淺析基于視覺心理的公共建筑室內照明設計

【摘要】對于酒店、商城、賓館、辦公樓等公共建筑來說，照明系統除了要實現照亮建筑內外環境的功能，以及滿足人們生理、心理的需求以外，還要求體現出公共建筑的獨具藝術氣息的設計風格，所以公共建筑照明系統設計上需要考究的因素有許多?；诖?，本文主要是從視覺心理的實用裝飾與美學理念的角度出發，分析公共建筑照明系統在室內光線布局、色溫以及光照強度等參數上的合理化設計思路。

【關鍵詞】視覺心理;公共建筑;室內照明

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.13.028

引言：

建筑照明設計的最終目的應當是為建筑的實際使用者提供一種相對舒適的照明環境，經科學實驗表明，物體反射的一些特定波長波段的光波，在經過人眼視網膜時會生成一種視覺訊號，回饋給大腦皮層。而大腦經過分析后，除了會生成特定的顏色信息以外，還會牽帶著影響觀察者的情緒與意識表現變化。所以現代建筑的照明設計中，應當利用好這種視覺心理作用，在盡量構造出有助于催生安定舒適視覺體驗的照明條件的同時，追求在光影交織中構建出建筑的照明藝術。

1、視覺心理學與光環境

1.1 視覺心理學

視覺心理學是指通過視覺器官觀察事物、環境而引起的心理機能反應，通過視覺感應引起的一種內在思考邏輯，是物理概念與心理概念的一種轉化方式。建筑設計是一個充分考慮建筑空間與人為感受相結合的學科，視覺心理學是一個很好的途經，幫助設計師來了解空間使用者的內心感受與需求。

1.2 光環境與建筑空間

在以往的室內照明設計中，主要是通過燈具的均勻布置來考慮房間的平均照度值，或者只考慮燈具的造型來追求美感，這兩種設計方式往往只考慮了燈具本身的設計，有時不僅會造成能源的浪費，還會缺乏光環境與建筑空間的聯動，無法使室內照明成為空間的一個良好補充與主動表現。

室內光環境不僅包括自然光、室內照明等光源體，還包括室內照明與室內環境所形成的一種空間構成，包括建筑材料的反射光、構件通過遮擋形成的光影效果等。因此，要充分考慮空間內使用者的使用習慣和需求，結合視覺心理學，營造一種良好、健康的光環境。

2、室內照明設計

2.1 滿足照明要求

在燈具照明條件下，人類眼睛能夠精準辨識被觀測物體的細節需要同時滿足五個條件：一是物體細節的最小尺寸必須要滿足人眼觀測需求;二是細節處本身應當有足以反應質地、紋理的最小亮度;三是相對于觀測視線來說，必須要能夠適應視野內所有的亮度分布，即細節處之外沒有遠大于該處的強光光源，且無多余的眩光刺激;四是觀察細節與周遭環境滿足最小對比度需求;五是光照固定時間足夠。若光照強度過高，人們在視覺刺激條件充足的環境中，不僅會加劇視覺疲勞效應，而且會給人心理帶來一種壓迫感，這種強光照射若到達一定程度，甚至會上升為光污染，引起視力受損，那么公共建筑的舒適度與人文關懷也就無從談起了。而光照條件若是不夠充足，不僅室內事物會變得難以分辨，幽暗的室內環境也會給人一種壓抑的感覺。所以在進行照明設計時，設計師應當進行現場實地考察，有條件的情況下，還可以進行多次照明測試，不斷調整照度參數。通常情況下優秀的室內照明設計，就在于提供恰到好處的光照條件，僅僅能滿足使用者觀察細節的最低照明環境要求。在照明設計中，可以參考不同建筑的主要照明質量標準，根據不同的照度參數需求來合理化燈具布局。

雖然當前許多公共建筑的活動或運動照明是以亮度參數為質量標準的，但在實際照明設計中，最好還是依照照度作為主要設計參數。這是因為亮度測試需要一系列復雜的量測設備，且在設計階段發現了不合理問題也難以進行靈活調節，而依照照度參數為標準的照明設計則不會面臨此類弊端問題。當前公共建筑的照明設計照度參數主要是以CIE建議值為基準，若高于或低于CIE建議值范圍，都會使公共建筑的視覺舒適度與人們的生產積極性受到損害。

此外，照明設計還必須要考慮到維護檢修的便利性因素。這是因為大型公共建筑由于人流量較大，往往層高比民用建筑要高出許多，因此樓板、頂棚位置的燈具若是出現損壞，必須要技術人員進行登高作業拆換。這樣就必須要盡可能地保證任意兩處燈具安裝位置，能彼此提供滿足細節觀測的最小照度需求。換而言之，就是在燈具線路布局設計上，臨近照明點位不宜設置得過遠。只有滿足公共建筑照度質量標準，且便于維護更換的照明設計，才能使照明系統真正發揮實用照明作用。

2.2顯色性指數為參考

除了照度條件以外，另一項影響照明視覺質量的是燈具的顯色性指數（CRI），它是用于評價光源對照射物體顯色能力的重要參數，CRI指數越高，人眼接收視覺圖像的顏色信息就越逼真，色彩就越飽和。CRI指數是以自然光為基準的，太陽光的CRI指數被定義為100，而白熾燈的CRI指數為91以上，所以被視為是最理想的基準光源。

需要色彩精準對比的公共建筑場所，如服裝商場、銀行或者其他商用辦公地點，照明設計選擇的燈具必須滿足1A優良等級的顯色要求，CRI指數為90-99;需要色彩正確判斷的場所，帶有信號指示的公共建筑，如普通商場、展覽館、體育館等，應當滿足1B良等級的顯色要求，CRI指數為80-89;僅需滿足區分強烈色彩差異功能的場所，應當使用普通CRI指數的照明燈具，CRI指數在79以上;而對于沒有顯色性需求的，如室內游樂場、電影院以及其他特殊氣氛的場所，也應當使用CRI指數不低于20的偏光度照明設備。所以總的來說，一般用途的公共建筑照明設計中，根據場所地點對顏色分辨度的需求，選擇不同CRI標準的光源，但通常不會使用CRI指數低于20的照明設備。

2.3 照明的色溫選擇

公共建筑的室內裝飾設計主體為室內建材，不同的建材紋理、質地等因素會帶給人完全不一樣的視覺感受。但這種視覺效果是依靠反射光源的光線來實現的，所以燈光色溫一定程度上能夠起到改變室內視覺效果的作用。不同色溫條件下可以營造的視覺氛圍是截然不同的，若色溫小于3300k，且光色以紅光、黃光為主，那么給人的感覺就會是溫馨放松;而當色溫在6000k以上時，且藍光占比較大，那么室內就會給人一種嚴肅、低沉的心理感受;當將紅、綠、藍三色光源按照一定比例進行中和，使色溫介于3300-6000k之間，此時由于光源顏色更接近太陽光，所以會營造出一種自然、和諧的視覺效果。那么在照明設計中應用這種視覺心理效應，就是要根據不同的建筑用途與使用者需求，針對性地選擇照明色溫。

如酒店、餐飲中心等以生活消費功能為主的公用建筑，為了給顧客帶來一種“賓至如歸”的氛圍體驗，可以選擇色溫低于3300k的橙光來進行照明設計，顧客在這樣的照明色溫環境下，心理就會感覺極度地放松預約。通過巧妙的色溫選擇，不僅可以通過視覺觀感給顧客帶來良好的第一印象，還能夠有效降低顧客因心情煩躁、焦慮等不良心理狀態引起的服務投訴問題概率。

而購物中心、商場等需要刺激顧客達成消費提高營業額的場所，則需要借助以紅光、黃光為主要光源占比的照明設計，來激發調動客戶的心理情緒，或者制造浪漫溫馨的氣氛，那么顧客自然會產生相應的消費念頭。

在展覽中心、劇場、博物館等承載人文情懷的公共建筑，或者是有商務會客需求的室內場所，既要利用燈光營造出寧靜高雅的環境氣氛，又要做到重點突出某一主題的視線引導作用。所以應當選擇色溫介于3300k-6000k之間的照明光源，利用自然光照的明暗變化，使室內用戶的視線始終凝聚在整個空間的視覺焦點位置，提高用戶的注意力。另外也可以根據空間場景布置，讓光打在墻體上發揮視覺提示作用，而在墻壁上設計吊燈、或者在地面設計地燈都是通過調整色溫提高視覺突出效果的常見做法。

而會議室、辦公場所等場合，則需要在照明設計中主要應用色溫6000k以上的燈光源，營造一種嚴肅、莊重的感覺，讓人們在生產、工作、會議中能夠始終保持精力高度集中的良好狀態。

此外，在公共建筑照明設計中，通常不宜過多采用色溫差異較大的照明布局，這是因為冷暖色對比過于強烈的環境中，由于人們瞳孔需要根據觀察需求的不斷擴縮調整，容易引起視覺疲勞，而因視覺疲勞效果又會進一步使人心理感覺倦怠煩躁。所以確需色溫差異布局的環境，應當設置色溫緩沖帶，循序漸進地由低色溫到高色溫過渡，而不宜直接設置醒目明顯的色溫分界線。

3、照明設計中的視覺心理分析

3.1 照明對人眼舒適度與感光度的影響

公共建筑的照明設計最基本的原則是應當充分考慮到人眼的視覺舒適度問題，在照明中應當體現出設計細節。首先是照明眩光的問題，我們以酒店、商城、展覽館等具有玻璃櫥窗、光滑的大理石墻面或者其它鏡面反光物的公共建筑為例，這些室內場所在進行照明設計時，除了必須要確保室內場地照明面積充足以外，還必須要盡量避免眩光區的產生。這種區域是指在人眼在水平視線以上45°至80°夾角內出現具有一定光照強度的點光源發出光線進入人眼，就會在短時間內引起人眼極度不適與視野受損，若光照強度較高，甚至會導致眼睛受損。這種眩目區在公共建筑中主要有兩類發生條件，一是直接光源形成的眩目區，即建筑棚頂或者觀察者視野前上方的照明燈具產生的刺激;二是反射眩目區，經過大理石地板或墻面、拋光金屬表面或者梳妝鏡、櫥窗、柜臺等反射燈具光線進入人眼的眩目夾角。

此外一些公共建筑室內相對比較安靜的區域，如酒店賓館的走道、禮廳、電影院等，為了不打擾人們休息或觀賞，這些場合都會區分出照明亮區與照明暗區。在亮區與暗區之間的分界位置，應當要循序漸進地由暗轉亮，而不宜設計得亮暗區間分隔過于突兀。這是因為人眼存在暗適應與明適應過程，在身處暗處時，人眼的錐形細胞基本處于惰性狀態，保持活躍的僅有桿狀感光細胞，為了使人眼可以分辨出弱光環境中的物體，此時桿狀感光細胞要逐漸合成視紫紅質來強化人眼的弱光感知能力，所以由明處到達暗處是逐漸地看清弱光環境物體的，這就是暗適應過程，若明暗區間的過渡位置沒有設計緩沖帶，那么人們進入暗處時就會突然目不視物，因幽閉環境而產生煩躁不安或者焦慮恐懼心理。同理當人們由暗處走向明處時，也需要明適應過程，此時人眼錐形細胞是逐漸開始活躍工作的，此時明亮處的光線對于暗適應條件下的人眼來說屬于一種強光刺激，而明暗區間過渡設計過短，就會產生眩目反應。

3.2 不光源主色調對不同人群的影響

不同的色彩光源會對觀察者的意識、思想以及心理狀態產生一定程度的影響，如紅、藍、黃、橙等暖色調的燈光會使人感受到熱烈、溫和、熱情觀感;而藍、綠、紫等冷色調的燈光則會帶給人鎮靜、涼爽、通透的觀感。除了橙色與藍色是兩個極端的冷暖色光源以外，其余色溫都是相對的冷暖視覺觀感。經過無數研究試驗進一步表面，當色溫小于3300k時，此時人們會感覺到溫暖;當色溫大于5300k時，人們則會感覺到冷清。此外由于不同的人有著不同的色彩喜好，所以色溫與色彩的燈光應用，帶給人的感覺不能一概而論，如藍色調的冷光照明，一些人覺得冷清肅靜，另外一些人反而會覺得理性、清涼。

但這種喜好偏差是有一定規律可循的，針對不同年齡段的客戶群體喜好，應當在照明系統的設計上，突顯出主導需求，如色彩豐富多變的燈光照明，會使孩童的注意力更加集中;青年則更偏向于大區塊單一的冷光或暖光;40歲以上中老年長者其由于視網膜桿狀感光細胞老化，視力能力逐漸退化，對藍綠色分辨能力有所下降，通常需要青少年2倍左右的光量條件，才能達到與青年一致的光照辨識能力，但必須要以柔和的橙光或者接近自然光的光源為主。另一方面，根據公共建筑的用途需求，以及主流客戶群體的身份，照明系統在色溫、色彩上的設計也往往是相對固定的，如藝術展會、派對場地、室內游樂場等娛樂活動較為豐富的場合，需要充分利用好多變絢麗燈光元素來營造視覺沖擊;而酒店、會議室、商務場所、飯店等安靜活動較多的場合則盡量使用光照強度不高、光量中等的照明燈具。

3.3 照明設計是室內空間的有益補充

對于公共建筑來說無論是室內照明還是室外照明，它都可以成為建筑藝術風格中的趣味元素組成，也可以成為建筑使用場合氣氛的催化劑，有時也作為公共建筑的主體藝術裝飾。

如歌劇院等帶有舞臺表演功能的大型公共建筑，主要就是依靠照明燈光來營造不同的表演人物性格形象的，但我們所探討的建筑照明設計，遠沒有復雜到那種程度，只是說在如何表達藝術元素方面，可以參考借鑒性地選擇視覺心理的美學特點。而對于通常有一個需要醒目提示主題的情景場合，如商場的展柜、禮堂講臺或者是其他公共建筑的投影屏幕等，就需要利用人們對強燈光的敏感反應，來起到視覺引導效果。這樣的建筑照明設計，就會使建筑內主要表達的事物產生對人們視線的吸引力。

而另一方面，利用照明設計營造一種光與暗的視覺變化，可以將原本視覺相對單調的室內環境變得具有空間感。如將強弱有別的光源燈具按照一定規律進行排列布局，打造出建筑裝潢層次感的視覺效果。再或者根據不同建筑的風格，在燈具自身裝飾與光源選擇上加入一些別具匠心的元素，就能夠組合成獨特的室內景觀，如選擇橙黃色等接近燭光色溫的光源，再配以草木質料紋理的裝飾，就能夠為建筑整體營造一種復古風格。這種照明設計策略在現代建筑中被廣泛應用于商場、飯店、酒店等消費場所，體現建筑風格的同時，也能彰顯出用戶的獨特的藝術品位。

在公共建筑的照明設計中，提升視覺藝術的表現力，并不是指單純地使用比較美觀的、造型具有藝術感的燈具。若過于注重燈具本身的裝飾，很容易出現照明燈具與整體室內環境搭配不協調的問題。例如通常酒店會選擇在廳堂的正中間懸掛裝飾吊燈，在天花板安裝頂燈，以及在墻壁對應位置安裝臺燈或壁燈，但三者之間的合理組合關系卻很難把握，營造的氣氛也很難盡如人意。若吊燈照度過高，頂燈與壁燈過暗，就會導致出現照明盲區;而若頂燈與吊燈同樣的亮度，又會產生光源過強以及照明能源浪費的問題。所以在公共建筑的照明設計中，不必過于拘泥于燈具主體的藝術裝飾效果，而是更應該側重于探討室內燈具的組合對空間功能的影響。這就能解釋為什么同樣的燈具安裝條件，有些部位看起來暗，而有些部位看起來敞亮了。建議在內部空間頂棚相對矮小的公共建筑照明設計中，盡量選擇相對粗糙的地面和墻體，這樣不僅不會因為照度不高給人幽閉感，反而會因光線在室內均勻漫射而營造出潔凈平整的視感。

結語：

綜上所述，室內照明設計不再單單滿足于照明的單一需求，而是需要結合照明的設計要求、人們的視覺心理、建筑空間形式，科學地分析與布局，營造出適宜人們使用的、與建筑空間本身功能相輔相成的室內照明設計。

參考文獻：

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作者簡介：

田浩男（1990.01.14），男，滿族，河北滄州人，碩士研究生，中級工程師，研究方向：建筑設計方向。