《教室晝間健康光環境設計研究》基于健康照明的相關理論，研究在晝間天然光進入室內的條件下，如何進行合理的人工照明補償。該書通過典型教室的全年采光特性分析，近窗、遠窗區域的生理、心理實驗研究以及分區分時段的動態照明數學建模等內容，系統地、綜合地研究了晝間教室的健康照明參數與設計方法；同時對晝間“人工光+天然光”混光條件下的實驗研究方法進行了總結，可為其他建筑類型的相關研究提供參考與指導作用。
《教室晝間健康光環境設計研究》可供廣大建筑師、室內設計師、建筑技術工作者、高等院校光環境設計方向的師生等學習參考。
過去，人們一直認為光照僅僅與視覺相關。直到2002年，David Berson等人在哺乳動物的視網膜上發現了第三種感光細胞，即視網膜感光神經節細胞（ipRGC）。該類細胞能起到管理時間、協調控制人們在不同時段活動的作用，從而影響人體健康。此項發現被評為2002年世界最偉大的十大發現之一。自此，對光環境的評價從過去單一的視覺效應過渡到視覺與非視覺效應的雙重評價。
隨著近年照明與醫學界的深入研究，光照與健康的密切關系被更多地證實和細化。在理論層面，研究能促進健康的光譜、光強、照射時長等基礎指標是人們關注的重點。應用層面的發展分兩個方向：一是將光照作為治療手段研究光療在諸如老年癡呆、失眠癥等疾病上的臨床應用；二是針對亞健康人群，討論如何通過適當的室內照明來維持人體正常的生理節律，提高工作效率并緩解情緒壓力。目前，針對病患人群的光療研究成果已較為豐富，有學者呼吁應更多關注針對非病患的亞健康人群的優質照明研究。
亞健康是近年來國際醫學界提出的新概念，是指機體各系統的生理功能和代謝過程低下導致人體出現介于健康與疾病之間的臨界狀態。我國亞健康人口超過9億人，目前呈逐年上升且低齡化趨勢，亞健康已危及30歲以下的年輕人，在大學生人群中尤為突出。針對學習壓力過大、作息不規律導致的生理節律紊亂與焦慮、抑郁情緒等亞健康典型癥狀，恰當的光環境可實現有效的正向干預，為改善大學生的身心健康提供新的思路。本書從光照對生理節律的調節和對心理抑郁的緩解兩個方面展開研究，探討如何營造舒適宜人且有益于身心健康的教室光環境。
健康照明涉及醫學、心理學、建筑學、光學等多門學科，研究難度較大。絕大多數既有研究均限定在夜間進行，以避免晝間復雜的采光變化帶來的實驗條件的不確定性。本研究在國家自然科學基金項目《教室光環境光生物安全性研究》（批準號：51178483）和重慶高校創新團隊建設計劃資助項目（團隊名稱：健康照明創新團隊，編號：CXTDX201601005）的資助下，將光照條件設定為“晝間人工光與天然采光的結合”，利用國際最新的動態采光評價指標，綜合分析了在晝間采光不足的情況下，照明如何進行合理的補充。為此本書提出“時間分段、空間分區”的晝間照明研究思路，保證了研究的合理性，同時也可為其他建筑類型的晝間照明研究提供方法參考。
最后，本書對近年新興的藝術療愈理論及其與環境設計相結合的健康促進作用進行了介紹，同時結合國內外室內照明的發展趨勢，簡析了彩色光、圖案投影等多樣化的照明手段在功能照明中的應用案例，并提出結合行為分析的多情景動態照明是未來智能化、人性化室內照明的發展方向。
關楊，畢業于重慶大學建筑城規學院，獲博士學位。現就職于四川美術學院公共藝術學院藝術與科技系。攻讀碩博學位期間，以健康照明為主題，對教室光環境展開了持續九年的深入研究。作為主研人參與國家自然科學基金“基于光生物效應的教室健康照明研究”“教室光環境光生物安全性研究”等多項國家、省部級縱向課題，在《照明工程學報》《土木建筑與環境工程學報》《重慶大學學報》等國內外刊物發表論文二十余篇。目前主要從事健康照明與城市公共空間光環境設計的教學、研究與設計實踐工作。
第1章 緒論
1．1 健康照明的研究背景
1．2 研究的意義
1．3 研究內容與方法
1．3．1 研究對象
1．3．2 研究內容
1．3．3 技術路線
1．4 擬解決的關鍵問題與創新點
1．4．1 本研究擬解決的關鍵問題
1．4．2 本研究的創新之處
第2章 教室光環境對身心健康的影響綜述
2．1 人體視覺與非視覺效應
2．1．1 人眼結構
2．1．2 人眼的三種感光細胞
2．1．3 視覺與非視覺效應的神經通路
2．1．4 非視覺效應與人體健康
2．2 教室光環境的功能需求
2．2．1 滿足清晰的視看需求
2．2．2 維持適宜的生理狀態
2．2 ．3 帶來良好的心理感受
2．3 國外相關文獻綜述
2．3．1 影響非視覺效應的光照特性
2．3．2 晝間的光生物效應研究
2．3．3 光照-節律的生理機制研究
2．4 國內相關研究綜述
2．4．1 側重理論的相關研究
2．4．2 針對不同建筑類型的應用研究
2．4．3 本研究的前期積累
第3章 典型教室天然采光特性分析
3．1 采光評價的發展
3．1．1 采光系數
3．1．2 動態采光指標
3．1．3 全年采光時序分布研究
3．2 全國不同光氣候分區天然光資源對比
3．2．1 光氣候分區及代表城市
3．2．2 室外照度全年時序分布對比
3．2．3 全年標準天空比率對比
3．3 重慶地區典型教室調研及模擬可靠性
3．3．1 重慶地區教室調研
3．3．2 典型教室實測
3．3．3 采光建模可靠性驗證
3．4 典型教室天然采光時間及空間多樣性分析
3．4．1 分析方法
3．4．2 采光時序多樣性研究
3．4．3 采光空間多樣性研究
3．5 對后續實驗設計的啟發
3．6 本章小結
第4章 室內晝間健康照明實驗研究
4．1 晝間光環境的主觀偏好研究
4．1．1 冬季實驗室光環境實測
4．1．2 主觀偏好實驗設計
4．1．3 主觀偏好實驗結果
4．2 學生在遠離窗戶區域的晝間節律-效率研究
4．2．1 實驗設計
4．2．2 實驗光環境參數
4．2．3 心理評價結果統計與分析
4．2．4 ．學習能力結果統計與分析
4．2．5 生理節律測試統計
4．2．6 遠離窗戶區域的實驗小結
4．3 學生在靠近窗戶區域的晝間節律-效率研究
4．3．1 實驗設計
4．3．2 實驗光環境參數
4．3．3 心理評價結果統計與分析
4．3．4 學習能力結果分析
4．3．5 生理節律測試
4．4 本章小結
第5章 建立時間-健康-光參數模型
5．1 計算生物效應照度
5．2 分時段回歸分析
5．2．1 回歸分析的方法與步驟
5．2．2 基于效率-警覺度的回歸分析
5．2．3 基于情緒評價的回歸分析
5．3 基于最優值求解的動態照明方案
5．4 國內外相關研究對比分析
5．4．1 采用近眼處光參數進行研究
5．4．2 特定時刻的模型特點分析
5．4．3 照明動態方案的對比分析
5．5 本章小結
第6章 室內功能性照明的藝術化發展趨勢
6．1 藝術療愈與環境設計
6．1．1 藝術療愈的起源與發展
6．1．2 藝術療愈應用于環境設計
6．2 結合行為分析的多情景照明
6．2．1 情景照明
6．2．2 結合行為分析的動態照明設計
6．3 彩色光、圖案投影在功能照明中的應用
6．4 本章小結
第7章 結論與展望
7．1 結論
7．2 展望
參考文獻
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