LED照明設計案例研究:使用MK350S Premium評估WELL照明需求

人因照明設計之光譜量測
一台光譜儀即可掌握從環境分析到WELL認證室內空間的所有關鍵指標
人的一生約有83%的時間在室內度過:嬰幼兒在托育中心、學生在教室、上班族在辦公室、家人則在家中。 以80年的人生來計算,相當於約58萬4千小時處於人工照明下,而非自然日光。 在這樣的事實下,照明設計師又該如何確信自己所選用的LED解決方案,真正有益於在其燈光下生活與工作的人?
這個問題正是現代照明設計的核心所在。 這也是WELL建築標準(WELL Building Standard)背後的核心驅動力。該標準是由國際WELL建築研究院(International WELL Building Institute,IWBI)所制定的全球性框架,訂定出可量化的要求,用以打造有助於促進人類健康與福祉的室內環境。 (了解更多:) 什麼是IWBI? 什麼是WELL認證?)
本案例說明專業照明設計師如何將WELL認證標準整合至LED照明設計流程中,
並介紹UPRtek MK350S Premium手持式光譜儀如何提供現場量測能力,協助各階段皆能確實驗證是否符合標準。
步驟一:先了解環境
良好的照明設計始於選定燈具之前。 第一步是蒐集並分類目標空間的環境資料:該空間會進行哪些活動、由誰使用,以及在一天當中的哪些時段使用。
燈光來源之選擇,須考量三項核心參數:
- 光學頻率:特別是高頻驅動行為與閃爍風險
- 光譜:包括亮度、色度與輻射功率
- 光型分布:近場與遠場之分布特性
不同的商用與住宅場景,對色溫與照度之要求存在顯著差異。 在零售、辦公、餐飲及展覽等商業場景中,燈光須同時兼顧機能性與氛圍營造之雙重角色。
在住宅環境中,其差異同樣顯著。 客廳、臥室、廚房與用餐區域,皆須依據不同時段之活動內容,搭配相應之照射角度與光線強度。
各商業照明產品類別之色溫與照度需求對照
充分掌握這些因場域而異的需求,是照明設計之基礎。 WELL建築標準在此基礎之上,進一步加入科學嚴謹性,將「良好照明」從主觀判斷,轉化為一套可量測、可驗證之標準。
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第二步-WELL認證:照明的科學框架
WELL建築標準涵蓋室內環境品質之十大面向,包括空氣、水質、營養、熱舒適,以及對照明設計師而言至關重要的光環境。 本案例聚焦於與LED照明設計及量測最直接相關的兩項面向:
- L03 — 晝夜節律照明設計
- L08 — 人工照明品質
這兩項標準將光對人的三層體驗(視覺、心理與生理)轉化為具體且可測試之要求。
步驟三:兼顧視覺、心理與生理需求之全人設計
專業照明設計須同時滿足使用者三個層面之需求。 WELL認證則針對每一層面,提供相應之評估標準。
WELL認證級別
視覺體驗:人工照明演色性(WELL L08)
人類在陽光下演化,視覺系統之運作亦以此為基準。 當人工照明色彩呈現不佳時,將影響空間感知能力,使人難以準確辨識物體與表面。 WELL L08針對此問題,訂定演色性指數(CRI)之要求,並納入更為完整之IES TM-30指標(Rf色彩逼真度與Rg色域)。
MK350S Premium可於現場直接量測CRI與TM-30數據,讓照明設計師在專案送件認證前,即可取得所需數據,確認所選用之燈具符合WELL之演色性門檻要求。
MK350S Premium之TM-30模式,可於現場即時顯示Rf(色彩逼真度)與Rg(色域)數值。
心理體驗:色溫與氛圍營造
色溫深刻影響人們於空間中之感受 暖色調(2700–3000K)能營造出放鬆、私密之氛圍,適用於住宅臥室或餐廳用餐區。 冷色調(4000–6500K)有助於提升專注力與警覺性,適用於工作站及需要高度專注之任務型空間。
客廳舒適度與光照品質的比較
然而,僅憑色溫仍有所不足。 WELL L03進一步要求:所選用之光源,須同時支持人體自然之晝夜節律。換言之,設計時不僅須考量光線之視覺呈現,亦須考量其對人體生理時鐘之作用。
生理體驗:晝夜節律與閃爍(WELL L03 + L08)
在此層面,WELL認證與傳統照明實務之差異最為顯著。
晝夜節律照明(L03,褪黑激素等效日光照度)
人類演化過程中,形成了規律之明暗循環,用以調節睡眠、荷爾蒙分泌、新陳代謝與情緒。 長時間暴露於室內人工照明下,因其通常缺乏自然日光之光譜特性與強度,將擾亂此一循環。 晝夜節律紊亂已被證實與肥胖、糖尿病、憂鬱症、乳癌風險及睡眠障礙有關。
WELL L03針對此問題,採用「褪黑激素等效日光照度」(Melanopic Equivalent Daylight Illuminance,melanopic EDI)作為量化指標。此指標用以衡量光源刺激內生光敏視網膜神經節細胞(ipRGCs)之效能,而這類細胞正是驅動人體生理時鐘之關鍵。
不同於傳統之光視覺照度(photopic lux,僅衡量視覺系統對光之感知),褪黑激素等效日光照度所衡量者,係調節人體晝夜節律系統之光線。 兩者之所以不同,係因ipRGCs具有獨特之光譜敏感度,其反應高峰約落在490奈米(藍綠光波段)。
L03規定:
- 第一級:日間工作站之褪黑激素等效日光照度須達136以上
- 第二級:日間工作站之褪黑激素等效日光照度須達250以上
WELL照明水準
MK350S Premium可直接量測MEL Daylight Lux(相當於EDI褪黑激素等效日光照度),並可輸出EML(等效褪黑激素照度)數據,透過WELL建築標準所訂定之標準換算關係進行轉換。
MK350S Premium可於螢幕上直接顯示MEL Daylight Lux(相當於EDI褪黑激素等效日光照度)數值。
頻閃管理(L08,SVM 和 PstLM)
人造光源通常含有自然日光中不存在的低頻閃爍。 即使是肉眼無法察覺之閃爍,仍可能導致眼睛疲勞、頭痛、偏頭痛,對敏感族群而言,甚至可能引發癲癇發作。 WELL L08訂有具體之頻閃要求,係以SVM(頻閃能見度量測)與PstLM(短期閃爍感知度)進行量測。
MK350S Premium配備專屬之頻閃模式,可量測SVM及其他頻閃相關指標。 連接UPRtek uFlicker電腦軟體後,即可同時檢視SVM與PstLM數值,讓設計師掌握WELL L08合規驗證所需之完整資訊。
將 MK350S Premium 連接到 uFlicker PC 軟體,即可同時讀取 SVM 和 PstLM 數據,從而實現完整的 WELL 閃爍合規性驗證。
步驟四:以MK350S Premium進行現場驗證
僅憑製造商規格表選用符合WELL標準之燈具,並不足以確保實際成效。 實際安裝條件,例如燈具位置、調光程度、空間表面反射率及燈具老化程度,皆會影響實際光環境之表現。 WELL認證需要經過現場測量數據驗證,以確認已安裝的系統確實符合標準。
MK350S Premium乃專為此需求所設計之現場適用手持式光譜儀。 此裝置整合了驗證WELL照明各關鍵標準所需之量測項目:
| WELL標準要求 | 測量 | MK350S Premium量測功能 |
|---|---|---|
| L03晝夜節律照明(第一級與第二級) | 褪黑激素等效日光照度/MEL Daylight Lux | ✅ 直接測量 + EML 導出 |
| L08 演色性 | CRI、TM-30 Rf、Rg | ✅ 內建 CRI 和 TM-30 模式 |
| L08 頻閃管理 | 支援SVM、PstLM | ✅ 頻閃模式與uFlicker電腦軟體 |
此項整合,於實務上意義重大。 在進行WELL認證審查時,照明設計師與試運轉工程師無須攜帶多種不同儀器,僅需一台便攜式裝置,即可於建築物內各量測點間高效移動作業。
總結
打造健康之室內光環境,並非僅選定適當色溫或達成目標照度即可。 而是須全面理解人類對光線之視覺、心理與生理反應,並依此針對各層面設計,以達成量化之標準要求。
WELL建築標準,正提供了此一科學框架。 MK350S Premium,則提供了現場量測能力,用以驗證其成效。
兩者相輔相成,讓照明設計師得以超越「看起來不錯」之層次,打造出真正有益於每一位在其中工作、學習、休憩或生活之人之健康與福祉之光環境。




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