從前,人們對照明的要求只要會亮、或夠亮就可以,但隨著時代的進步,科學家們已證實,照明品質對工作效率,以及人類的健康有著極大的影響力。於是人們開始關注照明改善的議題。
根據工研院等機構研究指出:隨著時間適當的調整燈光亮度及色溫,有助於提升工作效率。而不良的照明環境會讓憂鬱症更惡化,且會提高血壓、血糖指數,並使免疫力下降,還可能誘發癌症、肥胖、糖尿病、心臟病、失智症…等。
『照明改善是節能減碳最快速有效的方法』這已是毫無疑義的共識,然而『怎麼改善,才能在節能減碳的同時,又兼顧照明品質』,這才是目前最重要的議題。
照明品質改善最基本的就是符合『CNS12112室內工作場所照明』之照明要求,本標準於101年1月31日修訂公布,較舊版的CNS12112最大的差異在於修訂後的標準不再只是照度標準,而是增加了眩光指數,及平均演色指數的限制及要求標準,另修訂版只規範了室內工作場所之照明要求,戶外照明並無規範。
本標準規範了室內各種作業空間和活動種類之
1. 維持照度(Em,lux):於規定表面上之最小平均照度。
2. 統一眩光等級限制(UGRL):照明裝置之最大允許設計UGR值。
3. 平均最低演色指數(Ra):各條件下之最低演色指數。
以及各種例外及特殊情況之建議和說明。
照明品質最基本的要求就是要夠亮,亮度不足的環境使眼睛容易疲勞、造成近視,但也不是越亮越好,太亮會讓眼睛感到刺眼不舒服,造成乾眼症,嚴重時還會造成眼睛對物品的辨識能力下降,甚至頭痛。
CNS12112只規範了最低照度要求,卻沒有規範上限,建議不要超過最低照度要求的二倍。
規定表面(照度的量測面)一般指工作面,而此工作面不一定要水平面,亦可為垂直,或傾斜面。例如室內運動場,視覺方向大多為水平方向,則照度量測應以垂直照度較符合實際需求。一般教室視覺方向主要為桌面及黑板,因此照度量測以桌面的水平照度及黑板面的垂直照度為原則。
眩光係指對視野內之高輝度區域的一種視覺感受,會呈現不舒適眩光或失能眩光,也就是在視線範圍內,會讓你的眼睛感到不舒服,甚至暫時失去視覺的刺眼強光。
統一眩光指數(UGR)則是一種眩光程度的量化數值,人工光源的UGR數值介於10~30之間,數值越高表示越刺眼。
眩光是造成照明品質不良的重要原因,很多使用者為了減少換燈的成本,使用了防眩設計不良的燈具,造成眼睛容易疲勞,工作效率降低,長期下來造成的經濟損失及對身心健康的折損,絕對不是節省的燈具成本所能彌補。
採用符合CNS12112眩光限制值的燈具,是維持工作場所照明品質的基本要求。
然而也不是所有場所都要追求低眩光,因為過低UGR要求,也可能降低燈具的發光效率。另外,適度的眩光,讓人產生刺激興奮的感覺,可運用於需要提振精神且不會久處的環境。
演色性CRI(Color Rendering Index),指光源對物體顏色呈現的程度,也就是顏色逼真的程度,演色性高的光源對顏色的表現較好,我們所看到的顏色也就較接近自然原色,演色性低的光源對顏色的表現較差,我們所看到的顏色偏差也較大。
影響演色性高低的關鍵在於人工光源的光譜分佈特性,可見光之波長在760nm至380nm之範圍內,也就是我們在光譜中見到的紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的範圍,人工光源所放射的光之中所含的各色光的比例和自然光越接近,表示演色性越高,則我們眼睛所看到的顏色就越逼真。
演色性較常用的量化指標為Ra(平均顯色指數),是人工光源對八種指定顏色的呈現能力之平均值,數值最高為100,代表顯色能力最佳。一般室內工作場所要求Ra>80,若是需要辨色的工作場所如顏色檢查、美術教室、手術室等,則要求Ra>90。
LED光源由於紅色光譜較缺乏的特性,雖然Ra>80,但對於紅色物體的演色能力仍較差,因此若對紅色物體呈現較重要的場所,如肉品賣場、水果店、美術館等,一般會要求R9(飽和紅色的演色指數)需大於特定數值。
以下列出部份場所的照度、眩光限制及平均演色指數一覽表
照度、眩光、演色性達到基本的要求,只是照明品質的基礎,提升照明品質還有更多方式與手法,讓照明環境更舒適更健康,甚至達到「美」的境界。而每個場所因其使用特性的不同,照明規劃設計的重點也因地而異,簡要舉例如下:
辦公場所
辦公場所是人員待在裡面時間較久的地方,應避免眼睛需要不斷的適應不同的輝度,造成疲勞。因此照明設計重點為:照度均勻,眩光指數低,明暗對比小。
運動場館
運動場館照明首重眩光的防止,由於運動場館多為挑高的場域,照明燈具多為高光通量的天井燈,若沒有良好的防眩光處理,將嚴重影響運動員的表現,尤其是球類運動,畢竟當要接球的瞬間眼睛被強光刺中,誰也無法正常的表現。
學校照明
學校班級教室是學生長時間使用的場所,舒適的照明環境能保護學生視力,並增進學習成效。教室照明應避免使用眩光超標的燈具,如工事燈、山型燈等,一般教室照明主要還是以具防眩設計的格柵型燈具為主,若為吊式燈具,則需具有向上光束。若使用LED平板燈,需注意其眩光指數是否超標,以及缺少向上光束的問題。
綜和賣場
商品種類眾多,照明重點要整體明亮感,避免貨架造成的陰影,演色性R9要高一些,照度不宜太均勻,以免讓人感覺較平淡無聊。
精品店
需要展現商品的質感,應強調重點照明,商品及背景明暗對比要高,演色性Ra、R9要高,適度的陰影讓商品看起來更有立體感。