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P.L.A.M. PLAM プラム | 照明設計サポート設計知識とツール 照明設計資料

照明設計資料

タスク・アンビエント照明

1.タスク・アンビエント照明の基本的な考え方

1 照明の目的

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 照明の機能的な面での目的は、次の2つです。

  • (a) 対象物が正しく、十分に見える
    オフィス作業での書類や人の顔、工場の工作物や機械の操作部、店舗での商品など、視対象物(タスク)を照明することです。
  • (b) 周囲の環境や状況が分かる
    天井・壁・床など作業者の周辺(アンビエント)を照明することで、安全性や快適性などに貢献します。

  この目的を達成するため、従来の照明ではタスクとアンビエントの照明機能を分けて考えず、天井に均一に配した照明器具によってタスクに必要な照度を確保し、それによって得られる光でアンビエントの照明を兼ねていました。この従来照明方式に対して“タスク・アンビエント照明”とは、タスクとアンビエントそれぞれ専用の特性を有する照明設備を併用して照明する方式です。この方式はオフィスだけでなく、各分野で広く活用することができます。

2 作業環境の照明

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 従来、作業能率の向上は、作業動作の標準化や単純化により実現されてきました。しかし社会構造の複雑化やニーズの多様化など社会状況の変化や進展に伴い、作業環境も均一な集団に適したものだけではなく、それぞれの作業の目的や動作に適した環境づくりが必要とされてきています。したがってそこに望まれる照明は、

  • (a) 作業形態の多様化に対応できること
    すなわちオフィスの作業を例にとりますと、単に机を前にしての書類作成や他の作業者との打ち合わせだけでなく、OA機器を操作する作業(PCによる作業やCRTディスプレイの監視作業など)に対応できる照明です。
  • (b) 時間的な変化にきめ細かく対応できること
    表1に例を示していますように、各施設において時間の推移ごとに作業や動作形態も変化しますので、それぞれの作業や動作形態に合わせた環境づくりができる照明です。

 これら、作業形態の多様化や時間的変化に対応できるよう、タスクとアンビエントそれぞれに専用の照明手段を駆使して作業に適した空間をつくるのが、“タスク・アンビエント照明”の基本的な考え方です。

2.タスク・アンビエント照明の具体的な照明手法

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 タスクライトの例としては図2のようなものがあります。

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 アンビエントライトは、従来の天井取付器具(直接照明)の他に次のような方式があります。
 (a)直接・間接兼用照明(吊下型、床置型)
 (b)間接照明(天井付、吊下型、床置型、什器利用型)
 これらのタスクライトとアンビエントライトの組み合わせが考えられ、一例を示します(図3)。

3.タスク・アンビエント照明の適応分野

1  オフィス

 「オフィスのタスク・アンビエント照明」で詳しくご説明します。

2  工場

工場でのタスク・アンビエント照明は、ファクトフリーや工作機用タスクライトがあります。

3  病院

病室での全般照明、処置灯、ベッドライトなどの考え方もタスク・アンビエント照明と言えます。

4.オフィスのタスク・アンビエント照明

 本章では、オフィスのタスク・アンビエント照明について、その効果、留意点について述べます。

1 オフィスのタスクとアンビエント

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 主なタスクとアンビエントを表2に示します。作業形態の多様化や、時間的変化に対応できるよう、タスクとアンビエントそれぞれに専用の照明手段を駆使して、作業に適した空間をつくるタスク・アンビエント照明により以下の効果が得られます。

2 タスク・アンビエント照明の効果

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(1) フレキシビリティ
 業務に求められる内容が細分化し、各作業の照明要件が異なってきています。
 一般的な書類作成のみでなく、カタログなどのように光沢のある印刷物を見る場合や、コンピュータ出力されたデータの検討など、視対象が小さい文字になることも多くなっています。
 また、照明条件において作業者個人の好みというものが存在しますので、作業者が業務に合わせて自由に調光率や点灯姿勢を調整することができれば、視対象の見え方やその満足度も向上します。
(2) 天井の輝度の確保も可能
 従来の埋込型器具では、天井面の照度は机や床からの反射光だけで得られているため、あまり明るくすることができず、明るくするためには、作業面照度も付随して高くなっていました。タスク・アンビエント照明では、アンビエント照度をそれほど高くする必要がないため、天井面を専用に照明する照明器具を用い、天井面の好ましい照度(輝度)を確保しながら、その反射光により必要なアンビエント照度が確保できます。
 また、タスクとアンビエントの併用器具の場合は、退出者がタスクライトを消灯した時でも、室内が暗くなって孤独な感じとなることを防ぐために、タスクライトとアンビエントライトを独立に点滅できるようにしておくことが望ましいといえます。
(3) 省エネルギー

  • (a) 一般の作業においては、空間全体の状況を知ることよりも視対象をしっかりと視認することの方が重要なため、タスク照度をアンビエント照度より高くする必要があります。
    従来のようにアンビエントとタスクの区別なしで全体を高い照度とする照明方式に比べ、タスク・アンビエント照明ではまずアンビエントとして必要な明るさを確保し、作業対象に対しては不足している照度を作業対象近接から専用の照明設備により照明し、必要なところへ必要な量の光を効率的に照射するため省エネとなります。また、離席者のタスクライトは消灯するなどの照明手法を採用することによって、更に省エネルギーが図れます。
  • (b) パーティション使用時に効率的に光を確保
    ここ最近、オープンな空間でコミュニケーションを重視する作業場と集中して作業を行う作業場の分離を行っているオフィスが見受けられます。集中するための準個室化された作業空間では、ローパーティションの採用を行うことが多く、その場合、パーティションにより光が遮られるという現象が起こります。
    システム天井用器具を設置した空間(1m内側で平均照度750 lx設計)にローパーティションを設置した条件で机上面照度の低下について検討しました。シミュレーション条件を図4に、結果を図5に示します。ローパーテーションにより、アンビエント照明(全般照明)による光が遮断され、机上面照度が約40%〜85%に低下しています。アンビエント照明によりこの低下分を補うことを検討した場合、約1.2〜2.5倍の設備(光束)が必要となります。一方タスクライトであれば、近接から照明することで効率的に必要照度まで引き上げることが可能です。

3 タスク・アンビエント照明の留意点

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 タスク・アンビエント照明の留意点としては、次の事項が挙げられます。
(1) アンビエント照明の照度確保
 タスクさえ明るければアンビエントは暗くしてもよいと考えられがちですが、視野内の明暗が大きすぎる場合、目は疲労しやすく、心理的にも好ましくありません。
 また在室者の顔の見え方も大切です。オフィスにおいて、タスク照度ごとに必要とされるアンビエント照度の推奨値を表3に示します。

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(2) 空間の明るさ感の確保
 ただ単にアンビエント照度を下げてしまうと空間の明るさ感が損なわれ、陰鬱な空間となるため好ましくありません。オフィスにおいて、どの程度の明るさ感であれば許容出来るのか、当社にて、評価実験を実施しました。以下の図6のような空間で明るさ感を変化させて、暗さが気にならないか、また好ましい明るさ感かどうかを評価してもらいました。その結果、オフィスでは空間の明るさ感評価指標であるFeu値が8以上必要という結論を得ました(図62)。例えば一般の器具でアンビエント照度を300 lxまで下げてしまうと、Feu値8を下回ってしまいます。そのためアンビエント照度を確保しつつ天井面を明るくすることができる器具を利用することや、壁面を明るくする器具を併用することによって明るさ感を確保することが推奨されます(図7)。

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(3) 天井面の明るさのバランス
 アンビエントライトとして間接照明が用いられることがありますが、天井面に極端な明るさの明暗が生じないようにすることが大切です。天井面に光ムラがあると、明暗差が大きいため煩わしく、不快感を生じる場合があります。当社にて、どの程度の明暗差であれば許容出来るのかを探るために以下のような実験を実施しました。図8のような空間にて器具直上と器具間の輝度比を変更し、器具間の暗さが気にならないか、天井の明るさのムラが気にならないか、また、天井面が好ましいか好ましくないかを評価してもらいました。それら全てにおいて許容限界を満足するためには、輝度比が器具直上:器具間=10:1未満であればよいという結論が得られました(図82)

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(4) タスクライトの推奨配置

  • (a) 通常、タスクライトを紙面の前方に取り付けることが、照度分布が均一になりやすくて好ましいといえます。しかし、カタログなどのように正反射特性が高い紙面の場合は、反射グレアが生じがちです。したがって、反射グレアを防止する見地で、やや照度分布の均一性は損なわれますが、可動型のタスクライトを用いて、灯部を紙面の側方に動かすことにより対処できます。
    したがって、紙面の反射特性に応じて、可動アームなどによって灯具の取り付け位置が自在に変えられることが望まれます。
  • (b) 視対象の文字が小さかったり、高齢者の方では照度が通常の1.5倍程度、必要な場合があります。
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(5) タスクエリアの照度分布3)
 タスクのエリア内で、照度に明暗の差がありすぎると、暗い側でものの見え方が損なわれ、また目も疲れやすくなるので、照度均斉度をある範囲内におさえることが大切です。弊社で行った実験結果を以下に示します。図10に示すような側方照明のタスクライトにおいて、タスクのエリアを設定し、エリア内の最小照度を固定して、あるカテゴリーになるよう最大照度を調整する主観評価実験を行いました。タスクエリア内の照度均斉度の推奨値を表4(a)(b)に示します。

(6) タスクライトのちらつき防止
 現在、LEDを用いたタスクライトが普及し始めていますが、100%点灯時にはちらついていなくとも、調光時にちらつくものがありますので注意が必要です。
(7) タスクライトの演色性
 先に述べた通り、昨今LEDタスクライトが普及し始めていますが、中には平均演色評価数Raが低く、色が忠実に見えない器具が存在するので注意が必要です。照明基準総則(JIS Z 9110-2010)4)において事務所における推奨Raは80となっており、Ra80以上の器具を選択することが推奨されます。

〔参考文献〕
1) 田淵義彦ほか:事務所照明における視作業対象と環境の好ましい照度バランスに関する研究,電気関係学会関西支部連大G13-13(昭57)
2) 藤野,矢澤,西村:オフィスにおけるタスク・アンビエント照明に関する検討,平成23年度(第44回)照明学会全国大会,5-17(2011)
3) 松島公嗣,田淵義彦:机上面の書類の視作業における照度均斉度の評価実験,電気関係学会関西支部連大G13-9(昭61)
4) 照明基準総則(JIS Z 9110-2010)

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