郭 琳，张 昕

(清华大学建筑学院，北京 100084)

健康光环境的范围界定与标准衔接问题

郭 琳，张 昕

(清华大学建筑学院，北京 100084)

光环境是人居环境的重要要素之一，与健康息息相关。本文从视觉、生理、心理与社会等多方面对健康光环境的范围进行讨论，针对国内外现行的健康光环境标准进行综述，探讨当下健康光环境研究与标准的衔接问题，并作发展趋势展望。

健康光环境；标准衔接；照明

引言

人的健康是复杂多元且动态变化的。“健康”的定义已从单纯的生理状态扩展到了心理与社会等方面，可用多种数据衡量，但难以设定标准。如：《辞海》中将健康定义为：人体各器官系统发育良好、功能正常、体质健壮、精力充沛，并具有健全的身心和社会适应能力的状态。通常用人体测量、体格检查、各种生理和心理指标来衡量；《简明不列颠百科全书》定义健康为：使个体能长时间地适应环境的身体、情绪、精神及社交方面的能力，需考虑环境的改变；健康可用可测量的数值(如身高、体重、体温、脉搏、血压、视力等)来衡量，但其标准很难掌握；世界卫生组织(WHO)宪章指出：健康是一种身体上、心理上和社会上的完好状态，而不仅仅是没有疾病和虚弱。

对于健康声环境、热环境、空气品质的范围界定，均有相关结论可供参考。健康声环境与声舒适的契合度最好，包括室内噪声源的控制与居住声品质的提高。声环境标准从“可以接受的”安静程度，提升为“安静、私密和愉悦”的舒适声环境，包括低噪声需求与声音私密性需求[1]。健康热环境与热舒适、健康空气品质与感受到的可接受的室内空气品质均存在无法契合的内容。

ASHRAE 55—1992标准将热舒适定义为对热环境表示满意的意识状态。在动态热环境中，人体的热舒适是指人体对温度、湿度和热辐射等方面的中性值和波动幅度频率都感到主观基本满意。广义热健康包括热舒适，但狭义热健康与人的主观感受无关，体现为人体生理机能的改善[2]。当一个具有适当热刺激的动态热环境能提高人体适应力和免疫力等功能时，可称为健康的动态热环境，此时的人体健康状况称为“热健康”。

ASHRAE 62—1989R标准首次提出了可接受的室内空气品质(acceptable indoor air quality)和感受到的可接受的室内空气品质(acceptable perceived indoor air quality)。前者定义为：空调房间中绝大多数人没有对室内空气表示不满意，并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体健康产生严重威胁的浓度。后者定义为：空调房间中绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满，是达到可接受的室内空气品质的必要而非充分条件。由于氡、CO等气体没有气味，也无刺激作用，不会被人感受到，但却对人危害很大，因此仅用“感受到的可接受的室内空气品质”是不够的，必须同时引入“可接受的室内空气品质”[3]。健康的室内空气品质涵盖了客观指标与主观感受两方面的内容。

室内物理环境在定义“健康”的时候，均应首先梳理“舒适”与“健康”的关系，“感受到的健康与否”与“实际上健康与否”的关系。健康光环境的标准建立应以光生理健康与视觉舒适二者关系的充分梳理为前提。

1 健康光环境的范围界定讨论

人类对于光环境的认知和评价经历了一百多年的发展(见表1)，健康光环境的概念于近年刚被提出。随着第三类感光细胞和非视觉通路的相继发现，现代意义上的健康光环境，不再仅满足光照品质及视看要求，还需满足人体内在的光生物学要求[4]。一个拥有光健康概念的照明环境，除了满足使用者的基本视觉功效外，还应对使用者的生理节律、心理情绪等起到积极有效的调节与干预[5]。健康光环境的范围应以视觉舒适和生理健康为核心，以心理健康和社会健康为外延。

表1 光环境的认知与评价体系发展

光环境影响人体的视觉舒适，提供光数量与质量的功能适用性，提供安全、耐久、可维护的光。视野内过大的亮度反差(如眩光)或过低的光照度将引起视觉不适，进而造成视疲劳并危及健康。长期处于不舒适的照明环境，例如不合适的照度、不均匀的光分布、强烈的频闪、眩光等，对健康的伤害是严重的[8]，与偏头痛、自闭症等的发病相关[9]。

光环境影响人体的生理健康，经由光辐射与非视觉效应[9]。光辐射影响指紫外光、可见光、红外光通过辐射热或光化学机制对人体皮肤及眼睛造成的影响，正面效应包括净化空气、光疗、高胆红素血症/皮肤病/肿瘤/免疫系统的治疗，负面效应包括角膜炎、红斑、皮肤老化、皮肤癌、白内障、日光性视网膜炎等[9]。非视觉效应影响人体生理节律，不恰当的光干预将造成人体内分泌紊乱，包括睡眠问题(睡眠相位前/后移、失眠)、季节性情绪失调、老年痴呆症，增加罹患癌症的风险[10]。

光环境影响人体的心理健康，经由视觉舒适和生理健康影响。光环境可提高工作效率、创造良好氛围、减缓压力。照明已经成为一种干预手段，用于治疗抑郁、倦怠、季节性情绪失调[11]、精神痛苦、自闭症等多种心理问题[12]。

健康光环境与社会的良好运转息息相关，有利于社会交往与互动，提升空间活力，激发创新，创造安全的社会环境；可以彰显身份与个性，提升品牌性、地标性。此外，照明经由能源利用、有毒有害物质排放及光污染等方面直接或间接地对环境的可持续发展产生重要影响[13]。

综上所述，我们可绘制以视觉舒适和生理健康为基础的健康光环境评价的马斯洛模型(见图1)。

图1 健康光环境评价体系的马斯洛层级模型Fig.1 Light environment evaluation system organised in Maslow’s hierarchical model

2 健康光环境与标准的衔接问题

健康照明研究由来已久，但健康光环境的概念刚刚提出，尚未有针对性的设计标准出台，为此选择9篇国内外相关标准/报告讨论其与标准的衔接问题(见表2)。

现有标准可按可见度、色温/显色性、个性化设计、通用设计、生物节律光等方面与健康光环境进行指标衔接。从光环境设计的角度出发，相关指标的完善方向包括：

1)在生理健康方面，应考虑如何在正确的时间、空间提供正确数量/质量的光。照度(如白天/夜晚的照度差异)、使用时间(如黎明模拟与起床时间的关系)等指标已经有所考量，但仍不全面，天然光的非视觉标准尚为空白。现有研究主要针对睡眠行为，应扩展至其他活动。与生理节律密切相关的色温与光谱指标尚有欠缺。

表2 相关标准简表

2)在心理健康和社会健康方面，既需要对建成环境进行整体光环境规划，也需要保障各区域的个性与特色。标准应支持通过传感器及智能APP等方式综合调控光环境相关的照度、眩光、色温、显色性、曝光时长等，支持针对不同活动的多种模式，围绕行为模式以及所需的空间氛围进行相应的光照干预，多指标间相互影响、共同作用。

3 讨论与展望

1)标准的发展趋势。在关注建筑性能的标准中，考察与人类健康、福祉相关的分值，英国的BREEAM占15%，美国的LEED占17%。这些绿色建筑标准虽然关注人体健康，但重点依然在于能源与环境[14]。WELL等标准的发布，更加侧重于人，开启了“健康”标准的新篇章。立足于健康的照明体系需要细化时间、空间与光，不同的使用者，在不同的年龄阶段，也需要更多的选择可能。健康的照明体系应该更加个性化、多元化、人性化、智能化，满足复杂多样的视觉需求。

2)非视觉方面与科研进展紧密结合。目前基于非视觉效应的照明应用主要包括两个方向：将光照作为治疗手段，研究光疗在如老年痴呆、失眠等疾病上的临床应用；针对健康人群的室内环境品质提升，以维持人体正常的生理节律，提高工作效率及缓解情绪压力，如近眼处照度的相关研究、照度与色温均可变的LED动态照明、模拟天然光变化规律的动态照明等。其中针对光疗的研究成果有过剩倾向，有学者呼吁应该更多关注针对健康人群的优质照明[15]。

3)标准的科普与执行。国外的标准认证体系较为成熟，如德国DGNB体系需要完成项目注册和咨询、认证文件编制和提交、认证文件审核、认证结果和证书颁发等步骤[16]。这些标准很多拥有来自国际各地的认证项目，并在实践中根据建筑技术的发展和建筑法规的修订不断完善。国内标准的科普力度与执行方法有待完善。

[1] 赵晓颖，傅秀章，马淳靖.健康住宅室内噪声控制[J].江苏建筑，2005，(4)：52-54.

[2] 金英姿.动态热环境中人体热健康的探讨[J].黑龙江大学自然科学学报，2003，(9)：89-92.

[3] 孙秀平，杨小凤.室内空气品质研究现状及发展趋势[J].制冷与空调(四川)，2005：168-171.

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DiscussiononDefinitionofHealthyLuminousEnvironmentandConnectionwithStandards

GUO Lin, ZHANG Xin
(SchoolofArchitecture,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)

Light is one of the important environmental elements of human habitation, and is closely associated with people’s health. This review discusses the definition of healthy luminous environment from the visual, physical, mental and social aspects. An overview of the existing standards and reports related to luminous environment in China and other countries has been presented to discuss the connection and potential development of luminous environment and standards.

healthy luminous environment;connection with standards; lighting

项目资助：清华-旭辉研究中心资助课题

张昕，E-mail:of-zx@126.com

TU113.19+1

A

10.3969/j.issn.1004-440X.2017.06.007