世界工業飛速發展，帶來經濟騰飛，也承受著無形之重。數以億計的工人不斷創造生產奇跡，然后他們職業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， 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。
 

　　在這種現實狀況下，工廠的照明若只著眼于生產效率提高與生態節能是遠遠不夠的，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健康與安全風險
 

　　不當的光照條件將給工人帶來職業健康與安全的風險，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，還有可能出現視網膜黃斑病變、視網膜灼傷、視網膜感光細胞斷裂、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，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Ra要求達到80，以便于工人分辨工作環境內的顏色信息。有些行業如印刷、織染等，對于光源的顯色性要求更高，顯色指數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，研究發現長期缺乏穩定日光照射的工人更容易出現心理問題，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，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下就無法進行精密操作，需要改變坐姿來進行作業，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、視覺需求與光環境

 

　　工廠是用以生產貨物的大型工業建筑物，大部分工廠都擁有以大型機器或設備構成的生產線。隨著科學技術的進步和經濟的發展，企業之間的競爭愈加激烈，使得生產產品的流水線工廠的生產環境發生了很大改變，如產品種類增多、產品生產周期變短等。為提高工廠生產的競爭優勢，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。
 

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

　　工廠的作業活動多種多樣，根據產品類型的不同，從精密的手工作業到無人的機械作業，各項作業的精細程度也各有不同。
 

不同視覺作業特性下所需照度范圍
 

不同作業與工作所需照度的關系
 

　　采用天然光進行室內照明，更有利于健康光環境的構造。有研究發現，在相同照度水平的情況下，人們在天然光環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，從而節約了可觀的經濟支出。
 

　　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，包括與作業面的距離等，以保證工人操作的舒適性和空間內光照的合理分布，避免產生眩光等不利影響。此外，對于作業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能下降的危害，對于比較危險的作業來說，安全風險也大大增加。工廠光環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細節來影響視覺功效、視覺舒適度、視覺環境等；也可以通過非視覺作用如節律來影響生物鐘；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時，2500Ix左右的照度可以很有效地調整人的精神狀態。在工人工作的過程中，可以隨著工作進行逐步提高工作環境的亮度水平，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工作狀態和視疲勞程度進行調光，光環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。
 

　　研究發現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。因此推薦采用可調光的照明系統，創建靈活的人工照明環境，以便適應不同時段的工人們的不同需求。在色溫的選擇上，需要結合作業對象的特征進行考慮。
 

　　例如某工廠由于作業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生的視覺疲勞，確保產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效率。
 

光環境設計與工人績效、工廠收益的關系
 

　　此外還可以利用環境色彩來緩解工人疲勞。研究發現，環境整體色調與工作環境的性質與用途一致，能夠減弱或改善環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，在整個環境配色過程中選擇色彩的數目不宜過多。
 

　　同時色彩又不能太單調，可以在明度上稍作變化，有一點層次感和穩定感。室內的配色應盡可能減少視野內不同視界面的亮度差，以免引起作業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。
 

　　在針對工廠的調研中發現室內大面積運用高飽和度但低明度的藍色或綠色，且室內照明不足，不僅沒有使顏色達到消除人眼疲勞的調節功能，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顯色性。環境色彩(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境協調，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。可以通過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研和測試中發現，光環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。