照明光各种色温的特征和用途
明凯照明技术中心 -- 上海市照明灯具研究所 陈列
我们知道色度图中有根黑体辐射轨迹线,只要光色点靠近轨迹线,就是不同色温照明光色。标准照明白光以6504K(CIE D65)为中心点,普通人眼感觉最白。色温往高:光色逐渐由白-〉浅蓝-〉蓝之间变化(6500K~15000K),色温向低:光色逐渐由白->浅黄->黄->橙->橙红->红之间变化(6500K~1800K)。
自然是奇妙的,绝大数天然光源均非常吻合黑体曲线。阳光在阴天空光 6000K-7000K、天气晴朗的蓝天薄云天空光 13000K(注1)、蓝天白云下色温最高约19000K~25000K(注1),而傍晚时分红日映照彩霞下色温较低约3300K,而篝火烛光等天然光源色温最低能到1800K。我们人类长期孕育在色温变化的天然有光世界里。一般来说7000K到10000K蓝冷白给人精神振奋、豪情满志的感觉(注1),适宜军事训练、运动。5000K到7000K冷白给人注意力集中、仔细、严肃的感觉,最适宜精细工作、学习、思考;4000K到4500K中性白,给人快乐,喜悦的感觉,适宜游戏、歌舞、开派对、晚餐会。而2500K到3500K暖色温则给人温馨,温暖舒适、情意绵绵的感觉,适宜恋爱、给小孩讲故事等(见表1)。
下面针对普通居家和医院两个具体场合的色温用途。
普通居家有卧室、客厅、餐厅、过道、阳台、卫生间、书房、厨房、储物间、儿童房等。卧室应用暖白色温最符合温馨、温暖、情意绵绵的情调。客厅、餐厅、过道、阳台、卫生间均需要快乐、喜悦气氛,应用中性白色温很恰如其分。书房由于主人身份不同可不相同,以休闲阅读为主则用中性白,而学术研究型则用冷白更好。 厨房和储物间均可定义为操作场所,因此应该用冷白光色温。儿童房的照明对于不同年龄阶段,不同的活动内容是需要不同色温。低龄婴儿睡眠前可能偏好暖白,而较大儿童游戏时则喜欢中性白。
医院有门诊室、化验室、药房、候诊室、吊针室、病房、手术间、抢救室等。门诊室、化验室、药房均可定义为工作场所,适用冷白光色温。其中牙科常用色卡法鉴别病人牙齿色度,需要用到白炽灯局部照明。候诊室、吊针室、病房等场合为了减轻病员紧张情绪用中性白。手术间属于高度精细工作,一定要用冷白光色温室内照明,而手术无影灯不但要求用冷白光色温(6500K)且要高显色性(CRI > 90)低反光眩光等 。抢救室需要既有条不紊又快速反应的氛围,模拟白天有直射阳光的双色温照明较好。大面积室内照明用冷白光色温(6500K),抢救床和医疗仪器等主操作区域另外再用较高照度中性白(4500K)模拟直射阳光作区域照明。
结束语:本文从古人类在各种色温下活动为基本依据,从人的心理特征方面谈各色温的应用原则。并举例说明原则的应用。最后讲到模拟白天有直射阳光的室内双色温照明,即室内整体照明用冷白色温,主题区域照明用较高照度中性白色温。
附表1. 各色温段特性和用途表
色温分段 | 名称 | 光色 | 自然光 | 情绪 | 医院照明 用途 | 居家照明 用途 | 照明 一般用途 | 适宜 活动 | 古人类 活动 | 自然光 照度值 Lx | 人工照明 照度值 Lx |
1800~3500K | 暖白 | 橙红到橙黄 | 篝火、烛光 | 温馨、温暖、情意绵绵 | / | 卧室、婴儿房 | 居家卧室、宾馆、情侣包厢 | 恋爱、给小孩讲故事 | 恋爱、哄孩子睡觉 | 5~100 | 30~100 |
4000K~4500K | 中性白 | 浅黄 | 傍晚时分红日映照彩霞下 | 快乐、喜悦 | 候诊室、吊针室、病房 | 客厅、餐厅、过道、阳台、卫生间、浴室、儿童房 | 餐厅、俱乐部、商场、影剧院、幼儿园 | 休闲、游戏、歌舞、派对、晚餐会、购物 | 身背猎物回山洞、歌舞 | 1000~6000 | 200~500 |
5000~7000K | 冷白 | 正白 | 多云和阴雨天气、北向窗口 | 注意力集中、仔细、严肃 | 门诊室、化验室、手术间、药房 | 厨房、书房、储物间 | 学校、办公室、车间、银行、法院 | 精细工作、学习、思考 | 编织、雕刻等手工劳动 | 2000~10000 | 200~1000 |
7000K~15000K (注1) | 蓝冷白 | 浅蓝白 | 蓝天白云的晴朗天气下背阴处 | 精神振奋、豪情满志(注1) | 抢救室(注3) | / | 运动场馆 (注2) | 军事训练、体育竞技 | 骑马奔驶在原野、牧畜、打猎 | 〉80,000 | 〉1500 (注2) |
〉7000K | 蓝冷白 | 浅蓝白 | 没有月亮的晴朗夜晚 | 恐怖、阴冷、警觉 | / | 古墓、鬼屋 | 醒脑、体验恐怖 | 睡眠、警哨 | < 0.1 | 2~50 | |
(注1)蓝天白云的晴朗天气下太阳直射光色温4000K~5000K,背阴处色温7000K~15000K。此时远望蓝色天幕给人精神振奋、豪情满志的感觉。
(注2)运动场馆的照明色温4500K~5000K,需要布置些类似蓝色天幕的东西。
(注3)双色温照明:室内大面积照明用冷白光色温(6500K),抢救床等区域用较高照度中性白(4500K)照明。
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