高校圖書館照明質(zhì)量控制與大學(xué)生視覺健康保護(hù)

高校圖書館照明質(zhì)量控制與大學(xué)生視覺健康保護(hù)

1圖書館的照明環(huán)境能夠給人以應(yīng)用有很多圖書館。大學(xué)圖書館在吸收現(xiàn)代知識(shí)方面發(fā)揮著重要作用。一個(gè)合理舒適的照明環(huán)境,會(huì)把人留在圖書館的時(shí)間更長(zhǎng),對(duì)人的視覺健康也能起到積極的作用。在我國青少年近視人口比例越來越多的今天,探討圖書館燈光照明的合理性,如何才能對(duì)人的視覺感受產(chǎn)生積極影響,無疑是有現(xiàn)實(shí)意義的。2建筑空間光環(huán)境的研究圖書館建筑是一種具有特殊功能的建筑,其基本職能是保存文獻(xiàn)資料和提供這些文獻(xiàn)資料的使用。圖書館的社會(huì)職能也是隨著時(shí)代的進(jìn)步而發(fā)展的。1975年,國際圖書館協(xié)會(huì)和機(jī)構(gòu)聯(lián)合會(huì)在法國里昂召開的圖書館職能科學(xué)討論會(huì)確認(rèn)了現(xiàn)代圖書館具有保存人類文化遺產(chǎn)、進(jìn)行社會(huì)教育、傳遞科學(xué)情報(bào)、開發(fā)智力資源等主要的社會(huì)職能。也就可以這么說:圖書館的照明要與保存人類文化遺產(chǎn)、進(jìn)行社會(huì)教育、傳遞科學(xué)情報(bào)、開發(fā)智力資源等功能相適應(yīng)。具體到圖書館建筑內(nèi),我們主要探討幾方面的照明環(huán)境:館藏區(qū)———書庫;閱覽區(qū);工作區(qū)———對(duì)外工作區(qū)即流通服務(wù)臺(tái),內(nèi)部工作區(qū)即編目區(qū)。至于其它一些建筑空間的照明,本文不作探討。照明的合理性是依據(jù)建筑空間的功能性不同而不同的,不同的空間對(duì)光環(huán)境有著獨(dú)特的要求:(1)館藏區(qū):主要從保護(hù)書籍與適合查找的角度考慮。與書店的書架擺放圖書不同,書店的圖書是流動(dòng)的,圖書在書架上的時(shí)間相對(duì)較短,圖書館的圖書位置相對(duì)固定,在固定位置上的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),部分圖書資料更長(zhǎng)。一般要求避免陽光直射,光線長(zhǎng)期照射會(huì)影響?zhàn)^藏書籍文獻(xiàn)資料,對(duì)光源光譜分布要求較高;選用的光源的光譜應(yīng)盡可能都在人眼可接受范圍內(nèi),避免使用紫外線與紅外線輻射較多的光源;無陰影暗區(qū)、對(duì)顯色性要求不是很高;溫度、濕度、光照度適宜。(2)閱覽區(qū):主要從適合閱讀,保護(hù)視力的角度考慮。在此區(qū)域讀者的用眼時(shí)間很長(zhǎng),用眼方式、姿態(tài)相對(duì)固定,容易產(chǎn)生視疲勞。一般要求光環(huán)境寬敞明亮、光源無頻閃、無眩光、無陰影暗區(qū)以及光源顯色性好。(3)工作區(qū):主要適合各種工作操作的角度考慮。使用電腦設(shè)備較多,要注意避免燈具反射眩光干擾。較高和較均勻的照度,對(duì)長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度的工作有積極健康的影響。現(xiàn)代圖書館的“大空間、流閱一體、電子化”對(duì)光環(huán)境又提出了新的要求:圖書館的光環(huán)境還要適合電子資源的收藏和讀者使用電腦等設(shè)備,這方面主要體現(xiàn)在對(duì)眩光的控制要求較高。人們希望在一個(gè)舒適、明亮、健康的光環(huán)境里工作、學(xué)習(xí)和生活,因此,圖書館建筑的光環(huán)境對(duì)圖書館功能的實(shí)現(xiàn)和服務(wù)的效果有著重要影響。3粒度對(duì)視覺舒適性的影響我國現(xiàn)有圖書館,普遍存在照度不足的缺陷。按照中華人民共和國建設(shè)部、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局2004年6月18聯(lián)合發(fā)布、2004年12月1日實(shí)施的《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB20034-2004),圖書館建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值見表1。根據(jù)表1列出的項(xiàng)目與數(shù)據(jù)可知,標(biāo)準(zhǔn)對(duì)圖書館的照明設(shè)計(jì)要求主要有三個(gè)考量指標(biāo):照度、眩光和顯色指數(shù)。這里簡(jiǎn)單介紹一下這幾個(gè)概念。(1)照度(illuminanc符號(hào)為E,單位為勒克斯lx),即俗稱的夠不夠亮,是決定人眼看不看得清楚的指標(biāo),但不是指亮度。照度與被照物的材質(zhì)、色彩無關(guān),不依賴于人眼的視覺感受。亮度則是單位投影面積上的發(fā)光強(qiáng)度,依賴于被照物的材質(zhì)特性和固有色彩。是人眼的視覺感受的量。同一照度下,不同的物體給人的亮度感受是不同的,對(duì)于視覺識(shí)別對(duì)象、識(shí)別的物體和細(xì)節(jié)(如需識(shí)別的點(diǎn)、線、傷痕、污點(diǎn)等)、復(fù)雜多樣的場(chǎng)所,無法作為設(shè)計(jì)的參考量,而是以照度作為設(shè)計(jì)的參考量。(2)眩光(glare),即俗稱的刺眼不刺眼,影響人的視覺舒適性的指標(biāo)。眩光是指由于視野中的亮度分布或亮度范圍的不適宜,或存在極端的對(duì)比,以致引起不舒適的感覺或降低觀察細(xì)部或目標(biāo)的能力的視覺現(xiàn)象。度量圖書館的眩光,一般采用統(tǒng)一眩光值(UGR)度量,UGR是度量處于視覺環(huán)境中的照明裝置發(fā)出的光對(duì)人眼引起的不舒適感主觀反應(yīng)的心理參量,是一個(gè)抽象的概念值,其值可按CIE統(tǒng)一眩光值公式計(jì)算得到。根據(jù)眩光的度量特性,在圖書館的照明設(shè)計(jì)中,燈具的配光曲線、燈具的樣式以及燈具的排布方式都是很重要的。(3)一般顯色指數(shù)(generalcolorrenderingindex),即一般人所說的能不能分得清顏色的指標(biāo)。是指八個(gè)一組色試樣的CIE1974特殊顯色指數(shù)的平均值,通稱顯色指數(shù)。符號(hào)為Ra。Ra標(biāo)準(zhǔn)值(最高值)為100,按標(biāo)準(zhǔn)4.4.2項(xiàng)規(guī)定:長(zhǎng)期工作或停留的房間或場(chǎng)所,照明光源的顯色指數(shù)(Ra)不宜小于80。這就說明圖書館的燈具選用或更換光源,其一般顯色指數(shù)Ra必須達(dá)到80這一指標(biāo),才能有益于讀者的長(zhǎng)期視覺識(shí)別行為。在大多數(shù)情形下,滿足以上三個(gè)指標(biāo)足以保障照明合理性。但實(shí)際使用過程中,在書庫查找圖書或閱覽室讀書做筆記,人員的流動(dòng)性和活動(dòng)范圍都很大,實(shí)際上還要充分考慮到照度均勻度和陰影兩個(gè)因素。標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)照度均勻度有普適性的規(guī)定要求。標(biāo)準(zhǔn)2.0.29規(guī)定:照度均勻度uniformityradioofilluminance,規(guī)定表面上的最小照度與平均照度之比。也對(duì)不同場(chǎng)合的照度均勻度做了相應(yīng)規(guī)定,標(biāo)準(zhǔn)4.2.1規(guī)定:公共建筑的工作房間和工業(yè)建筑作業(yè)區(qū)域內(nèi)的一般照明照度均勻度,不應(yīng)小于0.7,而作業(yè)面鄰近周圍的照度均勻度不應(yīng)小于0.5。標(biāo)準(zhǔn)4.2.2規(guī)定:房間或場(chǎng)所內(nèi)的通道和其他非作業(yè)區(qū)域的一般照明的照度值不宜低于作業(yè)區(qū)域一般照明照度值的1/3。4解決標(biāo)準(zhǔn)中的投影仔細(xì)研究圖書館建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值表格中(表1)各個(gè)場(chǎng)所的照度標(biāo)準(zhǔn)值,我們發(fā)現(xiàn),基本上設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)都是以0.75m高的水平面為參考平面設(shè)計(jì)的,數(shù)值高達(dá)300lx或500lx,唯獨(dú)書庫的考量標(biāo)準(zhǔn)特別低,只有50lx。書庫的照度標(biāo)準(zhǔn)是以0.25m高處的垂直面為參考面的,也就是說是以書架最下面一排書的書脊的所在垂直面為參考面。50lx的照度值,作為平面照度值就很低,但作為垂直面照度,要達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),還要依賴于書架之間有足夠的距離,如果距離較近,50lx的照度是不容易達(dá)到的。這要求圖書館的書架有合理的高度與間距。這對(duì)圖書館布置書架是一個(gè)挑戰(zhàn)。書架的排列布置一般都是圖書館自己布置,如果與設(shè)計(jì)單位缺少交流溝通,書架排列的方向、位置、密度做了調(diào)整,往往就達(dá)不到照明設(shè)計(jì)的照度標(biāo)準(zhǔn)值,也就是俗稱的不夠亮了。高校的圖書館,圖書借閱量一般都很大,而且基本都是開放式書庫,學(xué)生除了在書庫尋找需要的圖書,還經(jīng)常會(huì)在書架旁閱讀,所以要保障書庫有足夠的照度值。圖書館在排布書架時(shí),應(yīng)該仔細(xì)閱讀圖書館建筑設(shè)計(jì)平面圖,了解設(shè)計(jì)書架的布置方向、布置間距,按設(shè)計(jì)圖的方式布置書庫書架,書庫的照度才能有保障。而設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該與使用單位有足夠的溝通了解,使用單位知道自己有多少圖書,如何準(zhǔn)確地分類布置,按書庫空間大小,書架要排列到多大的密度才合適等等。只有按使用單位的需求做設(shè)計(jì)調(diào)整,才能最終滿足照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。很多情形是設(shè)計(jì)單位按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),使用單位按自己的實(shí)際條件需要布置使用,設(shè)計(jì)與使用脫節(jié),導(dǎo)致實(shí)際使用中,圖書館不能達(dá)到照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)中并沒有提到陰影對(duì)照明環(huán)境質(zhì)量的影響。舉例來說:當(dāng)人坐在桌前閱讀寫作,燈光是從后面照射來,陰影落在了桌面上和書上,這顯然是不合理的。產(chǎn)生這樣的問題,往往是書桌的擺放位置與燈具安裝位置的錯(cuò)位導(dǎo)致的。目前的燈具安裝,幾乎都是選用筒燈或光管盤燈具,采用鑲嵌入天花的安裝方式。為了美觀和安裝方便,基本上都是統(tǒng)一的燈具間距。而書桌和書架的排列也是如此,但雙方的間隔模數(shù)不一致,書架或書桌排列到一定數(shù)目,一些部位的照明就受到影響,產(chǎn)生了不合適陰影。遇到這樣的情形往往不容易調(diào)整解決,燈具是在天花上開孔裝入的,即便是整塊天花移動(dòng),一是要按天花單元的距離移動(dòng),二是天花內(nèi)有很多其他管道,可能無法移動(dòng)。導(dǎo)致問題無法解決,照明質(zhì)量下降。5藏書照明方式可以從以下幾方面考慮解決的辦法:(1)改變目前常用的天花開孔的照明燈具安裝方式,采用一種能靈活調(diào)整燈具位置,又不影響吊頂天花的照明安裝方式。這種方式能保障照明的質(zhì)量,但目前的燈具可能不利于空間的美觀。隨著現(xiàn)代LED燈具的使用,將來這種方式將成為一種主流的照明安裝方式。圖1為閱覽室常見的不合理照明方式,圖2為設(shè)想的閱覽室照明方式。(2)在源頭上考慮解決問題,設(shè)計(jì)方與使用方充分溝通。嚴(yán)格按照建筑設(shè)計(jì)方的圖紙,選用與之大小尺寸、位置完全一致的書架書桌擺放,這對(duì)設(shè)計(jì)師的專業(yè)素質(zhì)有很高的要求,室內(nèi)效果有保障,不足的是使用過程中不能靈活調(diào)整。一般采用以下兩種布燈方式:(1)照明方式A:燈具安裝在通道上方,燈具間距與桌子距離一致。這種裝燈方式對(duì)燈具的配光要求較高,燈具主要的光通要偏向兩側(cè)桌面的位置。目前大多數(shù)的這樣安裝的燈具并沒有采用圖中所示的配光,需要設(shè)計(jì)師選擇合理配光的燈具(見圖3)。(2)照明方式B:燈具安裝在桌面上方,燈具間距與桌子距離一致。這種裝燈方式對(duì)燈具的配光要求較低,大多數(shù)燈具都能適用。關(guān)鍵是燈具總是在桌面中心上方,桌子面必須較寬,這樣書寫時(shí)不會(huì)被自身的陰影遮擋(見圖4)。(3)書庫的燈具,尤其是閱覽使用量很大的開放式書庫,采用書架帶燈的安裝方式,無論書架如何調(diào)整,都能保證書庫照明質(zhì)量。這種方式對(duì)天花內(nèi)布線或地面預(yù)埋預(yù)留位置的要求較高,適合局部使用。圖5為書庫常見的不合理照明方式,圖6為書庫合理照明方式。6燈光照明技術(shù)要獲得理想的照明方式,以目前的熒光燈光源為主的照明,需要更高的造價(jià)和耗費(fèi)更多的電能,這違背了低碳經(jīng)濟(jì)的宗旨。如果LED光源燈