宿舍是大多數在校學生每天待的時間最長的地方，一般來說，我們在宿舍除了睡覺之外，還會進行看書、學習、上網、看電視等活動，而這些活動對眼睛會造成很大的負擔，如果寢室的採光和照明設計不合理，將會對我們的身體健康帶來很大影響，而清華大部分同學的視力都不好，所以對學生宿舍光環境的評價是非常有意義的。
一、光環境概況
（一）、光環境對生理和心理的影響
1、光環境對生理的影響
光是正常的人產生視覺的必要條件。如果沒有充足的光線，人就不能發揮視覺功效，無法識別環境，以致影響自己的判斷和行為。這說明光環境條件差，會導致視覺失誤，引起意外事故。
因此光環境與人們的生存和人身安全有著直接關係。
在光環境中，光刺激對於人體血壓、脈搏、呼吸、筋肉緊張等也有很大影響，能夠引起自律神經系統和大腦皮質的活動。
在光環境中，光的照度和亮度對於視覺都有不少的反應。例如照度及其不均勻度需要眼睛來適應，因而容易引起眼睛的疲勞。在高照度下能夠引起眼睛的不適，也不利於節能。
即使照度均勻，如果光刺激過度，也會使眼睛苦痛。又如亮度對比過大時，可能出現眩光，同樣會引起眼睛疲勞或不適。由於暗適應比明適應需要更多的時間，如果工作地點黑暗，而周圍環境明亮，對於視覺功效也是不利的。
又如亮度分布非常均勻，固然利於視覺工作，但與人們的自然能力卻不適應，引起情緒煩悶。
基於上述光環境對人們生理的影響，對光環境應有一定的要求：
（1）應該有充足的光量和良好的光質量，以便保護視力，滿足生產、生活的需要。
（2）應該具有符合標準的照度和亮度，在工作地段不可過明過暗，避免出現眩光、閃爍等現象。
（3）應該在空間內發揮光的方向性作用，保證陰影存在，從而表示出物體的形狀、明暗變化和立體感等。
2、光環境對心理的影響
採光窗本身對人們的心理有很大影響。大面積窗便於眺望，可使人們的情緒舒適。在70年代以前，國外曾出現過一些全封閉式建築，不設定採光窗，內部完全依靠人工照明和空調，因而室內沒有直射日光，當然也不會因此而眩光，但是人們的感覺卻很不舒適。
另外，由人工光創造的光環境同樣對人們的心理由顯著影響。
因此，為了獲得生理和心理上舒適的光環境，可以設定一些評價指標，進而處理光環境的影響因素之間的關係，對光環境進行主觀評價。
（二）光度量
1、光通量——按照國際約定的人眼視覺特性評價的輻射能通量（輻射功率），用φ表示。單位是流明，符號為lm。1lm是發光強度為1坎德拉均勻點光源在1球面度立體角內發出的光通量。
2、照度——受照平面上接受的光通量的面密度，符號為e。照度的單位是勒克斯，符號為lx。1lx等於1lm的光通量均勻分布在1平方公尺表面上產生的照度，即1lx=1lm/m2
e＝dφ/ds 或 e＝∫eλdλ
3、發光強度——點光源在給定方向的發光強度，是光源在這一方向上立體角元內發射的光通量與該立體角元之商，符號為i。i=dφ/dω cd
發光強度的單位為坎德拉，符號cd。在數量上1cd=1lm/sr
發光強度常用來說明光源和照明燈具發出的光通量在空間各方向或選定方向上的分布密度。
4、光亮度——一單元表面在某一方向上的光強密度。它等於該方向上的發光強度與此面元在這個方向上的投影面積之商，符號l表示。l＝diθ/dscosθ
（三）、光環境質量的評價標準
1、適當的照度水平。確定照度水平要綜合考慮視覺功效、舒適感與經濟、節能等因素。提高照度水平對視覺功效只能改善到一定程度，並非照度越高越好。
無論從視覺功效還是從舒適感考慮選擇的理想照度，最後都要受經濟水平，特別是能源**的限制，所以，實際應用的照度標準大都是以下標準。
另外，適當的照度水平還應注意照度均勻度和空間照度兩個因素。
2、舒適的亮度比。周圍視野與中心視野亮度不要相差過大，否則會產生加重眼睛瞬時適應的負擔，或產生眩光，降低視覺功效。還應注意房間主要表面的平均亮度，形成房間明亮程度的總印象。
3、宜人的光色，良好的顯色性。
4、避免眩光干擾。當直接或通過反射看到燈具、窗戶等亮度極高的光源，或者在視野中出現強烈的亮度對比時（先後對比或同時對比），我們就會感受到眩光。眩光可以損害視力（失能眩光），也能造成視覺上的不舒適感（不舒適眩光），這兩種眩光效應有時分別出現，但多半是同時存在著。
對室內光環境來說，控制不舒適眩光更為重要，只要將不舒適眩光控制在允許限度內，失能眩光也就自然消除了。
二、宿舍的天然光環境
（一）、天然光概述
在採光設計中，我們提到天然光往往是指天空光。它是建築採光的主要光源。
以天然光作為光照條件，有以下幾個特點：
1、節能，符合生態環境可持續發展的要求。
2、天然光的光質好，形成的照明質量高，視覺效果好，不易導致視覺疲勞（見圖1，其中，η為人眼辨別率，曲線1和2分別表示天然光和人工光）。
3、天然光是太陽輻射的一部分，它具有光譜連續且只有乙個峰值的特點。這樣的光譜是人們生理和心理上長期感到舒適滿意的重要因素。
4、設計難度大。氣候條件變化多端，對天然採光的設計有很大的制約，另外，建築物的朝向布局等對天然採光設計也有很大影響。
5、應用受到時間地點的限制。北京地處溫帶地區，氣候溫和，天然光很豐富，為我們充分利用天然光提供了有利條件。
（二）、學生宿舍的天然採光
1、建築的朝向
影響建築採光最重要的乙個因素是朝向，以南向最佳，東南、西南次之，北向最差。
我們居住的學生宿舍10＃，東西成一字形，朝向如下：
南北朝向的房間數量差不多，兩邊房間採光差別非常大。南邊的宿舍由於是正南朝向，一天中的絕大部分時間陽光能夠直射入室內，室內採光係數很高；而北邊整天除早晚可能有陽光入射，其餘沒有陽光的直射，室內很陰暗，對同學的身心健康不利。
2、窗的採光
（1）窗的採光，可分為側窗採光和天窗採光兩種。
側窗可用於任何有側牆的建築內。這是最常見的採光形式，側窗採光的一大特點是，照度沿房間進深衰減很快，分布很不均勻，故只能保證一定進深的照度。
天窗可用於任何有屋頂的場所內，由於它位於屋頂上，在開窗面積、形式、位置方面受限制較少，故室內照度從分布或數量上都較易掌握，採光效率高，室內照度好，但它只能用於單層建築或多層建築的頂層。
（2）我們的學生宿舍，採取在外牆開大面積側窗的方式。如圖3（對朝南房間進行分析）
圖3 側窗採光效果圖）
上圖是乙個標準朝南宿舍側窗採光的示意圖，較高處太陽和較低處太陽分別表示夏季和冬季正午太陽的位置，高度角分別為73.27度和26.73度。
經過計算，ac=0.75m,即夏季太陽光只能直射窗台下很小範圍； bc=5.04m>4.
5m，也就是說，冬季整個室內的地面都可以得到太陽的直射，這樣說明1m的窗台設計是比較合理的。
（3）由於是側窗採光，靠近窗戶的會比較亮，而靠近門一側比較暗，這種情況在夏季尤為明顯。而且，夏天太陽高度角較大，發光強度大，所以直射入室內的太陽光比較強烈，使室內照度很不均勻。為了改善照度，我們可以在窗外側加一遮陽棚，防止日光直射入室內，然後在窗台上放一反光面，讓太陽光從反光面反射到室內的天花板上，再漫射到室內，這樣白天室內不開燈也能滿足一般的要求。
在過渡季和冬季，由於日光比較柔和，且可以射入整個房間，為了增加室內光照和溫度，可將遮陽棚收起。此措施乙個附加條件是要求天花板的反射率應該比較高。
三、宿舍的人工光環境
（一）、人工光環境概況
天然光具有很多優點，但它的應用受到時間地點的限制。建築物內不僅在夜間必須採用人工照明，在某些場合，白天也需要人工照明。人工照明的目的是按照人的生理、心理和社會的需求，創造乙個人為的光環境。
人工照明主要可分為工作照明（或功能性照明）和裝飾照明（或藝術性照明）。前者主要著眼於滿足人們生理、生活和工作上的實際需要，具有實用性的目的；後者主要滿足人們心理上、精神上和社會上的觀賞需要，具有藝術性的目的。在考慮人工照明是，既要確定光源、燈具、安裝功率和解決照明質量等問題，還需要同時考慮相應的供電線路和裝置。
正常使用的照明系統，按其燈具的布置可分為四種照明方式：一般照明、分割槽一般照明、區域性照明、混合照明。
（二）宿舍的室內人工光環境
1、在晚上室內照明決定了光環境質量，目前舊樓的室內照明如下圖所示。
學生宿舍的人工照明為兩盞62lm的日光燈，兩個日光燈管沿房間深度方向一條線布置。燈到桌子的距離約為1.70m,燈罩的角度為45度，宿舍桌子為720×720＝0.
5m2，所以，兩盞燈都開著的情況下，一張桌子的平均照度約為60lx，嚴重不符合國際上的推薦照度（200～300lx），燈管布置不適合學習。由於燈管距離桌面比較高，如果要讓桌面達到一般學習的照度要求如200lx，就要求提高燈管的功率，這一方面會造成能源浪費，同時太亮的燈管容易產生眩光，對同學的健康造成不良影響；如果降低燈管的高度，一方面會造成上鋪同學行動的不方便，同時會導致屋內四壁昏暗，給人比較壓抑的感覺，而且空間照度差別太大，引發眩光，導致視覺疲勞。所以，我們的宿舍提供了一些插座，這樣同學們學習時可以開啟檯燈，增大照度。
2、同時，我們注意到，宿舍的燈管布局存在的乙個問題：燈管布置過於靠近外窗，一般說來白天的時候當屋內照度較差時，只需要開啟靠近門的乙個燈即可以滿足需要；而夜間，即使開啟兩個燈，靠近門區域的照度有時候也難以滿足，所以兩個燈管靠門布置更會好一些。
小結：總的來說，我們所居住的學生宿舍10＃，還是基本能夠滿足我們的活動要求的。但有些地方仍需改進。期待正在建設中的大石橋學生公寓在室內光環境方面有所改善。
建築光環境》，清華大學出版社，詹慶旋
建築光環境設計》，水利水電出版社，高履泰
建築採光和照明設計》，重慶建築工程學院，楊光睿，羅茂羲
關於宿舍的一些資料：清華大學檔案館
室內光環境及清華大學學生宿舍光環境評價
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