1.Tiện nghi nhìn:Trong môi trường bất kỳ điều thiết yếu là mọi người có thể nhìn thấy rõ để thực hiện bất kỳ hoạt động nào một cách an toàn và thoải mái, đơn giản như là di chuyển xung quanh một cách thoải mái để thực hiện ra một số hoạt động trực quan chẳng hạn như trong bảo tàng nơi tương phản và độ chính xác màu sắc là rất cần thiết. Để thấy rõ cần có đầy đủ ánh sáng, nhưng không cần quá nhiều, quá nhiều nguồn sáng trong trường nhìn sẽ gây ra chói có thể khiến hình ảnh khó chịu hoặc nhìn không đầy đủ.
Trang 1SỰ BIỂU HIỆN CỦA MÔI TRƯỜNG VÀ SỰ TIỆN NGHI
A NỀN TẢNG LÝ THUYẾT
1 Tiện nghi nhìn:
Trong môi trường bất kỳ điều thiết yếu là mọi người có thể nhìn thấy rõ để thực hiện bất kỳ hoạt động nào một cách an toàn và thoải mái, đơn giản như là di chuyển xung quanh một cách thoải mái để thực hiện ra một số hoạt động trực quan chẳng hạn như trong bảo tàng - nơi tương phản và độ chính xác màu sắc là rất cần thiết Để thấy
rõ cần có đầy đủ ánh sáng, nhưng không cần quá nhiều, quá nhiều nguồn sáng trong trường nhìn sẽ gây ra chói có thể khiến hình ảnh khó chịu hoặc nhìn không đầy đủ
Ánh sáng đủ thường được mô tả về mặt độ rọi hoặc lượng ánh sáng trên các vùng làm việc, được đo bằng lumens/m2 hoặc lux Ví dụ độ sáng ánh trăng có độ rọi 0,5 lux, một cửa hàng sáng điển hình có thể có 500 lux và ánh sáng mặt trời bên ngoài có
độ rọi 100.000 lux Những vùng làm việc khác nhau yêu cầu độ rọi khác nhau tùy thuộc vào mức độ
Trang 2Mắt có thể thích ứng với một loạt các điều kiện ánh sáng Ví dụ, tiêu đề trên một
tờ báo có thể được đọc cả dưới ánh trăng, vào khoảng 0,5 lux, và trong ánh nắng mặt trời độ sáng vào khoảng 100.000 lux Tuy nhiên, mắt có thể không thích ứng với toàn
bộ phạm vi này cùng một lúc Vào ban đêm, đèn pha của một chiếc xe hơi sẽ gây lóa mắt người, trong khi vào một ngày nắng các đèn hầu như không ảnh hưởng đến mắt
Trang 3Trong một căn phòng được chiếu sáng bởi các cửa sổ lớn, ở điều kiện này tất cả các đối tượng bên trong phòng có thể nhìn thoải mái với ánh sáng đầy đủ, nhưng nhìn vào phòng từ bên ngoài, với tác động của các điều kiện ánh sáng ban ngày, các cửa sổ sẽ xuất hiện màu đen và chúng ta không nhìn thấy đối tượng bên trong hay các bề mặt sẽ không được hiển thị.
Khả năng nhìn chi tiết chủ yếu được xác định bởi kích thước, độ tương phản và
độ tốt thị lực của một người Ví dụ như đọc sách báo, văn bản phụ thuộc vào độ tương phản của các chữ cái trên nền trắng, độ sắc nét và kích thước của văn bản, cũng như về độ rọi- chữ in nhỏ có thể đọc được dưới ánh sáng bàn nhưng có thể khó đọc được một hành lang không đủ ánh sáng
Trang 42 Tiện nghi nhiệt:
3 Tiện nghi âm:
Trên toàn thế giới, mức độ tiếng ồn nói chung đang ở mức báo động cao (như việc tiếp xúc với những thiết bị nghe nhìn hay các âm thanh thường ngày trong cuộc sống hiện đại) khi mà chúng đạt tới một ngưỡng giới hạn của sức chịu đựng (gây ảnh hưởng về thể chất và tinh thần, thậm chí là gây căng thẳng đau đớn, đe dọa sức khỏe) thì Tiện Nghi Âm xuất hiện để thiết lập lại một mức chuẩn để biến âm thanh thành thứ dễ chịu hơn với con người
Trang 6B PHÂN TÍCH CHI TIẾT – VÍ DỤ MẪU:
1 Tiện nghi nhìn:
1.1.Các yếu tố quyết định tiện nghi nhìn:
Tiện nghi nhìn phụ thuộc vào sự kết hợp của các thông số vật lý: chiếu sáng, độ sáng
và độ sáng, độ phổ sáng và nguy cơ chói Kích thước của các yếu tố được quan sát và thời gian cho việc quan sát cũng là thông số ảnh hưởng Cuối cùng, thoải mái hình ảnh phụ thuộc vào các yếu tố sinh lý và tâm lý liên quan đến cá nhân như tuổi tác của mình, thị lực của mình hoặc khả năng nhìn ra bên ngoài
1.2.Các yếu tố môi trường tác động đến tiện nghi nhìn:
Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến tiện nghi nhìn bao gồm cường độ , sự phânphối và chất lượng của ánh sáng Hình ảnh thoải mái đạt được khi đối tượng có
thể nhìn thấy rõ ràng, không mệt mỏi và trong một môi trường màu sắc trung thực nhất
Trong kiến trúc, các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến tiện nghi nhìn nổi bật là:
1 Mức độ chiếu sáng;
2 Sự phân bố sáng trong không gian (phân vùng ánh sáng, tỷ lệ độ sáng và bóng đổ)
Trang 73 Quan sát được không gian bên ngoài
4 Màu sắc vật thể và màu sắc của nguồn ánh sáng;
5 Không bị ảnh hưởng ánh sáng chói
1.2.1 Mức độ chiếu sáng:
Độ rọi: Đặc trưng cho mức độ được rọi sáng trên mặt, do nguồn sáng từ ngoài rọi tới.Mức tối thiểu của độ rọi là cần thiết cho một tầm nhìn rõ ràng mà không mệt mỏi Nhưng độ rọi quá lớn có thể gây khó chịu cho người quan sát
Độ rọi trung bình thường được cố định theo các hoạt động trong phòng và theo yêu cầu chính xác của công việc thực hiện trong môi trường đó Mức độ rọi là xác định cho một mỗi môi trường có chức năng khác nhau(ví dụ, một rạp hát hay một phòng khách)
Trong thực tế, cảm giác của độ sáng tương quan tốt hơn với các giá trị độ sáng của nguồn sáng Vì vậy cần thiết phải tính đến hệ số phản xạ của bề mặt trong phòng Từ đó,độ rọi của một bề mặt có thể được lựa chọn theo sự tương phản giữa các yếu tố quan sát và nền của vật quan sát
1.2.2 Phân bố ánh sáng:
Khi nghiên cứu phân phối sáng trong một không gian, bốn tiêu chí sau đây cần được xem xét:
- Chất lượng phân bố ánh sáng trong không gian;
- Chất lượng tỷ lệ độ sáng trong phòng, sự hài hòa của độ sáng và màu sắc;
- Sự nổi bật các đối tượng và hình dạng của chúng;
- Tránh hiện tượng xấp bóng
1.2.2.1 Chất lượng của phân phối ánh sáng
Phân bố ánh sáng trong một không gian có thể giống nhau ở tất cả các không gian
Trang 8độ chung của chiếu sáng và ánh sáng bổ sung ở các không gian đặc biệt để phù hợp với từng nhu cầu công việc cụ thể.
Khi tận dụng ánh sáng tự nhiên, cần lưu ý đến việc bố trí nội thất hợp lý, không che khuất nguồn sáng Từ đó các khu vực hoạt động sẽ được sắp xếp sao cho hợp lý, hoạt động cần đến cường độ sáng cao ưu tiên đặt gần nguồn, cửa lấy sáng
Chất lượng của sự phân phối ánh sáng còn bị ảnh hưởng bởi hướng của công trình xây dựng
1.2.2.2 Tỷ lệ độ sáng
Khu vực rất tối hoặc sáng tăng gây ra khó chịu thị giác con người Phân bố ánh sáng trong không gian phải tránh sự khác biệt độ sáng quá mức.Khi có sự khác biệt độ sáng lớn trong trường nhìn, mắt người phải thích ứng Trong quá trình thích ứng này, hiệu suất tầm nhìn giảm Để tránh những mệt mỏi, độ tương phản giữa các khu vực của trường thị giác cần giảm Tuy nhiên, Có thể tạo sự thú vị để nhấn mạnh sự khác biệt nhất định của độ sáng giữa một số khu vực để tạo ấn tượng, tránh đơn điệu
1.2.2.3 Nổi bật của các đối tượng và hình dạng của chúng
Trang 9Nhận diện các chi tiết vật thể nhờ vào độ sáng và màu sắc tương phản giữa các chi tiết và nền
1.2.2.4 Tránh hiện tượng xấp bóng
Xấp bóng được tạo ra bởi 1 vật thể trực quan và nguồn sáng không thích hợp với tầm nhìn của người quan sát trên nền của vật cần quan sát Đọc hoặc viết cần phải tránh hiện tượng xấp bóng Ví dụ, một nguồn ánh sáng chủ yếu từ bên trái sẽ thích hợp cho những người thuận tay phải và từ cánh phải cho người thuận tay trái
1.2.3 Quan sát được không gian bên ngoài:
Trang 10Con người đã luôn luôn nhận thức sự cần thiết và tác động của ánh sáng tự nhiên vào các hoạt động của họ Nó ảnh hưởng đến tinh thần của con người Ánh sáng tự nhiên, độ dài của ngày và đêm, vị trí của mặt trời và màu sắc của ánh sáng mặt trời cung cấp thông tin về mùa, thời gian trong ngày, vv Hơn nữa, mắt của con người là tự nhiên thích nghi với ánh sáng mặt trời Vì vậy, ánh sáng tự nhiên, đảm bảo tầm nhìn tốt nhất của các đối tượng và màu sắc.
Cửa sổ cung cấp tầm nhìn ra bên ngoài và tầm nhìn xa cần thiết để làm giảm căng thẳng cho mắt
Cuối cùng, cửa sổ đóng vai trò thẩm mỹ rất quan trọng vì họ đóng khung các tầm nhìn cảnh quan và cung cấp một không gian mở trực quan cho người trong phòng
The window as link to the outside world (Le Corbusier)
Trang 111.2.4 Màu sắc vật thể và màu sắc của nguồn sáng
Nhận thức về màu sắc thay đổi từ người này sang người khác Nó hoàn toàn phụ thuộc vào sự nhạy cảm mắt, có thể bị ảnh hưởng khác nhau bởi bước sóng của bức
xạ Màu sắc của nguồn ánh sáng ảnh hưởng đến nhận thức về màu sắc của các đối tượng, ảnh hưởng đến tiện nghi nhìn, mà phụ thuộc một phần vào màu sắc của môi trường xung quanh
Một số bức xạ màu có hiệu ứng tâm lý và sinh lý trên hệ thống thần kinh Bức xạ màu vàng-xanh (bước sóng trung gian) và ánh sáng trắng sẽ được kích thích và tạo cảm giác tập trung Ánh sáng màu xanh cũng sẽ có ảnh hưởng đến chu kỳ sinh học Màu tối và màu xám sẽ góp phần tạo ra bầu không khí ảm đạm hơn
Hơn nữa, màu sắc có thể đóng góp để thay đổi kích thước biểu kiến của một căn phòng Màu sắc ấm áp sẽ được sử dụng trong các tòa nhà có kích thước lớn, trong khi màu lạnh sẽ được sử dụng trong các tòa nhà có kích thước nhỏ Không nên sử dụng tùy tiện đồng thời các sắc thái màu sắc vì chúng có thể gây trở ngại trong việc thích ứng mắt và tạo ra rối loạn thị giác
Trang 12Luis Baragan's Gilardi House (Tacubaya, Mexico City)
1.2.5 Không ảnh hưởng sáng chói:
2
Nếu độ sáng đối tượng là quá cao hay thấp so với độ sáng thích ứng,
sẽ có hiện tượng chói
Trang 13Chói không phải lúc nào cũng có hại.Ở những không gian trưng bày của trung tâm mua sắm, độ chói được kiểm soát để tạo cảm giác lung linh, hấp dẫn người xem.
Ánh sáng chói có thể được đưa vào một trong hai loại:
Sự chói gây khó chịu: Nếu các nguồn ánh sáng chói là không quá sáng, không
gây ảnh hưởng đến thị giác Được gọi là ánh sáng chói khó chịu
Sự chói gây khuyết tật:Nếu độ sáng của nguồn ánh sáng chói là cao hơn nhiều, sự
chói khuyết tật phát sinh Điều này làm cho mức độ thích ứng của mắt tăng, có hại cho mắt
Phân loại: chói trực tiêp , chói gián tiếp
Chói trực tiếp:Do nguồn ánh sáng như nến, phụ kiện ánh sáng nhân tạo, hoặc các
cửa sổ
Chói gián tiếp:Khi nguồn ánh sáng tự nó không thể được nhìn thấy bởi người
quan sát, các đối tượng rất phản chiếu hoặc bóng có thể gây ra những đốm sáng đóng vai trò là nguồn gián tiếp
Trang 14Cửa sổ cong chương trình này làm giảm độ chói phản ánh Waterstones tại
2.1.Tiêu chuẩn - Giải pháp thiết kế:
2.1.1 Yêu cầu chiếu sáng tự nhiên đối với các nhóm nhà dân dụng:
Nhóm 1: Trường phổ thông, ĐH;Viện nghiên cứu, Nhà văn phòng, làm việc
Yêu cầu CSTN:
Trang 15- Đạt được môi trường ánh sáng tiện nghi, thỏa mãn tốt nhất yêu cầu công năng
& vệ sinh
- Tỷ lệ đôi chói hợp lý giữa các bề mặt nội thất
- Sự đồng đều độ rọi trong phòng và sự chan hòa ánh sáng – trong điều kiện nhiệt đới nên giảm bớt ánh sáng trong những ngày nắng ráo và giữa trưa
Nhóm 2:Nhà an dưỡng;Nhà trẻ, mẫu giáo;Nhà ở, nhà nghỉ;
Yêu cầu CSTN:
- Đạt được môi trường ánh sáng tiện nghi, thỏa mãn tốt nhất yêu cầu công năng
& vệ sinh: một số giờ nhất định có nắng chiếu vào phòng: lúc sáng sớm đối với nhà an dưỡng, phòng bệnh, nhà trẻ, nhà ở…
- Không yêu cầu độ rọi lớn và đồng đều;
- Yêu cầu có thiết bị che nắng hiệu quả về chiếu sáng và thông gió tự nhiên
2.1.2 Các giải pháp chiếu sáng:
Độ rọi trên mặt làm việc với khoảng cách tăng dần từ cửa sổ đứng.
Trang 16Ánh sáng ban ngày vị trí giữa phòng đối với vật liệu
bề mặt tường có độ phản xạ tăng dần.
Các giải pháp tạo bóng đổ bên ngoài công trình chống chói.
Trang 17Phân bố độ rọi trong phòng phụ thuộc góc của lam che nắng (góc -40 °, 0°, 40°).
Tác dụng của sự thay đổi góc vát khung cửa sổ.
Trang 18Giải pháp sử dụng giếng trời lấy sáng.
Giải pháp sử dụng bẫy sáng để tăng độ rọi trong phòng (kết quả tính toán từ
phần mềm RADIANCE)
Trang 19Sự thay đổi độ rọi trong từng không gian chức năng khác nhau.
3 Tiện nghi nhiệt:
3.1.Các yếu tố quyết định tiện nghi nhiệt:
Có 4 yếu tố chính quyết định đến tiện nghi nhiệt là:
- Nhiệt độ: mức nhiệt độ dễ chịu phụ thuộc vào mức độ hoạt động(người ngồi và
đọc sách đòi hỏi nhiệt độ cao hơn là người chơi thể thao) và mức áo quần(người mua hàng trong áo khoác mùa đông có thể yêu cầu nhiệt độ thấp hơn so với các nhân viên quản lý kho bãi)
- Độ ẩm: quá nhiều độ ẩm trong không khí có thể cảm thấy ẩm ướt và khó chịu,
trong khi đó nếu có quá ít khiến mắt, cổ họng, da bị khô và hiện tương tĩnh điện có thể xảy ra gây cảm giác khó chịu
- Lưu thông không khí: không khí ngột ngạt, cũ, hay không khí di chuyển quá
nhanh cũng đều có thể gây khó chịu - một làn gió làm mát trong mùa hè có thể là đem đến cảm giác lạnh khó chịu trong mùa đông
Trang 20- Chất lượng không khí: đề cập đến cảm giác trong lành (khác hẳn với không khí
ngột ngạt và đầy mùi hôi) phụ thuộc vào lượng không khí trong lành được cung cấp
và mức độ các chất gây ô nhiễm đang có hoặc được tạo ra trong phòng
Cơ thể chúng ta sản xuất năng lượng bằng cách sử dụng ôxy để chuyển hóa thức
ăn và chuyển đổi nó thành các dạng năng lượng hữu ích Tỷ lệ này của sản xuất năng lượng được gọi là tỷ lệ trao đổi chất Trong khi một số được sử dụng để duy trì chức năng cơ thể (Hô hấp, tiêu hóa, vv ) và hoạt động thể chất, hầu hết năng lượng được chuyển hóa dưới dạng nhiệt Nhiệt liên tục được tạo ra bởi cơ thể, số lượng tùy thuộc vào mức độ hoạt động, trung bình cơ thể tạo ra khoảng 60W nhiệt lượng khi ta ngủ.Hoạt động đòi hỏi nhiều thể lực nhiệt sinh ra càng nhiều.Ví dụ như khi ta làm công việc hành chính chúng ta tạo ra khoảng 140W và 250W là nhiệt lượng sinh ra khi ta chơi thể thao
Cho nên, để có được cảm giác thoải mái, chúng ta cần cân bằng lượng nhiệt sinh
ra với lượng nhiệt cơ thể mất đi Ngược lại, nếu giữa chúng không có sự cân bằng, ta bắt đầu cảm thấy khó chịu, thậm chí là trở nên yếu đi Nếu lượng nhiệt mất nhiều hơn chúng ta cảm thấy lạnh; tương tự nhiệt tải đi không đủ nhanh ta thấy nóng Sự mất cân bằng là nghiêm trọng khi nhiệt độ cơ thể bình thường ở ngưỡng 37 °C có thể tăng lên hoặc hạ xuống mức nguy hiểm Ví dụ hoạt động vất vả kéo dài trong điều kiện môi trường nơi nhiệt không thể thoát ra ngoài có thể dẫn đến tình trạng tăng thân nhiệt kèm theo shock nhiệt, trong khi đó nhiệt tạo ra không đủ bù lượng nhiệt mất đi dẫn đến tình trạng hạ thân nhiệt
Nhiệt bị mất khỏi cơ thể trong bốn cách:
- Bằng cách bốc hơi
- Bởi bức xạ
- Bởi sự đối lưu
- Truyền nhiệt (không đáng kể)
Trang 21Mất nhiệt qua bốc hơi diễn ra thông qua hô hấp, đổ mồ hôi không nhìn thấy (Bốc hơi liên tục trên bề mặt da và từ phổi), và khi cần thiết, bởi các tuyến mồ hôi chính.Bức xạ và đối lưu diễn ra trên bề mặt da, một số đối lưu trao đổi nhiệt thông qua hô hấp.
Vì vậy, để đạt được tiện nghi nhiệt, chúng ta cần được cân bằng nhiệt với môi trường xung quanh, nghĩa là sự mất mát nhiệt từ cơ thể của chúng ta phải bằng mức
mà chúng tatạo ra nhiệt, xem hình 1 Chúng ta có thể kiểm soát mức độ hoạt động và
độ che phủ của quần áo trong một vài phạm vi- hoạt động nhiều hơn/ hoặc khoác thêm áo hoặc áo khoác nếu quá lạnh chẳng hạn, hoặc mặc quần áo mỏng và ngồi yên trongđiều kiện nóng
Ta cũng bị ảnh hưởng bởi môi trường xung quanh, ví dụ nếu trời nắng nóng hoặc nếu nhiệt độ không khí tương đối nóng hoặc lạnh Trong các tòa nhà các yếu tố môi trường bên trong như là nhiệt độ, độ ẩm, lưu thông không khí và chất lượng không khí phụ thuộc vào thiết kế của tòa nhà, việc tổ chức và vận hành các dịch vụ của tòa nhà, việc sử dụng không gian chức năng và cả các điều kiện thời tiết bên ngoài 2 yếu tố nhiệt khác nhau quan trọng là Nhiệt độ không khí và bức xạ nhiệt, ảnh hưởng khác nhau đến cách chúng ta mất nhiệt Lượng nhiệt cơ thể mất theo mỗi phương thức truyền nhiệt khác nhau trong các điều kiện Ví dụ trong điều kiện môi trường bình thường cơ thể thường mất khoảng 25% tổn thất nhiệt do bay hơi, 45% bức xạ và 30%
do đối lưu Trong tòa nhà được cách nhiệt tốt nơi nhiệt độ không khí và bức xạcó giá trị tương đương thì mất nhiệt tương đối thường là khoảng 24% bay hơi, 38% bức xạ
và 38% do đối lưu
Mỗi một trong các phương thức truyền nhiệt phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau của môi trường:
- Nhiệt độ không khí ảnh hưởng đến sự bay hơi và đối lưu
- Độ ẩm tương đối chỉ ảnh hưởng đến sự bay hơi