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购物中心公共空间照明环境评价
洪进a, b，李欣欣a, b，建康a, b, c， *，哲孔d
哈尔滨工业大学建筑学院，哈尔滨150001
黑龙江寒冷地区建筑科学重点实验室，哈尔滨150001，
谢菲尔德大学建筑学院，英国谢菲尔德S10 2TN
美国威斯康辛大学密尔沃基分校建筑与城市规划学院，美国密尔沃基WI 53211
关键词: 购物中心、公共空间、照明环境、亮度指标、主观评价
摘要：
室内照明质量影响着人们对空间的视觉舒适度和满意度，为了研究照明环境对公共空间的影响，调查了位于中国三个不同维度并且范围从30000到210000平方米的八个购物中心,本研究调查了主观评价的差异,公共场所照明环境和人的评估之间的相关性,以及空间平均亮度的回归，采用问卷调查和HDR-image技术收集主观反馈和物理照明数据。结果表明，不同人群(性别、年龄、教育程度、购物中心停留时间)的主观评价是相似的，光照的存在对个体的主观满意度起着重要作用，但对个体的亮度感知却不太重要，这些空间的平均亮度值与主观评价的多样性密切相关，对于购物中心来说，混合采光和人工照明环境的最佳Lmean值为1000 cd/m2，而人工照明环境的推荐Lmean值为75 cd/m2。
1. 介绍
本文从心理学的角度研究了购物中心环境的价值感知、满意度、忠诚度以及逗留时间、购物行为等对人员流动的影响[1-5]，在购物中心，光环境的质量是一个重要的考虑因素，改善人工照明和引入日光对营业额有积极的影响[6-9]。
在光环境评价方面，不同类型建筑的差异分析结果可能有所不同。在办公室里，不同年龄层之间的视觉满意度[10]没有显著差异，居住在靠近窗户的车站的工人对照明的满意度明显高于居住在核心区域的工人;然而，性别在满意度的评价上存在差异，只有核心区域的照明和男性的评分高于女性的[11]，基于办公楼[12]数据，对各室内环境质量因子的平均满意度存在显著的性别差异;用户满意度在南加州[13]现代办公场所不同工位的照度水平上存在显著差异。在香港的房屋单位中，男性和女性的满意度没有显著差异，但各年龄组在满意度评估上存在显著差异，老年人的评分最高为[14]。采用非参数统计方法，通过对意大利7所小学的28个教室的物理测量和问卷调查，研究了不同学校和性别之间的差异，对购物中心进行的差异分析大多是关于消费心理和行为的[16,17]，而对光环境评价领域的研究较少，空间布局关系到空间属性和各类商品，这些关系到购物中心用户的特点。因此，有必要根据光的类型和居住者的特点研究光环境评价的差异。
虽然平均照度是照明设计和标准中使用最广泛的度量标准，但与照度[18]相比，照度更适合于光环境中接受度和偏好度的研究，亮度是将可见区域的光能与人类视觉系统[19]的光谱灵敏度相结合的度量，亮度被广泛应用于许多直接视觉刺激和性能[20]的措施，早期对亮度水平与主观评价关系的研究主要集中在物体和背景亮度上[21,22]，但很难得到场景亮度值，近年来，随着高动态范围(HDR)成像技术的发展，全场景[23]亮度数据的采集成为可能，通过对HDR图像与实际测量值的比较，也证明了该方法的误差率小于10%，表明每像素亮度值具有合理的精度和重复性，HDR成像技术可以考虑视图中所有的亮度信息，并逐渐探索出合适的亮度度量来解释主观反应的可变性，在爱达荷州博伊西的办公室里，最有效的度量标准是任务的平均亮度，以及整个场景的平均亮度;在视图满意度方面，整个场景亮度的标准差也是一个很好的预测[25]的指标，利用HDR图像和俄勒冈州尤金市[26]市2016年冬季四个独立现场的主观评价，研究了基于亮度的指标对每个问卷项目的预测能力，演示了HDR图像工具的可行性，突出了在较低视力条件下的[27]的出口楼梯亮度对比度降低，利用HDR成像技术在亮度均匀性、日光眩光评价和天空建模等领域取得了许多进展[25,28-38]，HDR成像技术是一种比较适合于没有固定任务位置的商场光环境评价的方法，但这方面的研究还比较少，为了探索适用于购物中心公共空间的合适度量，使用HDR图像测量基于亮度的度量，包括亮度级别、亮度分布和亮度比。
印象与光照水平[39]之间存在显著的统计学关系，光环境评价和客观指标的回归可以为设计指标和指标分类提供依据，在办公室中，选择“满意”的受访者比例与照度呈正态分布，值2000lx对应CIE标准基本参考的“最满意”水平;在交通空间中，主观评价与平均圆筒形照度的关系最为密切，取100lx作为相似性空间[40]中的标准值“very good”，亮度级别根据目标和背景[22]的亮度设置，相似空间的照度值通常是在一个简单的空间中通过研究提出的，但该方法局限于满足视觉功能的基本要求，忽略了建筑类型对环境心理的影响。近年来，用于预测亮度与照度关系的回归模型在办公和教育建筑中更为常见[41-44]，但我们只对大型商业建筑[45]进行了一项研究，由于目前还没有研究基于场景亮度的度量与主观反应之间的关系，因此本研究将重点放在这方面。
本研究的目的是透过实地调查，包括客观测量和购物中心的问卷调查，探讨市民对光环境的整体满意程度，以及他们对亮度的认知。我们考虑三个研究方面:考察了用户特征与两种照 明形式在主观评价上的差异;为了确定最有效的度量，我们分析了基于场景亮度的度量(绝对值、等级百分比和亮度分布)与主观响应之间的相关性;构建了对光照环境的主观评价功能。
- 方法
2.1网站
步行街和中庭是购物中心最重要的两种公共空间类型，它们的功能包括业务、交通组织和景观，消费者可能会在其中停留更长的时间去购物、休息或玩耍，因此我们选择了这两个公共空间进行实地调查，我们选择了中国四个城市的八个购物中心，分别是上海(NL31)、南京(NL31)、廊坊(NL35)和哈尔滨(NL45)，这四个地方的气候、经济水平和文化特征各不相同，表1显示了各购物中心的面积和楼面平面图、地点和每个地点的参与人数，这八个案例研究的大小不同(小型、中型、大型和超大型)，我们研究了两种典型的照明形式:人工照明和日光混合照明，购物中心公共空间的采光主要有两种类型，一种是天窗(1、3、4、5、6、7、8)，另一种是侧光(1、2、6)。选择skylit空间进行更详细的研究，也避免了方向效应。
我们在7号和8号两个购物中心进行了更详细的研究，黄色和红色的线分别代表有日光和没有日光时的开口，如表1所示。7号楼的一个中庭有阳光，而其他中庭没有，8号楼所有的步行街和中庭都有日光，在详细的研究中一共选择了17个场景，7号楼1层(Camera_2和Camera_3)、2层(Camera_4和Camera_5)、3层(Camera_5)和4层(Camera_4和Camera_5)只有人工照明的场景有7个，7号楼1层(Camera_1)、2层(Camera_1)、3层(Camera_1)、8号楼1层(Camera_1、Camera_2)、2层(Camera_1、Camera_2)、3层(Cam-era_1、Camera_2、Camera_3)有日光和人工照明的场景共有10个。
2.2问卷调查
表2总结了前人在照明评价领域的研究成果，最多和最少的面试次数分别为614次和60次，样本量大多在100到350之间，本研究根据前人的研究成果制定了研究计划，对每个站点进行了30-60次访谈。在购物中心的八个公众地方共进行了281次访问，其中98次访问是在两个购物中心进行的更详细研究的一部分，受访者是随机抽取的。
空间布局以商品分类为基础，分类与消费者的性别和年龄有关，不同文化程度和停留时间的消费者对环境的评价可能会有所不同，这可能会导致体力和情绪的变化，因此，受访者被要求记录性别、教育背景、年龄和在购物中心停留的时间。语义微分法在英语教学中得到了广泛的应用
表2
照明评价领域的研究综述。
研究领域 来源 建筑类型 研究地点 调查数目 内容
博伊斯，1973年[10] 实验室 -- 150 年龄分组
差异 布贝克里，1995年[11] 办公室 -- 102 用户特点以及照明条件
薛等，2014年[14] 住宅 中国香港 340
朱里V D等，2012 [15] 教室 Ceggia, Noventa di Piave， 614
Maerne Spinea,意大利
Reinhart等人，2012，
2014年(46、47) 教师 -- 60/334 日光可用性
Van Den 办公室 Boise, Idaho 150 预测人类视觉
Wymelenberg等人，
2010年[25]
科尼斯，2014年[30] 办公室 加利福尼亚州旧金山市 523
Mahic A等，2016 [26] 教室和会议室， 俄勒冈州尤金 149
中庭和学习区
梅与王，2006年[41] 办公室 中国香港 120 平均照度及照明的满意度
曹等，2012[42] 办公室、图书馆、教室 北京上海 500
黄等，2012年[44] 办公室 北京 293
Jin和Li, 2014年[45] 商业大厦 哈尔滨 459 水平照度和亮度
对物理环境的主观评价[48-51]，对光环境进行主观评价，包括满意度(采用5个量表：1、非常不满意；2、不满意；3、中性；4、满意和5、非常满意)和照明亮度(使用了7个指标：1、太暗；2、昏暗的；3、调光器；4、中性；5,光明；6、明亮；7、太亮了)。
研究了自然和人工照明的效果，结果表明，对有日光的空间的评价通常是积极的[52-55]，因此，案例研究中记录了光照条件。
2.3 HDR图像的客观数据
在第七和第八幢建筑中，我们拍摄了多幅图像，同时将问卷分发给参与者，尼康D60相机在不同的快门速度下以f/ 5.6拍摄一系列图像，覆盖从低亮度到高亮度的范围，三分从灰色卡片被XYL-Ⅲ测量与每个场景亮度计的校准HDR图像。
用Aftab alpha软件对HDR图像进行合成分析。图1显示了从两个购物中心的中庭收集到的亮度分布的两个例子，与第一个中庭相比，进入第二个中庭的日光提供了一个动态的照明环境，亮度分布更广，主要范围在0 cd/m2到3000 cd/m2之间，从这些HDR图像中提取的亮度数据分别
资料编号：[4574]
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