日光从来不是小事
日光是主动式建筑中重要的舒适性指标之一,对人们的健康舒适有重要影响,光环境研究中指出,采光质量以及人眼获得的日光总量,不仅对人们的视力有重要影响,同时对其他方面也有明显影响,比如睡眠质量、心情、生产力和敏感度。更重要的是,获得的日光质量,我们的长期健康也有重要影响。
我们体验到的日光一般都是特定的日光:火红的黎明、漫反射的阴天或低垂在地平线上的傍晚的夕阳。它们都为建筑带来不同的照明质量,而窗户的设计位置和分布变得至关重要。
“室内照明通常被设计在恒定水平,精心调控,为了帮助人们实现工作效能和生产力而提供最佳照明,这样的环境使我们脱离了不断变化的自然世界。
日光有助于人类成长
大多数人都认识到日光在他们的生活中起着至关重要的作用,但它是如何真正地促进健康呢?
我们先从心智能力谈起。在2002年的一项研究中发现当员工进入光线较好的建筑物内工作时,他们的生产率提高了15%。同样地,始于2002年的另一项研究显示,在窗户面积最大或采光最多的教室里的学生,其标准化测试成绩比窗口面积最小或日光最少的教室中的学生成绩高出7%到18%。
日光可以影响我们的情绪
这两项研究有一个共同的主题——在所有类似研究中都很明显的主题——即:日光可以增强我们的心理素质,甚至可以提振我们的情绪。专家估计,全世界有30%的人口因缺少光线而患有不同程度的季节性情绪失调(SAD)。对于“家居时代”,这种情况通常被称为“冬季忧郁症”,它很可能会成为时代的标志。然而,众所周知,光疗法和接触1000Lux以上的日光将可以治愈季节性情绪失调。
人眼具有与视觉无关的特定感觉系统,它会利用日光来调节大脑中激素和神经递质的分泌。这个过程涉及到与压力有关的皮质醇和被视为睡眠基础的褪黑素的调节。在光线不足的环境中生活会使这一过程受到限制,从而削弱个人的心智能力。
来自天空的日光最强大
到达地球表面的直射阳光可能超过100000Lux。多云天时照度:5000-30 000 lux来自地面和周围材料的反射光通常可以为建筑物外墙提供15%以上的日光。
多变强烈:朝南的窗户可以提供更多样化、更强烈的照明条件,让居住者直接感受到时间和天气的变化。这个方向还能优化太阳能辐射,作为补充热源。
捕捉晨光:朝东的窗户可以捕捉早晨的阳光,其主要的短波长在光谱的蓝色部分。 蓝光会阻止褪黑激素的分泌,提高血压,加强居住者的警觉性。
日光可以实现建筑平衡
能量平衡指的是太阳能辐射和热量损失之间的平衡。能量平衡的计算方式是将供暖季节通过窗户的可用太阳能辐射总和减去任何热量损失。
能量平衡包括热损失和太阳能辐射,因而更更全面地描述窗户能量特征而不仅是传热系数,是更准确的能量衡量方式。由于大量的能量辐射是来源于南部天空,因此朝南的窗户可以获得最大的太阳能辐射。但是,充足的室内日光条件取决于平衡的窗户设计,设计中应包括东、西和北三个方向的合理开口,面向天空的采光,通常比立面获得3倍以上的日光。
图表反应,在居室中,不同位置的窗,通过采光系数得出的室内采光效果对比
日光可以刺激我们的感官
一些电子照明能够模仿有限范围内的光谱,但无法覆盖整个光谱或出现与日光类似的变化。采光系数平均超过5%的内部气候(就像在“碳光住宅”中一样)能够使居住者振奋精神和维持情绪健康。”
白天时光谱会变化,例如中午时是饱满的蓝色,晚上时则是温暖的黄色和红色。体验这些变化对我们的昼夜节律至关重要。
日光(采光,光谱、色彩、强弱、明暗、光热、光电)驱动健康的引擎,引入日光,与外界联通,创造视觉深度。建筑内的每一个角落都焕发生机。