高校圖書館照明質(zhì)量控制與大學(xué)生視覺健康保護

高校圖書館照明質(zhì)量控制與大學(xué)生視覺健康保護

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)代知識方面發(fā)揮著重要作用。一個合理舒適的照明環(huán)境,會把人留在圖書館的時間更長,對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,如何才能對人的視覺感受產(chǎn)生積極影響,無疑是有現(xiàn)實意義的。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資料和提供這些文獻資料的使用。圖書館的社會職能也是隨著時代的進步而發(fā)展的。1975年,國際圖書館協(xié)會和機構(gòu)聯(lián)合會在法國里昂召開的圖書館職能科學(xué)討論會確認了現(xiàn)代圖書館具有保存人類文化遺產(chǎn)、進行社會教育、傳遞科學(xué)情報、開發(fā)智力資源等主要的社會職能。也就可以這么說:圖書館的照明要與保存人類文化遺產(chǎn)、進行社會教育、傳遞科學(xué)情報、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)———對外工作區(qū)即流通服務(wù)臺,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,不同的空間對光環(huán)境有著獨特的要求:(1)館藏區(qū):主要從保護書籍與適合查找的角度考慮。與書店的書架擺放圖書不同,書店的圖書是流動的,圖書在書架上的時間相對較短,圖書館的圖書位置相對固定,在固定位置上的時間相對較長,部分圖書資料更長。一般要求避免陽光直射,光線長期照射會影響?zhàn)^藏書籍文獻資料,對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,保護視力的角度考慮。在此區(qū)域讀者的用眼時間很長,用眼方式、姿態(tài)相對固定,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,對長時間高強度的工作有積極健康的影響?，F(xiàn)代圖書館的“大空間、流閱一體、電子化”對光環(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)在對眩光的控制要求較高。人們希望在一個舒適、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)境對圖書館功能的實現(xiàn)和服務(wù)的效果有著重要影響。3粒度對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)督檢驗檢疫總局2004年6月18聯(lián)合發(fā)布、2004年12月1日實施的《建筑照明設(shè)計標準》(GB20034-2004),圖書館建筑照明標準值見表1。根據(jù)表1列出的項目與數(shù)據(jù)可知,標準對圖書館的照明設(shè)計要求主要有三個考量指標:照度、眩光和顯色指數(shù)。這里簡單介紹一下這幾個概念。(1)照度(illuminanc符號為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,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,對于視覺識別對象、識別的物體和細節(jié)(如需識別的點、線、傷痕、污點等)、復(fù)雜多樣的場所,無法作為設(shè)計的參考量,而是以照度作為設(shè)計的參考量。(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。眩光是指由于視野中的亮度分布或亮度范圍的不適宜,或存在極端的對比,以致引起不舒適的感覺或降低觀察細部或目標的能力的視覺現(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)出的光對人眼引起的不舒適感主觀反應(yīng)的心理參量,是一個抽象的概念值,其值可按CIE統(tǒng)一眩光值公式計算得到。根據(jù)眩光的度量特性,在圖書館的照明設(shè)計中,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。是指八個一組色試樣的CIE1974特殊顯色指數(shù)的平均值,通稱顯色指數(shù)。符號為Ra。Ra標準值(最高值)為100,按標準4.4.2項規(guī)定:長期工作或停留的房間或場所,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必須達到80這一指標,才能有益于讀者的長期視覺識別行為。在大多數(shù)情形下,滿足以上三個指標足以保障照明合理性。但實際使用過程中,在書庫查找圖書或閱覽室讀書做筆記,人員的流動性和活動范圍都很大,實際上還要充分考慮到照度均勻度和陰影兩個因素。標準中對照度均勻度有普適性的規(guī)定要求。標準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。也對不同場合的照度均勻度做了相應(yīng)規(guī)定,標準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。標準4.2.2規(guī)定:房間或場所內(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解決標準中的投影仔細研究圖書館建筑照明標準值表格中(表1)各個場所的照度標準值,我們發(fā)現(xiàn),基本上設(shè)計的標準都是以0.75m高的水平面為參考平面設(shè)計的,數(shù)值高達300lx或500lx,唯獨書庫的考量標準特別低,只有50lx。書庫的照度標準是以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,要達到這個標準,還要依賴于書架之間有足夠的距離,如果距離較近,50lx的照度是不容易達到的。這要求圖書館的書架有合理的高度與間距。這對圖書館布置書架是一個挑戰(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,往往就達不到照明設(shè)計的照度標準值,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,應(yīng)該仔細閱讀圖書館建筑設(shè)計平面圖,了解設(shè)計書架的布置方向、布置間距,按設(shè)計圖的方式布置書庫書架,書庫的照度才能有保障。而設(shè)計單位在設(shè)計時,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)計調(diào)整,才能最終滿足照明設(shè)計標準。很多情形是設(shè)計單位按標準設(shè)計,使用單位按自己的實際條件需要布置使用,設(shè)計與使用脫節(jié),導(dǎo)致實際使用中,圖書館不能達到照明設(shè)計標準。標準中并沒有提到陰影對照明環(huán)境質(zhì)量的影響。舉例來說:當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,一是要按天花單元的距離移動,二是天花內(nèi)有很多其他管道,可能無法移動。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)計方與使用方充分溝通。嚴格按照建筑設(shè)計方的圖紙,選用與之大小尺寸、位置完全一致的書架書桌擺放,這對設(shè)計師的專業(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,這樣書寫時不會被自身的陰影遮擋(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,需要更高的造價和耗費更多的電能,這違背了低碳經(jīng)濟的宗旨。如果LED光源燈