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医院照明,点亮生命之光

医疗环境中,照明系统如何对病患人员的康复及心理、情绪产生影响,除了照明功能,医院的光环境是否还具有疗愈作用?这显然是值得用心探索的科学命题。

“所谓健康照明,是通过 LED 照明,改善并提高人们工作、学习、生活的条件和质量,促进心理和生理健康。健康照明的分类中,医院照明是最特殊的存在,它与生命发生着直接联系。”

现代生活的物质条件极大提升,健康意识的加强,让人们越加注重生活的细节以及对各种场所的要求。照明领域亦如此,以健康照明为议题的大热正是建立在人们的需求与要求之上,而与其相对应的医疗照明,在公众视野下也备受关注。那么,医疗环境中,照明系统如何对病患人员的康复及心理、情绪产生影响,除了照明功能,医院的光环境是否还具有疗愈作用?这显然是值得用心探索的科学命题。

点评嘉宾

蕭弘清 台湾科技大学教授

刘木清 复旦大学教授/博导

何开钧 厦门市照明学会名誉理事长

蔡建奇 中国标准化研究院视觉健康与防护实验室主任

刘慧 中国计量科学研究院光学所主任

林燕丹 复旦大学光源与照明工程系教授

林影 欧普照明高级照明设计师

医院照明发展及现状

现代研究表明,光不仅能通过不同的照度、色温及显色性影响人的视觉,还可以通过提高注意力、传递情绪感受等途径影响人的生理和心理状态。因此医院的照明设计要平衡患者在视觉、心理和生理三个维度的不同需求,通过合理的照明设计营造健康、舒适的诊治空间,促进患者身心康复。

与此相对应,台湾科技大学教授蕭弘清更直接提出,人吃五谷杂粮,没有不生病的,都会进医院。如果医院可以将照明光环境改善到以人为本的人性化需求,将医院光环境营造成如同温暖的家,病患的恢复健康将会更快速。他感触到从最负盛名的医学中心、教学医院、专门癌症医院,到小区小诊所,医院的照明质量都不符合健康、舒适、进步的水平 , 医院完全不重视优质照明质量所会带来的心理治疗效果。而纵观国内医院照明的发展,还有更长的路要走。

第一阶段(20 世纪 40 年代)

能照亮、看得见、看得清。

第二阶段(20 世纪 90 年代)

针对医院不同作业要求提供功能性照明,如手术室用无影灯;建医院时考虑到采光,向阳,充分利用自然光。

第三阶段(21 世纪以来)

利用可调控的 LED 色光技术,针对不同病人和医护人员的需求;创造光色与光强度可组合、可调控的人性化照明系统。

蔡建奇 中国标准化研究院视觉健康与防护实验室主任

蔡建奇 中国标准化研究院视觉健康与防护实验室主任

医护人员追求专注高效,良好舒适的光环境会让他们更加全神贯注;患者则需要情绪稳定,健康的光环境会提升患者的幸福感;管理者则要确保安全的护理环境,降低运营成本,需要安全节能的灯具设备。中国标准化研究院视觉健康与防护实验室主任蔡建奇对目前医院照明存在的问题给出了自己的看法。他认为,当前我国的医院照明才刚刚开始,还要靠加强基础性研究,例如生命科学、药学等基础性科学研究,任重而道远。

蕭弘清则认为目前最根本的问题在于管理部门不了解照明的重要性。医院投资医疗设备、吸引杰出医护人员不遗余力,空调设备是目前医院的重要基础设施,但对于照明,尤其是健康的照明光环境完全陌生,他曾与大陆及台湾的眼科医师讨论研究过,也和眼科医师上课介绍过照明工程的重要性及未来健康照明发展趋势,他发现眼科医师对于眼睛健康的研究很专业,但对于照明却缺乏认知,所以优质视力保健健康教育就存在缺口,反映在医院里就是医院的照明光环境充斥着照度不足、低显指的光源无法营造医病间的良好互动,反而造成眩光与频闪,病房照明无法提供良好的休息复健环境,让原本不舒适的有病身体更加烦闷及不安。优质的照明环境才有益于治疗和康复,但目前国内对于此部分探讨极为缺乏,照明业界又过度聚焦于节能,而忽略了照明健康与视觉健康,更严重的是,医院设置标准及医院评鉴制度中并未建立明确准则,将照明质量及病患的心理感受纳入评鉴,被误导到节能优先,一切以 EUI( 每年每平方米建筑面积的用电量 ) 指标评估节能效益,除了造成灯具配置情形各异、千奇百怪,照明质量参差不齐外,照明质量仍停留在30年前。“这是很糟糕的事情,如果医院本身及医疗体系不重视照明,当然就会造成病患长踞病房无法出院、医疗人员身心俱疲等问题。”

何开钧 厦门市照明学会名誉理事长

何开钧 厦门市照明学会名誉理事长

厦门市照明学会名誉理事长何开钧同样提出,当前医院的普通照明虽已实现,但只是考虑光效和节能,没有提升到为病人和医护人员的健康服务的高度,未来应根据经济的发展而逐步提升功能性照明的品质,创造适合人体健康的人性化光照系统。地球自转和变化的阳光是人类生存、进化、健康、成长最重要的物理环境,充分揭示随时辰变化的阳光和昼夜节律对人体身心健康调控作用的机理,以基础研究为理论背书,在医院若干细分领域以人性化的光疗配合辅助治疗或康复病人;调控医护人员的身心健康,将医疗照明作为健康照明的一个重要内容,创造个性化、人性化适合人体健康节律的智能光照系统与装备,将有巨大的创新空间和广阔的市场前景。

而随着近几年国家高度重视医疗卫生事业发展,我国医疗卫生机构总体上也呈现稳中有增的方向发展。2018年全国医疗卫生机构数量已经突破100万大关,较2017年增加了1.7万个。同时,我国医院的数量增长也较快。国家统计局数据显示,2012年全国医院数量为2.32万个,2017年医院数量打破3万个,到2018年底全国医院数量达3.2万个,比2012年增加了近1万个。医疗机构和医院数量的剧增,自然带动医院照明领域的快速发展。加之光健康研究的深入,无不预示着未来健康产业的光明前景。相关数据显示,中国健康服务业年产值目前仅占GDP的5%左右,美国的该项数据2009年已达到17.6%。而据预算,到2020年,中国健康服务业总规模将达到8万亿元以上,中国大健康产业的蛋糕还超级庞大。

医院照明的入场券

如今的照明市场,从环保、节能产品去看,已趋向饱和;但从健康去看,市场却是蓝海一片。诺贝尔奖获得者中村修二在复旦大学发表演讲,提出LED产品存在蓝光危害,严重甚至导致癌症的产生,而目前市面的大部分均存在这个问题,包括政府大楼、银行,甚至医院、学校、家庭。因此若以健康为导向,市场将重新洗牌与发力。

而欧普照明显然是谋篇布局抢占市场的先行者。作为国内照明行业的领袖品牌,其响应国家医改政策,设立医院行业照明服务团队,以“绿色照明”为理念,不断推进高端医疗服务发展,满足多层次的医疗需求。如今团队服务过的医疗行业案例辐射全国各地,包括同济大学附属上海天佑医院、江西省中国人民解放军第一七一医院、北京大学国际医院等二十余家。以金华康复医院为例,在解析其医院照明的案例中,不难发现,欧普照明在众多的实验蓝田下,攻克突破了医院照明一个又一个难点,领先拿到了进入医院照明的入场券,为行业树立了标杆。

做理想的医院照明

医院照明具有极高的功能性、特殊性、清洁性和精密性,照明设计时应了解其工作性质和照明功能的要求,采用各种措施来满足各医疗部门和患者的要求。同时医院的建筑包括病房、门诊、医技及各种医疗服务设施,对照明的要求也各异。因此,医院的照明设计不仅要满足医疗技术的要求,充分发挥医院医疗设备的功能,有效地为医疗服务,而且也要考虑为病人创造一个宁静、和谐的照明环境,有益于伤病人的治疗和康复。何开钧也提醒现代医院照明应突出以健康为中心,兼顾节能,以维护病人与医护人员的身心健康为目的,针对不同年龄段,不同健康态的人群,在不同时辰、不同空间和不同作业状态,创造适合人体身心节律的智能光照系统。

而欧普照明此次负责照明设计的金华康复医院是一所康复医疗机构,毗邻4A级景区双龙洞,占地150亩,按照三级康复医院标准建设。主体建筑将当地的园林之美和医疗功能充分融合。一幢幢白墙黑瓦的徽派风格建筑错落有致地掩映在竹林之中。首期康复养老床位270余张,二期床位500余张,旨在通过专业化的康复医疗、慢病管理、健康管理等服务,构建集医疗、康复、护理、教学、科研、健康管理于一体化的康养医疗机构,满足当地民众的康养需求。

那么针对于康复、护理、短期住养、居家养老等服务的康复医院需要怎样理想的光环境呢?为达到理想的医院照明条件,欧普照明围绕金华康复医院设计的照明方案主要围绕视觉、心理和生理三大方面营造健康光环境。医护人员高强度长时间工作,身心疲劳效率降低;患者就医和治愈过程中出现紧张、害怕、不安、消极等抵触状态;如何保持医护人员高效的工作状态、缓解患者负面的情绪、降低医院运营成本,提高灯具设备的安全可靠性都成为了该设计方案的核心。

多场景搭配,分区域布局

据负责金华康复医院照明设计的设计师林影介绍,此项目照明充分考虑到了与建筑风格的相呼应,结合患者的特定年龄层的特点、人流量、室内装饰风格等特点,区别于传统的高亮度、高色温的环境,这里强调各空间之间的照度平衡、过渡。色温方面不同功能空间在3,000K-5,000K选择,不同色温搭配使用,保证功能区安全和健康的光环境。公共空间在保证基本需求的情况下,重视氛围的烘托,使患者在其中享受到专业、健康、安全的光环境,工作人员享受到舒适、高效、准确的工作照明。不同场景搭配使用,也在保证安全的情况下,更好地节约能源。

其中,设计方案重点对门诊大厅、诊疗室、病房、护士站、走廊、电梯厅和药房七大区域进行了灯光布局。

门诊大厅:医院的中枢地带,是人员密集来往的地方,连接诊室、走廊、楼梯等其他区域。因此,照明要求明亮,与室外过度舒适,突出接待台、挂号收费、信息显示、等候区等重点区域。主要采用色温为4,000K的硬灯条、天花灯和线条灯。

诊疗室:医生与患者直接交流,初步检查和诊断,并完成诊查记录的场所,空间相对私密。照明需满足医生问诊、检查和交流需求,帮助医生做出准确判断,保持工作的专注度,同时还要满足缓解患者紧张、焦虑的情绪,利于放松的要求。诊疗室采用高显色性灯具利于医生问诊、检查的准确判断,检查区及诊桌区满足交流、检查及记录的基本照度需求;采用4,000K以上色温,提升工作效率;低表面亮度灯具提高视觉舒适度,缓解视觉疲劳。

病房:患者在院期间治疗、生活的主要场所,停留时间较久,空间相对封闭。由于住院患者从健康人变为病人,其心理发生转变,容易感到孤独,出现焦虑现象,所以病患人群情绪波动大、敏感、依赖性强。光会影响人体的节律,病房照明参照自然光设置,采用3,500流明的侧发光灯盘和壁灯。

Tips:针对病房的照明设计,林影特别指出:病房中的患者很长时间都是出于躺卧的状态,因此病房中灯具的防眩光就尤其重要,同时灯光要满足医生的检查、巡诊、简单处置等工作灯光环境;也要满足患者的休息、生活等日常活动的光环境。灯具的选择、布置要满足这些功能,因此对于灯具就提出了更高的要求。欧普照明团队结合现有产品,研发、使用了防眩更好的棱镜面板灯盘,制定了特定的光通量等相关参数,以满足各种功能的需求。

护士站:主要采用半开放式设计,视线通达性强,要求空间饱满明亮。护士站需要人员24小时值班,承担着咨询和办理手续、整理病例、配药和简单的医疗处理:如抽血、量血压、测体温等功能,因此照明必须满足复杂的阅读、书写功能需求;满足药品分拣、静脉注射所需照度及显色性;满足一定的立面照度,方便交流;满足护士站工作时间长、强度大、内容多的需求。光环境舒适,利于提高医护人员工作的专注度;采用4,000K色温,满足护士站长时间工作要求,缓解医护人员疲劳,提升工作效率;良好的显色性可以正确反映病人的肤色和其他特征,从而为治疗提供正确的参考依据,同时高显色性也满足了药品分拣、抽血等需求。对于LED,除了CRI,还有R9和R15灯显色指数评价体系,有助于提高如心、肺、黄疸、血栓等疾病的诊断速度,为静脉注射、过敏原检测等医疗工作提供良好的视觉识别。

走廊和电梯厅:统一采用5,700K,3,500lm的侧发光灯盘。另外还有药房整体空间水平照度达到400lx以上的均匀照明。陈列架药品体积小,密集陈列,因此陈列架立面明亮均匀,照度达到500lx以上。

延伸:健康照明一是要满足生理需求,如昼夜节律;还要满足警觉度的要求,因为警觉度代表工作效率、学习效率的高低。二是心理上调节情绪。三是舍弃造成眼睛病变的光谱。以上三个要求是目前普遍最基础的定义。

整个过程跟下来,林影也收获良多,她总结医疗照明需要满足四个方面的特性:一是专业,因为患者来到医院需要得到专业的意见,治疗;二是健康,现代的人越来越重视健康的理念,从对自己身体的状况的重视,到对周围环境的健康指数都更加重视;三是便捷,在医院时间就是生命,因此便捷的光环境,有助于提高医生的效率,减少患者对医院环境不熟悉的焦虑无助;最后是安全,安全的光环境是生命的基本保障。医疗光环境被越来越重视,现在更多地是从患者的角度来考虑,但医疗工作者同样需要被重视,他们会更长时间地入医院的环境中,因此对他们工作效率的影响,身体节律的影响,心情的影响同样需要重视。

林影 欧普照明高级照明设计师

对于金华康复医院照明设计中最大亮点,林影则认为医院本身的性质决定了它与常规综合性医院的光环境有一定的区别,传统的医院在大规模的人流量下,需要满足更多年龄层的患者、医务工作者需求的光环境,侧重的是功能性、便捷性、通达性。而在金华康复医院,针对于康复、护理、短期住养、居家养老等服务,放松、疗愈的光环境可以使人将心中的复杂与沉重慢慢卸下,脚步轻盈漫步于更人性化光环境中,沉浸在轻松专业的医疗氛围中。对每一处细节的把握,无时不在的人性化体验,这一力作显然是欧普照明设计研发团队在医院照明领域的又一重大突破。

医院照明未来之局

金华康复医院作为医院照明领域的先进案例,给市场做出了很好的范本。但随着照明科学研究的不断深入,光与健康之间的关系也将越来越多地被科学家发现,例如:光对人眼的非视觉效应,通过视网膜的神经节细胞感知的光可以影响夜里褪黑激素的释放、睡眠和生物节律,照明就拓展到非视觉生物效应领域;日光照明系统则利用自然光线,经过系统漫射处理的光线亮度,使之均匀、柔和,不会产生眩光,为医院空间注入自然的生命力,有效节约白天照明能耗,降低照明系统的运行和维护成本,这些随时都可能在未来瞬间变革。

中国计量科学研究院光学所主任 刘慧

中国计量科学研究院光学所主任 刘慧

中国计量科学研究院光学所主任刘慧就此提及,中国的市场现在很大,积极调研国外光健康产业和相关产品,将会有助于我们更好地摸清未来国际形势。例如国外有些企业在做动态照明技术,模拟太阳光。国内照明行业也应根据实际情况,结合企业特点和当地的应用需求制定发展路线,慢慢地培育市场、细分市场,做专业的照明,不能眉毛胡子一手抓。

蕭弘清 台湾科技大学教授

蕭弘清 台湾科技大学教授

联系到医院照明,正如蕭弘清所说,过去的医院以医疗治病为首要,照明工程不受重视,照明只是提供基本的亮度;荧光灯时代,医院照明除了照度不足之外,全国高色温、低显指、频闪与眩光几乎是全国医院的通病,上世纪90年代的电子镇流器解决了节能及频闪问题,全球几乎都将节能放在首位,LED光源上市后,才一举全解决了前面的技术障碍;但医院管理部门受到自负盈亏政策影响,减少不必要的支出与浪费、经济优先的管理政策导向,照明往往不受重视,即使今天在大陆一线城市的医学中心,高色温、低显指的光源比比皆是,没有温情感受的医院,不是一流的医疗质量,而现在及未来的医院照明规划设计应朝向高质量的照明发展方向。

林燕丹 复旦大学光源与照明工程系教授

林燕丹 复旦大学光源与照明工程系教授

“照明质量的评价应从原来单一的视觉效果评价,逐步过度到视觉效果和非视觉效果的双重评价,尤其是后者与人体健康密切相关。它对人体生理节律及生物效应的影响,使人们重新审视和思考照明质量的定义。”——复旦大学光源与照明工程系教授林燕丹

照明质量对市场的影响,显然在科学知识极易获取的当下将更为讲究。而凭借一轮又一轮在创新技术上占领先机的欧普照明,自然早已敏锐观察到了市场风向。其自主研发的LED灯盘朗屏、朗逸、朗众等系列产品,现已广泛应用于医院的大厅、药房、诊断室、病房等空间。灯盘使用寿命长达30,000小时,光效高达80lm/W,可一对一替换传统荧光灯盘,节能高达40%以上,提高照明舒适度的同时降低能源损耗减少碳排放。特别是灯盘朗屏,是一款突破传统设计理念的高性价比LED灯盘,它超薄轻盈的一体化设计带来超高的系统效率,一体化灯盘,多种安装方式,可满足 90%天花需求。被誉为“喧嚣都市中的一抹柔光”的LED筒灯皓柔,应用于医院的走道等空间,UGR<;19的眩光指数,营造舒适的灯光环境,安抚焦急等待在过道的病人家属,是贴心的医院照明灯具的优选产品。<; p="">;

刘木清 复旦大学教授/博导

刘木清 复旦大学教授/博导

那未来有怎样的光健康?现在依然充满着畅想。复旦大学刘木清教授为我们提出了光健康定义:光健康有两个含义,第一通过人的眼睛通道让人感觉光健康;第二是光如何让人的生活更加健康,比如说调节情绪和光治疗。那光健康如果跳出了视觉照明概念的时候,我们是不是会有无限发挥的空间,这答案可能就在我们的“生命之光”中。正如何开钧所言:医院健康照明是一项有益于各类细分人群健康的巨复杂系统工程,欧普照明做了有益的尝试,对照明人来说任重道远,前途无量、功德无量!

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