光源色温对脑波节律及学习效率的影响

通过测试3种不同色温、3种照度下学生脑电图α波、β波指数的变化,观察光照对人体生理节律的影响。实验发现,不同色温、光照强度下的脑波指数变化率差异存在显著性。其兴奋度及敏感性随光源色温、照度值增加,大体呈正相关关系。学习效率随光源色温、照度值增加而降低,呈负相关关系。推测原因似与高色温、高照度状态下更易出现疲劳,低色温、低照度状态下可能对大脑存在“唤醒”作用,以及大脑功能分区、光源光谱组成有关。实验结果显示教室光环境的选择,应考虑学生学习的长期性、高负荷等特点,考虑“时间累积”效应的综合影响,并值得进一步研究。     

LED照明环境下照明参数对人眼视疲劳的影响

通过析因实验,测量被试者在不同色温和照度组合的照明环境下进行不同时长学习的眼电信号,分析其眨眼频次和闭眼时间变化率,从而判断视疲劳程度的变化。结果表明:照度、色温、光照时间、色温和照度的交互作用对眨眼频次和闭眼时间的变化率具有显著性影响,其中,色温和照度的交互作用影响力最大;视疲劳随着照度的提高,总体呈现先降低后上升的趋势,照度的最优水平为1 000~2 000lx,超过3 000lx的高照度应避免;4 000K色温条件下,眨眼频次和闭眼时间的变化率均较小,视疲劳相对较低;随着光照时间的增加,眨眼频次和闭眼时间变化率均变大,视疲劳加重;光照时间最佳为0.5~1h,且不宜超过1.5h。     

不同LED照度水平对设计类教室学习效率和舒适度的影响 研究

设计类教室对照明环境的要求不同于传 统教室。但是，目前设计类教室还基本按照普通 教室的光环境进行设计，同时存在学生对照度水 平设计满意度低的问题。为提高设计类教室学生 的学习效率和舒适度，确定设计类教室适宜的照 度水平,本研究在重庆大学B区第二综合楼建筑学 专业教室中安装LED灯具，并在不同照度水平条 件下（125 lx、300 lx、500 lx、750 lx、1 000 lx） 进行视觉作业实验。每组实验过程中被试需完成 一系列纸质作业量表，实验后被试填写主观舒 适度评价量表，实验前后采集被试的血压、心率 和体温三项生理指标，并全程记录被试的面部 表情视频。通过分析不同照度水平条件下被试的主观舒适度评价、作业绩效、生理指数变化率和面部情绪，结果表明：750 lx照度水平下，被试 的视觉作业准确率最高，500 lx照度水平下，完成视觉作业速度最快，综合绩效最高；750 lx照度 水平下，实验前后被试的生理指数变化率最低，学习状态最轻松；1 000 lx照度水平下，被试面部 愉悦情绪值占比最高，750 lx照度水平下，面部厌恶情绪值占比最低；主观舒适度评价随着照度升 高而增加，750 lx照度水平下，学习状态主观评价得分最高。因此，综合学习效率和舒适度，对于 设计类教室而言，750 lx是较为适宜的照度水平。本文的研究能为设计类教室光环境的相关研究 提供参考。     

无症状高原反应区室内光环境舒适性影响因素的研究

论文主要研究无症状高原反应区低气压环境下影响视觉舒适度的3个因素:照度水平、光源的相关色温及压力变化。实验中采用3个压力工况分别为1.0 MPa、0.9 MPa、0.8 MPa,所涉及的压力环境属无高原反应症状区域;采用120lx、600 lx和1 000 lx3个照度水平;采用两种光源相关色温分别为3 200 K(暖光)和6 400 K(冷光),有24名在校大学生参与本实验问卷调查。论文通过对参与者在实验过程中所做的各项主观评价,确定在不同压力下照度和相关色温对评价指标中的照明水平、光的明暗比和颜色真实性有显著性影响;并通过拟合回归确定照度与视觉舒适度在不同压力和不同色温下的表达式。     

基于不同热光环境下的人员工作效率的研究

为研究不同温度、照度、色温下工作效率与环境的关系,在实验小室中进行了一项实验.通过测试3种温度、3种照度、3种色温下学生的工作效率发现,在低温18℃,同一色温下随着照度升高,100与300lx工作效率相差不大,而500lx明显升高;同一照度下,在4000K时工作效率最低,5700K最高,即在低温时,高照度、高色温工作效率较高;但22,26℃下有所不同,工作效率表现为在300lx、4000K时最高.对比人体主观舒适度,发现人体主观舒适度最优的环境中并没有最高的工作效率.     

室内二氧化碳浓度对学习效率影响实验研究

教室是为学生提供学习的场所,其室内环境在满足学生基本热舒适的同时还应保证高效的学习效率。在前期研究的基础上,本文研究了舒适温度条件下教室二氧化碳浓度变化对学习效率的影响关系。利用主观问卷调查和神经行为评价的方法,通过模拟教室的可控实验研究,测试了5个不同CO_2浓度(600 ppm、2 500 ppm、3 000 ppm、4 000 ppm和4 500ppm)下学生的学习效率,并统计分析了CO_2对学习效率的影响。结果发现:受试学生对不同浓度工况的室内环境的投票认为满意度一般但是不可接受率随着浓度的升高有较大增长,但无统计学上的显著性。不同CO_2浓度条件下,不同测试项目的正确率、反应时间和学习效率指标随CO_2的变化存在一定差异;不同CO_2浓度对学习认知能力测试的影响差异主要取决于任务类型。     

冬季中小学生学习效率与室内温度关系实验研究

研究了教室温度变化对学习效率的定量影响,采用主观问卷调查和学习认知能力测评的方法,测试了不同温度条件下学生的学习效率,并分析了两者的影响关系。结果表明:不同教室温度条件下,不同测试项目的正确率、反应时间和学习效率随温度的变化存在一定差异;对整体学习效率而言,15℃时学习效率各项指标最佳;最佳学习效率的热感觉投票值约为-1.1,介于凉和稍凉之间,即在偏冷环境下中小学生的学习效率较高。     

班前LED 光暴露对流水线工人警觉性、注意力和情绪影响研究

拟通过改变班前准备时段的人工光暴露水平的探讨,来对流水线作业者工作疲劳产生阻断的可能性。在全人工光照明的流水线车间休息室设置3种不同照度、2种色温的班前光环境,进行光暴露实验,观察流水线工人警觉性、注意力和情绪的变化。结果显示,被试在暗环境下闭目养神后,上午班前的警觉性提高,“迷惑-混乱”情绪减轻;而在低照度、偏高色温光环境下进行准备工作可增强注意力,同时可抑制“迷惑-混乱”情绪,提高下午班前的警觉性。因此,偏高色温、低照度有利于作业者的工作疲劳阻断,产生唤醒效应;而班前高照度并不能起到同样的作用。并且,目前通行的工厂作息时间似与工人正常生理节律不吻合,晨起上班时间过早,造成工作疲劳累积。     

南京市中学教室天然光非视觉效应研究

学校教室的天然光环境对学生的身心健康非常重要,近年来一些研究表明,除了视觉效应外,采光照明还具有非视觉效应,而这一效应会很大程度上影响学生的眼睛发育和学习效率。以南京市某中学一个具有代表性的教室为研究对象,通过计算机模拟技术,尝试用国际上较新的生物照度阈值法评估该教室在天然光环境下的非视觉效应,以期为今后非视觉方面的相关研究提供一定的方法借鉴。     

基于视觉诱发电位时频能量分析的办公环境照度的实验研究

人员长期处于低照度下的办公环境易导致视疲劳,进而影响工作效率及身心健康.合理的环境照度不仅能减弱屏幕内容频繁切换造成的视疲劳,还能降低人脑的紧张程度.利用视觉诱发电位结合小波分析的方法客观评价室内光环境舒适度及视疲劳度是一种新的研究思路.本文对16名长时间连续使用电脑办公的青年进行不同照度下PRVEP测试,进行时频能量分析后,提出能量系数E的定义,并对照度、能量系数进行了单因素方差分析,结合主观调查问卷,为办公光环境照度设计提供参考.     

夜间加班时室内光热环境对人员嗜睡性的影响

室内光热环境和热感觉影响人员工作效率,但在对工作效率评价方面,研究者之间存在较大争议。对嗜睡性这一影响夜间加班工作效率的重要因素进行试验研究。通过不同光环境(300 lx,3 000 K;1 000 lx,3 000 K;1 000 lx,6 000 K)、不同热环境(28℃,40%;24℃,40%)、不同热感觉(-2~+2)条件下收集的嗜睡性数据的比较分析,发现当照度超过300 lx后,室内照度和色温变化对嗜睡性没有影响;在试验进行2 h后,24℃环境下的嗜睡性低于28℃环境下的嗜睡性;嗜睡性随热感觉呈"U"型变化。     

基于因子分析的人体疲劳及光舒适综合评价研究

应用因子分析法,对不同照明条件下人体疲劳度及对光环境舒适度的评价进行综合性研究.照明实验工况所涉及的因素包括:光源色温、照度水平及照明方式.实验选用3000、4000、6000K3种色温的光源分别营造出暖、中性、冷3种色调的光环境;利用LED灯管及台灯实现一般照明、局部照明、混合照明3种照明方式;共15个不同的实验工况,实测照度水平在400～1100lx范围内;20名在校研究生作为受试者,分别在15种不同的光环境条件下依次进行主观光舒适问卷调查、阅读勾销实验、闪光临界频率值测量3个实验步骤.借助SAS软件,利用因子分析法对实验涉及的11个评价指标进行综合评价分析,得到人体疲劳及光舒适的光环境综合评价排名,分析结果供人工照明方案的设计及优化进行参考.     

中小学校教室灯具布置的改进

中小学生处在长身体长知识的重要时期,人工照明设计质量的好坏,直接关系到青少年的健康和学习任务的顺利完成,照明设计工作者应该给以充分重视。多年来,各地对中小学教室的人工照明设计采用的照度标准,光源种类大体相同,即采用发光效率高,表面亮度小的荧光灯。对于6米宽、9米长的标准教室,用6支40瓦的灯管,照度为80勒克司。这个照度水平是不够高的,其布置一般如图1所示。     

双蓄式太阳能热水系统的运行优化仿真研究

针对太阳能热水系统集热器效率不高、相变材料(PCM)导热系数低、水箱蓄能密度低的问题,提出了一种双蓄式蓄热装置的太阳能热水系统。采用TRNSYS模拟软件进行系统仿真,研究了不同照度下不同运行模式对太阳能集热器效率的影响,并对不同运行模式下热水负荷的组成进行比较分析。结果分析表明:增加相变蓄热装置能够提高太阳能集热器效率;太阳能集热器效率都是随着水平照度等级的增加而增加,其中组合模式增长最快;在低照度下该系统应进行水-相串联工况运行,在高照度下该系统应进行组合工况运行;并给出了该系统在不同照度水平、不同运行模式下的热水负荷承担的控制策略。     

黑板照度的计算

黑板是教室中传递信息的重要工具之一,因此在设计上应和课堂一般照明一样,力求使照度、亮度、显色性、眩光限制等质量指标达到规程规定值。目前,在教室照明的设计中,对黑板照明的要求关注较少,有些设计只在黑板前面悬挂两盏40瓦的荧光灯来照亮黑板,其照度是不够的,眩光也没有得到较好的限制,照明质量低劣,使学生的视力受得损害。     

不同光气候区地下轨道交通空间智慧型人工光环境研究

地下轨道交通在城市交通中占有重 要地位。目前，我国地铁车站主要采用人工 照明。通过部分实测与研究，站内部分场所 照度及出入口亮度比值未达标准。相关标准 规范也仅仅是从满足基本视觉功能方面做了 规定，未考虑全国不同光气候区地面地下光 照参数对工作人员及乘客生物节律与视觉相 关性等的影响。通过测量，分析了晴天、阴天 天然光照度、色温；分析了不同光气候区天然 光变化的规律；测量了地铁常用的荧光灯与 LED灯光谱功率分布，比对天然光光谱，得出 LED光谱连续性优于荧光灯光谱的结论；分 析了色温中蓝光成分的高低对人的褪黑素含 量的影响及其与人的困意与警觉性的关系。 提出了根据不同光气候区天然光的特征，运 用智慧照明控制方法，在满足视觉功能的基 础上，使地下光环境符合人的生物节律，为地 铁照明研究提供了一种新方法。     

基于光舒适的办公建筑光环境优化节能模型研究

随着城市建筑的现代化发展,办公建筑的功能性特征日益凸显,办公区域采光设计直接影响办公人员的视觉系统健康与工作体感舒适度。研究从照度、色温、眩光值三个方面对光环境进行模拟,建立共用建筑光舒适评价基准模型,结合光舒适理论以视疲劳产生时间为目标函数确定舒适度准线。通过对比分析办公建筑不同采光模式与技术,在满足舒适基准的前提下采用Octopus模型对采光模式的能耗进行分析,通过建立智能化采光系统实现光环境能耗优化,为办公建筑照明与采光设计提供了参考借鉴。     

教室侧窗棱镜结构日光重定向系统室内采光照度分析

本研究对教室侧窗采用两种棱镜结构日光重定向采光系统:棱镜膜结构及大棱镜平板玻璃的室内空间采光照度与普通玻璃采光环境进行了对比模拟研究。研究讨论了采用棱镜结构日光重定向系统对教室侧窗室内采光照度分布带来的影响,分析了该复合开窗系统适合的应用场景,并分析了棱镜结构日光重定向采光系统在不同入射太阳高度角下对室内采光照度分布影响的性能特征。     

基于主观评价和生理脑电的光舒适评价研究

以主观光舒适度以及视觉诱发脑电2个因素作为基础,研究了不同色温与光照组合下室内光环境对人体的影响,得出对光环境的量化评价方法和指标,并将2种因素下的结果进行寻优,得出舒适范围的色温和照度,从而指导室内光环境的设计。     

基于主观评价和生理脑电的光舒适评价研究

以主观光舒适度以及视觉诱发脑电2个因素作为基础,研究了不同色温与光照组合下室内光环境对人体的影响,得出对光环境的量化评价方法和指标,并将2种因素下的结果进行寻优,得出舒适范围的色温和照度,从而指导室内光环境的设计.