住宅中的光環(huán)境住宅光環(huán)境的設計標準住宅光環(huán)境的設計已引起人們，特別是住宅設計人員越來越重視，盡管專門為住宅光環(huán)境設計的標準目前尚未頒布，但在若干照明設計標準或建筑設計標準中均有論述，主要的有關住宅光環(huán)境設計標準有：民用建筑照明設計標準b.民用建筑采光設計標準c.住宅設計規(guī)范d.城市居住區(qū)規(guī)劃設計規(guī)范e.老年人住宅設計規(guī)范中國地域遼闊，各省市為適應地方特點也紛紛制訂了眾多的地方設計標準，如上海、北京、廣州等地均有相關的標準或規(guī)范。2.住宅光環(huán)境設計方案2.1天然光是人們最喜愛的光源，也是用之不盡的光資源，充分利用天然光已得到共識。住宅的天然光環(huán)境設計需要確定住宅的日照時數和采光系統。采光系數.1采光標準目前，我國已制定了《建筑采光設計標準》，對住宅的采光系數作了規(guī)定，見表1。表1住宅采光系數標準值采光等級房間名稱側面采光采光系數最低值Cmin（%）室內天然光臨界照度（1x）N起居室（廳）、臥室、書房、廚房150V衛(wèi)生間、過廳、樓梯間、餐廳0.525注：表中的數值適用于Ⅲ類光氣候區(qū)。不同于Ⅲ類氣候區(qū)的住宅采光系數將作適當修正，其修正系數K值列于表2。表2光氣候系數K光氣候區(qū)ⅠⅡⅢⅣⅤK值0.850.901.001.101.20室外臨界照度EW（1x）600055005000450040001999年頒布的“住宅設計規(guī)范”中除采光系數作了規(guī)定外，還用窗地面積比來規(guī)定住宅中對采光的設計要求，表3為住宅室內采光標準。表3住宅室內采光標準房間名稱采光系數最低值（%）窗地面積比值（Ac/Ad）臥室、起居室（廳）、廚房11/7樓梯間0.51/12注：本表適用于Ⅲ類氣候區(qū)２．采光計算采光計算主要是指采光系數的計算。室內某一點的采光系數計算公式為：C=En/Ew×100%En-在全陰天漫射光照射下，室內給定平面上某一點由天空漫射光產生的照度（1x）；Ew-同一時刻在室外無遮擋水平面上的照度（1x）?？紤]到窗的因素，采光系數可寫成：Cmin-側面采光系數的最低值；Cd-窗洞口的采光系數；Kt-總透射比；Kp-室內反射光增量系數；Kw-室外建筑物擋光折減系數；Kc-窗寬修正系數。2.2人工光環(huán)境天然光環(huán)境隨太陽的位置和云層分布而頻繁變化，而人工光環(huán)境通過合理選用光源、燈具及燈位置不僅可以克服天然光環(huán)境一些缺點，而且可以在滿足視功能條件下創(chuàng)造使用者需要的氣氛，因此照明設計是取得良好光環(huán)境的重要因素。照明標準我國《民用建筑照明設計標準》規(guī)定了住宅建筑的照度標準，見表4。表4住宅建筑照度標準類別參考平面及其高度照度標準值（1x）低中高起居室、臥室一般活動區(qū)0.75m水平面203050書寫、閱讀0.75m水平面150200300起居室、臥室床頭閱讀0.75m水平面75100150精細作業(yè)0.75m水平面200300500餐廳或門廳、廚房0.75m水平面203050衛(wèi)生間0.75m水平面101520樓梯間地面51015光源選擇住宅內所選用的光源應滿足標準中的要求，如臥室中的光源顯色指數要大于80，相關色溫宜小于3300（K）。目前，根據綠色照明節(jié)能要求，光源的發(fā)光效率也是人們選擇的參數之一。住宅中廣泛采用的光源有：白熾燈白熾燈尺寸小，即開即亮，無須附件，很受歡迎，隨著人們對人工光環(huán)境的質量提出更高的要求，透明白熾燈將逐步被造型優(yōu)美的磨砂泡等代替，以減少眩光，但由于白熾燈不節(jié)能，使用場所受到一些限制。管型熒光燈管型熒光燈由于高效，壽命較長，價格便宜，也是一種受到廣泛使用，并被大力推廣使用的家庭光源。目前，管型熒光燈的產量約為白熾燈的1/4，根據綠色照明和環(huán)境保護的要求，細管徑管型熒光燈將逐步代替普通熒光燈。緊湊型熒光燈緊湊型熒光燈因尺寸小，光效高，燈具配套靈活，配合室內燈光裝飾，深受人們喜愛，也在住宅建筑中大量使用，但其壽命、工作可靠性、光色一致性等問題有待進一步提高。燈具燈具在住宅中不僅為光環(huán)境提供合理的配光，滿足人們視功能的要求，而且作為家庭裝飾物的組成之一，其作用越來越明顯，因此作為住宅內的燈具也面臨著以下要求：燈具多樣化目前無論在城市或農村，人們要求燈具的多樣性不僅表現在其配光合理，有直接配光，間接配光或半間接配光，眩光得到有效控制，而且也表現在造型上多樣化，現代化，藝術化。在造型上使人們有極大的選擇余地，簡式熒光燈具和普通白熾燈燈具將逐步淘汰。這是與家庭裝飾水平提高分不開的。燈具高效節(jié)能從節(jié)能的要求出發(fā)，在光環(huán)境設計時室內燈具的效率不宜低于70%，裝有格柵的燈具其效率不應低于55%。因此燈具用的反射材料將有較高反射比。燈具易安裝維護由于城市中空氣凈化水平和光源質量還有待提高，清塵和換燈泡的次數相應增加，所以，住宅中燈具要求清洗、裝卸容易。照明計算在住宅光環(huán)境設計中照明計算是設計中的主要步驟之一，目前還沒有統一的、有效的方法進行計算，以下三種方法只是曾在照明設計中使用的方法：逐點計算法利用燈具制造廠商提供的“空間等照度曲線”及“平面相對等照度曲線”進行逐點照明計算。計算公式為：E=F.Σ.KK/10000（適用空間間等照度曲線線）或E=F.Σ.K/11000h２（適用平平面相對照度度曲線）式中：F-光源總總光通量（11m）Σ-光源對計算點產生生的照度或相相對照度總和和（1x）H-燈的計算高度（mm）K-維護系數流明法式中：E-工作面面的平均照度度（1x）；N-光源個數；U-利用系數；S-房間面積（m２）；；K-維護系數。單位面積功率法這種方法在照明設設計中曾在電電力供應緊張張時作為核算算照明用電量量的一種有效效方法，但我我國在各類照照明設計標準準中沒有該項項設計標準可可循，掌握的的難度較大。照明功率我國電力工業(yè)發(fā)展展迅速，各種種家用電器，包包括照明器具具大量進入家家庭，一度使使供電處于緊緊張狀態(tài)。目目前，電力供供應已得到緩緩解，各大城城市早已取消消定時停電制制度，有些地地方還鼓勵居居民用電。據據有關專家預預測，到2005年，我國居居民用電量將將在2700億千瓦時，為為1996年的2.4倍。但與發(fā)發(fā)達國家相比比差距仍很大大，1995年美國人均均用電量是我我國的14.6倍，日本是是我國的8.6倍。隨著電力代應充足足，住宅建筑筑不斷擴大，主主要大城市相相繼頒布住宅宅建筑中每戶戶用電標準，表5為北京市頒布的《住宅電氣設計通用標準》中用電標準。表5每戶用電負荷居室類別戶型建筑面積（m２）每戶用電負荷（KW）電度表容量（A）丙1室40~501.55（20）乙2室60~6525（20）乙3室75~802.55(20)甲4室90~953.510（40）為了在本世紀未使使我國人民居居住標準達到到小康水平，建建設部提出目目標要求，并并分為三個層層次，即最低低，一般和理理想三個標準準，并推薦相相應的電氣負負荷值，如表表6所示。表6住宅用電目標推薦薦值最低目標一般目標理想目標負荷（kW）1.561.804.00月用電量（kW..h/月）6072~80100~2000電度表容量（A）5（20）10（40）10（40）預計本世紀未家庭庭用電負荷占占總用量負荷荷的比例如表表7所示。表7各類負荷占總負荷荷的比例（%）家電類型甲類住宅乙類住宅丙類住宅丁類住宅普通電器2022.545.5照明15.63.534.5電炊具34.23439.915.9衛(wèi)生及空調4738.429.731.8其它2.93.94.62.3表中：甲類--別別墅式二層住住宅乙類--高級公寓丙類--80~1200m２住宅丁類--50~~80m２住宅宅從用電負荷來看，北北京市1996年頒布的標標準（表5）仍低于90年代初香港港地區(qū)的水平平。表8為90年代初香港港的用電水平平。表8香港地區(qū)住宅單位位的最高負荷荷需求量住宅單位每戶面積積（m２）最高負荷需求量（kV/A）20~502.551~903.091~1604.0160以上4.5以上數據表明，城城市中的照明明用電量隨著著電力生產不不斷提高，可可以在不長時時間內達到相相關水準，但但要在全國住住宅電力供應應達到小康標標準仍需加大大電力工業(yè)和和生產能力。3.展望未來3.1發(fā)展照明明工業(yè)的高科科技隨著高技術不斷發(fā)發(fā)展，建筑向向智能化、網網絡化的發(fā)展展趨勢日益明明朗。住宅作作為建筑的一一部分也將被被高新技術武武裝起來，通通過計算機建建立一套自動動的能量均衡衡與調節(jié)系統統，使住宅光光環(huán)境處于最最佳運行狀態(tài)態(tài)；形態(tài)記憶憶合金用于百百葉窗自動調調節(jié)太陽光量量以及通過高高效長壽命的的太陽能電池池獲取照明所所需的能源，使使取之不竭、用用之不盡的太太陽能在住宅宅光環(huán)境中得得到充分利用用。隨著計算算機的廣泛應應用，在計算算機中可以貯貯存著成千上上萬種的光環(huán)環(huán)境方案。這這種事先根據據現行住宅的的體量，家用用光源與燈具具以及家用陳陳設與飾布材材料、色彩等等各種形成光光環(huán)境的基本本因素而構成成的光環(huán)境效效果在用戶進進入住宅之前前就可選擇，并并根據自己的的意愿進行修修改，光環(huán)境境的設計將做做到隨心所欲欲。3.2加強節(jié)能能意識，推薦薦節(jié)能措施盡管住宅光環(huán)境用用電量到本世世紀末僅占住住宅用電負荷荷的5%以下，與發(fā)發(fā)達國家的英英國5%以上相比仍仍處低下，但但我國的住宅宅數量因人口口增加將是英英國的二、三三倍，用電照照明的基數相相當大。據不不完全統計，如如將全國1/5的白熾燈換換成高效節(jié)能能光源，一年年節(jié)電相當于于葛洲壩電廠廠一年的發(fā)電電量。近幾年年來國家采取取一系列的節(jié)節(jié)能政策，廣廣泛宣傳綠色色照明，與國國際節(jié)能政策策接軌，使照照明節(jié)能意識識不僅表現在在設計者，也也在使用者身身上得到了體體現。照明節(jié)節(jié)能不僅節(jié)約約能源，減少少發(fā)電量，也也為我們的生生存空間減少少污染，增加加居民的身心心健康有著十十分重要意義義。因為我國國用煤發(fā)電居居多，而英國國則用重油發(fā)發(fā)電。這些能能源的轉換必必將污染大氣氣，產生溫室室效應，到頭頭來仍然作用用在人類自身身生活空間上上。節(jié)能已成為我國的的一項基本國國策，各行各各業(yè)必須貫徹徹執(zhí)行。住宅宅照明也不例例外，住宅光光環(huán)境的節(jié)能能可從以下幾幾方面進行：：（1）制定住宅光環(huán)境境的節(jié)能法規(guī)規(guī)，依法節(jié)能能。一些發(fā)達達的工業(yè)化國國家，如美國國，均有此類類的節(jié)能法規(guī)規(guī)，使節(jié)能工工作納入法制制軌道。（2）節(jié)能不等于降低低住宅光環(huán)境境的標準，用用犧牲照明標標準值來達到到節(jié)能目的顯顯然不可取。因因此，比較可可行的辦法是是采用高效節(jié)節(jié)能光源，高高效率的燈具具和新穎的設設計手段，來來達到節(jié)能目目的。（3）制定保護民族工工業(yè)政