視覺工效學(xué)原則室內(nèi)工作系統(tǒng)照明

1、視覺工效學(xué)原則 室內(nèi)工作系統(tǒng)照明GBT 1337992國家技術(shù)監(jiān)督局19920209批準(zhǔn) 19921201實(shí)施  本標(biāo)準(zhǔn)參照采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 89951989視覺工效學(xué)原則室內(nèi)工作系統(tǒng)照明。 1 主題內(nèi)容與適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了室內(nèi)工作系統(tǒng)照明的視覺工效學(xué)原則，影響視覺功效的各參數(shù)和獲得滿意的視覺環(huán)境所必須滿足的指標(biāo)。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)建筑、辦公建筑和醫(yī)院等工作場所。 本標(biāo)準(zhǔn)不適用于低照度作業(yè)場所，如放投影、看幻燈、處理感光材料、使用視覺顯示裝置、用輔助設(shè)備放大物件等場所。 2 引用標(biāo)準(zhǔn) GB 5697 人類工效學(xué)照明術(shù)語 GB 5698 顏色術(shù)語 GB 569

2、9 采光測量方法 GB 5700 室內(nèi)照明測量方法 3 影響視覺功效的主要參數(shù) 工作者視覺系統(tǒng)的有效性應(yīng)以視覺功效評價(jià)；視覺功效應(yīng)以工作者完成作業(yè)的速度和準(zhǔn)確度評價(jià)。 下圖規(guī)定了在視覺環(huán)境中影響工作者視覺功效的主要參數(shù)。 視覺功效主要應(yīng)由作業(yè)特性和照明特性確定。 31 視覺作業(yè)特性311 大小和距離 a 對視覺細(xì)節(jié)的知覺應(yīng)以視覺敏銳度(視力)來表征。識別物體大小的變換可改變可見度，放大細(xì)節(jié)可改進(jìn)視覺功效； b 距離、深度、凹凸的知覺可由雙目視覺質(zhì)量、認(rèn)知、經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰Φ戎橇C(jī)能以及對各種視覺對象的判斷確定。312 對比 a 作業(yè)與背景應(yīng)有最佳的亮度和(或)顏色對比。在一定亮度范

3、圍內(nèi)，增加背景亮度時(shí)，可提高眼睛的對比敏感度； b 視場內(nèi)應(yīng)無明亮的光源和無光幕反射，應(yīng)避免視線從作業(yè)移向過亮的區(qū)域，以防止因失能眩光引起的對比下降。313 表面性質(zhì) 對質(zhì)地的知覺應(yīng)由表面紋理明暗確定。為識別質(zhì)地，應(yīng)注意光線的方向性和漫射性，應(yīng)有合理的陰影，不應(yīng)因光線的極度漫射而降低對識別物體質(zhì)地所需要的對比。314 運(yùn)動和觀察時(shí)間 a 對運(yùn)動的知覺要求目標(biāo)的映象應(yīng)在視網(wǎng)膜上移動，視網(wǎng)膜的中央凹比視網(wǎng)膜周邊對形狀知覺更為敏感； b 對識別物體的運(yùn)動知覺的準(zhǔn)確度，可由識別物體的速度、大小、形狀、對比和觀察時(shí)間確定； c 宜借助于在物體運(yùn)動途徑中跟隨一段適當(dāng)時(shí)間來改善該運(yùn)動物體的可見度。若掃視速度

4、過高或運(yùn)動途徑復(fù)雜，可使可見度變差。315 顏色 a 物體的顏色可影響其識別速度； b 提高照度可改善顏色知覺； c 在近似于天然光光譜組成的光照射下，可保持色覺真實(shí)性； d 色表可由光線的光譜組成和所觀察表面的特性、亮度、顏色對比和顏色適應(yīng)狀態(tài)確定； e 應(yīng)根據(jù)使用場所對視覺作業(yè)識別顏色的要求，選擇相應(yīng)的光源。32工作者特性321 視力 視覺功效可隨視力而變化，在正常情況下，眼睛可自行調(diào)整視力到傳達(dá)信息的最大清晰度。為提高分辨微小細(xì)節(jié)的能力，當(dāng)目標(biāo)在視網(wǎng)膜的映象位于視網(wǎng)膜的中央凹時(shí)，視覺系統(tǒng)可有最大的效率。322 年齡 視力隨年齡增長下降，老年人比青年人需更高的照度。33 照明特性331 照

5、度 應(yīng)有滿足視覺工作需要的照度。在正常情況下，在一定照度范圍內(nèi)，提高照度可改善視覺功效，對大尺寸和大對比的作業(yè)的功效可在中等照度時(shí)達(dá)到最大值。332 亮度分布 應(yīng)有滿足視覺工作需要的亮度分布或照度均勻度。333 光譜成分 所采用的光源的光譜成分應(yīng)滿足識別顏色或視覺作業(yè)和環(huán)境照明對色表和顯色性的要求。334 眩光 應(yīng)防止直接眩光、反射眩光和光幕反射的出現(xiàn)。335 頻閃和閃爍 應(yīng)防止頻閃效應(yīng)和閃爍現(xiàn)象的出現(xiàn)。336 方向性 應(yīng)有需要的光的方向性、陰影和立體感。34工作空間變量 在良好的照明實(shí)踐中應(yīng)考慮視場限制、姿態(tài)限制和安全要求等參數(shù)。 4 照明準(zhǔn)則 視覺環(huán)境應(yīng)以提高工效、保證安全、健康

6、、視覺舒適為原則，并注意節(jié)能和降低費(fèi)用。41 照明要求 采光和照明應(yīng)為完成作業(yè)提供適宜的照明條件，以及為休息和改變作業(yè)而離開本作業(yè)時(shí)創(chuàng)造適宜的視覺環(huán)境。 室內(nèi)視覺印象受下列表面表觀的影響： a 主要目標(biāo)：工作面、人臉和設(shè)備； b 室內(nèi)各主要表面；墻、頂棚、地面、窗戶(夜間)和設(shè)備等表面； c 光源：燈具和窗戶(晝間)。411 作業(yè)照明 作業(yè)照明是為使工作者看清視覺對象并將注意力集中于作業(yè)而設(shè)置的照明。作業(yè)照明的有效性主要由視覺功效來判定，而視覺功效由第3章中的參數(shù)確定。412 環(huán)境照明 環(huán)境中各表面間的亮度和顏色的關(guān)系應(yīng)滿足室內(nèi)功能、視覺舒適和消除眩光的需要。為改善視覺功效，應(yīng)防止在全部作業(yè)過

7、程中，在視場內(nèi)出現(xiàn)的干擾因素，不利的適應(yīng)和不舒適。 適宜的環(huán)境照明應(yīng)滿足下列要求： a 給空間以適當(dāng)?shù)拿髁粮校?b 有利于加強(qiáng)安全和易于活動； c 有助于將注意力集中在工作區(qū)上； d 為一些區(qū)域提供比作業(yè)區(qū)亮度較低的亮度； e 借助光線的方向性和漫射性的正確平衡，可使人臉有自然立體感和柔和的陰影； f 采用良好顯色性的光源，可使人和陳設(shè)顯現(xiàn)出滿意的自然本色； g 在工作室內(nèi)應(yīng)形成一種愉快的亮度和顏色變化，以促進(jìn)工作人員的健康和減輕工作負(fù)荷， h 應(yīng)選擇適宜的地面、墻面和設(shè)備的顏色，以增強(qiáng)清潔明快感。42 照度421 照度范圍值 各種不同區(qū)域作業(yè)和活動的照度范圍值應(yīng)符合表1的規(guī)定。一般采用表1的

8、每一照度范圍的中間值。當(dāng)采用高強(qiáng)氣體放電燈作為一般照明時(shí)，在經(jīng)常有人工作的場所，其照度值不宜低于50lx。 表1 各種不同區(qū)域作業(yè)和活動的照度范圍照度范圍，lx區(qū)域、作業(yè)和活動的類型3510101520152030305075100150200200300500300500750500750100075010001500100015002000>2000室外交通區(qū)室外工作區(qū)室內(nèi)交通區(qū)、一般觀察、巡視粗作業(yè)一般作業(yè)一定視覺要求的作業(yè)中等視覺要求的作業(yè)相當(dāng)費(fèi)力的視覺要求的作業(yè)很困難的視覺要求的作業(yè)特殊視覺要求的作業(yè)非常精密的視覺作業(yè) 422 照度范圍的高值 凡符合下列條件

9、之一及以上時(shí)，工作面的照度值應(yīng)采用照度范圍的高值： a 一般作業(yè)到特殊視覺要求的作業(yè)，當(dāng)眼晴至識別對象的距離大于500mm時(shí)； b 連續(xù)長時(shí)間緊張的視覺作業(yè)，對視覺器官有不良影響時(shí)； c 識別對象在活動的面上，且識別時(shí)間短促而辨認(rèn)困難時(shí)； d 工作需要特別注意安全時(shí)； e 當(dāng)反射比特別低或小對比時(shí)； f 當(dāng)作業(yè)精度要求較高時(shí)，由于生產(chǎn)差錯(cuò)造成損失很大時(shí)。423 照度范圍的低值 凡符合下列條件之一及以上時(shí)，工作面上的照度值應(yīng)采用照度范圍值的低值： a 臨時(shí)性完成工作時(shí)； b 當(dāng)精度和速度無關(guān)重要時(shí)； c 當(dāng)反射比或?qū)Ρ忍貏e大時(shí)。43 照度分布 a 工作區(qū)域內(nèi)的一般照明的照度均勻度不宜小于0.7；

10、 b 工作區(qū)域內(nèi)走道和其他非工作區(qū)域內(nèi)的一般照明的照度值不宜低于工作區(qū)照度值的五分之。44 直接眩光的限制441 照明眩光和限制 由照明裝置產(chǎn)生的直接眩光的限制可按附錄A(補(bǔ)充件)的方法確定。442 減小窗戶眩光的措施 a 可采用室內(nèi)外遮擋措施降低窗亮度或減少天空視域； b 工作人員的視線不宜面對窗口； c 在不降低采光窗數(shù)目的前提下，宜提高窗戶周圍表面的反射比和亮度。45 防止和減小反射眩光和光幕反射的措施。 a 宜合理安排工作人員的工作位置和光源的位置，不應(yīng)使光源工作面上的反射光射向工作人員的眼晴，若不能滿足上述要求時(shí)，則可采用投光方向合適的局部照明； b 工作面宜為低光澤度和漫反射的材料

11、； c 可采用大面積和低亮度的燈具，采用高反射比的無光澤飾面的頂棚、墻壁和地面，頂棚上宜安裝帶有上射光的燈具，以提高整個(gè)頂棚的亮度。46 天然采光461 準(zhǔn)則 窗可提供與外部的視覺聯(lián)系、室內(nèi)工作區(qū)有益的照度。應(yīng)避免直射陽光射入工作區(qū)域內(nèi)。 側(cè)窗或天窗的最佳尺寸和型式，應(yīng)根據(jù)建筑物的當(dāng)?shù)貤l件、建筑、采光、視覺、熱工和聲學(xué)方面的要求綜合考慮加以確定。462 與外部的視覺聯(lián)系的要求 在計(jì)算居住和某些工作室的最小窗面積時(shí)，應(yīng)考慮下列與外部視覺聯(lián)系的要求： a 窗玻璃面積宜占從里面看到外墻面積的2030； b 窗寬與窗間實(shí)體墻寬度之比宜在1.2：13：1之間； c 窗臺高度不宜超過0.9m。463 亮度

12、要求 當(dāng)窗戶大小滿足462要求時(shí)，對于從窗頂部到窗臺約為23倍距離進(jìn)深的房間，可保證在白天有適宜的室內(nèi)亮度印象；對于大進(jìn)深房間，適當(dāng)輔助的照明與采光相結(jié)合，可改善室內(nèi)的亮度分布，并可避免在室內(nèi)遠(yuǎn)離窗戶的部分有陰郁之感。464 天然光照度 a 使工作面上應(yīng)達(dá)到和超過規(guī)定的室內(nèi)天然光照度和采光系數(shù)； b 應(yīng)給出按日、月、年的平均持續(xù)天然采光時(shí)間； c 應(yīng)給出與工作小時(shí)數(shù)相關(guān)的利用天然光的持續(xù)時(shí)間。465 采光和照明的結(jié)合 當(dāng)天然光不能保證工作面上有滿意照度時(shí)，則應(yīng)由電氣照明補(bǔ)充或替代天然光。照明的照度應(yīng)按最不利的條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，宜設(shè)置自動的或手動的開關(guān)和調(diào)光裝置，應(yīng)平行于窗戶成行地開、關(guān)燈或調(diào)光。4

13、7光源的顏色 光源的顏色質(zhì)量用其色表和顯色性來表征。471 色表 室內(nèi)照明光源的色表可按表3的規(guī)定選取。 表3 光源的色表分組色表組別色表相關(guān)色溫，K1暖<33002中間330053003冷>5300 注：1組：適用于較低照度水平、居住場所或寒冷氣候區(qū)。 2組：適用于工作室。 3組：適用于高照度水平、特殊作業(yè)或溫暖氣候區(qū)。 472 顯色性 室內(nèi)照明光源的顯色性可按表4的規(guī)定選取。 表4 光源的顯色性分組顯色性組別顯色指數(shù) 范圍應(yīng)用示例優(yōu)先采用允許采用1ARa90顏色匹配醫(yī)療診斷1B90>Ra80辦公室醫(yī)院印刷、油漆和紡織工業(yè)、精密加工工業(yè)280&

14、gt;Ra60工業(yè)生產(chǎn)辦公室360>Ra40粗加工工業(yè)工業(yè)生產(chǎn)440>Ra20粗加工工業(yè) 48方向性效應(yīng)。 a 應(yīng)采用低入射角度的光投射到工作面上，以利于識別表面的缺陷和質(zhì)地； b 避免視覺工作面上和作業(yè)附近有顯眼的陰影，光線不應(yīng)過于定向，以利于有效觀看；光線也不應(yīng)過于漫射，使照射物體具有造型立體感。49 減弱和防止閃爍和頻閃效應(yīng)的措施 a 通常宜在熒光燈端部采用適當(dāng)?shù)恼诒渭右员苊?，?yīng)定期更換老化的熒光燈； b 將燈分接在三相電路上，當(dāng)采用單相供電時(shí)或采用氣體放電燈時(shí)，宜采用移相電路； c 宜采用提高電源頻率的方法。410 照明效益 在保證具有良好視覺作業(yè)照明條件下，以取

15、得較低的總費(fèi)用為原則。在綜合計(jì)算運(yùn)行費(fèi)和投資費(fèi)的基礎(chǔ)上，為獲得良好的照明效益應(yīng)采取下列措施： a 確定合理的照度值； b 采用高光效長壽命光源和高效率的燈具； c 采用合理的照明設(shè)計(jì)； d 正常的維護(hù)和運(yùn)行； e 充分利用天然光； f 條件允許時(shí)，可設(shè)自控裝置。 5 照明裝置的運(yùn)行51 維護(hù) 為使照明裝置完好、促進(jìn)安全和滿足照明功效要求，使電負(fù)荷和資金消耗降至最低，應(yīng)采取以下維護(hù)措施： a 應(yīng)定期維護(hù)和更新?lián)p壞或有缺陷的照明設(shè)備； b 按規(guī)定周期清掃燈具和房間各表面； c 清掃燈具與更換燈泡同時(shí)進(jìn)行更為經(jīng)濟(jì)，也不致造成燈的顏色和亮度有明顯的差別。52 測量 為檢驗(yàn)照明設(shè)施與規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的

16、符合情況，應(yīng)對采光和照明的實(shí)際狀況進(jìn)行測量。 采光測量可按GB 5699執(zhí)行。 照明測量方法可按GB 5700執(zhí)行。   附 錄 A眩光限制法(補(bǔ)充件) A1 亮度限制曲線A11 室內(nèi)照明的直接眩光宜采用圖A1或圖A2中的亮度曲線限制燈具在眩光區(qū)的亮度值。眩光區(qū)如圖A3所示。    A12 亮度曲線適用以下條件： a 規(guī)則布燈的一般照明， b 視線以水平和向下為主； c 頂棚反射比至少為0.5，墻和家具至少為0.25。A13 應(yīng)用方法A131 根據(jù)燈具的類型及安裝方式選擇相應(yīng)的亮度限制曲線。 若燈具無發(fā)光側(cè)邊，即當(dāng)

17、側(cè)邊發(fā)光板高度小于30mm時(shí)，或有發(fā)光側(cè)邊從端部看時(shí)用圖A1。 若燈具有發(fā)光側(cè)邊(但不包括有發(fā)光側(cè)邊從端部看)時(shí)用圖A2。A132 根據(jù)設(shè)計(jì)場所的照明質(zhì)量等級和使用照度值選擇相應(yīng)的限制曲線。對于不同的作業(yè)和活動場所，根據(jù)眩光限制的質(zhì)量要求分為： A級：極高質(zhì)量，很嚴(yán)格的視覺作業(yè)； B級：高質(zhì)量，視覺要求高的作業(yè)； C級：中等質(zhì)量，中等視覺要求的作業(yè)； D級：低質(zhì)量，視覺要求和視線集中低的作業(yè)； E級：極低質(zhì)量，工作者崗位不固定，并視覺要求低的作業(yè)。A133 燈具在角方向的平均亮度值，可由r角方面的光強(qiáng)值除以發(fā)光面在與該方向垂直面上的投影面積求得。將計(jì)算的燈具亮度值畫在選擇好的圖中與相應(yīng)的亮度曲線比較，若燈具亮度低于限制曲線亮度，即燈具亮度曲線在限制曲線左邊，則眩光的限制滿足要求；若燈具亮度高于限制曲線亮度，即燈具亮度曲線在限制曲線右邊，則此燈具不能滿足該場所眩光限制的要求；若燈具亮度曲線與限制曲線相交，則必須保證室內(nèi)主要觀察方向上的燈具亮度低于限制亮度。 使用上述亮度曲線時(shí)，必須分別考慮燈具在圖A4兩個(gè)主要方位上的亮度分布。 圖A4 燈具的兩個(gè)主要方位A2 遮光角 燈具亮度除應(yīng)滿足亮度曲線法的限制要求外，還應(yīng)按表A1限制燈具的最小遮光角。 表A1 燈具的最小遮光角燈具出光口的平均亮度