LED照明設計案例研究:使用MK350S Premium符合WELL認證標準,打造更健康的室內空間

以人為本的照明設計中的光譜測量
從環境分析到WELL認證的室內空間—一台光譜儀,涵蓋所有重要指標
我們一生中大約 83% 的時間都在室內度過——嬰兒在托兒所,學生在教室,員工在辦公室,家人在家。 在 80 年的使用壽命中,這意味著大約有 584,000 小時是在人造光下而不是自然陽光下照射的。 鑑於這種現實情況,照明設計師能有多大把握確信他們所指定的 LED 解決方案真的對居住和工作在燈光下的人們有益?
這個問題是現代照明設計的核心。 它也是 WELL 建築標準背後的驅動力,WELL 建築標準是由國際 WELL 建築研究院 (IWBI) 制定的全球框架,它定義了創造支持人類健康和福祉的室內環境的可衡量要求。 (了解更多:) 什麼是IWBI? 什麼是WELL認證?)
本案例研究詳細介紹了專業照明設計師如何將WELL認證標準融入他們的LED照明工作流程中,以及如何…
UPRtek MK350S 高級手持式光譜儀提供現場測量能力,可在每一步驗證合規性。
第一步-先了解環境
好的照明設計始於選擇任何燈具之前。 第一步是收集和分類目標空間的環境資料:那裡發生什麼類型的活動,誰在那裡活動,以及在一天中的什麼時間活動?
光源選擇必須考慮三個核心參數:
- 光學頻率:特別是高頻駕駛行為和閃爍風險
- 光譜:包括亮度、色度和輻射功率
- 光分佈:近場與遠場分佈特徵
不同的商業和住宅場景對色溫和照度密度有顯著不同的要求。 在零售店、辦公室、餐廳和畫廊等商業場所中,照明需要同時發揮功能性和氛圍作用。
在居住環境中,這種差異同樣顯著。 客廳、臥室、廚房和餐廳都需要不同的照明角度和強度,以適應不同的活動和一天中的時間。
按產品類別劃分的商業照明需求-涵蓋色溫和照度密度
了解這些特定環境的要求是基礎。 WELL建築標準在此基礎上增加了一層科學嚴謹性——將「良好的照明」從主觀判斷轉化為一套可衡量、可驗證的標準。
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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的十個維度,包括空氣、水、營養、熱舒適度,以及——對照明設計師至關重要的——光照。 在本案例研究中,我們將重點放在與LED照明設計和測量最直接相關的兩個方面:
- L03 — 晝夜節律照明設計
- L08 — 電燈質量
這兩章將人類對光的三重體驗——視覺、心理和生理——轉化為具體的、可測試的要求。
步驟 3 — 為人的整體設計:視覺、心理與生理需求
專業的照明設計必須同時滿足三個層面上使用者的需求。 WELL認證為每一項都提供了評判標準。
WELL認證級別
視覺體驗-色彩還原品質(WELL L08)
人類在陽光下進化,我們的視覺系統也適應了陽光。 當人造光無法準確呈現顏色時,會損害空間感知能力,使人們更難準確區分物體和表面。 WELL L08 章透過對色彩還原指數 (CRI) 的要求以及更全面的 IES TM-30 指標(Rf 代表保真度,Rg 代表色域)來解決這個問題。
MK350S Premium 可直接在現場測量 CRI 和 TM-30,為照明設計師提供所需的數據,以便在專案提交認證之前確認指定的燈具符合 WELL 的顯色性閾值。
MK350S Premium 的 TM-30 模式可現場顯示 Rf(色彩保真度)和 Rg(色域)讀數。
心理體驗-色溫和氛圍
色溫對人們在空間中的感受有著深遠的影響。 暖色調(2700-3000K)營造出輕鬆、溫馨的氛圍,適合住宅臥室或餐廳用餐區。 冷色調(4000-6500K)有助於集中註意力和保持警覺,因此適合工作站和以任務為導向的區域。
客廳舒適度與光照品質的比較
但僅僅有色溫是不夠的。 WELL L03 增加了一項要求:所選的光線還必須支持人體的自然晝夜節律——這意味著不僅要考慮光線的外觀,還要考慮光線對人體生理時鐘的作用。
生理體驗-晝夜節律和閃爍(WELL L03 + L08)
這是WELL認證超越傳統照明實踐的最大優勢。
晝夜節律照明(L03 — 黑色素 EDI)
人類進化過程中形成了自然的晝夜循環,這種循環可以調節睡眠、荷爾蒙分泌、新陳代謝和情緒。 長時間暴露於室內人造光源(通常缺乏自然日光的光譜和強度特徵)會擾亂這個循環。 晝夜節律紊亂與肥胖、糖尿病、憂鬱症、乳癌風險和睡眠障礙有關。
WELL L03 透過黑視等效日光照度 (melanopic EDI) 來解決這個問題,該指標量化了光源刺激內在光敏視網膜神經節細胞 (ipRGC) 的有效性——ipRGC 是眼睛中驅動生理時鐘的細胞。
與傳統的明視覺照度(測量視覺系統感知到的光線)不同,黑視 EDI 測量的是調節人體晝夜節律系統的光線。 兩者不同之處在於,ipRGC 具有獨特的光譜敏感性,峰值響應約為 490nm(藍青色範圍)。
L03井具體規定:
- 一級:白天在工作站的黑視 EDI ≥ 136
- 二級:白天在工作站的黑色素細胞檢測量≥250 EDI
WELL的光照水平
MK350S Premium 可直接測量 MEL 日光勒克斯(相當於黑視素 EDI),還可以輸出 EML(等效黑視素勒克斯)數據,該數據可使用 WELL 建築標準建立的標準關係進行轉換。
MK350S Premium 直接在其螢幕上顯示 MEL 日光照度(相當於黑視 EDI)。
閃爍管理(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。 即使是意識不到的閃爍也會導致眼睛疲勞、頭痛、偏頭痛,以及──對眼睛不敏感的人──癲癇發作。 WELL L08 包含使用 SVM(頻閃可見度測量)和 PstLM(短期閃爍感知度)測量的特定閃爍要求。
MK350S Premium 包含一個專用的閃爍模式,可測量 SVM 和其他閃爍指標。 連接 UPRtek uFlicker PC 軟體後,可以同時查看 SVM 和 PstLM 讀數,從而為設計人員提供 WELL L08 合規性驗證所需的完整資訊。
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。
第四步-使用 MK350S Premium 進行現場驗證
根據製造商的數據表指定符合 WELL 標準的燈具是一個起點,但這並不能保證一定能達到標準。 實際安裝條件,如燈具位置、調光等級、房間表面反射率和燈具老化程度,都會影響實際的照明環境。 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 是一款專為現場使用而設計的便攜式光譜儀。 它將驗證是否符合WELL照明關鍵章節要求所需的測量功能整合到一個設備中:
| 井要求 | 測量 | MK350S 進階功能 |
|---|---|---|
| L03 晝夜節律照明(一級和二級) | 黑視素 EDI / MEL 日光照度 | ✅ 直接測量 + EML 導出 |
| L08 色彩還原質量 | CRI、TM-30 Rf、Rg | ✅ 內建 CRI 和 TM-30 模式 |
| L08 閃爍管理 | 支援向量機 (SVM)、PstLM | ✅ 閃爍模式 + uFlicker PC 軟體 |
這種整合在實踐中至關重要。 照明設計師和調試工程師無需像以往那樣使用多個單獨的儀器進行 WELL 審核,只需攜帶一個便攜式設備,即可高效地在建築物內的測量點之間移動。
總結
營造健康的室內照明環境,需要的不僅是選擇合適的色溫或達到目標照度等級。 這需要了解人類對光的各種反應——視覺、心理和生理反應——並根據每種反應的量化標準進行設計。
WELL建築標準提供了這樣的科學架構。 MK350S Premium 提供現場測量功能來驗證這一點。
它們共同為照明設計師奠定了基礎,使他們能夠超越「看起來不錯」的層面,創造真正有利於在其中工作、學習、休息或生活的每個人的健康和福祉的環境。




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