世界工業(yè)飛速發(fā)展，帶來經(jīng)濟騰飛，也承受著無形之重。數(shù)以億計的工人不斷創(chuàng)造生產(chǎn)奇跡，然后他們職業(yè)安全健康所存在的隱患卻往往被忽視。
 

　　除了機械、物理、化學、生物等作業(yè)危害以外，超負荷、超體能、超工時的工作是許多工人的生活常態(tài)， 嚴苛的工作管理制度更給工人們的身體和心靈造成了雙重傷害。
 

　　在這種現(xiàn)實狀況下，工廠的照明若只著眼于生產(chǎn)效率提高與生態(tài)節(jié)能是遠遠不夠的，更應為了工人的健康福祉投入更多關注，致力于創(chuàng)造更好的勞動條件，讓工人更舒適、體面地勞動和生活。
 

1. 工廠照明問題帶來的職業(yè)健康與安全風險
 

　　不當?shù)墓庹諚l件將給工人帶來職業(yè)健康與安全的風險，主要有視覺損傷、不適宜的光照條件引起安全風險，以及不當照明引起的工作和肌肉疲勞。
 

　　有些工種會面臨強光照刺激，例如電焊弧光，這種高強度混合光，對眼部組織造成的損傷非常強，其導致的電光性眼炎非常普遍，還有可能出現(xiàn)視網(wǎng)膜黃斑病變、視網(wǎng)膜灼傷、視網(wǎng)膜感光細胞斷裂、晶狀體渾濁等可能會導致失明的疾病。
 

　　眩光會讓工人感覺到不舒適，不僅刺激工人的眼睛，還會影響他們的工作狀態(tài)，降低工作效率。工作越精細，對防眩光的要求越高。
 

　　足夠的顯色指數(shù)對于降低工人視覺安全風險也有一定的作用，對于部分要求不高的工種，顯色指數(shù)Ra僅需達到60，而對于精細程度較高的工種，其光源顯色指數(shù)Ra要求達到80，以便于工人分辨工作環(huán)境內(nèi)的顏色信息。有些行業(yè)如印刷、織染等，對于光源的顯色性要求更高，顯色指數(shù)Ra要達到80~90。
 

　　此外，由于工廠建筑空間尺度的特殊性，許多工廠的天然采光是不足的，研究發(fā)現(xiàn)長期缺乏穩(wěn)定日光照射的工人更容易出現(xiàn)心理問題，從情緒低落到抑郁癥，情緒障礙患病風險更高。
 

　　長期的人工光源替代日光也有可能影響褪黑激素的產(chǎn)生，導致睡眠不足。此外，日光照射不足還會導致工作效率下降，從而使工廠的效益降低，工人收入隨之減少。
 

工作臺照明設置與人體工學
 

　　由于照明布置不當或者照度設置不當，將導致工人不自然的工作狀態(tài)，例如長期坐姿不正、眼部與工作面的距離過近導致的肌肉緊張與疲勞以及更為普遍的眼疲勞問題，這些問題因為微小而常常被管理者甚至工人忽略。
 

　　現(xiàn)代工廠照明在提升員工工作健康部分仍有很大的改進空間。以焊接車間為例，車間大多使用懸掛式點焊機，體量較大，為保證拼裝的精度和減小工作強度，工作臺頂部會有大量的鋼架來固定設備，因此如果只采用頂棚燈，由于設備遮擋就無法滿足工作臺的照度需求，工人在坐直或前坐的狀態(tài)下就無法進行精密操作，需要改變坐姿來進行作業(yè)，因此可能導致肩頸或腰椎的疲勞。
 

工廠地面、頂棚及流水線亮度實測
 

　　
 

　　2. 工廠作業(yè)、視覺需求與光環(huán)境

 

　　工廠是用以生產(chǎn)貨物的大型工業(yè)建筑物，大部分工廠都擁有以大型機器或設備構成的生產(chǎn)線。隨著科學技術的進步和經(jīng)濟的發(fā)展，企業(yè)之間的競爭愈加激烈，使得生產(chǎn)產(chǎn)品的流水線工廠的生產(chǎn)環(huán)境發(fā)生了很大改變，如產(chǎn)品種類增多、產(chǎn)品生產(chǎn)周期變短等。為提高工廠生產(chǎn)的競爭優(yōu)勢，提升員工工作效率和保障員工健康是在工廠照明 中應當關注的重點。
 

　　工業(yè)廠房按照建筑結構形式可分為單層工業(yè)建筑和多層工業(yè)建筑，多層工業(yè)建筑空間特征與一般科研實驗樓類似，單層工業(yè)建筑內(nèi)部則多為大跨度高進深空間。
 

　　工廠的作業(yè)活動多種多樣，根據(jù)產(chǎn)品類型的不同，從精密的手工作業(yè)到無人的機械作業(yè)，各項作業(yè)的精細程度也各有不同。
 

不同視覺作業(yè)特性下所需照度范圍
 

不同作業(yè)與工作所需照度的關系
 

　　采用天然光進行室內(nèi)照明，更有利于健康光環(huán)境的構造。有研究發(fā)現(xiàn)，在相同照度水平的情況下，人們在天然光環(huán)境下的視覺功效比人工照明條件下高5%~20%。天然光還有助于提高工人的效率，工廠中盡量保證天然光的利用，可開高側窗和天窗，保證工作效率的同時還可以防止眩光，也更有利于工人的身心健康和工廠節(jié)能。
 

　　一些工廠所采用的高窗為整個工廠空間帶來了良好的采光效果，也營造出舒適宜人的工作環(huán)境，空間品質得到了非常高的提升。最重要的是天然光的利用減少了工廠的能耗，從而節(jié)約了可觀的經(jīng)濟支出。
 

　　有些工廠可能在天然采光方面有一定的困難，也可以采取人工光與天然光結合的方式，在有效利用天然光的基礎上，用人工光進行補充，既保證了員工的身心健康，又保證了他們的工作效率和安全，各方位對工人進行關懷。
 

　　工廠中的照明布置還需要考慮人因工程學，包括與作業(yè)面的距離等，以保證工人操作的舒適性和空間內(nèi)光照的合理分布，避免產(chǎn)生眩光等不利影響。此外，對于作業(yè)對象較大的工廠車間，例如汽車、機床等操作車間，要考慮作業(yè)對象對光線的遮擋問題。
 

站姿和坐姿工作下的人因工程學
 

　　3. 緩解作業(yè)疲勞的工廠功效照明

 

　　對于工廠而言，工人的疲勞和注意力降低不僅會有導致產(chǎn)能下降的危害，對于比較危險的作業(yè)來說，安全風險也大大增加。工廠光環(huán)境改變從而影響工人行為與工作效率的機制有：視覺功效、視舒適度、視覺環(huán)境、人際關系、生物鐘、刺激效應、工作滿意度、困難排解能力、暈輪效應明。
 

　　照明條件會通過影響作業(yè)細節(jié)來影響視覺功效、視覺舒適度、視覺環(huán)境等；也可以通過非視覺作用如節(jié)律來影響生物鐘；光照還會影響情緒，繼而影響工作滿意度、困難排解能力和暈輪效應(對于工作和人際關系的整體知覺，排除片面影響)；而對于環(huán)境刺激的響應則是保證工人安全和工作效率的重要基礎，需要保證合適的光照條件維持工人的警覺性。
 

　　在工人易疲勞的時段提高亮度水平，可以緩解工人的疲勞，提高其警覺性。有些研究結果還提出：人體處于生理低潮狀態(tài)時，2500Ix左右的照度可以很有效地調(diào)整人的精神狀態(tài)。在工人工作的過程中，可以隨著工作進行逐步提高工作環(huán)境的亮度水平，防止工人的疲勞。
 

　　但是需要注意的是，亮度逐步提升的過程非常重要，長期暴露在高照度的光照下對于工人的健康也是有損傷的，對于工廠節(jié)能也十分不利。也可以考慮間歇性的高強度照明或者允許工人自行根據(jù)工作狀態(tài)和視疲勞程度進行調(diào)光，光環(huán)境切換可以有效緩解工人的疲勞程度、提高其警覺性、改善工人的生理不適合心理狀況。
 

　　研究發(fā)現(xiàn)在工人不同疲勞程度時，不同曝光刺激對其“生理一心理”影響不同，低色溫高照度也更有益于抑制負性情緒和緩解疲勞。因此推薦采用可調(diào)光的照明系統(tǒng)，創(chuàng)建靈活的人工照明環(huán)境，以便適應不同時段的工人們的不同需求。在色溫的選擇上，需要結合作業(yè)對象的特征進行考慮。
 

　　例如某工廠由于作業(yè)對象銅絲自身的色彩泛黃，在工廠普遍采用的5000K光源照射下識別率反而不高，在色溫達到6000K以上工人才普遍反映識別率增加。因此需采取特殊的照明策略來緩解工人疲勞，針對工廠的低頂棚流水線、倉儲空間和高頂棚操作空間采用了不同的照明策略。在生產(chǎn)線應用4000K LED低頂棚燈具，使工作空間自然明亮，減少工人長時間操作產(chǎn)生的視覺疲勞，確保產(chǎn)品質量和員工的身心健康；倉儲空間配光使貨物的垂直面更明亮；在板徑加工區(qū)應用140W的LED高頂棚燈具，在重型設備加工部件的過程中，充足的照明確保了操作人員的人身安全和生產(chǎn)效率。
 

光環(huán)境設計與工人績效、工廠收益的關系
 

　　此外還可以利用環(huán)境色彩來緩解工人疲勞。研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)境整體色調(diào)與工作環(huán)境的性質與用途一致，能夠減弱或改善環(huán)境對人心理與生理的不利影響。為了避免眼部疲勞，在大面積用色時盡量使用純度較低、明度較高的顏色，在整個環(huán)境配色過程中選擇色彩的數(shù)目不宜過多。
 

　　同時色彩又不能太單調(diào)，可以在明度上稍作變化，有一點層次感和穩(wěn)定感。室內(nèi)的配色應盡可能減少視野內(nèi)不同視界面的亮度差，以免引起作業(yè)者視覺上的不舒適感。天棚、墻壁、設備和地面等應避開彩度高的顏色，減少不良的視覺刺激。
 

　　在針對工廠的調(diào)研中發(fā)現(xiàn)室內(nèi)大面積運用高飽和度但低明度的藍色或綠色，且室內(nèi)照明不足，不僅沒有使顏色達到消除人眼疲勞的調(diào)節(jié)功能，使得整個 工廠操作間比較昏暗，并且顯得很陳舊，同時高飽和深色工作臺的反射會影響作業(yè)顯色性。環(huán)境色彩(如墻壁和頂棚)會影響照明效果，并間接影響視覺疲勞程度。工作界面色彩的選色既要與工作環(huán)境協(xié)調(diào)，又要具備良好的可分辨性。
 

　　工人長時間高強度工作帶來的心理問題也不容忽視?？梢酝ㄟ^光照來緩解工人的焦慮與抑郁等情緒，對工人的心理健康進行關懷，同時還可以通過光照來提高工人的工作效率，縮短工作時間。
 

　　在一些健康照明實踐中，針對流水線的工人進行了不同色溫和亮度組合的照明模式對工人疲勞和績效影響的研究，在對工人們的問卷調(diào)研和測試中發(fā)現(xiàn)，光環(huán)境對情緒及疲勞的影響較為明顯，更高的色溫和亮度組合對情緒和心理疲勞的積極作用更顯著。