【摘 要】
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近年来随着高等教育的普及以及对贫困地区的教育扶贫,使得我国对于教育资源的需求逐步提高,其中教室作为基础设施,其数量不断增多。同时由于教学任务日益繁重,教室的夜间使用愈加频繁,因此教室照明对营造学习氛围、提高学习效率、提升视觉功效的作用逐渐受到重视。当前照明标准主要采用照度指标对教室照明进行限定,但建筑空间照明环境是视野范围内的一个整体,而现有照度指标仅针对特定的视觉工作面进行规定,不仅忽略了照明环
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近年来随着高等教育的普及以及对贫困地区的教育扶贫,使得我国对于教育资源的需求逐步提高,其中教室作为基础设施,其数量不断增多。同时由于教学任务日益繁重,教室的夜间使用愈加频繁,因此教室照明对营造学习氛围、提高学习效率、提升视觉功效的作用逐渐受到重视。当前照明标准主要采用照度指标对教室照明进行限定,但建筑空间照明环境是视野范围内的一个整体,而现有照度指标仅针对特定的视觉工作面进行规定,不仅忽略了照明环境的协调统一性,而且难以与人的视觉感受建立直接的联系。因此选择整体性更强、与人关联性更紧密且更能够体现教室环境特征的照明参数作为变量,探索照明变量对人主客观反应的量化影响规律,建立照明质量综合评价模型,对营造健康舒适的教室照明环境具有重要意义。基于以上背景,提出本研究待解决的三个关键问题:1)确定新的参数变量,可提体现照明环境的整体性,并且与人的主客观表现具有更强的相关性;2)以人的主观感受和客观视觉功能为评价指标,探究参数变量对教室照明质量的影响规律;3)确定教室照明设计的推荐性参数指标,建立教室照明质量评价模型。通过对相关文献的阅读和分析,提出本研究的切入点:引入视野亮度分布并辅以色温参数,探讨其作为空间整体照明参数的可行性并确定研究变量,进而通过实验探究变量参数对主观感受和客观视觉功能指标的影响规律。本研究依托天津大学全尺寸可变空间综合实验舱,开展照明评价实验,具体研究过程包括:(1)在实验舱中搭建教室真实场景,利用可调节的照明设备设定照明工况,测定视野亮度分布数据和色温数据;(2)开展主观评价实验和客观视觉功能测试实验,获得实验数据;(3)采用逻辑回归和因子分析对实验数据进行分析处理,探究变量参数与主客观评价指标之间的规律,确定教室照明质量综合量化指标F;(4)采用支持向量机(SVM)算法建立教室照明质量综合评价模型,并基于该模型编写评价软件。本文从教室照明环境整体性上研究了亮度和色温参数对人主客观指标的影响规律,为教室照明相关标准的优化提供了理论依据,同时定义了教室照明质量综合量化指标F,建立了教室照明质量综合评价模型并编写评价软件,为教室照明设计提供了指导。
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