第二章 視覺與便利商店照明
第三節 商店室內照明評估指標
良好的商店照明設計,包括多項評估指標,本節針對常用之各項因素逐一 介紹,並將蒐集之國內外相關照明規範進行分析比較,包括 ISO 8995[5]、CIE S008[6]、日本 JIS Z9125[7]、歐盟 EN12464-1[8]、新加坡 SS 531[9]、澳洲 AS/NZS 1680[10]、北美照明協會 IESNA[11]、大陸 GB50034[12]、CNS12112[13]
等規範俾供參考:
一、照度(Illuminance):
單位勒克司(Lux,代號lx),物體或被照面上,被光源照射所呈現的光亮 程度,稱為照度。一般來說,要求事物看得越清楚,越需要有高的照度。要使 照度之質越好,則照度要求越高。雖然照度之強度是視覺之基本條件,但並非 意味著強度愈大,對視覺愈有利。強度增加視覺靈敏度也增加,強度低靈敏度 也低,但強度高到某種程度時,視力即停止增進,而低於某一限度時,視力亦
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會呈緩慢減退。
1.照度分級:
根據研究,人類視覺主觀明顯感覺到照度的變化,其差值大約為1.5倍,
而在一般照明條件下,提供20 Lux水平照度,就能正確辨別人臉部特徵。因此 CIE、ISO、EN、新加坡SS規範以此為照度分級最小值,並區分20、30、50、75、
100、150、200、300、500、750、1000、1500、2000、3000、5000Lux等15級。
日本JIS規範考量自然光應用,以CIE分級為基準,往上增加7500、10000 Lux等2級。
大陸GB規範分級與CIE標準大體一致,但為調和既有國內規範,照度分級 往下延伸到0.5 Lux,共增加0.5、1、3、5、10、15 Lux等6級。
美國IESNA規範分級,不以人類視覺主觀感受變化為基礎,而以照明活動 或工作性質為分類依據,共區分為A~G 7等級,如表2-3.1所示。
表2-3.1 IESNA規範照度分級
照度分級 照度值(Lux) 活動或工作性質
A 30 公共空間
B 50 短暫停留處所
C 100 簡單視覺作業
D 300 高對比且大件物體視覺作業
E 500 高對比且小件物體、低對比
且大件物體視覺作業
F 1000 低對比且小件物體視覺作業 G 3000~10000 精密或特殊視覺作業場所
(資料來源︰本研究整理)
澳大利亞AS/NZS規範亦以照明活動或工作性質為分類依據,區分40、80、
160、240、320、400、600、800、1200、1600Lux等10級。
我國CNS規範照度分級係按建築或工作場所不同,除與CIE等國規範區分 20~5,000Lux15級外,向下延伸1、2、5、10等4級,往上增加7,500、10,000、
15,000、20,000Lux等4級,共計23等級,各國照度分級比較如表2-3.2所示。
表2-3.2 各國照度分級比較 照度分級 室內照明規範
視覺感覺到照
度的變化 活動或工作性質 等級數
CIE ˇ ˇ 15
ISO ˇ ˇ 15
EN ˇ ˇ 15
SS ˇ ˇ 15
JIS ˇ ˇ 17
GB ˇ ˇ 21
IESNA ˇ 7
AS/NZS ˇ 10
CNS ˇ ˇ 23
(資料來源︰本研究整理)
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2.維持照度基準:
我國CNS 12112訂有照度標準,此標準依據各場所使用性質不同,訂定不 同照度標準,範圍包括辦公室、工廠、學校、醫院、商店等28種建築或場所。
其中商店照明按功能分為店內全般照明、一般陳列、重點陳列和櫥窗4部分,
而且按商店性質(如日用品店、超級市場……等8類)分別提出不同的照度範 圍。4個部分的照度比例在不同的商店略有不同,如百貨公司為1:2:3:6。
有些商店還會因樓層的不同(大百貨公司)、商店所處位置的不同(市中心或 郊區的超級市場)而規定不同的水平照度值,照度值係以0.85m水平面為量測 基準。
量測方法採用CNS 5065-1988「照度測定法」,將受測區域等分為大小相同 之面積,以切割交點為測點,總數為10~50點。
CIE、ISO、JIS、SS、EN規範,對零售商店照明部分列出結帳櫃檯、包裝 台、大型售貨區和小型售貨區的水平照度值,分別要求達到500、500、500、
300Lux。
大陸GB規範則列出ㄧ般商店營業廳、ㄧ般超市營業廳、高檔商店營業廳、
高檔超市營業廳、收款台的水平照度值,分別要求達到300、300、500、500、
500Lux,照度值係以0.75m水平面為量測基準。
美國IESNA規範按商店性質區分超級市場、購物中心和一般售貨店3種,分 列不同商店場所之水平照度和垂直照度基準值,有關一般售貨店部分摘錄如表 2-3.3所示,其中水平照度值係以0.76m水平面為量測基準,並建議重點照明照 度值應較其周遭區域高3~5倍,以突顯商品的形象。
另澳洲AS/NZS規範只列舉結帳櫃檯水平照度值需達到240Lux、商品售貨區 需達到160Lux,各國照度商店照度基準比較如表2-3.4所示。
表2-3.3 IESNA商店照度規範
商店場所 水平照度值(Lux) 垂直照度值(Lux)
商品儲藏室、包裝區 300 50
結帳櫃檯 300 -
賣場走道 100 -
商品陳列區 500 100
重點照明 1000 300
展示櫥窗 3000~10000 500
(資料來源︰本研究整理)
表2-3.4 各國商店照度基準比較 商店照度基準(Lux)
室內照明規範
結帳櫃檯 商品陳列區
CIE 500 500
ISO 500 500
EN 500 500
SS 500 500
JIS 500 500
GB 500 500
IESNA 300 500 AS/NZS 240 160
CNS 750~1000 150~500
(資料來源︰本研究整理)
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圖 2-3.1 照度、輝度示意圖[16]
二、輝度(Luminance):
用來評估光源或受照物體反射的光亮程度,簡單來說,輝度是用來評估發 光體對眼睛的刺激程度。輝度係指光源體在某方向上,每單位投影面積所發出 的光度,單位為 cd/m2或nt。
人的眼睛雖然對於視覺範圍內的各種物品之輝度差異值具有調適能力,但 是如果輝度分布明暗對比太大時,會使視線不易集中,且需不斷調適各處不同 的輝度值,眼睛明、暗調整變換頻率過高,易造成眼睛疲勞,導致視覺效能的 減退。物體輝度與人因及視覺探討包括:Jin Sook Lee[14]將作業面照度值分 別控制在平均照度為200、 500 、1000 lx,窗面輝度控制在23000、15000、
8000、5000、3000 cd/m2,受測者實驗時間10秒,以問卷方式,探討受測者舒 適感、眼睛恢復時間、輕鬆感等,藉由統計與迴歸分析,建立簡易眩光評價方 法,調查結果顯示輝度越高,眼睛恢復時間越長。另詹永舟[15]改變螢幕輝度 從0到255燭光,發現瞳孔直徑變化由大到小分佈在3.5~6.5公釐。
但相反的,如與輝度太接近,會使空間趨於平淡缺乏活力,因此各國主要 規範室內表面反射率、輝(亮)度比,整理如下:
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1.室內表面反射率:
受照物體輝(亮)度主要由各表面的反射率與照度決定, CIE、ISO、
JIS、SS、GB規範考量室內各表面亮度對比對視覺之影響,提出主要表面反射 率建議範圍,分別為:
- 天花板:0.6 ~ 0.9 - 牆面:0.3 ~ 0.8 - 作業面:0.2 ~ 0.6 - 地面 :0.1 ~ 0.5
EN規範對室內主要表面反射率建議範圍:
- 天花板:0.7 ~ 0.9 - 牆面:0.5 ~ 0.8 - 地面:0.2 ~ 0.4
AS/NZS規範對室內主要表面反射率建議範圍:
- 天花板:大於0.6 - 牆面:大於0.5 - 地面:0.2 ~ 0.4
IESNA規範對室內辦公室主要表面反射率提出建議範圍:
- 天花板:0.75~ 0.9 - 牆面:0.5 ~ 0.7
- 規定室內天花板與牆面輝(亮)度比,不可大於3:1。
三、均齊度(Uniformity):
如果在工作上存在照度極不相同的表面,則眼睛從一個表面轉移到另 一個表面時要發生適應過程,在適應過程中,眼的視覺能力會降低,如果 經常交替適應,容易導致視覺的疲勞,因此良好的室內照明環境應要求配 光分佈均勻,
1.作業面均齊度
商店作業面包括:商品陳列區、結帳櫃檯等,CIE、ISO、JIS、SS、GB 規範定義均齊度是空間水平照度最小值與平均值的比值,並規定作業面照 度均齊度不應小於0.7,而鄰近周圍環境照度均齊度不應小於0.5。
大陸GB規範考量國情,除參考CIE規範訂定作業面均齊度外,另加註:
(1)房間或場所內的通道和其他非作業區域的一般照明的照度值不宜低 於作業區域一般照明照度值的1/3。
(2)在有電視轉播的體育場館,其主攝影方向上的照明應符合下列要求:
-場地垂直照度最小值與最大值之比不應小於0.4;
-場地平均垂直照度與平均水準照度之比不應小於0.25;
-場地水準照度最小值與最大值之比不應小於0.5;
-觀眾席前排的垂直照度不應小於場地垂直照度的0.25。
AS/NZS規範規定作業面照度均齊度不應小於0.7、鄰近周圍環境照度均齊 度不應小於0.5、流動空間照度均齊度不應小於0.3,各國商店均齊度比較 如表2-3.5所示。
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EN規範除作業面與周圍環境規定外,另要求視野背景水平照度值應不 低於如表2-3.7數值。
表2-3.7 EN對視野背景水平照度規定
作業面照度值(Lux) 周圍環境照度值(Lux) 視野背景照度值(Lux)
≧750 500 100
500 300 100
300 200 50
200 200 50
150 150 50
100 100 50
≦50 與作業面照度值相同 作業面照度值/2
(資料來源︰本研究整理)
AS/NZS規範規定作業面與周圍環境照度值不可大於10:1。IESNA規範 建議為讓顧客可容易看清架上商品與手提藍,商品陳列區與賣場走道照度 比應不低於3:1。
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四、光色特性(Color Aspects)
光源的顏色品質,通常用二個指標來描述:光源本身顏色、影響受照 物體或人顏色呈現演色能力。
1.色溫(Color Temperature):
在照明應用領域常用色溫定量描述光源的色表,當一個光源的顏色與
暖亦會影響觀者對環境溫度的感知。
當照明的光色改變時,反映於兩眼視野內所接受到的光色刺激也會 跟 著 產 生 變 化 。 然 而 , 人 眼 具 有 一 種 稱 為 「 色 適 應 」 ( chromatic adaptation)的機制,當習慣了某種顏色之後,會開始漸漸把所習慣的顏 色刺激視為白色,而調整兩眼所接收到的刺激。
國內外相關色溫對人體影響研究相當多,例如謝明燁(2009)[17] 研 究受測者紙本閱讀行為,探討人員對紅、藍、綠、2800K、5200K、13850K 等6 種光色之色適應,研究結果發現,5200K 下的色適應狀態最為穩定,
其次是2800K、13850K 與藍色光,而綠色光與紅色光下的色適應狀態最為 不穩定,換言之,綠色光與紅色光對於閱讀行為最容易產生妨礙,對於應 用在室內閱讀行為空間方面較為不利。
表 2-3.8 各種光源色溫度 光 源 色 溫 北方晴空 8000~8500 K
陰天 6500~7500 K 夏日正午陽光 5500 K
複金屬燈 4000~4600 K 下午陽光 4000 K 冷色螢光燈 4000~5000 K
水銀燈 3750~3450 K 暖色螢光燈 2500~3000 K
鹵素燈 3000 K 鎢絲燈 2700 K 高壓鈉燈 1950~2250 K
蠟燭 2000 K
(資料來源︰本研究整理)
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綜上所述,光源色溫度選擇涉及心理學、美學以及使用者對環境特 性的理解,如何選擇色溫度,取決於照度、空間和傢俱的顏色以及周圍的 環境和用途。在溫暖的氣候中,使用者通常喜歡冷色系的光,而在寒冷的 的氣候中,使用者則喜歡較暖色系的光。CIE、ISO、EN、JIS、SS、GB、
AS/NZS 規範依據光源色溫度分為溫暖、中間值、寒冷等三組,其中大陸 GB 50034規範列舉適用場所。
表2-3.9光源色溫度適用場所(GB 50034)
(資料來源︰本研究整理)
4.2演色性(Color Rendering):
物體色隨著不同照明條件而變化,物體在待測光源下的顏色同它在參 照光源下的顏色相比的符合程度,定義為待測光源的演色性。
物體色隨著不同照明條件而變化,物體在待測光源下的顏色同它在參 照光源下的顏色相比的符合程度,定義為待測光源的演色性。