基于老年人生活光環境需求的智能燈光控制系統設計策略

江林穎?劉珊

摘 要：本文針對老年人的身體機能特征，從其生理機能衰退的實際情況和現有居住環境實態的照明光環境狀況出發，把老年人的日常活動和使用需求融入智能家居燈光控制系統設計中，為龐大的老年消費群體提供更加便利的家居生活。

關鍵詞：老年人;光環境;智能家居;智能燈光控制系統

1 智能燈光控制系統發展概況

目前，國內企業在燈光控制方面起步較晚，一些燈具企業開始推出一些簡單實用的智能燈具。但大多數產品都是獨立的、零散的，無法與其他家居系統組合銜接。

然而，歐洲、美國、日韓等地區的智能燈控產品已經在業界聲名顯赫。這些品牌中比較突出的產品大多價格偏高，主要是針對高端地產和豪華別墅市場。

本文針對目前燈光智能控制的發展特色，結合老年人這類特殊人群，統籌優化智能家居燈光控制的應用，為老年人打造適宜、安全的光環境。從無障礙角度出發，燈光控制最重要的是以實用為核心，應該從功能角度出發，以實用性、標準化、易用性、人性化和可靠性為主，為老年人特殊群體提供更加便利的家居生活。

2 老年人身體機能衰退方式與特征分析

2.1 睡眠質量

夜間起夜情況在老年人中較為普遍。起夜時光源、色溫升高的問題會使大腦興奮度加劇，不利于起夜后恢復睡眠。因此在老人居室設計中，應當對燈光進行合理的設計和選擇，既要滿足老年人的使用需求，又要避免燈光對老人復睡帶來不利影響。

2.2 視覺系統衰退的方式與特征

隨著老年人的年齡增長，其視覺系統逐漸衰退，導致水晶體透光能力減弱。所以老年人的“夜盲”現象發生率較高。

人到了50歲，由于水晶體和視網膜功能的衰退，眼睛受到眩光影響后的恢復能力減弱（表1）。

2.3 骨骼肌肉系統衰退的方式與特征

隨著年齡的增長，老年人的骨骼和肌肉不斷萎縮，骨質疏松易骨折，肌肉彈性、耐力等萎縮，身體靈活性降低，導致老人的行動能力衰退。日本九州島大學醫學院的高杉紳一郎調查發現：在一年里，10%～20%的老人都會摔倒1次以上，其中5%～10%的人會骨折。所以在夜間的輔助照明是智能家居燈光控制系統中必不可少的。

2.4 記憶能力衰退的方式與特征

老年人的記憶能力衰退是由多種因素影響的，老年人易患動脈硬化癥、高血壓、糖尿病等，會影響大腦神經系統功能，影響腦細胞營養的供給，使腦細胞活力不足，智力逐漸衰退。而智能燈光控制系統可以很好地解決老人因為忘了關燈所造成的不必要的浪費。

3 老年人智能燈光控制系統設計策略

智能燈光控制系統在智能家居中占有十分重要的位置。通過對老年人住宅照明智能化的控制，為老人的生活提供便利，解決無智能化時所遇到的難題。讓不同居室、不同燈光、不同智能控制模式進行巧妙搭配，形成不同的燈光場景，既滿足老年人的生活需求，又營造不同的環境氛圍。

3.1 主要空間的智能燈光控制系統設計策略

（1）臥室燈光控制系統。臥室的燈光系統主要有3種功能：休息照明、起夜照明、閱讀照明。休息照明區域應采用觸控記憶模式。起夜照明區域具有人體感應功能和軟啟功能，微波紅外感應器能讓老人起夜時不需要開關控制燈光就能及時亮起，而軟啟開、關功能使燈光可漸漸亮起，漸漸熄滅，不但解決刺眼燈光影響老人再次入睡，而且保護了老人的眼睛，延長了燈具的使用壽命。閱讀區域用遙控和紅外感應可以方便老人自主調控燈光明暗，坐在閱讀區域時燈光可以自動亮起。在臥室安裝感光控制，根據不同的天氣，燈光控制系統可自動調節光色和照度，能夠自動補光，既能節約能源，還能讓老人眼睛保持舒適。（圖1）

（2）起居室燈光控制系統。起居室具有休閑娛樂和會客的功能。在休閑娛樂區域采用微波紅外感應和遙控，并且控制面板具備多種模式，如會客模式、影院模式、回家模式，根據不同情況選擇不同模式，營造氣氛。會客區域采用語音記憶模式和控制面板，方便老人根據自己的需求和喜好自由設置。（圖2）

（3）餐廳燈光控制系統。就餐光環境分為普通的就餐照明和家庭聚會照明。觸控記憶模式滿足老人平日就餐時的需求，簡單、節能，能自由控制開關。而控制面板和語音控制記憶模式可以自由改變光環境的氛圍。

3.2 輔助空間智能燈光控制系統設計

（1）玄關燈光控制系統。玄關照明處于進門的區域，當門打開或關閉發出聲響時，以及人進門時，紅外感應和聲控能夠讓燈光自動亮起，節能又方便。在門上安裝門磁傳感器，老人離家時門磁傳感器發送信號，家中燈光控制系統自動進入“離家模式”。

（2）衛生間燈光控制系統。洗手間分為普通照明和淋浴照明。普通照明區域是觸控和紅外感應，當老人夜間進入洗手間時，紅外感應和軟啟功能使燈光自動亮起。淋浴照明空間采用智能化的觸控記憶和溫度檢測器，當淋浴區域溫度過低時，浴霸燈將自動亮起。（圖3）

（3）廚房燈光控制系統。廚房區域裝置感光控制和照度監測控制在白天需要使用廚房時可以自動補光，夜晚時紅外感應系統啟動，老人進入廚房燈光自動亮起。

（4）陽臺燈光控制系統。據調查，陽臺燈光的使用頻率較低。從節能角度出發，采用觸控模式搭配紅外感應最為合適。

（5）夜晚輔助照明控制系統。在連接每個空間的通道區域，離地高0.4米處安裝低溫暖色光源燈光照明，增加老人夜間行走的安全感。當整個住宅的主要照明關閉，夜間進入“睡眠模式”時，走廊的微波紅外感應和軟啟功能自動開啟，這樣老人再也不用擔心起夜或者夜間活動造成磕碰。

4 結語

本文旨在通過研究和調查，基于現有的智能家居平臺，整合和優化一套智能燈光控制系統，針對老年人的需求，能夠切身為老年人服務，營造適合老年人生活起居的各種光環境。目前的智能家居系統并沒有完全適合于老年群體的燈光控制系統，大多數都適合于熟練操作智能系統的年輕人。我們希望這套系統能夠服務于老年人，并且擁有記憶能力，自動調整燈光環境，處理室內冷暖光源，使得老年人無須煩瑣操作，更加便利地生活。

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作者簡介：江林穎（1998—），女，安徽安慶人，青島理工大學藝術與設計學院2016級學生，研究方向：環境設計。

通訊作者：劉珊（1981—），女，山東青島人，青島理工大學藝術與設計學院副教授，研究方向：建筑遺產保護，環境設計。