室内设计初步：物理环境

室内物理环境与人体健康和舒适度有着密切的关系。适宜的室内物理环境有助于人们的身心健康和工作效率的提高，同时对室内的生态环保也具有重要意义。室内物理环境可具体分为室内空气环境、室内声环境、室内光环境及室内热环境四部分内容。

1.室内空气环境

经过专家检测发现，在室内空气中存在500多种挥发性有机物，其中影响人们身体健康的有200多种，危害较大的主要有氡、甲醛、苯及二甲苯等。室内空气环境的问题已经成为世界各国共同关注的问题。

在对室内进行改造的过程使用了各种天然及人造材料，这些材料中含有大量对人体有害的物质，这些物质挥发到空气中，就造成了室内空气的污染。因此在室内设计过程中，对材料的选择和使用上要充分考虑它将对室内环境造成的污染程度。研究表明，室内空气的污染程度要比室外空气严重2～5倍，在特殊情况下可达到100倍。因此，在室内设计过程中应该通过合理的空间布局使室内能够自然有效地通风换气，以改善室内空气质量。

另外，人在室内的活动过程中也会产生各种难闻的气味和不良气体，在室内设计中应考虑合理的排气次数和换气量（见表1-1）。

表1-1 居住及公共建筑室内排气次数或换气量

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注：1.每小时排气次数=换气量（m³/h）/房屋容量（m³）。

2.表中的排气的换气次数或换气量均为机械通风，在有组织的自然通风设计中，可适当减小，但不能少于自然渗透量。

3.本表适合较高标准的设计和寒冷地区的设计；不是太冷或在南方温热地区，靠门窗的无组织的穿堂风足以满足表中的要求，所以设计时须因地制宜地考虑。

4.此表引自《建筑设计资料集》编委会.建筑设计资料集2[M].2版.北京：中国建筑工业出版社，1994：225，表2。

图1-20 室内不同形状界面的声音反射

2.室内声环境

室内声环境设计包含有两项内容：一是满足音响方面的功能要求，营造室内所需要的优美音乐的声环境。对此需要解决声音的清晰度及声压级、响度及混响时间等问题。一般是指歌舞厅、音乐教室、多功能厅及音乐剧场等对室内声环境要求较高的场所。二是针对室内吸声减噪的要求，营造室内所需要的舒适声环境。这种情况一般是针对家居、办公室等空间。通过室内界面的吸声、隔声来达到减噪效果。例如：室内悬挂柔软的窗帘，地面铺设地毯，墙面使用中空玻璃等。

与室内声环境相关的因素还有很多，如室内空间形状、室内容积、界面造型、材料结构、室内家具及陈设等（图1-20）。只有综合处理诸多因素，才能创造一个品质良好的室内声环境（见表1-2、表1-3）。

表1-2 噪声级大小与主观感觉

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注：此表引自《建筑设计资料集》编委会.建筑设计资料集2[M].2版.北京：中国建筑工业出版社，1994：134，表1。

表1-3 室内允许噪声级（昼间）

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注：1.夜间室内允许噪声级的数值比昼间小10dB（A）。

2.此表引自中华人民共和国建设部，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB50352—2005民用建筑设计通则[S].北京：中国建筑工业出版社，2005：表7.5.1。

3.室内光环境

光是营造室内环境的重要手段。光环境的设计包含自然光和人工光的设计。自然光是由外环境提供的。充分利用自然光能减少室内照明能耗，同时提供室内更健康积极的环境。而且自然光变化丰富，能够对四维空间室内环境的营造提供丰富的艺术手段。而人工光则通常是在自然光不能满足需求的条件下运用的。此外对于特殊的环境，人工光的使用还可以使空间具有多样性、艺术性和科技性。例如，舞台的光环境，陈设品的照明以及文物珠宝的照明等。

室内光环境的设计需要实现对光的几个影响因素的把握。首先是光本身及在传播过程中产生的光通量、照度、发光强度、均匀度、亮度、显色性、色温等；其次是光对人体产生的影响，如光的方向性，不舒适的眩光、失能眩光等；再有就是材质、物体对光的反映，如阴影、物体表面光泽度、光的反射、折射、投射效果及光环境下物体的明暗变化等。

4.室内热环境

室内热环境受室外热作用和室内热作用的共同影响。室外热作用主要是太阳热辐射、空气温湿度及气候变化等。室内热作用主要是室内空气的温湿度、人类行为散发的热量与水分等。室内热环境不但影响建筑物的耐久性而且影响人体的健康与舒适感（见表1-4）。

表1-4 室内热环境的主要参照指标

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注：此表引自《建筑设计资料集》编委会.建筑设计资料集6[M].2版.北京：中国建筑工业出版社，1994：126，表1。

因此室内热环境设计主要解决室内的保温、隔热、防潮等问题，避免过冷、过热，以营造舒适的生活环境。

对室内热环境的设计主要把握以下几个因素：一是室内温度，可以采取对外墙隔热保温等措施。二是室内空气湿度。湿空气是指干空气与水蒸气的混合物。空气的湿度不但对人体健康有影响，而且对室内材料也会产生一定影响，从而影响室内的耐久性。在室内设计过程中可以利用一些材料的调湿特性来调节室内的湿度。三是温差造成的热传递。热传递的基本方式有导热、对流和辐射三种。设计中利用导热性较差的材料可以减少人对室内材料接触过程中产生的温差不适感，利用合理的室内空间设计来增强空气对流，以避免人在室内空间转换中由于温差带来的不适感。