淺議利用光學原理對家庭住宅室內環境的設計

摘 要：本文根據光的物理特性，介紹室內照明中的光的種類、照明方式、光的量度指標，以及室內裝飾材料的質與色對光學的特性等，提出基于光學原理的室內照明選擇和裝飾材料的選擇原則，為提高室內環境藝術設計提供一些建議。

關鍵詞：室內照明；裝飾材料；環境設計；選擇原則

中圖分類號：TU11 文獻標志碼：A文章編號：1671-7953(2009)01-0112-03

On the Indoor Design Under the Assistance of Optical Principle

ZHAO Fu-zhen

（Zhangjiakou Education College at XuanhuaHebei Province Xuanhua 075100，China）

Abstract: This paper，according to the physical characteristics of light，introduces the types of indoor lighting，the metheds of lighting，the indexes of light measuring and the indoor decoration material’s different optical characteristics with different quality and color. This paper puts forward some suggestions on the selection of indoor lighting and decoration material based on the optional principle then tries to make some suggestions for the indoor environment design.

Key words: interior lighting；finishing materials；environmental design；The principle of selection

隨著住宅建設的加速和居住條件的改善，室內環境設計不僅要滿足基本的生活需要，而且要創造節能、環保、滿足精神生活需要的舒適環境。隨著經濟實用房的不斷推廣，解決了一部分中低收入家庭的住房問題，同時，這類住房由于戶型一般較小，小居室空間的設計成為人們關注的焦點，尤其是采光問題，由于戶型小，朝向不佳、窗戶不夠都會導致居室的采光出現問題。住宅室內環境設計與光照、裝飾材料的質與色、家具等的選擇密切相關。光照除了能滿足正常的工作生活環境的照明要求外，光照和光影效果還能有效地起到烘托室內環境氣氛的作用。在光照下，室內的形、色、質融為一體，能夠賦予人們以綜合的視覺心理感受。只有合理地選擇室內光照形式、光源色溫、燈具造型，合理選擇裝飾材料的質感、顏色，才能得到令人滿意的效果［1］。

1 光的物理特性與住宅室內環境設計

1.1 光的物理特性

光的傳播方式有輻射、反射、折射等，光不僅能滿足人眼的視覺需要，還可以構成空間，并起到改變空間、美化空間的作用。

1）色溫

不同的光源有不同的光色，所產生的環境氣氛及其表現的環境藝術效果也不一樣。紅、橙、黃色的低色溫光源，給人以熱情、溫暖、興奮、動態之感。住宅的客廳是家人共聚之地，采用低色溫光源的照明，可使客廳的生活氣氛更加濃郁溫馨。藍、綠、紫色的高色溫光源，能給人以寧靜、涼爽、幽雅、安祥之感，適合在讀書、寫字等室內空間，以提高注意力和工作效率。

2）顯色指數（Ra）

光源對物體的顯色能力稱為顯色性。在光源的照射下，使人們對物體表面的顏色能正確識別，住宅照明光源的一般顯色指數(Ra)在新標準中統一確定為宜大于80以上。 表1為白熾燈、熒光燈對暖色與冷色的影響列表。

1.2 住宅室內環境設計與燈具的選擇

住宅光環境的營造除了要滿足基本照明功能外，還要與室內裝修布置和家具風格相協調，形成有利于提高工作效率、增進身心健康的舒適室內環境。在住宅的裝修設計中，既要滿足標準，注重節能，又要充分考慮使用者需求的多樣性，進行綠色照明設計。基于光學原理進行住宅室內環境設計，首先應考慮燈具選取及布置［2］。

住宅內可供選擇的燈具很多，如花燈、壁燈、筒燈及射燈等，盡量選擇高光效、長壽命的光源以及較高利用系數的燈具。住宅照明中應優先使用高效光源的燈具替代白熾燈，如緊湊型熒光燈，目前已成為替代白熾燈最適宜的光源。它比白熾燈節能80%，壽命長達12000h，光色從暖到冷可滿足不同應用需求，使用三基色熒光粉的緊湊型熒光燈Ra達85以上，使被照物體更真實、更自然。

①玄關在室內和外界的交界處。玄關區一般都不會緊挨窗戶，必須通過合理的燈光設計來烘托玄關明朗、溫暖的氛圍。一般在玄關處可配置較大的吊燈或吸頂燈作主燈，再添置些射燈、壁燈、熒光燈等作輔助光源。

② 起居室既是家庭人員的活動中心，又是接待客人的交際場所。其燈具布置一般可在頂部設置吊燈（花燈、水晶燈），四周邊緣設置下射燈，墻壁設置花式壁燈。光源種類與顏色要根據住戶的家具擺設、裝修的顏色來確定。其照明宜采用分組控制的方式，效果很好，也有利于節能。

③臥室的一般活動照度取75lx，可在天花板上安裝二次反射的吸頂式日光燈，以防止眩光，使室內充滿恬靜和溫馨。睡眠時光線要低柔，可以選用床邊腳燈，并加裝遙控開關。對于睡前有閱讀習慣的人，可設置床頭燈或壁燈來配合局部照明。

④書房是工作學習的場所，必須有足夠的照度。可用吸頂燈來提高整體的照度，在需要重點照明的寫字臺上，用可移式燈具作為局部照明，或者使光線來自人的左后斜方，照亮寫字臺。

⑤廚房一般面積較小，煙霧水氣較多，應選用易清洗、耐腐蝕的燈具。廚房要求照度值為100lx，可采用吸頂式日光燈，工作臺上要求照度值為150lx，應設置局部照明光源。

⑥衛生間的照明應能顯示環境的衛生和潔凈，應設置乳白罩防潮吸頂燈。在現代住宅中有很多暗衛生間，北方的家庭使用浴霸上的照明燈照明即可。為營造良好的環境，在洗臉架上方安裝一盞鏡燈，同時用來調節衛生間的照明。

⑦過道。一些小戶型中會設計連通客廳和臥室或者衛生間的過道，而一些過道的位置會遠離窗戶，這樣就導致過道的光線不佳。這樣的通道一般可以通過光線柔和的照明進行調節。過道里不合適大量使用射燈，因為射燈的效果是重點強調某一物件，用在過道里會過于刺眼，如果夜晚通過過道，打開射燈，人眼會非常不適應。在過道里布置光源，可以將光檐開口朝上，使燈管經頂棚反射下來，由于沒有裸露的光源與燈具，整個室內空間顯得完整而且無眩光，光檐發出的光在空間中分布得均勻柔和，用這樣的方式設計過道頂面，家人夜晚經過過道時，就不會因為光線過于強烈而感到刺眼。為了讓過道在夜晚使用更方便，可以選擇節能照明，這樣即使整夜打開照明耗電量也不會過多（這樣的設計方式也適合在小面積的客廳里使用）［3］。

2 裝飾材料的光學特性與裝飾材料的選擇

2.1 裝飾材料的光學特性

房間內某處的照度值大小、照度的均勻度、眩光等，不僅由室內照明燈具直接照射形成，而且還包括由于室內其它壁面對光反射所致。室內壁面裝飾材料表面的光滑程度和顏色不同對光線的反射、吸收程度不同，而且會導致光在分布上發生不同的變化，從而導致室內的光環境有所不同。例如，粗糙裝飾材料表面會使光線發生漫發射，使室內的光線更均勻；光滑裝飾材料表面會使光線發生定向發射，有可能造成眩光。又如，顏色深的表面，反射的光通量少，吸收的光通量多，室內照度值由于反射提高的會少。反之，淺色裝飾材料表面的反光系數大，壁面反射會提高室內的照度值，在滿足室內照度的要求前提下，可節約能源。表2是常用的一些室內裝飾材料的反光系數值。住宅室內環境設計時，裝飾材料可根據不同的室內環境要求進行選擇。

2.2 裝飾材料的選擇

基于光學原理進行住宅室內環境設計，還包括裝飾材料質與色的選擇。

室內壁面裝飾材料宜選擇適宜的表面光滑程度和顏色。

①玄關墻面色調是視線最先接觸點，繽紛的色彩能帶給人不同的心境，也暗示著室內空間的主色調。玄關的墻面裝飾材料顏色最好以中性偏暖的色系為宜，能讓人很快從令人疲憊的外界環境體味到家的溫馨。玄關處是人們短暫停留的過渡區，墻面裝飾材料的質感不宜太光滑，以免在光的照射下，墻面強烈的反光讓人感覺刺眼。

②起居室裝飾的材質不宜采用非常光滑的表面，以達到光線比較柔和的感覺。尤其對于大面積的電視墻面，為了體現其裝飾效果，常常會采用射燈直接照射此墻面，太光滑的材質表面肌理會產生定向反射，造成刺眼或使此墻面失去裝飾的立體感。

③臥式裝飾的顏色宜采用暖色調，溫馨舒適，材質不宜采用非常光滑的表面，給人以冰冷的感覺。

④書寫閱讀照度要求為300lx，書房可以選擇表面比較光滑、而且顏色較淺的裝飾材料，在照明燈具提供照度的基礎上，室內壁面的反光增加室內的照度值，創造更為明亮的環境，提高人的學習工作效率。

⑤廚房和衛生間墻面裝飾材料一般選用白色或淺色的釉面磚，反光系數大，而且易于清洗、防潮防水。

居室不夠開闊的房間，可以使用玻璃、金屬等通透感比較強的材料，因為受空間的局限，另類的材料會破壞整體的柔和與溫馨。如，櫥柜柜門采用磨光的材質，有玻璃的反射感與通透感。玄關處的格子設計也讓空間顯得并不沉悶。雖然這個空間沒有采用玻璃、金屬裝飾材料，但是它們都在向通透靠近。餐桌旁的隔斷采用鏤空設計，既起到了裝飾效果，也讓空間具有視覺延伸感，再加上居室里的家具與地磚的質感非常一致，這樣的組合讓空間形成一個整體，拉大了空間的高度與寬度。

采光不好的房間會顯得昏暗、晦澀，這樣的房間在裝修時要盡量考慮使用淺色系的地板、瓷磚等裝修材料，這樣的材料具有反光感，能夠調節居室暗沉的光線。重色系并不是一定不能在小戶型空間中使用，局部使用重色有強調和對比作用，它與淺色系的強弱對比，可以增加空間的層次感。

3 基于光學原理室內環境設計需注意的幾個問題

1）光照強度因素：視不同的活動或工作需要，合理控制光照度，創造良好的視覺生理環境，避免光線過強和照度不足兩個極端。

2）光照清潔因素：避免眩光和相差懸殊的亮度比，防止視覺疲勞和不良的心理效果。

3）室內空間因素：合理選擇照明燈具能加強空間的立體感。如層高大的房間應選擇吊燈，層高小的房間應選擇吸頂燈，小房間和大面積墻應選擇壁燈。

4）室內心理因素：燈具的布置、顏色與室內裝修相互協調，室內空間布局、家具陳設與照明系統相互融合，同時考慮照明效果對視覺工作者造成的心理反應，以及在構圖、色彩、空間感、明暗、動靜以及方向性等方面是否達到視覺上的滿意、舒適和愉悅。

5）室內裝飾材料：裝飾材料的質與色的選擇，要根據室內功能要求、心理因素、視覺效果等選擇，既不宜造成視覺上的不舒適或眼疲勞，同時要考慮室內照度的問題，達到節能的目的。

6）用電安全因素：在技術上應給予充分考慮，避免發生觸電和火災事故。

7）經濟管理因素：考慮照明系統的投資和運行費用，以及是否符合節能的要求；考慮設備

系統管理維護的便利性，以保證照明系統正常高效運行；應大力提倡使用節能燈。

4 結束語

室內照明藝術將直接影響到室內環境氣氛，在進行室內照明設計時，應根據室內空間環境的使用功能和視覺效果，使光照形式、光源色溫、燈具造型與室內裝飾材料質與色有機結合并正確使用，創造出室內空間環境彼此協調一致的氣氛和意境，達到提高室內照明藝術和生活質量的目的。

參考文獻

［1］ 楊雪冰，韓志忠. 談住宅室內的照明設計［J］. 科技咨詢導報，2007，(3).

［2］王 超.住宅室內空間環境的創新設計研究［J］.中國科技信息，2006，(14).

［3］ 袁 慧，王 峰.住宅設計創新的必然性［J］.山西建筑，2007，(20).