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如何利用光改善人的健康?

发布时间:2021-03-26 13:48    作者:星立方科技     浏览次数:
/ 钟丽冰 陈宇坤  优信工程设计(上海)有限公司
从油灯和蜡烛照明的时代到白炽灯时代,再到如今LED照明的普及,随着照明技术的进步,人们对于光的性能的认知与运用也在不断发展。上世纪90年代,美国国家环保局提出“绿色照明”的概念,包含节能、环保、安全和舒适4项绿色照明指标。而我国最新修订的第三版《绿色建筑评价标准》也将“光环境”与“室内空气品质、水质、声环境、室内热湿环境”纳入“健康舒适”的指标中,人们对光环境的要求早已不再只是追求照亮空间,而是更加强调人文关怀,通过光的不同作用对人类健康产生积极影响。
光与健康的关系
人居空间光环境可分为自然采光与人工照明,它与人类健康的关系体现在三个方面:
一,照明的可视问题会直接影响我们的行动范围以及在环境照明下的工作成果。这种光环境的视觉影响在在手术室、ICU、检查等医疗和办公空间中会显得特别重要。
二,“万物生长靠太阳“这一谚语展现了光对生物效应的影响,人类在长期进化过程中,逐渐形成了自身生理机能的昼夜节律,它的变动与调节直接受到光照变化的影响,多接触自然光不仅可以调控生物钟,改善睡眠、心情等,还可以保持骨骼、肌肉健康;
三,光会对人的情绪产生影响。比如,在没有自然采光的办公空间中,人们更容易产生疲倦感和生理不适感,导致工作效率降低。甚至在日照时间较短的地区,或连续阴雨的季节里,会出现一种季节性情感综合征(SAD)的精神疾病,患有这类疾病的人会出现情绪低落的抑郁症状,而这种疾病通常会采用人工照明进行辅助治疗。
光对生物效应的影响
塑造健康的人居光环境,需要考虑不同环境的特点。以医疗环境为例,其健康光环境的塑造,不单要满足其空间的基本功能,更要综合考虑医护人员和患者等不同人群对照明的需求:患者在病情面前常常感觉无助,情绪消极,在设计时我们就要考虑如何利用特定的照明方式,营造放松和平静的氛围;而针对医护人员,照明则必须满足其检查工作所需的亮度和功能,在一些检查类空间,照明既需要保证医护人员可以集中精神,还需要保证患者可以缓解紧张情绪。在不同场合,只有合理平衡不同人群在视觉、心理和生理三个维度的不同需求,才能提供因地制宜的、以人为本的、健康的照明设计方案。
 
光源的不同特性对健康的影响
光源的特性主要包含色温、照度、显色性,三者缺一不可,目前很多空间的光环境依旧采用“一刀切”的模式,仅突出功能性,而忽略了光对于人的视觉、情绪与认知等精神及行为影响的重要性,缺少人文关怀疗愈空间的塑造。本文将就如何运用不同的光源及表现手法,结合各类空间形态、结构、色彩及材料,营造出适宜的、健康的光环境展开探讨。
光对健康影响
色温及照度不同,
对人的健康会产生不同的影响
色温及照度会传达不同的情绪感受,也会影响人的身体机能。色温的选择取决于不同光环境的氛围和功能需求:暖色调 (≤3000K)结合低照度,有温馨舒缓的感觉,易于放松精神,适合用于卧室、病房等居住空间;冷色调 (≥5000K)结合高照度,有干净、卫生、信任的感觉,使人清醒,适合用于诊室空间,从使用者的角度出发,医生在为患者诊断时必须要看清他们脸部、五官和身体各部位的异常细小变化,读取血压计、体温计的刻度值,并记录患者病历,开出药方及化验单等,所以诊室的水平照度和垂直照度都要达到医生观察和书写的要求;中性色调(4000K)介于冷、暖之间,有增强信心,激发积极正面情绪的作用,既适合用于患者活动的复健区和过渡区,也适用于办公空间的基础照明。
无锡耘林康复医院的康复大厅等候区
照度及照明方式不同,
直接影响视敏度
当照度过高或照度不均匀,明暗对比强烈时,眼睛会因无法适应光亮的变化产生眩光,并可能伴随酸痛、流泪,甚至会导致视力降低,更甚者或会失明。若要避免产生炫光,可分别从光源、灯具、照明方式等方面进行改善。
比如,在入口大厅与室外相连区域,因为室外自然光色温较高,所以需处理好自然光与人工照明的平稳转换,因此建议选用中间色温(4000K)的暖白光来平衡自然光,让自然光更好地过渡到室内,防止室内外明暗差距太大产生炫光;公共走廊的照度也应保持均衡,以免明暗的变化引起视觉上的不适。在灯具选择和照明方式上,应优先采用间接照明+直接照明的方式,当采用下照式灯具时,应选择防眩型灯具,并且该类灯具如果应用于医院病房走廊区域,应尽量安排在天花一侧,以免躺在移动病车上的患者直视光源时感到刺目。镜面反射光也有可能引起眩光,因此空间材料的选择应避免大面积选用过分明亮的装饰面,光反射系数宜低于60%,地面反射系数宜为15%~35%。
无锡耘林康复医院的单人病房
无锡耘林康复医院的病房走道
苏哈国际医疗的病房走道
光源的显色性高低,
会影响人的情绪及生理
在显色性较低的光源下,物体或人的皮肤会显得暗沉、失真,比如餐厅的灯光如果显色性较低,食物就会降低视觉吸引力,让人失去食欲。而显色性越高,色彩还原性越好,越能反应被照物的真实颜色,像诊室、医技检查、手术室等需要正确判断色彩的场所,对显色性的要求会很严格,《建筑照明设计标准GB 50034-2013》中也明确了具体的参考标准值。
苏哈国际医疗(苏州科技城医院国际部)手术室
 
积极引入自然光,塑造健康照明
黑暗的房间会让人产生恐惧,人需要通过自然光来感知外界变化,调节心理情绪,阳光对伤口愈合,对治疗痤疮、黄疸、佝偻病以及抗肺炎细菌等有很好的效果。办公空间在有自然采光的环境下,也容易提高工作效率,当前就有一些办公空间采用了根据时间段进行智能调光的系统,利用照明对生物节律的影响,提高人们的工作效率。在进行空间设计时,可以将需要自然采光和只需人工照明的空间进行取舍与划分,让自然光能照亮人们经常停留的空间。
山东齐鲁医院(青岛二期)的中庭
采用根据时间段来进行智能调光的系统
 
光与艺术疗愈
美国健康设计中心(The Center for Health Design)通过研究发现: 视觉艺术对人处于等待状态时的焦躁行为有明显的舒缓与降低的作用。将艺术引入人居环境的意义在于,无论是医疗空间还是办公空间,艺术能给我们的生活带来心灵的互动与积极向上的正能量。而光的艺术则主要通过图像和色彩进行表现,形式上大致可分为情景照明(动态)和色彩照明(静态)。
 
情景照明
情景照明是一种以场景需求为中心,增加室内环境层次感,提升使用者光环境舒适度,提升环境气氛,预制调光交互体验的照明设计方案。而将其应用于医疗空间,在一些发达国家中也已经非常普遍,其目的就是为了打破患者心中医院的固有印象,减轻他们的压力,改善检查治疗效果。有些医院甚至会综合运用光、图像色彩、声音和嗅觉等手段,配合当地气候,让整体环境变得温馨舒适,从而分散患者们的注意力,降低其恐惧心理,获得一种拥有“私人空间”的感觉。这类情景照明在医疗空间中,一般应用于MRI核磁共振室、直线加速器、心导管介入、内镜室等密闭型检查治疗空间中。
情景照明
还有一类情景照明则更强调互动性,它会利用充满创意的照明装置,预设灯光效果来适应不同的情绪,让灯光和人产生娱乐性的互动效果,提升环境的情趣。比如,有的医院设计了这样一种“灯墙”,当人们在墙周边移动时,灯光会产生一种色彩流,这是由于固定于墙中心的LED灯被精心编排过,人们移动,感应器就会被激活,然后灯光便会创造出一种水的形象,可以从平静的潮水转换成剧烈的彩色气泡。其实,这类情景照明同样可以扩展到病房:患者们可以根据房间内的氛围,自由选择合适的灯光颜色或效果来契合不同的时段和不同的心情。
互动性情景照明
病房情景照明
 
色彩照明
色彩本质上是由刺激而产生的直觉效应,而这种效应可以借由对比及影响来产生,色彩照明即是利用了光与物体之间颜色的相互影响。不同的色彩对情绪和生理会产生不同的影响。研究发现,在红色环境中,神经系统会比较容易受到刺激,产生兴奋冲动感,而在蓝色环境里,人的情绪会比较平静,有放松感。因此结合不同的色彩特性,可以营造出不同的疗愈环境氛围。
不同的色彩对情绪和生理会产生不同的影响
苏哈国际医疗的儿童自闭症中心
通过对光与健康人居关系的探讨,我们不难发现,人的健康状态与光环境息息相关。如何通过设计使光环境更具人性化,令人们可以生活在一个安全舒适、便利节能的健康居住环境中,从而达到“身-心-精神”的全面健康,是值得我们深思与探讨的,借助本文,我们希望能为医建行业的从业者拓展一种新的思路。

编辑 / 胡冰

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