淺析健康建筑中電氣專業(yè)需要注意的事項

王越 ，司崇偉

（遼寧省建筑設計研究院有限責任公司，遼寧 沈陽 110005）

近年來，我國綜合國力的提升以及環(huán)境問題的升級，綠色健康的理念越來越被全社會所重視，而隨著近年來“以人為本”的觀念開始滲透到社會的各個角落，除了建筑基本使用功能外，人們開始關注建筑的舒適性、安全性以及相關的健康問題。習總書記在十九大報告中提出了“健康中國”的戰(zhàn)略，而2020 年突如其來的新冠疫情更是加劇了大眾對健康不斷增長的需求與健康建筑供給側(cè)不足之間的矛盾，未來健康建筑將為整個產(chǎn)業(yè)帶來巨大的變革。

1 健康建筑評價標準的現(xiàn)狀

1.1 國外的健康建筑的評價標準

近年來，健康、舒適、低碳環(huán)保的理念在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的傳播，國際上許多國家和組織都制定了相關的健康建筑技術標準。美國的WELL 標準是第一部較為系統(tǒng)完整的根據(jù)“以人為本”的理念提出的認證評價標準，將研究對象由建筑本身改為建筑的使用者身上，重點關注物理環(huán)境如何支持生產(chǎn)效率、身體健康、舒適感乃至幸福感，探索建筑物和使用者的健康舒適之間的關系。在最新2018 年5 月30 日的WELL 建筑v2 版本中更是在V1版本的7 大類別基礎上構建了空氣、水、光、熱舒適、運動、營養(yǎng)、聲環(huán)境、材料、精神和社區(qū)十大新元素，涵蓋了生理、心理和社會三方面來對建筑的屬性進行多角度評價。WELL標準并未明確定義什么是健康建筑，而是闡述了該標準在健康評價方面的作用：在包括建筑設計、施工、運維等全生命周期的各階段均采用使得人身體更加健康的干預措施，通過科學的手段增加人的舒適度，打造一個能改善使用者營養(yǎng)、健康、睡眠，乃至幸福感的環(huán)境。

1.2 國內(nèi)的健康建筑的評價標準

在2017 年，中國建筑學實施發(fā)布了T/ASC 02-2016《健康建筑評價標準》，我國健康建筑的建設和評價起步比較晚，既需要結(jié)合我國的具體情況，又需要借鑒國際上的優(yōu)秀經(jīng)驗，進而穩(wěn)步推進健康建筑的相關評價工作。

相比于國外WELL 建筑V2 標準，我國的《健康建筑評價標準》在評價對象上要求必須為全裝修的建筑，不包括臨時建筑、毛坯建筑等；在評價指標上包含6 個一級的指標：空氣、舒適、水、健身、人文、服務；對于指標的限制角度以及指標的限制方式均有所不同，更多是通過相關的指標和規(guī)范來進行控制；在權重上《健康建筑評價標準》對于不同的建筑類別賦予不同的指標權重；在評價方式及等級上，《健康建筑評價標準》分為施工圖審查之后的設計評價及建筑通過竣工并投入使用一年之后的運營評價，設計評價和運營評價是相互獨立的過程，同一個項目可以同時獲得雙認證；而評價指標上《健康建筑評價標準》分為控制項以及評分項，控制項是項目認證的強制標準，只有通過控制項才能進行下一步的評分，控制項一共約110 分，項目需要根據(jù)相關的條款進行打分，通過控制項的項目按照加權計算得出的總得分數(shù)評定相關的級別。

2 健康建筑中電氣專業(yè)需要注意的事項

2.1 健康建筑中的照明設計

在健康建筑中營造一個健康、舒適的照明環(huán)境非常重要，在照明設計中著重考慮一下幾個要素。

2.1.1 色溫

一般我們用光源的色溫來表示光源的顏色特征，即燈的發(fā)射光的表觀的顏色。色溫的選擇與美學、心理學等專業(yè)相關，取決于照度、室內(nèi)空間各表面及家具布置的顏色、使用場所條件等，一般在低照度場所多用暖色光源，高照度場所多采用冷色光源；與此同時，它也與我們的健康息息相關，科學研究表明，色溫越高，藍光含量也越高，而藍光成分可能導致黃斑病變以及白內(nèi)障等眼部惡性疾病。因此，要限制此指標防止色溫過高引發(fā)的藍光危害。

2.1.2 顯色性和色容差

照明的光源顯色指數(shù)越高，室內(nèi)環(huán)境的視覺質(zhì)量就越好，因此，應根據(jù)室內(nèi)外的視覺活動情況，分別對不同情形的顯色性進行要求。而由于光譜中相對較為缺乏紅色，導致光源復現(xiàn)出來的色域出現(xiàn)很大程度減小，這樣就導致了照明場景過于單一，進而影響了整體環(huán)境的質(zhì)量 ，因此需要對于特殊顯色指數(shù)R9 的要求。另外，LED 燈具的顏色偏差越接近，越能達到最佳的照明效果，而根據(jù)國內(nèi)的已竣工的實際項目反饋，7SDCM 的產(chǎn)品仍能輕易的分辨出顏色的偏差，因此，為了保證視覺舒適性，應注意室內(nèi)外色容差指標分別不大于5SDCM和7SDCM。

2.1.3 頻閃

隨著LED 燈具的普及，頻閃現(xiàn)象越來越引起人們的注意。頻閃輕則引發(fā)視覺疲勞，加重視覺負擔，重則誘發(fā)偏頭痛、癲癇等腦部疾病，因此，從舒適健康的角度必須對相關指標給予限制，如照明產(chǎn)品的閃變指數(shù)不大于1，人員長時間停留的場所的頻閃效應可視度不大于1，頻閃比的指標不應大于6%。

2.1.4 光生物安全性

我們長期生活的環(huán)境中既有人工光源，也離不開自然光，而容易被忽視的光輻射危害（如紫外線輻射危害、紅外輻射危害、熱輻射危害以及藍光危害等）可能對我們的人體健康產(chǎn)生不利影響。為了保證使用人員的健康安全，需要用光生物安全性等級這個指標來評估健康建筑的光環(huán)境。照明產(chǎn)品的光生物安全性可分為四類：無危險類（RG0）、1 類危險（RG1）、2 類危險（RG2）和 3 類危險（RG3），為盡可能減小光生物危害，健康建筑中應選擇無危險類（RG0）照明產(chǎn)品使用。

2.1.5 空間照度分布

視野內(nèi)合適的亮度分布應控制在人的眼睛可以適應的范圍上。適宜的亮度分布可以提高人的對比靈敏度、視覺敏銳度以及眼睛的視功能效率，這是讓人在視覺層面感覺舒適的重要條件，因此應該避免視野內(nèi)的表面亮度相差過大，進而引發(fā)視疲勞。此外，由于決定亮度的因素不僅包括空間的表面照度，還包括材料的反射特性 ，所以還應該綜合的考慮室內(nèi)空間的材料?；诖耍侠淼卦O計空間各表面的反射比與照度分布對于健康舒適的環(huán)境尤為關鍵。

2.1.6 室外照明

健康建筑的室外照明應主要考慮照度和色溫。夜間昏暗的光照環(huán)境，容易產(chǎn)生交通事故、犯罪率增加等惡劣影響。為確保室外公共活動區(qū)域的安全，應對人行道、非機動車道路面平均照度、最小水平照度、最小垂直照度、最小半柱面標準值提出要求。而根據(jù)現(xiàn)有研究，同等照度下，色溫越高，對褪黑素的抑制效果越明顯。因此，從以人為本角度出發(fā)，為了讓人在夜間休息得更好，需要對室外場所的照明色溫進行限制。

2.1.7 眩光控制

通常由特定表面反射產(chǎn)生的眩光被稱為反射眩光。它和直接眩光一起構成室內(nèi)眩光的主要來源。它們往往會改變表面的可見度，進而影響舒適感乃至健康，通常我們可以采取一些措施降低眩光的影響。首先，在設計階段燈具布置的時候就應該避免將燈具設置在容易產(chǎn)生眩光的區(qū)域；其次，房間的內(nèi)部裝飾設計時盡可能采用低光澤的裝修裝飾材料；最后，要對燈具表面亮度進行限制，如規(guī)定限制直接型燈具的遮光角。

2.1.8 生理等效照度

光是維持我們?nèi)梭w節(jié)律非常重要的一環(huán)。光線不僅通過照射產(chǎn)生視覺效果，還對內(nèi)分泌、人體節(jié)律、生長等產(chǎn)生重要的影響。生理等效照度就是反映光對人體生理節(jié)律影響的重要指標，它既包含了光譜強度又考慮到光譜敏捷性。白天時間充足的光照可以讓人充滿活力，工作學習有更高的效率；而在夜間光線會抑制人體內(nèi)的褪黑素的分泌，進而影響人的睡眠質(zhì)量。為了提高睡眠質(zhì)量，維持人體生理節(jié)律，可以采用調(diào)節(jié)光輻射的強度和光譜功率分布兩種方式。根據(jù)前文提到的研究，色溫值越高（短波成分較高），對褪黑素的抑制越明顯，在設計時應該進行相關的考慮。工程實踐中生理等效照度是由相關的比例系數(shù)乘以視覺照度求得的，這里的比例系數(shù)是和光源光譜功率分布相關的測量值。

2.1.9 照明控制

健康建筑中的照明控制不應僅僅把重點聚焦在智能化與控制上，更應該注重對于照明需求本質(zhì)的理解與滿足，進而營造更好的視覺環(huán)境。首先，照明控制系統(tǒng)應具有足夠的靈活性，可以自由的調(diào)整照度、色溫以及實施分組控制，為人們在不同時間、不同場景提供不同的照明方案提供控制基礎。其次，應該注意控制系統(tǒng)與自然光的結(jié)合，通過控制系統(tǒng)與遮陽系統(tǒng)的聯(lián)動控制，及時調(diào)節(jié)照度，在保證室內(nèi)照度滿足使用的同時減少電能損耗，并能避免陽光對于室內(nèi)的眩光作用。

2.2 健康建筑中的智能化設計

2.2.1 空氣質(zhì)量監(jiān)控及發(fā)布系統(tǒng)

健康建筑中可設置具有檢測PM2.5、PM10、CO2等數(shù)據(jù)的空氣質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)，其具有實時顯示并存儲1 年以上數(shù)據(jù)的功能。同時，可以與室內(nèi)調(diào)節(jié)空氣質(zhì)量的設備組成自動控制系統(tǒng)，根據(jù)污染物的濃度設置報警提醒，并發(fā)送給用戶。

2.2.2 地下車庫CO 濃度檢測裝置

地下車庫容易積累大量的CO 尾氣，損害人體的健康，因此需要設置CO 自檢測系統(tǒng)來保證濃度低于危害水平。自動檢測系統(tǒng)主要分為三個部分：CO 探測器、聯(lián)動的風機控制器、計算機平臺。CO 探測器用來檢測CO 的濃度，當超過危害值時將報警信號傳到控制器自動連鎖排風。

2.2.3 智能家居

近年來，智能家居產(chǎn)品的發(fā)展日新月異，不斷地推陳出新，從人的生理、心理、安全需求等多個角度滿足人們的使用體驗。

如家用小夜燈，在臥室的床邊、客廳走道、衛(wèi)生間門口等位置安裝低照度低色溫的小夜燈，節(jié)能的同時可以有效保證起夜的時候的安全。在床頭和衛(wèi)生間設置的緊急呼叫按鈕連接物業(yè)，便于突發(fā)情況的緊急求助。AI 智能聲控系統(tǒng)，可以有效避免回家找不到遙控器的情況，利用APP 智能控制家中所有的智能家居，包括但不限于空調(diào)、新風、電視、智能馬桶蓋、智能照明系統(tǒng)等。

3 結(jié)語

伴隨著我國生活水平的提高，基于國際上的WELL 標準以及我國《健康建筑評價標準》的設計理念越來越深入我們的建筑設計中，其更加符合我國目前及未來對于建筑中國民健康標準的要求，滿足“以人為本”的理念下，人們對于健康環(huán)境以及身心健康的廣泛需求。