一种办公室照明系统及方法

摘要

本发明公开一种办公室照明系统及方法。系统包括：高位灯具为下照式均布灯具，位于天花板下部，采用悬挂吊装或嵌入式的安装方式，用于调节办公室总体照明的照度水平；低位灯具为漫射型面发光灯具，安装于每个办公桌上部；低位灯具的光线向斜下方照射到办公人员的眼部，与水平面的角度为30°；计时装置的输出端与控制系统相连，将时间信号发送给控制系统；控制系统的输出端与高位灯具和低位灯具相连，根据计时装置的时间信号控制高位灯具的照度以及低位灯具的照度和色温。本发明的技术方案，使处于室内的缺乏自然光照的办公人员，在日间可获得的充足而恰当的光照刺激，进而获得光生物刺激效应，提高办公人员的觉醒度，改善睡眠质量，提高工作效率。

权利要求

1.一种办公室照明方法，用于一种办公室照明系统，其特征在于，该照明系统包括高位灯具、低位灯具、计时装置和控制系统；

所述高位灯具为下照式均布灯具，位于天花板下部，采用悬挂吊装或嵌入式的安装方式，距离地面2.5米以上，用于调节办公室总体照明的照度水平；所述低位灯具为漫射型面发光灯具，安装于每个办公桌上部，高度低于所述高位灯具；所述低位灯具的光线向斜下方照射到办公人员的眼部，与水平面的角度为30°；所述计时装置的输出端与所述控制系统相连，将时间信号发送给所述控制系统；所述控制系统的输出端与所述高位灯具和所述低位灯具相连，根据所述计时装置的时间信号控制所述高位灯具的照度以及所述低位灯具的照度和色温；

该照明方法具体包括：

在所述办公室照明系统的控制系统中预设上午上班时刻、下午下班时刻和低位灯具关闭时刻；

当所述控制系统检测到所述办公室照明系统的计时装置的时间为上午上班时刻时，开启所述办公室照明系统的高位灯具，调节所述高位灯具的照明使办公室内办公桌的工作面平均水平照度大于500lx并持续到所述低位灯具关闭时刻；同时开启所述办公室照明系统的低位灯具，调节所述低位灯具的照明使办公人员眼部的照度大于1000lx并持续到所述低位灯具关闭时刻，使办公人员眼部的色温大于8000K并持续到所述低位灯具关闭时刻；所述低位灯具关闭时刻晚于所述上午上班时刻30～45分钟；

当所述控制系统检测到计时装置的时间为低位灯具关闭时刻时，在30分钟之内，调节所述高位灯具的照明使办公室总体照明大于500lx并持续到下午下班时刻，满足办公室内办公人员的视觉功能需求；同时所述控制系统关闭所述低位灯具；

当所述控制系统检测到计时装置的时间为下午下班时刻，调节所述高位灯具的照明使办公室内办公桌的工作面平均水平照度为300lx。

2.根据权利要求1所述的照明方法，其特征在于，所述低位灯具照射到办公人员眼部的垂直照度最高值大于或等于1000lx，色温最高值大于或等于8000K。

3.根据权利要求2所述的照明方法，其特征在于，所述低位灯具的发光光谱含人体视网膜神经节细胞所敏感的460纳米～480纳米的蓝色光谱。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的照明方法，其特征在于，所述低位灯具采用悬挂吊装，高度距离地面1.3m～1.5m之间。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的照明方法，其特征在于，所述低位灯具通过灯架支撑放置在办公桌上，高度距离办公桌的工作面为0.4m～0.6m之间。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的照明方法，其特征在于，所述低位灯具包括匀光罩和荧光光源，所述荧光光源的发光面为半圆形或平面的漫射发光面。

说明书

一种办公室照明系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及照明领域，特别是涉及一种办公室照明系统及方法。

背景技术

[0002] 随着社会的发展，城市化、信息化的不断加速，以及生产方式的进步，人们在室内工作的时间越来越多。办公室，作为人们日常工作的重要场所，其环境品质对于人们的身心健康具有不可忽视的影响。在形成办公环境的诸多因素中，照明被认为是最为重要的因素之一。照明品质不仅直接影响员工对工作任务的理解与认知，也对员工的情感和情绪状态产生作用，更在相当程度上对工作人员的健康产生影响。这是因为光可以通过生理、心理和生物的途径影响人的昼夜节律健康。

[0003] 2002年，美国学者DavidBerson等在人眼视网膜上发现的第三类感光细胞——神经节细胞(ipRGCs)，从神经学角度揭示了光对于人体的非视觉生物作用。该神经节细胞与下丘脑视交叉上核神经(suprachiasmatic nucleus,SCN)相连，调节褪黑激素的分泌，进而控制人体昼夜节律(Circadian Rythem)和瞳孔反射等生物效应。日间明亮的光线刺激ipRGCs，使人体内皮质醇浓度增高，并抑制褪黑激素的分泌。而黑暗则促使松果体合成并释放褪黑激素到血液系统中，使得夜晚褪黑激素血中浓度比白天多5～10倍。因此，光照是人体生理节律的主要触发因子，光暗周期成为促使人体昼夜节律与太阳日同步的主要因素。

[0004] 医学领域的研究已证实长期缺少人体所需要的光的生理刺激——“光维他命”将导致人体昼夜节律紊乱，带来诸多健康问题，如造成季节性情感障碍(Seasonal affective disorder,SAD)，慢性睡眠障碍等疾病，降低女性受孕率、增加流产几率及患乳腺癌的风险，诱发心血管功能障碍等。有研究发现视网膜照度至少达到1000lx才能发生生物性刺激，而日间获得垂直照度1000lx以上的办公室的办公人员相对更不易疲劳，其睡眠质量也相对更佳。

[0005] 然而，我国大量的办公空间缺乏足够的自然光照。对我国上海地区既有办公建筑现场调研的照度实测数据显示，在白天工作时段即便考虑人工照明也有30％的办公室工作面平均照度小于300lx。而工位眼部高度的垂直照度平均值全部低于1000lx，且20间办公室中只有4间大于500lx。距窗4米以外工作位，其自然光照水平无论是垂直照度还是水平照度都远低于100lx。

[0006] 此外，现有办公室人工照明标准也没有充分考虑人体的需求。现有采光设计规范《建筑采光设计标准》GB/T 50033-2001规定普通办公室采光系数标准值为3％，室内天然光照度标准值为450lx。而《建筑照明设计标准》GB50034-2013的规定也只是办公室的办公桌工作面照度为300lx，或500lx(高级办公室)。

[0007] 因而，现有办公室光环境难以满足工作人员的身心健康的需求。研究显示距采光窗越近工作人员，其日间受光量相对较大，进而有较高的睡眠品质；远离窗的工作人员，则由于日间获得的光照刺激较少，则倾向于睡眠质量较差。

[0008] 目前我国针对办公室照明的相关研究仍大多集中在视觉功效、照明节能或智能控制方面，而没有考虑到办公室内工作人员日间对垂直照度的健康需求。

发明内容

[0009] 本发明考虑到办公室内日间对垂直照度的需求，提供一种办公室照明系统。

[0010] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

[0011] 一种办公室照明系统，其特征在于，包括高位灯具、低位灯具、计时装置和控制系统；

[0012] 所述高位灯具为下照式均布灯具，位于天花板下部，采用悬挂吊装或嵌入式的安装方式，距离地面2.5米以上，用于调节办公室总体照明的照度水平；

[0013] 所述低位灯具为漫射型面发光灯具，安装于每个办公桌上部，高度低于所述高位灯具；所述低位灯具的光线向斜下方照射到办公人员的眼部，与水平面的角度为30°；

[0014] 所述计时装置的输出端与所述控制系统相连，将时间信号发送给所述控制系统；

[0015] 所述控制系统的输出端与所述高位灯具和所述低位灯具相连，根据所述计时装置的时间信号控制所述高位灯具的照度以及所述低位灯具的照度和色温。

[0016] 可选的，所述低位灯具照射到办公人员眼部的垂直照度最高值大于或等于1000lx，色温最高值大于或等于8000K。

[0017] 可选的，所述低位灯具的发光光谱含人体视网膜神经节细胞所敏感的460纳米～480纳米的蓝色光谱；

[0018] 可选的，所述低位灯具采用悬挂吊装，高度距离地面1.3m～1.5m之间。

[0019] 可选的，所述低位灯具通过灯架支撑放置在办公桌上，高度距离办公桌的工作面为0.4m～0.6m之间。

[0020] 可选的，所述低位灯具包括匀光罩和荧光光源，所述荧光光源的发光面为半圆形或平面的漫射发光面。

[0021] 本发明还公开了一种办公室照明方法，用于所述的办公室照明系统，具体包括：

[0022] 在所述办公室照明系统的控制系统中预设上午上班时刻、下午下班时刻和低位灯具关闭时刻；

[0023] 当所述控制系统检测到所述办公室照明系统的计时装置的时间为上午上班时刻时，开启所述办公室照明系统的高位灯具，调节所述高位灯具的照明使办公室内办公桌的工作面平均水平照度大于500lx并持续到所述低位灯具关闭时刻；同时开启所述办公室照明系统的低位灯具，调节所述低位灯具的照明使办公人员眼部的照度大于1000lx并持续到所述低位灯具关闭时刻，使办公人员眼部的色温大于8000K并持续到所述低位灯具关闭时刻；所述低位灯具关闭时刻晚于所述上午上班时刻30～45分钟；

[0024] 当所述控制系统检测到计时装置的时间为低位灯具关闭时刻时，在30分钟之内，调节所述高位灯具的照明使办公室总体照明大于500lx并持续到下午下班时刻，满足办公室内办公人员的视觉需求；同时所述控制系统关闭所述低位灯具；

[0025] 当所述控制系统检测到计时装置的时间为下午下班时刻，调节所述高位灯具的照明使办公室内办公桌的工作面平均水平照度为300lx。

[0026] 根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

[0027] 1、本发明通过高位灯具的设置，增加了办公室的日间照度和色温可能的变化范围，可根据办公人员心理、生理需求，在不同的时间段给予室内办公人员不同的光照刺激。

[0028] 2、本发明通过低位灯具的设置，补充了每个办公人员日间获得的垂直照度，对每个办公人员的视网膜产生生物性刺激，抑制上午的褪黑激素分泌水平，提高办公人员上午的警觉度和觉醒度，并利于办公人员的睡眠质量。

[0029] 3、本发明按照上下班时间有规律调节高位灯具的照度以及低位灯具的照度和色温，保证办公室内的照度和色温在不同的时间段内维持在最佳水平，大大降低了办公人员的疲劳程度，提高了办公室内办公人员的工作效率，利于办公人员的人体昼夜节律健康。

[0030] 4、本发明中采用的低位灯具为漫射型面光源，设置有匀光罩，并控制照射时长，不会对眼部造成生理性伤害。

附图说明

[0031] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0032] 图1(a)为本发明一种办公室照明系统实施例的低位灯具安装在办公桌上的安装效果图；

[0033] 图1(b)为发明一种办公室照明系统实施例的低位灯具采用吊装的安装方式的安装效果图；

[0034] 图2为本发明一种办公室照明系统实施例的系统结构图；

[0035] 图3位本发明一种办公室照明系统实施例的低位灯具发光光谱的光谱构成图；

[0036] 图4为本发明一种办公室照明系统实施例的低位灯具拼接过程侧面图；

[0037] 图5为本发明一种办公室照明方法实施例的方法流程图。

具体实施方式

[0038] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0039] 本发明的目的是提供一种办公室照明系统。

[0040] 图1(a)为本发明一种办公室照明系统实施例的低位灯具安装在办公桌上的安装效果图；

[0041] 图1(b)为发明一种办公室照明系统实施例的低位灯具采用吊装的安装方式的安装效果图；

[0042] 图2为本发明一种办公室照明系统实施例的系统结构图。

[0043] 参见图1和图2，一种办公室照明系统，包括高位灯具1、低位灯具2、计时装置3和控制系统4；

[0044] 所述高位灯具1为下照式均布灯具，位于天花板下部，采用悬挂吊装或嵌入式的安装方式，距离地面2.55米，用于调节办公室总体照明的照度水平；

[0045] 所述低位灯具2为漫射型面发光灯具，参加图1(b)，所述低位灯具采用悬挂吊装的安装方式，安装于每个办公桌5上部，高度距地1.466m；所述办公桌距地0.76m；所述低位灯具2的光线向斜下方照射到办公人员的眼部6，与水平面的角度为30°；

[0046] 所述计时装置3的输出端与所述控制系统4相连，将时间信号发送给所述控制系统4；

[0047] 所述控制系统4的输出端与所述高位灯具1和所述低位灯具2相连，根据所述计时装置3的时间信号控制所述高位灯具1的照度以及所述低位灯具2的照度和色温。

[0048] 可选的，所述低位灯具2照射到办公人员眼部6的垂直照度最高值大于或等于1000lx，色温最高值大于或等于8000K。

[0049] 参见图1(a)，所述低位灯具2通过灯架支撑放置在办公桌5上，高度距离地面1.4～1.5m之间，距离办公人员的眼部6的水平距离为0.55～0.65m之间。

[0050] 可选的，所述低位灯具2通过灯架支撑放置在地面上，高度距离办公桌5的工作面为0.4m～0.6m之间。

[0051] 图3位本发明一种办公室照明系统实施例的低位灯具发光光谱的光谱构成图。

[0052] 参见图3，所述低位灯具2的发光光谱含人体视网膜神经节细胞所敏感的460纳米～480纳米的蓝色光谱；该蓝色光谱通过刺激人体视网膜神经节细胞，调节褪黑激素的分泌，进而对人体的昼夜节律和睡眠质量进行调整。

[0053] 图4为本发明一种办公室照明系统实施例的低位灯具拼接过程侧面图。

[0054] 参见图4，所述低位灯具2包括匀光罩和光源7，所述光源7的发光面为半圆形，由两个截面为扇形的线型灯8拼接而成，所述光源7发出的光透过半圆形的发光面照射办公人员的眼部6或面部。所述低位灯具2采用漫射型面光源，并设置有匀光罩，控制照射时长，即便垂直照射办公人员眼部6，也不会对眼部6造成任何生理性伤害。

[0055] 图5为本发明一种办公室照明方法实施例的方法流程图；

[0056] 参见图5，一种办公室照明方法，用于所述的办公室照明系统，具体包括：

[0057] 步骤501：预设上下班时间：在所述办公室照明系统的控制系统中预设上午上班时刻、下午下班时刻和低位灯具关闭时刻；

[0058] 步骤502：上午上班时刻的照明调整：当所述控制系统4检测到所述办公室照明系统的计时装置3的时间为上午上班时刻时，开启所述办公室照明系统的高位灯具1，调节所述高位灯具1的照明使办公室内办公桌5的工作面平均水平照度大于500lx并持续到所述低位灯具关闭时刻；同时开启所述办公室照明系统的低位灯具2，调节所述低位灯具2的照明使办公人员眼部的照度大于1000lx并持续到所述低位灯具关闭时刻，使办公人员眼部的色温大于8000K并持续到所述低位灯具关闭时刻；所述低位灯具关闭时刻晚于所述上午上班时刻30～45分钟；

[0059] 步骤503：功能照明调整：当所述控制系统4检测到计时装置3的时间为低位灯具关闭时刻时，在30分钟之内，调节所述高位灯具1的照明使办公室总体照明大于500lx并持续到下午下班时刻，满足办公室内办公人员的视觉需求；同时所述控制系统4关闭所述低位灯具2；

[0060] 步骤504：下午下班时刻的照明调整：当所述控制系统4检测到计时装置3的时间为下午下班时刻，调节所述高位灯具1的照明使办公室内办公桌5的工作面平均水平照度为300lx。

[0061] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

[0062] 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。