江苏华阳照明工程有限公司
摘要:光源的色温是影响照明质量的重要因素之一, 研究表明，照明环境的光源色温对人体昼夜节律和环境温度变化时的体温调节和热平衡都起着一定的作用，色温还会影响到人们对视觉环境的感知，动态照明在治疗失眠、减轻飞机时差效应、提高工作效率等方面都有作用。基于此，本文对色温的定义以及色温为何对使用者的心理能产生重要影响进行分析,通过分析总结出在照明设计中如何选择光源的色温,以设计出令人身心舒适的建筑光环境。
关键词:色温；照明设计；应用
如何针对不同的被照空间,运用掌握的照明知识把灯具、光源的各种特性与实际建筑物使用特点和人的心理需求协调起来,营造一个美观、舒适的建筑光环境是现代照明的一个重要课题。本文针对照明设计中如何选择光源的色温,阐述了色温的有关概念以及不同色温的灯光对人的心理、生理产生的不同影响,分析了这种影响的形成原因。从而总结了照明设计中可以从那些方面来考虑对色温的选择
一、光源的色温
（一）色温的概念
色温是用来定量描述灯光颜色(彩灯除外)的物理量,也是照明设计中需要注意的重点之一。某一光源的光色与某一温度下的完全辐射体的光色完全相同时,完全辐射体的温度称为该光源的色温。当光源的光色与某一温度下完全辐射体的光色最接近时,完全辐射体的温度称为该光源的相关色温。为什么会有色温和相关色温之分呢?这是因为白炽灯等热辐射光源发出的是连续光谱,黑体也是热辐射光源,也发出连续光谱,所以这种光源的光色就能与某一温度下的完全辐射体的光色完全一致,描述这种光源就用色温。对于荧光灯等气体放电光源,它们的发光原理和光谱辐射能量分布都与黑体发光不同,这种光源的光色就不能与某一温度下完全辐射体的光色完全相同,只能是最接近,因此用相关色温来描述。实际使用中对于气体放电光源的相关色温,也常常简称色温。
（二）常见光源的色温及其颜色
我们人类所处的自然光环境,其色温是随着一天中时间的变化而变化。日出之初和日落之前的阳光,其色温大约是2000K,正午时分,天空的太阳光很白,色温约为5200K,朝北的窗口光色温约为6500K,阴天时的天空色温约为7000K,晴天时的蓝色天空色温为12000K。人工光源中,普通白炽灯色温大约为2800K,卤钨灯色温为3400K,日光色荧光灯色温大约为6500K,暖白色荧光灯色温大约为4500K,高压钠灯色温大约为2000K~2100K。
在日常照明空间里,我们可选择的光源色温大约在2000K~6500K这个范围。光源的色温越低暖红色光就越多,色温越高则蓝色光就会越多。当然,这样的光色对我们的心理、生理都会产生一定的影响。因此,在照明设计中选用什么样的色光,是设计师需要考虑的重要方面之一。
二、光的冷暖感受及原因分析
（一）颜色的冷暖效果
1、冷暖色
我们都知道温度的变化是使人产生冷暖感觉的直接原因。除了温度的变化,不同的颜色也能使我们产生不同的冷暖感受。比如,当我们观察到橙色的时候往往还会产生一种温暖的感觉；而观察到蓝色的时候往往会产生一清冷的感觉。因此,我们就称能产生温暖感的色彩为暖色,如橙色等,而称能产生清冷感的色彩为冷色,如青色等。
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2、冷暖色的形成原因
对颜色能使人产生冷暖感觉的原因存在不同的观点,其中一主要观点认为,颜色确实可以对人具有某些直接的生理影响,比如可以使人产生血压升降、脉搏和呼吸加快或减缓等生理变化,从而产生冷暖不同的感觉。如红色有温暖感,而它在生理上起着促使血压升高和脉搏加快的效果,在心理上产生兴奋；青色有凉暗感,它在生理上起着降低血压及减缓脉搏的效果,在心理上产生镇静的作用。
（二）光的冷暖效果
1、人对光色的喜好
正如不同的颜色能给人不同的冷暖感受一样,不同色温的光也能使人产生不同的冷暖感受。如低色温的光使人产生温暖的感觉,高色温的光能给人清冷的感觉。研究表明,人对光色的喜好主要与人的活动状态(是休闲还是工作状态)、照度水平以及当地的气候条件有关。另外与人的年龄、性别也有一定的关系。低照度时低色温的光使人感到愉快、舒适,高照度时低色温的光使人感到闷热；高色温的光在低照度时会使人产生阴沉、昏暗、清冷的感觉,在高照度时才会使人感到舒适、愉快]。人喜欢工作场所是高照度高色温光环境,休息场所是低照度低色温的光环境。
2、人对不同光色喜好的原因
和颜色使人产生冷暖感的原因不同,低色温的光使人感到温暖,并不是因为这种光能使人产生血压升高、脉搏加快等积极的生理反应,进而使体温升高才产生温暖感的,正相反,当人处在低色温的光环境(低照度)时,会有一种心情愉快、身心放松的舒适感。高色温的光给人清冷的感觉,也不是因为这种光有使人血压降低、脉搏减缓的作用,相反高色温(高照度)的光环境,能使人保持兴奋、警觉、注意力集中和产生适度的紧张感。人们对不同色温的光之所以有不同的感受,主要是因为在人类漫长的进化过程中,由于对太阳和火光物理特性的适应,形成了人的视觉器官的特殊结构,以适应光线强度以及人的身体作息周期的变化。例如，寒冷地区的人们多喜欢低色温的暖光源,而热带地区的人们多喜欢高色温的冷光源。比如在欧美大约有80%-90%的住宅使用白炽灯,而亚洲的住宅多使用白或冷白色的荧光灯,就是这个原因。
三、照明设计中对不同色温的光源的选择
在照明设计中应该根据被照空间的不同性质,所在区域的气候特点以及该空间的照度要求,选择合适的光色。比如住宅的照明设计,由于家是人们饮食、起居、休闲和家庭成员团聚的场所,带着工作的疲惫回到家希望能让身心得到放松,一家人能在温馨、愉快的氛围中交流或从事其他休闲活动,而且住宅的照度标准也比较低,因此对于住宅的照明多选用低色温的暖光源。对于寒冷地区的住宅来说,这种选择无疑是很受欢迎的,可是对于炎热地区的住宅来说,也有许多人希望回到家能有一个凉爽的环境,因此可以选择高色温的荧光灯或紧凑型节能灯用于家庭照明,而且荧光灯光效高节能效果好。对于旅馆和酒店的照明,其光源选择基本上同住宅的照明。办公室的照明设计,为了提高工作热情、工作效率和工作质量,使工作人员处于适度的兴奋、警觉和紧张状态,而且办公室的照度要求较高,灯具工作时间长,因此应该优先选择高色温高光效的冷光源。但是,对于办公楼里的食堂、酒吧、休息室等非办公空间,应该选择低色温的暖光源,而且照度也应控制在较低的水平,有助于工作时的紧张情绪得到有效的缓解和放松。对于工业建筑的照明设计,如果是热加工车间,就应该用冷光源,因为冷白色的光让人感觉凉爽,在一定程度上可以缓解工人的烦躁情绪,从而提高生产的安全性和产品的合格率。当然在实际的照明设计中,选择光源是需要考虑的因素除了色温外还有节能、显色性、艺术性以及被照物体对光的敏感性等方面。
总结
照明设计是一个多学科交叉的领域,一个好的照明设计是技术与艺术的完美结合。随着人们生活水平的提高,对建筑光环境的舒适度要求在不断提高。由于人类文明的不断进步,将会有更多的人对影响光环境舒适感的各个因素进行更多的研究。将来的建筑光环境是能够完全适应人的身心随作息周期变化的节律,而且是节能环保的绿色照明。
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论文作者:范玉娟,唐利华
论文发表刊物:《房地产世界》2019年5期
论文发表时间:2019/9/16
标签：色温论文; 光源论文; 照度论文; 使人论文; 冷暖论文; 环境论文; 感觉论文; 《房地产世界》2019年5期论文;