什麼是人因照明? 應用和解決方案
人因照明簡介
隨著人們越來越多時間待在室內,「人因照明是什麼」以及其解決方案的概念也變得越來越重要。 隨著人們越來越多時間待在室內,「人因照明是什麼」以及其解決方案的概念也變得越來越重要。 透過注重人因照明設計,我們可以打造更舒適的環境,提升表現,並促進整體健康。
什麼是人因照明?
人因照明是一種照明設計概念,旨在配合人體的晝夜節律,進而提升整體健康與福祉。 與傳統照明僅著重於照度不同,人因照明強調透過動態調整光線,模擬自然光在一天中的變化。
人因照明如何模擬自然光?
人因照明系統透過模擬自然光在一天中的變化,調整如下光學參數:
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- 色溫調整:冷白光(5000K-6500K)可在白天提高警覺性,而暖光(2700K-3000K)則有助於夜間放鬆。
- 光照強度:在活動時段提供明亮光線,在休息時段調暗光線,有助於調節人體生理節律。活動時間的明亮照明和休息時間的較暗設定有助於調節生物節律。
- 自動排程控制:智慧照明系統可依據即時環境、使用者偏好與預設排程,自動調整照明條件。
人因照明的科學依據
多項研究已指出人因照明的各項益處:
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- Berson 等人(2002)發現,暴露於富含藍光的光源可調節褪黑激素的分泌,進而改善睡眠與清醒週期,這也是人因照明發揮效益的關鍵機制之一。
- Chellappa 等人(2013)研究顯示,人因照明透過調節褪黑激素的分泌,可減少疲勞並提升情緒,有助於促進心理健康。
- Figueiro 等人(2017)發現,工作場所中的動態照明可提升生產力並減少疲勞,突顯人因照明對員工表現的正面影響。
- 2017 年發表於《Lighting Research & Technology》期刊的研究 2017 年發表的一項研究指出,暴露於模擬自然日光的動態照明下,可改善辦公室員工的睡眠品質與認知表現(de Kort 等人,2017)。
- 2021 年《WELL 建築標準》中的一項研究強調,可調式照明在促進心理健康與提升認知功能方面的作用,進一步支持人因照明設計的推廣應用(WELL 建築研究院,2021)。
這些研究結果證實,人因照明對於營造健康的室內環境極具實質效益。
人因照明對企業的好處
在工作環境中導入人因照明(HCL),所帶來的效益不僅止於照明本身。 企業透過整合人工智慧與符合晝夜節律的照明設計,打造更健康、高效且符合環境永續的工作空間。
- 提升生產力與專注力
人因照明可提供最佳光照條件,有助於提升專注力、減少疲勞並增強活力。 根據美國室內設計師協會 (ASID, 2019) 的一項研究,採用人因照明的辦公室,其生產力提高了 15%。 - 提升員工福祉與健康
人因照明有助於維持晝夜節律,進而改善睡眠品質、減輕壓力並穩定情緒。 此外,人因照明也能減輕眼睛疲勞,促進整體健康,進而降低病假率並提升工作滿意度。 - 能源效率與永續發展
結合智慧照明系統後,人因照明可根據自然光照情況自動調整,降低能源消耗與營運成本。 國際能源總署(IEA,2022)估計,此類系統可減少高達 30% 的能源使用和碳排放。 - 競爭優勢與人才留任
透過先進的照明方案重視員工健康與福祉的企業,展現出創新能力與對永續發展的承諾,這些都是在競爭激烈產業中吸引並留住優秀人才的關鍵要素。 - 智慧整合與系統優化
人因照明系統可無縫整合物聯網照明控制,實現自動調光、遠端操作與數據化優化,提升整體營運效率。
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人因照明解決方案
。人因照明(HCL)於各行各業的應用已充分展現其在健康福祉、工作效能與能源效率等方面的顯著成效。 以下是幾個人因照明的實際應用案例。
1. 德國漢堡埃本多夫大學附設醫院(UKE)——校園教室照明應用
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- 應用情境:該項照明計畫於教室導入可隨時間變化自動調光的動態照明系統。
- 結果:研究顯示學生的專注力提升、躁動情形減少,閱讀表現也有明顯改善,錯誤率也有所下降。
- 照明模式:系統具備「放鬆」、「喚醒」與「專注」等設定,可依據一天中的時間或特定學習活動進行調整。
- 參考資料:飛利浦照明案例研究 。
2. 波蘭華沙 Skanska Spark C 辦公大樓
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- 應用情境:導入人因照明智慧系統,可根據一天中的人體晝夜節律自動調整光線。
- 結果:透過與人體生理節律相符的照明設計,有效促進員工的舒適感、健康與福祉。
- 參考資料:Skanska 辦公室案例研究
3. 瑞典馬爾默 Lindeborg 學校
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- 應用情境: 瑞典馬爾默一間教室於 2015 年導入動態人因照明系統,可在上課期間自動調節光線亮度與色溫。 系統設計在早上先提供 30 分鐘偏藍色光線,以幫助學生提神並提升專注力,接著在需要專心或安靜的時段轉為較暖且亮度較低的光線設定。
- 結果: 老師與學生反映,專注力有所提升,整體學習環境也更加有助於上課。 照明設計配合學生的晝夜節律,有助於調整作息並提升學習專注度。
- 參考資料:https://lightingforpeople.eu/malmo-school-introduces-human-centric-lighting/
4. 立陶宛維爾紐斯盧基什克監獄
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- 應用情境: 整修後的盧基什克監獄汰換掉老舊的白熾燈,改用具備人因照明設計的雙色溫 LED 燈具。 白天用 4000K 白光照明,照度達 200 lux;夜間改用琥珀光,照度降到 15 lux,既符合法規,也兼顧晝夜節律。
- 結果: 整修後的系統讓電費支出減少了 85%,改善了受刑人的睡眠狀況和白天的清醒程度,牢房內也因改用低壓直流電而提升了安全性。 受刑人普遍反映休息品質變好了 。
- 參考資料: https://lightingforpeople.eu/human-centric-lighting-installed-in-vilnius-prison-lithuania/
設計人因照明解決方案的 5 個步驟
要設計出有效的人因照明解決方案,需要有系統的規劃流程。 以下是人因照明設計流程中的五個關鍵步驟:
- 評估需求與目標::
瞭解該空間的具體需求,例如使用者的活動類型、作息時間與預期效果(如提升工作效率或促進放鬆)。 - 分析室內自然光的變化與分布:
觀察早晚照進室內空間的自然光,作為設計照明系統的依據,以期讓人工照明與自然採光自然融合,達到協調的搭配。 - 選擇合適的技術設備:
挑選可動態調整色溫與照度的燈具與控制系統。 - 安裝與測試:
完成人因照明系統的安裝後,進行測試,確認其運作是否符合使用需求與晝夜節律。 - 監控與優化:
持續觀察系統的使用效果,並根據使用者回饋與需求變化進行調整。
如何選擇人因照明方案供應商?
在挑選人因照明方案供應商時,可從以下幾個面向進行評估:
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- 具備人因照明設計經驗:確認供應商熟悉這類照明系統的規劃與應用,能因應生理晝夜節律提出合適的方案。
- 可客製化的系統:供應商應能提供可依空間需求動態調整色溫與照度的照明方案。
- 節能與永續性:確認其產品或系統是否符合 WELL、LEED 等相關標準規範。
- 整合能力:選擇能與智慧環控系統整合的照明方案。
- 完善的服務保障:安裝完成後,廠商應提供穩定可靠的技術支援與客戶服務,確保系統長期穩定運作並維持最佳效能。
人因照明的未來趨勢
技術革新正加速推動人因照明設計持續演進。
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- AI 智慧調光: AI-透過人工智慧,照明系統將學習使用者偏好,自動優化設定。
- 整合物聯網與智慧系統:智慧照明控制將提升能源效率與個人化體驗。
- 永續且環保的照明方案:低能耗 LED 技術的導入趨勢將持續發展。
- 個人化照明環境:可客製化的人因照明方案將因應個別需求與偏好。
強化人因照明專案的最佳利器——先進光學量測工具
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不論應用於住宅、商業或工業領域,我們的光學量測工具都能協助您打造符合人因照明理念的照明環境。
結論
人因照明正在革新我們對空間的感知方式,為健康促進、生產力提升與永續發展帶來嶄新契機。 透過深入了解「什麼是人因照明」,並導入有效的人因照明方案,企業與個人便能打造真正符合人類需求的空間。 隨著技術不斷演進,擁抱人因照明設計,將是邁向健康與永續未來的重要關鍵。
參考文獻
- Berson, D. M., Dunn, F. A., & Takao, M. (2002). Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clock. Science, 295(5557), 1070–1073.
- Chellappa, S. L., Steiner, R., Blattner, P., Oelhafen, P., Götz, T., & Cajochen, C. (2013). Non-visual effects of light on melatonin, alertness, and cognitive performance. Journal of Pineal Research, 55(2), 107–117.
- de Kort, Y. A. W., Smolders, K. C. H. J., & Kort, H. S. M. (2017). Effects of dynamic lighting on office workers: First results of a field study. Lighting Research & Technology, 49(3), 345–360.
- Figueiro, M. G., Plitnick, B., Lok, A., Jones, G. E., Higgins, P., Hornick, T. R., & Rea, M. S. (2017). The impact of daytime light exposures on sleep and mood in office workers. Sleep Health, 3(3), 204–215.
- WELL Building Institute. (2021). WELL Building Standard v2: Light Feature L03 – Circadian Lighting Design.
- American Society of Interior Designers (ASID). (2019). Impact of design: Human-centric lighting in the workplace.
- International Energy Agency (IEA). (2022). Energy efficiency in lighting systems: Global report.
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