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办公室人造光源和室外的天然采光

作者:101空间设计 时间:2021-09-13 15:44
办公室晚上的采光

办公室的照明主要包括室内的人造光源和室外的天然采光,通过合理组织室内空间之间和室内外环境光能的流动形式,形成室内的光环境。在办公室中,照明的能源消耗也是巨大的,1998年日本统计表明,在日本的标准办公环境中,照明耗电占整个办公环境用电量的三分之一左右;同时,在办公环境中,不良的照明方式如眩光、频闪、对比度和照度不足会给人带来诸多不适,长时间处于不适的照明环境容易引起眼疲劳、干眼症、沙眼等症状,还常常导致工作者采取不舒适的工作姿势。因此,创造健康舒适的室内光环境,是绿色环保力公空间的重要组成部分。
绿色环保的办公空间光环境,应从恰当的照度标准、合理的采光模式、高效节能的灯具设备和照明控制的科学化这几个方面采取策略。
恰当的照度标准。办公空间中绿色环保照明标准的定义应以保证良好光照环境、光照有利于提高工作效率和照明设备节用能源为目的。现代办公空间由于个人电脑和视频终端显示设备(VDT)的大量存在,加上部分从室外射入室内的光线未经处理,眩光问题成为了办公室设计中一个重要方面。经专家数据分析,计算机工作面的光照强度维持在3001x至5001x是比较适宜的,人体工程学相关资料推荐值为2001x至450xl,过低或过高的照度都会对办公光环境有诸多不利影响。而在此照度数值之间,再注意控制顶光、工作区域照明、自然光的入射角度、不同区域光照的对比度,基本上可以有效的避免眩光,同时又可以保持足够舒适的办公室照明。5.4.3合理的采光模式
恰当的照明模式是实现“绿色照明”的主要措施,绿色照明首先应该避免全部均齐的照明方式,均齐的照明方式是指将灯具均匀地布置在天花板上,提供照度均匀的工作区域。这种照明方式往往缺乏针对性,光束的投射位置不由家具设备决定,而主要依靠天花板上灯具的均匀对称布置,因而常常会带来一定区域办公环境照度不适与能源浪费的问题。这种浪费通常表现为:无需照明的区域照明灯具大量使用;照明区域提供的照度需求超过实际的视觉需求;照明系统效率过低从而形成不良的视觉舒适度。
设置恰当的工作——背景照明模式,这种照明方式就是不必维持很高照度的办公环境,同时可以根据工作的种类和需要来决定适当区域和个人的局部工作照明,能减少不必要的照明浪费。这种照明方式的光环境可以通过区域或个人加以调节,因此具有很大的灵活性和节能特点,尊重个性化,是人性化设计的体现,另外可以有效避免过亮的光线或不适宜角度光线造成的屏幕眩光问题,在视频终端显示设备(VDT)环境中工作区域比较适用。此外,办公环境中光照的亮度分布对比也不宜过大,过大的光照变化容易引起视觉疲劳,一般视野中心与其周围的亮度对比不超过3:1,视觉中心与环境的亮度比不超过10:1,这样视敏度的适应性比较轻松,不易造成视觉疲劳。
办公空间中的照明合理地利用自然采光不仅可以获得积极的视觉效果,而且还能减少能耗,并且还可以满足人人们对自然光的心理和生理需求。长期不见日光或者长期工作生活在人工环境下的人,容易发生季节性的情绪紊乱、慢性疲劳等疾病,因为适当的太阳光的全光谱辐射对于人体的生理健康是有直接有益影响的。
常见的室内自然光采光方式有侧窗采光和中庭采光,这两种自然采光方式的采光强度都跟室内的进深有光,.一般而言,高层办公建筑的单面采光室内进深控制在12米以内,双面采光进深在24米以内均可以取得较好效果,还可以设置反光板来满足更大进深房间的采光需求。例如澳大利亚的绿色建筑委员会总部办公楼,在办公室采光和照明方面,该项目做得比较有特色,设置了反光板来改善室内的采光效果,清晨和下午,由于进入室内的自然光照强度较小,调节下部窗户的反光板可以将光线引入室内改善光环境;中午太阳辐射比较强烈,射入的光线通过反光板的折射进入室内,既能改善室内光照效果,又可避免强烈阳光对室内形成的眩光污染。
中庭采光能提供更好更广泛的自然光照,在设计中需要考虑中庭屋顶的造型和透明程度、中庭的空间高宽比例和空间格局,合理利用中庭进行采光,其照明效果是相同面积的垂直窗户的三倍左右,但缺陷是容易引起室内温度过高。需要注意的是,自然采光受天气、窗户面积、房间进深和剖高等因素影响较大,而且照明强度与分布方式并不能完全满足办公需求,因此,办公空间照明方式还是以人工照明为主。
灯具设备是办公照明系统的重要组成部分,高效节能的照明系统对于绿色节能环保具有重要的意义。高效的光源发光效率是照明灯具高效与节能的体现,灯具作为发光源在由电能产生光束的过程中会因电极损失、电力发光配比、光谱范围等而降低发光效率,灯具的老化产生低的照明效率,相应地增加了电能的损耗,同时老化的灯具设备会释放更多的热量,从而导致空调制冷负荷的增加。因此,在办公空间光环境使用维护中,一般光源设备的更换周期为正常寿命周期的70%左右,就可以相对达到照明和空调的节能效果。
提高灯具的投射效率也能带来更好的节能效益,灯具投射效率主要包括使用系数、发光能力分布曲线等。灯具的投射效率会在长时间的使用过程中,因灰尘的污染而导致投射与反射性能的降低,因此,在办公环境中灯具的清洁应该受到重视。
科学的照明控制。绿色环保照明还需要科学合理的照明工程设计。室内自然采光与人工照明结合的光环境,由于自然光照随时都在变化,因此需要现代智能控制系统来保持稳定的光环境,通过设备对周围光线强度的感应来合理调控人工光源的输出,营造绿色环保室内光环境;此外,为了合理的节约无人工作区域的照明输出,同样可以利用智能系统对区域照明输出感应控制。
例如清华大学的设计研究院办公楼,整座大楼对照明系统的设计充分考虑了以往办公空间中常见的照度不适、浪费严重、计算机屏幕眩光等问题。采用分级照明设计,即背景照度与工作面照度相结合设计,背景照度设置低标准水平,工作面照度根据工作性质科学设置照度;同时对各功能分区根据使用性质赋予不同的照度标准(表5—1),分区进行照明管理,有效地避免了照明电力的浪费。此外设计楼还提供了不同天气环境下若干照明模式,根据不同的要求与外界条件提供背景照明,从而大大提高了照明资源的使用率。其它绿色照明设计内容还包括个人化的工作照明调节、使用节能灯具等。有效地降低了办公环境能源消耗,并创造出健康高校的办公环境。