計(jì)師靠經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的常規(guī)模式，采用更為科學(xué)且直觀的展示不同空間的照明光環(huán)境。實(shí)現(xiàn)照明的可視化和參數(shù)化設(shè)計(jì)，計(jì)算輸出的燈具參數(shù)可直接與燈具廠家和商家對(duì)接，實(shí)現(xiàn)模擬效果和現(xiàn)實(shí)效果的一致。

2 老年人臥室照明要求

照明技術(shù)的不斷發(fā)展促使我國(guó)對(duì)老年人居住空間的照明提出相關(guān)的要求，具體要求如下所示：

（1）合理的照度：根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50034-2013DE 規(guī)定[6]，老年人臥室的一般照明需要達(dá)到150 lux；但具體區(qū)域照明水平還需要根據(jù)具體功能照明需求來(lái)定。

（2）舒適的色溫：不同色溫給人的感覺(jué)是不一樣的，臥室是以休閑娛樂(lè)為主，為了達(dá)到這一目的，在空間氛圍應(yīng)該營(yíng)造出一種輕松溫馨的感覺(jué)，色溫的選擇上應(yīng)該設(shè)置用紅光含量較多的暖色光源；但是在相對(duì)需要進(jìn)行精神高度集中的區(qū)域，需要將色溫從3000K調(diào)至4000K的冷光源[7]。

（3）良好的光源顯色性：臥室作為老年人長(zhǎng)期停留的房間，所以在光源顯色方面（Ra）不能小于80且最好在≥90為最佳，好的光源顯色性能提高物體的顯色性，提升空間視覺(jué)舒適性[8]。

（4）眩光控制：在GB 50034-2013中將統(tǒng)一眩光(UGR)作為評(píng)價(jià)空間舒適度的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定臥室的UGR必須小于19[9]；在眩光嚴(yán)重的情況下，有可能會(huì)加深老年人視覺(jué)的病變，損害老年人的視覺(jué)健康。

（5）節(jié)能要求：符合照明功率密度（LPD）作為檢測(cè)照明設(shè)計(jì)方案合格的標(biāo)準(zhǔn)之一，在現(xiàn)行的建筑照明標(biāo)準(zhǔn)中，要求LPD的現(xiàn)行值為≤6.0，目標(biāo)值為≤5.0,；如果LPD值等于這個(gè)值屬于“合格”的設(shè)計(jì)，如果大于，則照明設(shè)計(jì)的方案不合格。

根據(jù)以上信息，老年人臥室的具體照明質(zhì)量指標(biāo)要求如表1所示。

表1 老年人臥室舒適照明要求

3 老年人臥室光環(huán)境現(xiàn)狀分析

為了進(jìn)一步明確老年人臥室中目前存在的照明問(wèn)題，筆者對(duì)湖南長(zhǎng)沙、邵陽(yáng)地區(qū)30戶老年人住宅的常規(guī)臥室進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，采集老年人臥室物理照明指標(biāo)；物理照明指標(biāo)包含老年人臥室的建筑尺寸、人工照明光環(huán)境以及使用者的主觀評(píng)價(jià)等方面的數(shù)據(jù)。物理照明指標(biāo)調(diào)研采用上海和晟儀器科技有限公司開(kāi)發(fā)的照明護(hù)照（Lighting Passport）精華版搭配群智科技開(kāi)發(fā)的光譜精靈系列APP和卷尺對(duì)臥室的光環(huán)境數(shù)據(jù)以及空間尺寸進(jìn)行測(cè)量；數(shù)據(jù)測(cè)量的方法根據(jù)《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5700-2008》[10]中提供的中心布點(diǎn)法，將測(cè)量的區(qū)域劃分為1m*1m的方格，測(cè)量高度放置在人眼的高度，坐姿為1.2M,站姿為1.5M；通過(guò)對(duì)調(diào)研數(shù)據(jù)采集分析現(xiàn)有老年人臥室存在的照明問(wèn)題。

本次發(fā)放問(wèn)卷150份，回收139份，通過(guò)利用SPSS軟件對(duì)問(wèn)卷的信度和效度分析，得出克隆巴赫Alpha數(shù)據(jù)為0.851，KMO值為0.83，顯示本次問(wèn)卷調(diào)查的結(jié)果真實(shí)有效；

目前老年人臥室存在的問(wèn)題有以下幾個(gè)方面：

①臥室布燈不合理；②功能照明欠缺；③開(kāi)關(guān)布置不人機(jī)；④燈具選擇有問(wèn)題；⑤照明指標(biāo)不達(dá)標(biāo)。

本文從實(shí)際出發(fā)，通過(guò)對(duì)老年臥室的調(diào)查分析，指出目前老年臥室照明存在著諸多問(wèn)題，歸根結(jié)底主要有兩個(gè)方面的原因：一是相關(guān)社會(huì)人士思想上重視不夠，把一般的照明標(biāo)準(zhǔn)誤用于空間照明設(shè)計(jì)；二是目前對(duì)老年人照明需求的研究不足；后期通過(guò)DIALux evo軟件模擬中需要對(duì)以上的問(wèn)題進(jìn)行有針對(duì)性的提出優(yōu)化方案。

4 老年人臥室現(xiàn)有照明環(huán)境優(yōu)化

4.1 老年人臥室空間布局優(yōu)化

臥室作為老年人一天中使用時(shí)間最長(zhǎng)的空間，隨著生理機(jī)能的退化，老年人出現(xiàn)行動(dòng)不便的情況，需要借助輪椅行動(dòng)；在前期的問(wèn)卷調(diào)查中對(duì)老年人的臥室的日常生活需求進(jìn)行調(diào)研可知，臥室除了作為睡覺(jué)功能使用以外，行走、起夜、閱讀（看書(shū)、玩手機(jī)）、家務(wù)等日常活動(dòng)（儲(chǔ)物收納衣柜、床頭柜、藥品）、看電視等也是老年人臥室內(nèi)的日常生活需求。

睡覺(jué)作為人體必需的生理活動(dòng)，占據(jù)生命三分之一的時(shí)間[11]；生理機(jī)能會(huì)隨著年齡的增加發(fā)生轉(zhuǎn)變，夫妻之間會(huì)因?yàn)樯盍?xí)慣的需求，選擇分床而睡以減少對(duì)彼此的影響；但根據(jù)研究顯示，在不影響彼此睡眠的情況下還是愿意合床而睡，因此有必要根據(jù)老年人不同的睡眠狀態(tài)需求提供多種照明方案，以滿足不同的居住需求。根據(jù)以上分析，對(duì)老年人臥室的布局進(jìn)行優(yōu)化（圖2-圖4）。

圖1 老年人臥室行為活動(dòng)情況匯總

圖2 合床而睡臥室布局

圖3 分床而睡臥室布局一

圖4 分床而睡臥室布局二

4.2 老年人臥室照明仿真分析

以標(biāo)準(zhǔn)的一間臥室為例，對(duì)老年人臥室照明進(jìn)行優(yōu)化；將老年人臥室不同平面布局方案導(dǎo)入DIALux EVO中，對(duì)相關(guān)的參數(shù)和工作面進(jìn)行設(shè)定，根據(jù)平面布局將墻面、地面、頂面以及家具進(jìn)行建模，具體軟件建模如圖5所示。在裝飾材料方面選用較舒適且自然的木紋材料作為裝飾基底，在墻面處理上選用暖色墻漆作為裝飾，調(diào)和空間色調(diào)，頂面則采用石膏板吊頂?shù)奶幚矸绞絒12]。根據(jù)建筑照明標(biāo)準(zhǔn)GB 7793-2010第5.10條[13]：在照明設(shè)計(jì)計(jì)算照度時(shí)，臥室最為清潔的場(chǎng)所，燈具擦拭的次數(shù)應(yīng)該在一年兩次，其維護(hù)系數(shù)值應(yīng)取0.8。

圖5 老年人臥室 DIALux evo建模

根據(jù)照明場(chǎng)景以及功能照明需求在Dialux EVO 燈具庫(kù)中選擇燈具，具體場(chǎng)景模式如下所示：

在該照明設(shè)計(jì)方案中，模擬老年人合床而睡[14]時(shí)所需的照明布置；在燈具排布上按照直線排列，天花吊頂采用是石膏吊平頂?shù)臉邮?，吊頂高度?00mm，預(yù)留暗藏筒燈的厚度，整體采用無(wú)主燈的照明方式，空間整體的色溫設(shè)定為3000K；在書(shū)桌精神高度集中的區(qū)域，為了保證老年人閱讀的舒適性，將3000K的色溫調(diào)至4000K。在床尾的位置設(shè)置兩組筒燈作為基礎(chǔ)照明，靠近床頭設(shè)置閱讀照明筒燈，不僅能提供老年人睡前閱讀的照明需求，還在基礎(chǔ)照明的基礎(chǔ)之上利用局部照明的方式增加了空間層次；在床邊和門口的位置設(shè)置低位照明，滿足老年人起夜的需求，避免因空間功能照明缺失，導(dǎo)致老年人在起夜的過(guò)程中發(fā)生磕碰的事故或者因燈具亮度過(guò)高而影響老年人的再次入睡[11]。通過(guò)仿真結(jié)果計(jì)算顯示DIALux evo計(jì)算測(cè)量總面積為13.6m2，通過(guò)DIALux evo計(jì)算來(lái)自所有方向光源的總輸出的光通量（Φ）總數(shù)為4606lm；電力消耗（P）總數(shù)為69.0w；光源的光通量Φ（lm）與電輸入功率P（w）之間的比例為光效率，本方案最終的發(fā)光效率為66.8lm/w。合床而睡臥室照明偽色如圖6所示，均達(dá)到照度要求且重點(diǎn)區(qū)域照明水平達(dá)到老年人建筑照明標(biāo)準(zhǔn)要求，從表2中可以清楚了解到本設(shè)計(jì)方案的垂直平均照度（ē豎直）為231lx，整體照度是符合建筑照明標(biāo)準(zhǔn)的。

表2 場(chǎng)景照明模式

圖6 合床而睡臥室照明偽色圖

為了滿足老年人不同的居住習(xí)慣，盡可能考慮多種居住方式；分床而睡是夫妻之間為了盡可能減少因起夜需求對(duì)彼此睡眠的干擾的一種常見(jiàn)的居住方式，具體布局見(jiàn)圖10；這種居住方式既具有相對(duì)獨(dú)立性又不影響夫妻間的交流；為了考慮后期輪椅通行的問(wèn)題，對(duì)自由活動(dòng)的需求，將床的位置進(jìn)行了調(diào)整，加大通道的寬度，方便老年人后期使用輪椅的便利性,具體布局如圖11所示。

在單人床方案一中,照明布局上同樣采用無(wú)主燈的照明方式；整體照明上選用色溫為4000K光強(qiáng)為10.0W的燈具；在局部照明上在單人床的左邊分別設(shè)置閱讀照明燈具，既滿足老年人對(duì)睡前閱讀照明的需求，又互不干擾；在低位照明上設(shè)置了床板下感應(yīng)燈和起夜燈的設(shè)置，達(dá)到豐富空間燈光層次的目的同時(shí)又滿足老年人在起夜時(shí)對(duì)低照度燈光的需求。為了彌補(bǔ)空間照度增加裝飾效果，在該方案中窗簾盒的位置增加了線性照明，安裝上采用反光槽的方式。衣柜內(nèi)的照明需要提前預(yù)留接線口，選用防眩光無(wú)暗區(qū)的燈帶，光強(qiáng)選用3.45w,色溫為3000K暖光源最佳[15]。在單人床方案二中根據(jù)床的擺放位置，對(duì)燈具布局進(jìn)行調(diào)整。為了后期空間的靈活性，在閱讀燈具上選用了可移動(dòng)式臺(tái)燈照明，防止老年人平躺時(shí)會(huì)因直視光源而產(chǎn)生眩光問(wèn)題[9]，在方案二中取消了窗簾盒的線性照明；為了增加空間照明的層次感，利用對(duì)墻面的照明起到裝飾照明的作用。

通過(guò)DIALux evo軟件計(jì)算，本方案的總面積為17.00m2，方案一（表4）光源總光通量（Φ）為6176 lm；電力消耗（P）總數(shù)為93.8 W；本方案最終的光效率為65.8 lm/W；臥室單人床方案二（表5）通過(guò)DIALux evo計(jì)算測(cè)量光通量（Φ）的總數(shù)為5238lm；電力消耗（P）總數(shù)為152.0 W；本方案最終的光效率為34.5 lm/W。從理論上來(lái)說(shuō)，總光通量、總瓦數(shù)以及平均的光效率對(duì)比來(lái)看前者的發(fā)光效率比后者高，但具體的發(fā)光效率是需要根據(jù)照明方案布置的燈具數(shù)量來(lái)看的；通過(guò)對(duì)比兩個(gè)方案的垂直平均照度（ē豎直）來(lái)看，方案一的照明方案更加接近照明標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值，具體仿真效果見(jiàn)圖10-圖11。

圖7 臥室雙人床空間仿真模擬

圖8 單人床方案一燈具照明偽色圖

圖9 單人床方案二燈具照明等偽色圖

圖10 臥室單人床方案一仿真模擬

圖11 臥室單人床方案二仿真模擬

表3 雙人床照明設(shè)計(jì)方案作業(yè)面計(jì)算

表4 單人床照明設(shè)計(jì)方案一作業(yè)面計(jì)算

表5 單人床照明設(shè)計(jì)方案二作業(yè)面計(jì)算

進(jìn)一步測(cè)算照明設(shè)計(jì)方案的合理性，可以通過(guò)測(cè)算其照明功率密度值（LPD）；其目的是為了計(jì)算在規(guī)定照度值下，每平方米所需要的照明燈的功率。計(jì)算照明功率密度值（LPD）公式如下所示[16]：

式中

P——房間內(nèi)裝設(shè)光源（含鎮(zhèn)流器）的功率和(W)；

PL——單個(gè)光源的額定功率（W）；

PB——光源配套鎮(zhèn)流器或變壓器的功率（W）;

A——房間面積(m2)；

將已經(jīng)計(jì)算所得室內(nèi)照明的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算公式中，所得驗(yàn)算結(jié)果如下所示：

雙人床照明設(shè)計(jì)方案：

LPD=69.0/13.6=5.07（W/m2）

臥室單人床方案一：

LPD=93.8/17=5.5（W/m2）

臥室單人床方案二：

LPD=152.0/17=8.9（W/m2）

根據(jù)建筑照明標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定[17]，室內(nèi)建筑的LPD規(guī)定的現(xiàn)行值為≤6.0，目標(biāo)值≤5.0，LPD值作為國(guó)家根據(jù)節(jié)能方針從宏觀層面上做出的規(guī)定；如果LPD值小于或等于這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值則為合格，大于或者等于標(biāo)準(zhǔn)值則需要設(shè)計(jì)師對(duì)照明方案進(jìn)行優(yōu)化。對(duì)比三個(gè)照明方案的LPD值可知，目前雙人床布局的照明設(shè)計(jì)方案更加的節(jié)能；通過(guò)對(duì)比三個(gè)照明設(shè)計(jì)方案的垂直平均照度可以看出，合床而睡時(shí)整體的垂直平均照度相較于其他兩個(gè)方案要高，分床而睡時(shí)方案一的空間整體垂直平均照度值為148lx更接近于老年人建筑照明標(biāo)準(zhǔn)中要求臥室整體照度值為150lx。綜上所述，當(dāng)老年人選擇分床而睡，床頭并排而放時(shí)的照明設(shè)計(jì)方案更能滿足老年人臥室照明的功能性、裝飾性及經(jīng)濟(jì)性原則且節(jié)能效果更好[18]。

5 建議

通過(guò)以上對(duì)老年人臥室照明的模擬分析，對(duì)老年人臥室照明設(shè)計(jì)提出以下優(yōu)化建議:

在進(jìn)行照明布燈時(shí)，需要根據(jù)老年人臥室內(nèi)的日常生活需求和生理心理的特征進(jìn)行燈具布置；對(duì)比老年人臥室居住模式所需的照明發(fā)現(xiàn)，照明能耗的多少是跟燈具數(shù)量有關(guān)的；在老年人合睡的情況下，其LPD值最低；當(dāng)分床而睡兩床并排而放時(shí)，照明所需的能耗相對(duì)較低，更能滿足老年人照明需求且節(jié)能效果更好；在進(jìn)行開(kāi)關(guān)布局時(shí)需要根據(jù)老年人的行為習(xí)慣確定開(kāi)光位置與高度，簡(jiǎn)化開(kāi)關(guān)面板[19-20]。

6 結(jié)語(yǔ)

本文基于DIALux軟件對(duì)老年人臥室的照明設(shè)計(jì)進(jìn)行模擬，確定最適合老年人照明需求的照明設(shè)計(jì)方案；后期照明設(shè)計(jì)師在進(jìn)行照明規(guī)劃的時(shí)候具體還需要根據(jù)老年人的生理特征來(lái)進(jìn)行優(yōu)化，本照明優(yōu)化方案是基于自理型老年人和介助型老年人提出，若想滿足臥床老年人的照明需求，還需要結(jié)合病房照明標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精細(xì)化研究。