相關研究成果

一般來說，建築相關領域於進行物理環境相關研究時，常以現場測量實驗研 究(Experimental stydy)、模型實驗(Model test)或數據模擬(Numerical simulation)等 方式進行實驗及驗證，且國內相關室內照明研究普遍以圖書館、教室、展示空間 等公共空間為對象居多，針對私領域的空間普遍較少被提及，例如住家、旅館、

餐廳等空間，探究其原因，進行私領域空間調查時常受使用者隱私、商業秘密或 者使用者意願等問題而無法延續研究。國內針對室內人造光環境之研究並不多(表 2-15)，其關於晝光環境之研究佔多數(表 2-16)，以下針對國內人工照明相關研究 概要及成果進行詳述：

壹、 學校教室採光照明之研究(周鼎金，1982)

以模型實驗分析學校普通教室白天上課之採光及人工補助照明，探 討教室採光照明特性，提出採光照明方式改善之方案，以改善並創造舒 適的教室照明環境。

貳、 逢甲大學教學空間照明環境調查之研究(廖寄萍，2003)

針對逢甲大學教學空間之照明環境做初步的評估研究，藉由儀器實 測之方式，對照明環境之物理量進行測定，解析大學教學空間照明之現 況及問題，提出實質的改善建議，以下詳述之：

一、當教室遮陽尺度超過2.00M 時，可以有效的減少晝光變動的影響，

較能呈現出穩定而不受採光因素影響的人工照明照度值。

二、日間狹長型態教室受晝光變動的影響較方整型態教室為小。

三、當教室晝光率小於 4%時，適當的引入晝光不僅無顯著的明暗順應 效應以及光源流動方向相斥作用，有助於提高日間照明環境品質。

四、燈管密度配置、燈具間距、燈具與作業面距離、燈管瓦數之間的交 互作用，會對人工照明有所影響。

五、一般教室中，新式教室之人工照明環境要比舊式教室良好。

參、 間接照明之照明效率研究(林菲華，2004)

以DIALux 照明軟體進行天花板與層板之間接照明形式及木作燈罩 下螢光燈洗牆效果，探討間接照明之照明效率。其成果，以下詳述之：

一、 間接照明的照明損失，至少40%，大者接近 68%。

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二、 照度變化與層板位置有顯著的相關性。

三、 距離燈具中心愈近則照度愈大，愈遠則照度愈小。

肆、 公立圖書館照明環境之評估研究—以台中市為例(葉百軒，2004)

針對台中市各區公立圖書館照明環境進行實際調查並分析空間元素、

照明環境等，最後以電腦模擬設計以提出空間照明之改善建議。其成果 如下所示：

一、台中市各區公立圖書館之閱覽空間之人工照明平均照度不合格率高 達6%以上，且達最佳照度標準 700lux 的未達 5%。

二、圖書館空間有 91%是因為空間所需要之燈管數量不足而影響照度，

有 9%的空間雖然所需之燈管數量已足夠，但燈具的維護不佳或是 損壞的燈管無即時的替換，造成空間的人工照明平均照度值降低。

三、傢俱與燈具的配置關係會影響到人工照明平均照度，因此燈具與傢 俱之配置計畫宜多加考量。

四、人工照明環境影響因子之燈管密度、燈具與作業面距離及距高比有 相互影響之關係。

五、圖書館閱覽空間之照明方式宜採用線光源的照明方式，以獲得較高 之光束利用率。

六、未達文獻建議照度值之空間，經過電腦模擬改善之結果，均有達到 圖書館最佳照度建議值700lux 以上，可以有效的改善圖書館各閱覽 室人工照明環境之現況。

伍、 人工智慧應用於室內照明最佳化設計之研究(張智鴻，2005)

以DIALux 建立台灣科技大學國際大樓教室環境，探討人工智慧應 用於燈具與室內照明設計，以求得較佳人體視覺需求之照明光環境，並 探討其平均照度、統一眩光等級、配光均勻度與單位用電密度，加以綜 合評估。成果如下所示：

一、 當燈具遮光角增加時，其效率會隨之降低；反之，燈具發光效率即 為上升之特性。

二、 大部分之燈具於遮光角增加時，將使得工作面之平均照度下降；反 之，平均照度則呈現上升之特性。

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三、 大部分之燈具於遮光角增加時，將使得工作區之眩光指數(UGR)最大 值下降；反之，UGR最大值則呈現上升之特性。

四、 而輕鋼架型教室將比一般型教室得到較高之配光均勻度，燈具於加 裝格柵板後皆使得工作區之配光均勻度降低。

五、 許多燈具經由遮光角之修改後，可獲得良好的照明品質。

陸、 台中市公園公共廁所空間使用與照明環璄之調查研究(陳俊宏，2006) 以儀器實測的方式針對台中市公園公共廁所照明環境進行評估研究，

量測夜間公共廁所照度數據及調查現場空間材質樣式。針對未達建議照 度之公廁以DIALux 進行照明改善模擬，並提出改善之建議以營造出優 良照明環境。成果如下所示：

一、 台中市公園公共廁所只注重於男廁、女廁隔間數比例，並未考慮到 女廁的使用面積比例上。

二、 男廁平均照度達建議標準所佔比例為20%，而女廁的部分平均照度 達建議標準所佔比例為19%，在單獨一間的無障礙廁所達建議照度 標準所佔比例為23%。

三、 燈具的配置、燈管使用瓦數、空間所使用材質反射率及色彩明度對 公共廁所的人工照度會有所影響。

四、 依據研究顯示公共廁所內燈具的配置因符合空間特性作擺設，才能 必免造成照度分部不均的情況，以提供良好的如廁環境。

柒、 E 化教室優質照明系統規劃與設計研究(張太郎，2007)

以DIALux 建立台科大電資學院階梯教室之照明環境，各種常用類 型燈具進行模擬研究。針對各項照明指標平均照度、統一眩光等級、配 光均勻度與單位用電密度等進行分析比較。其成果如下所示：

分別定義出一般教學演講、視聽、上課等情境模式之照明控制，可 有效達成數位照明控制之目標，研究成果可供未來e 化教室優質照明之 規劃重要參考。

捌、 LED 杯燈在櫥窗展示照明應用之研究(蔡宜珊，2007)

以市售不同LED 杯燈為實驗樣本並以櫥窗為對象，透過 DIALux 模 擬實驗測試其照明實驗參數，藉以比較照明成效及視覺效果。最後，依 據LED 杯燈特性，歸納其照明應用優缺點。其成果如下所示：

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該研究所選用之LED 杯燈中，以光束角 28º 之 3wLED 杯燈在尺寸 為 45cm（長）×45cm（寬）×60cm（高）之櫥窗展示單元中，可呈現最 佳照明情境。

表2- 15 人工照明相關研究一覽表

姓名 年代 研究主題

周鼎金 1982 學校教室採光照明之研究

廖寄萍 2003 逢甲大學教學空間照明環境調查之研究 林菲華 2004 間接照明之照明效率研究

葉百軒 2004 公立圖書館照明環境之評估研究—以台中市為例 張智鴻 2005 人工智慧應用於室內照明最佳化設計之研究

陳俊宏 2006 台中市公園公共廁所空間使用與照明環璄之調查研究 張太郎 2007 E 化教室優質照明系統規劃與設計研究

蔡宜珊 2007 LED 杯燈在櫥窗展示照明應用之研究

資料來源：本研究彙整。

表2- 16 晝光環境相關研究一覽表

姓名 年代 概要

游璧菁 1991 縮尺模型探討建築技術規則中對於住宅及旅館單元之採光。

陳致和 1994 利用縮尺模型及電腦模擬探討水平遮陽板與導光板之效能。

陳振宗 1994 以縮尺模型與電腦模擬之方式研擬小學教室採光之準則。

廖蓮輝 1995 探討格柵遮陽板之遮蔽效果與採光效能。

劉澄泰 1996 電腦模擬與縮尺模型解析垂直遮陽板之採光與遮蔽效能。

林清政 1997 以縮尺模型探討大專院校體育館屋頂採光之效能。

林冠州 1997 利用數值模擬的方式評估居室水平遮陽板之採光效能。

黃俊程 1997 以縮尺模型評估居室格柵遮陽板在直射光環境下之採光效能。

石宏杰 1998 以縮尺模型研析直射光環境下水平與格柵遮陽板之採光效能。

陳逸倫 2001 利用電腦模擬評估建築物自然採光與外部遮陽節能源。

劉家銘 2002 透過實測及電腦模擬單邊採光教室設置導光遮陽板之影響。

譚海韻 2004 利用案例分析研擬建築物外遮陽設計準則。

廖霖梅 2004 評估建築物外遮陽板與太陽能光電效益。

陳乾隆 2006 以縮尺模型探討晴天環境下水平遮陽導光板對室內照度影響。

黃鈺華 2006 以縮尺模型探討自然光環境下水平遮陽板採光效能。

郭志雄 2006 以縮尺模型探討自然光環境下格柵遮陽板之採光效能。

陳光輝 2006 探討台中市西屯區西曬座向室內居住環境特徵。

賴佩芬 2007 電腦模擬水平式穿孔遮陽板在直射光環境下之採光效能。

吳家安 2007 以數值模擬新竹地區街屋立面開口部採光效果。

王耀寬 2007 以數值模擬預測中部地區晝光環境下之室內空間照度。

許台佑 2008 以實驗的方式探討建築雙層窗於採光與隔熱效能之研究。

趙又蟬 2008 利用電腦模擬及實測探討住宅區戶外照明光侵擾程度。

資料來源：本研究彙整。

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