1 建筑采光照明發(fā)展回顧

    1879年愛迪生發(fā)明的碳絲白熾燈，使建筑照明進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。隨后，熒光燈、汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、緊湊型熒光燈、高頻無極熒光燈、微波硫燈等新型電光源的出現(xiàn)；激光、光纖、發(fā)光二極管燈以及品種繁多的玻璃和PC透光材料在建筑采光照明中的應(yīng)用，使建筑采光照明技術(shù)得到飛速的發(fā)展?？偨Y(jié)20世紀(jì)建筑采光照明的發(fā)展，概括起來主要有三個(gè)因素：

(1)社會(huì)政治、經(jīng)濟(jì)和文化的發(fā)展是影響照明科技進(jìn)步的一個(gè)因素。照明和建筑受社會(huì)與文化思潮影響之深，是其他工程科學(xué)所沒有的。有人說照明界的興旺是以富裕的經(jīng)濟(jì)條件為前提和后盾的；

(2)建筑業(yè)的發(fā)展，客觀的需要和人對(duì)光的追求是促進(jìn)采光照明科學(xué)技術(shù)發(fā)展的第二因素；

(3)相關(guān)自然科學(xué)和工程技術(shù)的進(jìn)步是采光照明發(fā)展的第三因素。和采光照明關(guān)系最密切的有建筑學(xué)、電工學(xué)、能源科學(xué)、美學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、材料科學(xué)、物理學(xué)等，特別是電學(xué)。所以有人把照明科學(xué)視為電氣工程學(xué)的一個(gè)分支而發(fā)展起來的，并起著主導(dǎo)作用。因而人們?cè)谒伎冀窈笳彰骺萍嫉陌l(fā)展時(shí)必需考慮電氣工程的進(jìn)步。

2 建筑照明的發(fā)展趨勢(shì)

    隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和文化結(jié)構(gòu)的變化，相關(guān)學(xué)科，特別是建筑科學(xué)的進(jìn)步和人們的物質(zhì)與精神生活水平的迅速提高，加上信息時(shí)代前進(jìn)的步伐越來越快，傳統(tǒng)的工作方式、經(jīng)濟(jì)迎來網(wǎng)絡(luò)知識(shí)經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)，人們的工作和生活追求著靈活、高效和舒適。這樣人們對(duì)照明的要求越來越高，傳統(tǒng)的建筑照明受到了越來越強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)。

2．1 節(jié)能，保護(hù)環(huán)境是21世紀(jì)照明的主要任務(wù)

    照明節(jié)電，可減少因火力發(fā)電所產(chǎn)生的環(huán)境污染。當(dāng)今節(jié)能和保護(hù)環(huán)境已成為世界各地普遍關(guān)注的社會(huì)問題，并直接關(guān)系到社會(huì)的持續(xù)發(fā)展。從20世紀(jì)70年代后，人們?cè)谡彰鞴?jié)能方面已作了很大努力，特別是20世紀(jì)90年代美國(guó)率先實(shí)施綠色照明計(jì)劃，包括中國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家也相繼實(shí)施了這一計(jì)劃，所取得的成績(jī)令世人矚目。

    我國(guó)綠色照明工程的實(shí)施進(jìn)一步從照明產(chǎn)品、照明設(shè)計(jì)、照明管理、天然光利用等方面挖掘照明節(jié)能潛力，以節(jié)約能源，保護(hù)人們的生存環(huán)境。

2．2 防治光污染成為21世紀(jì)照明的主要課題

    隨著玻璃幕墻建筑的大量出現(xiàn)和大功率氣體放電燈在城市照明中的應(yīng)用，玻璃幕墻反射刺眼的陽光和城市泛光照明、霓虹燈、廣告照明等產(chǎn)生的溢散光和歌舞廳的彩色閃光燈所形成的光污染(也稱光干擾、光害)，對(duì)人、環(huán)境和天文觀察造成了嚴(yán)重的危害，成為21世紀(jì)照明界有待研究解決的重要課題。自20世紀(jì)80年代以來，國(guó)際照明委員會(huì)及各國(guó)政府和有關(guān)學(xué)術(shù)團(tuán)體對(duì)光污染問題十分重視，先后公布了一系列技術(shù)文件、標(biāo)準(zhǔn)和法令，控制光污染，以求盡快解決這個(gè)問題。我國(guó)已公布了限制玻璃幕墻建筑的光污染標(biāo)準(zhǔn)，但在解決城市照明產(chǎn)生的光污染方面，只能說提出了問題，也看到了問題的嚴(yán)重性，但是沒有專門的研究和采取相應(yīng)的措施。因此，需要呼吁政府和有關(guān)科研部門從速對(duì)這一事關(guān)環(huán)境保護(hù)的重大課題開展實(shí)質(zhì)性研究，提出對(duì)策，努力把這個(gè)問題解決好。

2．3 城市夜景照明將有更大的發(fā)展

    隨著城市建設(shè)的加強(qiáng)，城市夜景照明發(fā)展迅速。我國(guó)自1998年上海率先在外灘和南京路實(shí)施夜景照明工程后，在北京、天津、大連、廣州、深圳、重慶等許多城市相繼進(jìn)行城市夜景照明建設(shè)。從2000年3月在深圳有300多位市長(zhǎng)參加的城市工作會(huì)議及去年8月在北京召開，300多個(gè)城市首腦參加的城市發(fā)展世紀(jì)論壇會(huì)看，市長(zhǎng)們對(duì)城市夜景照明都很重視，并把此項(xiàng)工作列入議事日程。現(xiàn)在從沿海到內(nèi)地，從大城市到中小城市都搞夜景照明，發(fā)展勢(shì)頭有增無減。重視城市形象已成為社會(huì)各界的共識(shí)，用燈光塑造城市夜間形象的城市夜景照明，在21世紀(jì)將有更大的發(fā)展。

2．4 照明設(shè)計(jì)理念正在發(fā)生變化

    長(zhǎng)期以來，照明設(shè)計(jì)一直是以照明的照亮度、均勻度、立體感、眩光、顯色性指數(shù)和物體的顏色參數(shù)等物理量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和照明效果的評(píng)價(jià)。隨著人們的物質(zhì)與精神生活水平的提高，對(duì)照明環(huán)境不僅在數(shù)量指標(biāo)方面應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求，更希望在一個(gè)舒適、明亮并富有藝術(shù)魅力的照明環(huán)境里工作和生活。大量的視覺試驗(yàn)成果表明，在實(shí)際環(huán)境中照明質(zhì)量似乎控制著數(shù)量，并決定著感覺的評(píng)價(jià)。因此，我們的設(shè)計(jì)和研究重點(diǎn)也將向體現(xiàn)人和環(huán)境相互關(guān)系的非定量評(píng)價(jià)照明質(zhì)量方面轉(zhuǎn)移。

    CIE召開有關(guān)舒適、靈活和個(gè)性化照明專題研討會(huì)，后來又召開了照明質(zhì)量的專題研討會(huì)，人們都認(rèn)為照明質(zhì)量的定量和非定量的評(píng)價(jià)是一個(gè)十分復(fù)雜、涉及因素甚多的問題。但是一個(gè)優(yōu)秀的照明設(shè)計(jì)既要滿足(或達(dá)到)科學(xué)實(shí)驗(yàn)已驗(yàn)證過的量化指標(biāo)要求，也要充分考慮影響照明質(zhì)量的非定量因素。英國(guó)Loe博士提出的人對(duì)整個(gè)光環(huán)境總體效果評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)戰(zhàn)略，也就是綜合考慮人的視覺特性、舒適感、建筑和照明藝術(shù)和節(jié)能等因素，從光文化高度，以人為本，把藝術(shù)和科學(xué)融為一體，最后求得高水平、高質(zhì)量和高效能的照明效果。

    目前，利用模糊數(shù)學(xué)方法，對(duì)照明質(zhì)量進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)，全面考慮影響照明質(zhì)量的定量和非定量因子，最后評(píng)價(jià)照明優(yōu)劣的工作，值得關(guān)注和進(jìn)一步研究。

2．5 建筑化照明在不斷發(fā)展

    20世紀(jì)50年代后，國(guó)際上流行的建筑化照明，將照明與建筑融為一體，把照明設(shè)備作為一個(gè)建筑構(gòu)件和建筑相關(guān)部分如頂棚、柱、墻壁、門、窗和室內(nèi)家俱等進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)，創(chuàng)造建筑師所追求的燈光和藝術(shù)效果。半個(gè)世紀(jì)以來，隨著建筑和照明科技的進(jìn)步，新光源、新燈具不斷出現(xiàn)，為建筑化照明設(shè)計(jì)提供了有利條件，加上建筑師和照明工程師合作，在工程上創(chuàng)造了許多優(yōu)秀的建筑化照明實(shí)例，使建筑化照明不斷發(fā)展。預(yù)計(jì)21世紀(jì)的建筑化照明將有新的更大發(fā)展。

2．6 智能照明的飛速發(fā)展

    美國(guó)著名的未來學(xué)家埃·托夫勒在《未來學(xué)家談未來》一書中，系統(tǒng)地分析了當(dāng)今社會(huì)，他指出，人類正處在一個(gè)無聲的以計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)為代表的信息革命過程之中。

    由于世界不少國(guó)家興建了大批智能建筑，特別是智能辦公大廈的出現(xiàn)，使建筑要求與設(shè)計(jì)方法跟傳統(tǒng)的辦公樓大為不同。照明部分也在發(fā)生深刻變化，”智能照明“技術(shù)隨之出現(xiàn)，并迅速地向前發(fā)展，以致形成照明發(fā)展又一個(gè)重要趨勢(shì)。

    面對(duì)這一發(fā)展趨勢(shì)，技術(shù)人員開發(fā)了不少智能照明，如智能燈具，智能照明控制與管理系統(tǒng)，包括在照明方面的計(jì)算機(jī)硬件和軟件。此外，計(jì)算機(jī)在照明設(shè)計(jì)和測(cè)試方面也得到廣泛應(yīng)用。國(guó)外開發(fā)的智能照明管理系統(tǒng)，以及智能照明建筑，特別是現(xiàn)代化辦公室的智能照明技術(shù)等都值得我們研究與借鑒。