我跟大家交流的题目是光环境标准,助推健康照明的发展,那么光健康智能是我们今天的会议的主要的话题,我跟大家交流的内容包括三个方面,一个是主要介绍一下我们中国的照明用标准的企业的发展,第二介绍一下我们光环境标准面临的机遇和挑战,特别是早晨精彩的报告已经提到了未来我们健康照明的一个机遇和挑战,主要从这三个方面跟大家做一个交流。
谈到中国国家照明定义标准,我想大家都知道,因为中国的照明定的标准基本上都是由我们院来进行编制完成,应该是绝大多数。那么谈到中国的照明标准,我想呢最高的应该不要忘记我们最早的TJ33和TJ34标准,这两种标准应该是基于了我们老前辈们的大量的工作心血,那么也许可能大家经常会谈到中国的标准是不是仅仅超过了CA的对吧?按照CA翻转过来,并不是说没有做工作是吧?
应该说这两种标准在70年代我们的老前辈们在我们中国标准的编制方面做出了巨大的一些贡献,那么70年代为了编制这两种标准,那么进行了为期三年的人眼视功能的实验,通过我们的视觉的辨认让我们的条件和视觉效果的影响以及可见度等等三个方面得出了非常重要的两个曲线,第一个是中国人的视功曲线,就中国人和欧洲是不同,跟亚洲人呢也有所区别,那么中国人在我们的这个人眼呢在我们不同的辨认的程程度下,不同的可见度不同的对比不同的世界对象的情况下,中国人的是视功能曲线,那么这两个功能的曲线对后期中国照明标准的编制奠定了非常好的一个基础。也就是说我们的标准不仅仅是说依据国际上其他国家的标准,而是由根据我们中国自身的特色完成了我们相应的标准,那么在整个标准落实过程中,大家已经是了五十五十年代,那么我们在这个标准编制中所做的工作,那么刚才是一个提出了中国人的视功曲线。
那么第二个天然光应该是这样的话,是我们健康非常重要的一方面,在我们标准研究过程中我们选取了全国14个不同气候的观测站,那么提出了中国的光气候分区图,也就是右下角的这张图,那么整个中国的光气候大概分为三季不同的地区,它的光气候的形式是不一样,为未来中国的照明的节能以及建筑的节能,这个曲线对中国的建筑节能应该奠定了非常好的一个基础。
我们研究得出了基于平均采光系数的这项采购的评价方法,那么早期呢可能对于天然光的这个采集评价方法不一样,那么在我们标准研究过程中,我们通过对18种房间的九种开窗方式进行模拟共计162个环节情况,确定了平均采光系统的创新比的近似的关系,那么论证了平均采光系数对于天阳光采光的有效利用应该是更加的合理。
那么第三个呢我想为了更才能够更好的利用为天然光的采用和照明的综合应用实现有效的降低造成的符号奠定了非常好的一个基础,这是第三个我们所做的工作,
那么第四个呢我们在标准研究过程中构建了完善的采光照明节能的评价体系体系,那么大家可以看到我们的左上角是我们国家规定的相应的照明产品营销标准,那么我们的左下角呢是我们所编制的GB5034,也就是我们建筑照明设计标准,我们的右下角呢是我们天然采光,那么天然采光和人工照明的有机结合如何进行评价,我们去年呢完成了中国的绿色照明检测及评价标准,那么这个标准呢不仅仅是评价设计,还要评价我们的运行。
大家都知道照明和人的行为和我们的工作时间都有关系,如何和评价绿色照明在中国乃至世界都在做,这个产品都究竟什么样的照明是一个绿色照明,呢所以说我们去年在大家共同努力下完成了这个标准,这个标准呢应该在今年年底或者明年年初就可以颁布实施。
那么第五个呢在我们GB5034的零四版将led值作为中国的强制性的标准的强制性条文列入在标准里面,那么我们先后完成了办公等十多类的建筑133个场所的LPD值,那么其中呢在我们的第五版里头一二环里头,实例建筑108个场所呢也是作为强制性条文,那么大家都知道在标准的强制性条文是具有一个法律的效应,应该说在节能这方面我们中国的照明的硬标准应该是走在了世界的前例,那么在研制这个LPD的过程中,那么大家都知道实行指数跟LPD值有直接的关系,那么这方面呢我们也是做了大量的工作,应该说这目前这个工作呢在国际上并没有引起过多的关注,但是我们在标准的研究过程中对于实行指数对LPD的影响,那么应该是也是做了大量的工作,那么这是我们我们现行的国家标准和国际其他包括hr的最新版的这个LPD值的一个对比,那么从这对比可以看到在节能方面我们的要求的指标远高于国际上其他的标准,就是在中国,在照明节能这一块,尤其作为一些强制性条文,我们的指标要严于国际上其他的方面的一些标准,
那么第六个呢我们是建立了适合中国的照明能效的一个净值,那么大家都知道如何评价这个照明的节能,特别是照明和天光结合以后如何评价,这是我们一直在探讨一个问题,大家都知道我们GB5034规定了,那么LPD地址刚才也看到我们的GBLPD直远远要优于国际上其他国家。
另外呢照明和人的行为,随手是不是关灯是吧?人来人走是要随手关灯,这个人的行为还有我们的控制的模式,不同的控制模式,它的节能效果是不一样的,特别是鱼这个智能技术控制技术的快速的在发展直接会影响到我们的照明建筑,那么这样呢在我们在这种情况下我们依据我们的GB5033建立了中国的建筑照明能效的基准值,这样呢更加有利于我们评价我们中国的照明的系统是否节能,特别是跟天然采光以后结合以后。
那么第七个方面我们开展了关于景色性和电视图像色彩还原性的研究,那么这方面呢在早几年也是在国际上大家互相尊重的一个问题,就是不同的形式之下,那么电视转播的情况下我们如何体现跟还原一个真实的一个样品,我们形成水果鲜血哗选取了我们公认的这个四样,还有我们的人在相同的高度红色分不同显色指数的情况下开展了对比试验,那么我们还在中央电视台通过中央电视台的录像对录像的效果进行评价,我们可以看到显色指数在60在80乃至显色在90的情况下,那么它的最终的一个显示的一个效果的不同,那么以此为基础,所以我们在我们中国的标准里面在GB5034里面规定了光源的显色指数的R90要大于,这就是我们在我们的这个中国的标准里面所提出的。
另外呢我们在修订我们中国的体育照明设计标准的时候,提出转播彩电的时候R90要大于20高清彩色点钟的时间,彩电广告的时候啊光源的R90要大于20,那么这两个指标的提出应该说我们是引领了国际上在这方面的一些指标的一些情况,因为国际上其他的目前的一些指标,尤其LED出现以后对体育彩电转播的这个啊R90如何界定、如何提出,应该是我们通过大量的实验在这方面做了相应的一些工作,那么我们最终的结什么呢?就是啊R90的60和80在光源的显色方面,在特别是在这个识别方面存在明显差异,80和90差异并不大,那么80和90差异就是在R90之对红颜色的在线的能力,所以在我们的GB5034和我们的153两种标准提出了对R90的相应的一些要求要求。
那么第八个呢中国的照明的应用标准应该是建立了较为完善的光环境的体系。我们从设计方面有采光与照明采光,有我们的基本GB5033,那么照明呢用我们的GB5034、50582还有个1153。我们从室内到室外从工作照明以及到我们的环境照明,其实从设计角度来讲呢应该是制定了一系列的标准。那么对于LED目前是一个热门的话题,我们15年完成了LED在室内照明硬件要求和LED在道路照明应用集成这两种标准在15年已经颁布正式实施,而且这两种标准呢应该是颁布以后引起了国际广泛的关注,目前我们已经出版了英文版,所以说应该说LED在中国的应用走在了世界的前例,目前呢我们正在编制LED体育照明标准和LED夜景照明技术标准,那么这两种标准也是作为国标我们目前正在编制,那么我们还在计划呢编写LED中小学教室照明和LED博物馆照明的国家的两种标准,因为大家都知道中小学,今天我们早期的几个专家的报告也提到年年轻的或者小孩的是觉得对光的敏感的强度要远远高于我们的成人,所以半导体照明技术在快速发展,在中小学的应用如何保证我们中小学的视力也是我们后期需要关注的一个问题,
那么今天呢我们还有一个主热门话题是智能控制,那么应该说国际ISO274W七二工作组正式的成立,那么国际的照明系统的调整规范正在开始编制,那由我们来进行投稿,那么另外呢完成这个国际的标准,我们已经在着手开始编制中国首部智能照明控制技术控制系统技术规范,那么这个标准已经完成了征求意见稿在网上征求大家的意见,那么刚才提到设计提到的智能控制还有一个检测与评价,那么应该说我们从整个照明的设计控制最终的检测评价建立了一系列一整套的光环境的评价体系,那么特别是我们这个评价标准绿色照明检测及评价标准,那么应该是今年下半年或者明年会正式的颁布的实施。
那么通过刚才简要的一个对我们中国的硬标准回顾,我们看到中国照明工程的硬标准体系应该更加完善,指标更加合理,而且我们一些指标要优于国际上,并且我们的指标是依据中国的视功能曲线和视功能的特点来制定出来的,并不是说我们就是照搬CA的。
总结我们前面所做的工作,我们去年着手完成了《中国建筑高环境标准的回顾与展望》一本书,这本书明年或者可以在轻工出版社进行出版,这是简要的回顾了一些我们在标准方面所做的工作。我对未来有几个趋势。
第一个,我们早期的标准更多的关注视觉功能,还有我们的绿色评价,未来我们的第一个报告我们需要研究健康建筑,健康内容里面对健康照明的要求也更加如此。
随着我们照明技术的快速的发展,传统的照明、led照明技术以及未来的智能照明技术都会为我们的标准提出一个新的机遇和挑战,那么未来呢我们如何利用我们的采光技术、装备技术更加有效的结合,一方面做到节能,另外一个更重要的是为我们的健康提供有益的一个保障,也就是我们如何实现采光照明一体化的设计。刚才谈到了我们在标准方面所做的一些工作,下面介绍一下我们面临的机遇和挑战,特别是我们的标准未来发展过程中的挑战.
首先一点,刚才的Jennifer教授也谈到了这个我们的发现的第三个非视觉的感官细胞对直接会也影响到我们的身律,影响到我们的视觉,特别是大家在目前关注的非视觉这个通道它作用于人的不同的部位,它直接会对人的皮质激素产生影响,也就是我们早晨和晚上人的激素是不一样,那么在这种情况下如何通过我们的照明来进行调整或者是进行干预,这发现新的非视觉的效应,会我们未来的照明变成了新的内涵,希望我们大家来共同探讨,
第二个健康照明的内涵对光环境的设计应该提出了新的要求,更多的是注重安全,安全,包括了食品安全。
我们更多的是谈到了光生物安全,另外照明是满足我们视觉的需求,我们是视觉工作的工作,另外还有我们的样板,提高我们的功效。
现在我们又发现了一个非视觉的通道,这个非视觉的通道对人的光的舒适对人的光的健康会起到一个主导性的作用,也就是说健康照明应该是根据不同人的需求,在合适的时间合适的地点,应该为人们提供一个合适的光的强度和光的光谱,这样才能够谈到是我们健康,不仅仅是我们早期的功能,仅仅是满足我们的视觉的需求。
为了功能对视觉的需求,我们制定相应的标准,我们还要考虑非视觉这个感光细胞的发现,那么这个通道会对我们健康我们的照明提出一个新的要求。
第三个是智能控制,那么LED和智能控制技术为健康教育的实现提供了一个技术的保障,那么我们经常可能提到互联网加,那么我们照明加互联网加上我们的智能控制,实现我们的按需照明,最终会提高我们的照明的成效,我们可以有效地降低我们的运行。同样延长我们产品的寿命,更重要的是提高我们的照明的精细化的管理水平,最终实现因时人因人因需的按需照明的功能,这是我们需要共同来探讨的,同样我看我们这个加上智能控制以后我们的传感技术、通讯技术实现照明的互联,这是我们的供给侧。
从我们的需求角度来讲,我们有节能,我们需要高效的管理,我们更需要一个高品质的环境,从技术支持方面,在供给侧我们有相应的要求,在照明的需求侧我们如何做到相应的吻合,这是我们照明未来发展的一个方向或者说未来发展重点需要思考的一个问题。
第四个方面非视觉响应曲线的标准化对照明提出了一个新的挑战,刚才有的专家也提到我们有些学者已经在早期视觉的标准化的体现,包括我们中国的视觉视功的曲线,那么非视觉这个通道、非视觉标准化的研究可能会林因人不同,所以说这个标准如何体现也是未来需要探讨的一个问题,
第五个方面蓝光危害,特别是半导体照明出现以后,大家都在谈,今天前面几个报告也谈到,作为蓝光的危害确确实实是存在并,但是大家从研究以后发现,并不仅仅是LED。那么我们看蓝光产生的三个条件,第一个是蓝光的含量,第二个是亮度,第三个是作用的时间,那么这三个因素是产生蓝光危害等方面的最重要的因素是吧?
如何我们在设计过程中,我们在产品的研发过程中,如何限制登记的表面的亮度,或许是未来我们在照明方面需要重点要从设计角度所突破的一个问题,因为作为含量来讲,所有的灯具都有蓝光,只不过可能因为他的选择的色温不同,那么我们再看这个曲线,我们对所测的380到480这方面是蓝光危害的体现,也就是从380到480这个范围内增值是产生蓝光的最重要得多长的多短波的部分,我们能不能说采用降低色温,比方说我们的施工的函数,我们的低色温整个波段的向右移,在这种情况下我们得出结论什么呢?就是蓝光的含量和色温有关,色温越高蓝光含量越高。我们刚才谈到了三个因素,蓝光的含量、亮度。第三个作用时间,那么对于作息时间来讲,大家可能功作过程中八小时改变不了,那么我们说在选择光源的时候能不能选择蓝光含量相对低的低色温的光源。
另外从我们设计角度来讲,尽可能选择灯具表面亮度低的产品,当然,从我们国家的GB20145这个标准里面,根据灯具R70、R71、R73、R74四个等级,那么R70是无危险的产品,但是通过我们检测LED的产品可见,我们开展了一系列的相应的一些检测,我们发现如果说控制好它的色温控制好它的表面亮度都会在R70和R71这两个范围之内,也就是说一个低门槛,那么我们反过来说这种方式是否合理,可能需要我们后期做进一步的探讨,因为从标准是这样规定,从检测出来讲其实很高的负荷,真正在应用过程中是不是对所有的人都没有危害呢?
同样大家可能刚才也提到了不同的人群,年轻人对光的敏感对吧儿童,他的对光的敏感是我们平时和老年人的20多倍,那么在这种情况下,特别是对短波部分,我们如何限制它的光,特别是在我们设计过程中,我们的产品的研发过程中应该如何进行考虑,也是未来在我们标准中需要重点考虑的,
第六个方面适应的健康照明的高动态的光环境也是动态光,大家都知道智能控制出现以后我们可以调它的色温,还有它的亮度,那么在调的过程中会是否影响我们照明的相应的一些光电参数?比方色温、显色指数、色容差。这可能需要我们经过后期所重点要考虑,另外调的过程中的频闪,刚才几位专家的报告也提到频闪会直接影响到我们的视觉的神经,在调整过程中的频闪,从标准的角度如何限制,另外一个刚才谈到灯具表面的亮度,这样的思路从我们设计角度来讲如何进行控制,那么我们简单的看三张图,目前是双通道的在进行调色轮,就是2700的或6500的两个芯片来进行双通道的调色温,在调整过程中,它的色的容差的变化比较大,那么如果说我们未来采用五通道:2700、6500、RGB五通道进行调试的话,可以有效的控制光的参数的变化,这一点或许是未来我们各界需要共同研究探讨的一个问题,特别是对于我们标准在如何从三通道到到五通道方面变化过程中,如何制定相应的一些要求。
第二个方面频闪,特别是这个LED来讲LED的驱动会直接会影响到频闪的效果,所以我们已经开始制定我们国家的照明用led驱动电源的技术要求,在基础要求里面对led电源的波纹进行相应的一些限制,另外刚才Jennifer专家报告里也提到在调光的过程中我们看到这张图,最上面从左上这张图在没有控制性的情况下,它的一个频闪效果,安装调光后不进行调光的时候它的频闪已经发生了变化,如果说我们在调75%、50%和25%,最后到0%我们看到频闪发生了一个巨大的变化,在这种动态的照明的光环底下,包括我们的光的参数、电的参数、频闪的参数如何体现在我们的标准中。
第三是基于我们亮度照明控制,我们现在发现了第三个曲线,也就是非视觉得这个曲线,这样的曲线呢会影响到我们的视觉的照度,非视觉曲线会影响到我们生理的等效。也就是说目前的国际的健康平台标准为什么标准化,这个生理等效照度列入到评价的标准里面,早期我们王院长的报告里头也提到中国的健康建设评价标准,在光环境这方面也是讲生理等效照度列为我们健康建筑的光环境的评价的方面的一些内容,特别对一个人来讲,根据我们调查发现IPADC细胞更多的一个丰富的人的眼球的下半部,这样对人的上半头的亮度应该是更加的敏感,在这种情况下我们如何控制我们视觉下半部,灯具的表面的亮度或者我们的光分布也是我们需要探讨的,刚才简要的介绍一下我们未来在标准制定方面从我们院角度来讲需要开展的几个方面的一些工作。
最后第一点非视觉效应对我们照明出了一个新的要求或者新的内涵,这样对我们的照明的应用标准应该说提出了一个新的挑战,第二个LED和智能控制的快速发展应该说是我们的健康照明成为可能。第三个我想这中环境标准是实现照明间健康的重要保证,也就是我们目前或者未来我们院跟大家共同和合作希望开展一些工作,另外从光环境标准方面我们还要积极探索共和人心健康的影响的研究,另外还有快速发展的一些新的技术方面的有机结合,包括一些互联网有机跨界的结合。第三个我们也希望能够CIE加强跟国际技术的交流,特别是一些数据和一些研究成果的共享。第四个方面我们也希望能够跟ELC和飞利浦以及我们今天在座特邀的三位嘉宾我们健康照明这方面开展相应的一些工作。
最后作为中国建筑科学院愿与广大的同行携手推动我们国际的健康照明产业的发展,我利用简短的一些时间把我们在这方面做的工作跟大家做一个介绍,非常感谢各位大家的聆听。
中国智慧照明是中国照明网站中率先提供免费发布中国照明信息的网站:投稿邮箱:hbzm@hbzm.cn,审核通过后会免费发布。可以登录www.wwced.com注册企业网站,发布公司信息