船舶舱室内部光照的设计

船舶舱室内部光照的设计

徐晗滔

江苏科技大学船海系，江苏张家港(215600)

E-mail：xht2008113@

摘要：本文给出了船舶内部舱室全天候的照明条件，主要是由是由天然采光和人工照明两部分组成。天然采光在室内是借助于窗户来实现的；舱室人工照明则按不同功能可分为：舱室照明（一般分明视照明和艺术照明）和应急照明两种。

关键词：采光、照明、视觉、舒适。

1.引言

人的生活离不开光。光辐射引起人的视觉，人才能看清周围的环境，获得信息。无论白天和夜间，舒适的光环境对任何人都是至关重要的。

船舶内部的天然采光是极不理想的。主船体由于有水密要求，只能设置透光面积很小而且数量有限的舷窗，白天舱内光线昏暗，不得不依靠灯光照明来补充。上层建筑则要好一些，但与陆上建筑相比，采光窗小，采光效果差，尤其是部分远离舷侧的中部舱室，没有面向外部空间的壁面，无法设窗获得天然光照。

船上的人工照明，由于受到船舶电站功率的限制，无法按照陆上照明设计的标准进行。

在紧急情况下的应急弱视照明，通常由蓄电池或应急电站供电，供电量有限，光照条件也不理想。

如何从人的视觉特性出发，合理设计光环境，改善船内光环境条件，也是改善船舶适居性提高工作效率的重要方面。

舱室内光照环境分为天然采光与人工照明两种。

2.系统介绍

2.1 天然采光

天然采光在室内是借助于窗户来实现的。由于天然光线的照度和光谱性质，以及它与室外自然景色的联系，故可以提供人们所关心的气候状态，三维体的空间定时、定向及其它动态变化信息。因此，通过各种不同形状窗户的天然采光可以在室内创造出富于情感的气氛。而天然采光的设计，必然是窗户形状及其位置排列的设计。

窗的设置主要用来采光，有时兼备眺望、自然通风。在大、中型船上，

还要求公共舱、住舱、办公舱室等人员逗留场所的窗可兼作应急逃生口。从上述功能要求看，窗面积愈大愈好。然而，窗太大，取暖空调的能耗势必增大，航行于热带或严寒地区的船，尤其应注意这点。

设在干舷甲板以下船壳上及封闭上层建筑内的舷窗还应保证水密和结

构坚固的要求，规范对舷窗的大小也有规定。

这里，主要从采光的角度讨论窗的设置问题。

2.1.1 窗的类型

船上的窗按其设置部位、形式、结构、材料和功用等有多种分类

窗分类【舷窗（side scuttle）、矩形窗（square window）、甲板窗（deck light）、天窗（skylight）】

舷窗有固定式和活动式，前者不能开启，后者可开启，按水密承压能力分重型（7~10m水柱），普通型（5~10m水柱），轻型（2m，以下水柱）。在水密区域里的窗，设有防暴盖，这样的窗在风暴天气时无法保持采光。从采光角度，窗数量愈多，直径愈大愈好，但往往受限制。

矩形窗用于无水密要求的上层建筑内，承压小于5m 水柱，透光尺寸（宽* 高）愈大承压愈低。

甲板采光窗安装与甲板平面齐平，透光面用棱形玻璃，使甲板下的空间接受的不是直照阳光，而时均匀柔和的散射光，通常作公共舱、通道等顶部采光用。

天窗窗盖可开启，盖上圆形或矩形透光玻璃，除采光外还兼作自然通风之用，一般在机舱、炉舱、厨房或小船舱室顶上设置。

窗形及其位置排列的设计必须注意以下几点。

（1）窗户的采光面积以及窗户的数目应根据室内光照所需而定。

（2）当窗户横向排列时，从船舶结构的功能条件出发，应尽可能少地切断横向肋骨，以免影响船舶局部强度。

（3）不同形状的窗户给人以不同的情感气氛。必须结合总体外形及舱室主题思想给予合适地选择。譬如，水平方窗可以使人感到舒展、开阔。垂直方窗可以取得条屏挂幅式的景观和大面积的实面。圆形的水密舷窗，在海轮中给人以封闭、稳定、安全感。大型落地窗在小型的旅游客船中可以获得亲切的感觉以及从舱室向外延伸与室外紧密联系的感觉。前倾的平行四边形窗给人一种运动感，适于在内河快速客轮和游艇上使用。透过天窗，可以看到天光云彩并提供时光信息，消除了置身于六面体盒子结构中的窒息感觉。至于在游船的公共舱室中的各种漏窗、花格窗，由于光彩交织、似透非透、虚实对比，投射到舱壁地面上的更是变化多端、生动活泼。

2.1.2窗的配备

一般船员舱设一扇窗，高级船员起居室设二扇窗的较多。餐厅、吸烟等

公用舱室视外舷壁的地位设2~4扇窗。若结构加强不受限制，则限界线以下的人员住舱应设采光舷窗，只是数量应减到最少。

舷窗，小船一般用300，最小250，大中型多用300以上。方窗，同样根据肋骨间距大小配以合适的窗，另考虑水密承压要求。透光尺寸300*400 可承5m( 水柱压力，350*50、400*550、450*600 窗承压2m( 水柱。在上层建筑内的一般舱室之窗，大规格的（550*600、600*700、800*900）窗用于要求视野广阔的驾驶室。

2.1.3 窗的布置

窗的设置和布局对室内采光、舱室布置及船的外观都关系极大。

首先，窗布局应有利于室内较合理而均匀地采光。天然光照度沿室进深的分布：近窗口处照度高，室中却已降低较多，到室进深尽头已极弱。因此，若舱室相邻两壁都是外壁时，同时在两壁上都开窗，并偏离于两壁交角，有利于整个室内照度的均布。实际上相对两壁开窗能使光分布较为理想，但船上除大厅室或统舱外，一般空舱或居室这样设置的可能性较小。而且相邻两壁都能开窗的室也不多。窗仅能一侧布置时，一扇窗最好在室长中部。两扇窗应适当拉开，使两侧也能有一定光照。

其次应配合室内的布置。窗口附近的照度较高，一般总是把需要光照条件好的家具（如写字台）布置在靠窗处。有时室内布置难以变更时，有的也适当移动窗位置以便照顾部分采光的需要。

最后还应审视全船门窗的设置对船外观美的影响，每一层甲板的窗的大小、高低、型式要尽可能统一，窗高连线应平行于弧线，使窗的间隔分布富有韵律感。人站立时眼睛高度范围为1300-1700mm。一般舱室窗的中心线高度可设在1500mm 或1650mm 处，游览船则要求在坐位时也能观赏外景者例外。

2.2 人工照明

舱室人工照明按不同功能可分为：舱室照明（一般分明视照明和艺术照明）和应急照明。舱室设计所关注的是舱室照明，关心在明视照明下室内照度是否充分，视感是否舒适。而艺术照明在船上，特别是客船上已成为美化环境所不可忽视的手段之一。

应急照明涉及船舶遇难时人员安全逃生的问题。因此，应急照明的设计还应充分考虑逃生线及登艇场所等。

人工照明与自然采光不同。自然光线的光谱中光色是固定的，由红、橙、黄、绿、蓝、紫等色彩组成。人工照明光的冷暖、强弱，光的色相均可以随需要而选取，随时间而变化。倘若配之以色彩的感情象征意义，则在室内可以创造出丰富多变的光照环境。然而，在船舶舱室中不可能像城市建筑那样