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，使建筑照明進入了一個新的時代。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世紀建筑采光照明的發(fā)展，概括起來主要有三個因素：

(1)社會政治、經(jīng)濟和文化的發(fā)展是影響照明科技進步的一個因素。照明和建筑受社會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，客觀的需要和人對光的追求是促進采光照明科學(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)的一個分支而發(fā)展起來的，并起著主導(dǎo)作用。因而人們在思考今后照明科技的發(fā)展時必需考慮電氣工程的進步。

2 建筑照明的發(fā)展趨勢

    隨著社會、經(jīng)濟和文化結(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，加上信息時代前進的步伐越來越快，傳統(tǒng)的工作方式、經(jīng)濟迎來網(wǎng)絡(luò)知識經(jīng)濟的強有力的挑戰(zhàn)，人們的工作和生活追求著靈活、高效和舒適。這樣人們對照明的要求越來越高，傳統(tǒng)的建筑照明受到了越來越強有力的挑戰(zhàn)。

2．1 節(jié)能，保護環(huán)境是21世紀照明的主要任務(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。當今節(jié)能和保護環(huán)境已成為世界各地普遍關(guān)注的社會問題，并直接關(guān)系到社會的持續(xù)發(fā)展。從20世紀70年代后，人們在照明節(jié)能方面已作了很大努力，特別是20世紀90年代美國率先實施綠色照明計劃，包括中國在內(nèi)的許多國家也相繼實施了這一計劃，所取得的成績令世人矚目。

    我國綠色照明工程的實施進一步從照明產(chǎn)品、照明設(shè)計、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，保護人們的生存環(huán)境。

2．2 防治光污染成為21世紀照明的主要課題

    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)，對人、環(huán)境和天文觀察造成了嚴重的危害，成為21世紀照明界有待研究解決的重要課題。自20世紀80年代以來，國際照明委員會及各國政府和有關(guān)學(xué)術(shù)團體對光污染問題十分重視，先后公布了一系列技術(shù)文件、標準和法令，控制光污染，以求盡快解決這個問題。我國已公布了限制玻璃幕墻建筑的光污染標準，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)科研部門從速對這一事關(guān)環(huán)境保護的重大課題開展實質(zhì)性研究，提出對策，努力把這個問題解決好。

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，城市夜景照明發(fā)展迅速。我國自1998年上海率先在外灘和南京路實施夜景照明工程后，在北京、天津、大連、廣州、深圳、重慶等許多城市相繼進行城市夜景照明建設(shè)。從2000年3月在深圳有300多位市長參加的城市工作會議及去年8月在北京召開，300多個城市首腦參加的城市發(fā)展世紀論壇會看，市長們對城市夜景照明都很重視，并把此項工作列入議事日程。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)展勢頭有增無減。重視城市形象已成為社會各界的共識，用燈光塑造城市夜間形象的城市夜景照明，在21世紀將有更大的發(fā)展。

2．4 照明設(shè)計理念正在發(fā)生變化

    長期以來，照明設(shè)計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)等物理量為標準進行設(shè)計和照明效果的評價。隨著人們的物質(zhì)與精神生活水平的提高，對照明環(huán)境不僅在數(shù)量指標方面應(yīng)達到標準的要求，更希望在一個舒適、明亮并富有藝術(shù)魅力的照明環(huán)境里工作和生活。大量的視覺試驗成果表明，在實際環(huán)境中照明質(zhì)量似乎控制著數(shù)量，并決定著感覺的評價。因此，我們的設(shè)計和研究重點也將向體現(xiàn)人和環(huán)境相互關(guān)系的非定量評價照明質(zhì)量方面轉(zhuǎn)移。

    CIE召開有關(guān)舒適、靈活和個性化照明專題研討會，后來又召開了照明質(zhì)量的專題研討會，人們都認為照明質(zhì)量的定量和非定量的評價是一個十分復(fù)雜、涉及因素甚多的問題。但是一個優(yōu)秀的照明設(shè)計既要滿足(或達到)科學(xué)實驗已驗證過的量化指標要求，也要充分考慮影響照明質(zhì)量的非定量因素。英國Loe博士提出的人對整個光環(huán)境總體效果評價的設(shè)計戰(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，對照明質(zhì)量進行綜合的評價，全面考慮影響照明質(zhì)量的定量和非定量因子，最后評價照明優(yōu)劣的工作，值得關(guān)注和進一步研究。

2．5 建筑化照明在不斷發(fā)展

    20世紀50年代后，國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)家俱等進行統(tǒng)一設(shè)計，創(chuàng)造建筑師所追求的燈光和藝術(shù)效果。半個世紀以來，隨著建筑和照明科技的進步，新光源、新燈具不斷出現(xiàn)，為建筑化照明設(shè)計提供了有利條件，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)秀的建筑化照明實例，使建筑化照明不斷發(fā)展。預(yù)計21世紀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)地分析了當今社會，他指出，人類正處在一個無聲的以計算機和通訊技術(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)展又一個重要趨勢。

    面對這一發(fā)展趨勢，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算機硬件和軟件。此外，計算機在照明設(shè)計和測試方面也得到廣泛應(yīng)用。國外開發(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。