光_建筑_城市--呼唤建筑师关注光环境设计(1)

1、光建筑城市-呼唤建筑师关注光环 境设计 (1)摘要：本文概述了光对人类生存的重要性。文章回顾了2020 世纪照明科技的进步并分析了光对建筑， 城市和建筑艺术 的重要作用。在评述我国照明工程建设发展状况以后，作者 呼唤建筑师关注光环境设计。关键词：照明工程建设发展状况光环境设计 人类的生活天天与光相伴，建筑和城市与光息息相关。华灯映盛世，光彩照京城，新中国 5050 年华诞之际，京城的 灯光夜景吸引了数百万市民，显示出光的巨大艺术感染力，激发了建筑师，城市规划师对夜景照明创作的冲动。光是生 命的源泉，光是人居环境的要素，为人类居住的建筑和城市 创造明亮、舒适。优美的光环境是建筑师、规划师义不容辞

2、 的责任。一、 人类生存之光人类的生存离不开阳光的哺育。光刺激视觉，使我们看见并认知周围的环境，从而获得 8080赖以生存的外界信息。自然光昼夜复始地更迭控制着人体生物钟，使我们的生 命节奏保持平衡。日光制造维生素和众多迄今未知的营养物质，使我们的 机体生生不息，保持健康。光，明亮的、愉悦的、活跃的光振奋人的精神，使我们心理上感到满足。当夕阳西下，夜幕降临时，人们仍留恋着日光带来的光 明，从远古时代钻木取火，照亮山洞，草棚，到现代城市高 楼大厦灯光辉煌，人类一直追求利用人工光源延续自己活动 的时间，扩大自己活动的空间。现在全球每年要消费 2 2 万亿 KWhKWh 的电力（相当于 2424 个

3、三峡电站的发电量）用于人工照 明。生产这些电力要排放十几亿吨的VIC02VIC02 和一千多万吨的SO2SO2 电气照明在为人类造福的同时，也消耗了大量能源并 对人类生存环境造成严重的污染。二、建筑、城市与光1 1光与建筑和城市共生从公元初年（ 125125 年）罗马万神 庙屋顶上简陋的采光圆洞 （直径 8 89 9 米）到 2020 世纪末（ 19991999 ） 柏林国会大厦以宏大的镜面和晶莹的玻璃建构的天穹（直径 4040 米）；从古代一直延续到 1919 世纪的户户昏冥烛火到今天处 处灯光理现的不夜城，回首城市和建筑发展的历史进程，我 们可以清楚地看到光技术和光文化同城市和建筑同步发展

4、 前进的足迹，也能看到采光照明的技术进步对城市和建筑面 貌及现代城市生活产生了多么重要的影响。2 22020 世纪照明科技获得卓越成就 2020 世纪照明科技的成 就主要包括以下三个方面：第一、在光环境质量评价方面进行了大量的研究，为现 代照明设计奠定了科学基础。主要有：1对视觉功效的实验研究一视觉功效是指在一定的照 明条件下完成视觉作业的速度和精度。为了获得良好的功效， 需要提供相应的照明水平。 此项研究确定了不同视觉作业特 征 （对象大小，对角与其背景亮度的对比， 观察时间长短等） 与其所需照度水平的相关关系，为制订合理的照明标准找到 了科学依据。2对眩光效应的研究一眩光如同噪声一样，是一

5、种环境 污染。轻微眩光使视觉感到不适，重则降低可见度，甚至损 伤视力，这项研究的重点是提出预测眩光的方法，制定防止 眩光的措施。3对光色爱好及光源显色性影响的研究一现代制灯技术可以制造不同光色（冷、暖和中性）的电光以以适应各种 环境的需要。研究不同地区，不同民族，不同文化背景的人 群对光色爱好的差异对于实现光环境较高的心理满意度和 营造适宜的光气氛具有指导意义。电光源显色性能与自然光 的差异是由于电光源光谱能量组成显色性能与日光不同而 造成。气体放电灯的这种差异尤为明显。在致力提高电光源 显色性能的同时，探究光源显色性不佳造成的颜色 失真 对视觉感官的影响对照明设计很有参考价值。根据上述研究成

6、果，世界各国提出了评估照明质量的各 类定量指标，制订并逐步完善了照明设计的标准，法规或建 议。国际照明委员会（CIECIE）和国际标准化组织（ISOISO）最近 联合制订的室内工作照明标准 （草案） 提出统一照度（ E E）， 统一眩光等级（UGUGR R和一般显色指数（RaRa）三项定量指标 作为照明设计的依据，使照明设计更科学化，规范化。第二、在创建天然光环境方面：1开发了各种模型实验和计算机仿真的先进设计工具， 不但可以准确预测天然采光的照度水平，而且能真实，细微 地模拟建筑物在天空光和日照下的造型效果。2生产出集光，热优良性能于一体的各种透光材料，并 掌握了复杂的加工和安装技术。 19

7、991999 年建成的柏林国会大厦 直径 4040m m高的玻璃穹顶就是现代采光技术的一个杰作。为 了把光线导入下面的议会大厅，在圆穹中心设置了一个近20m20m 高由 360360 块镜面组成的倒锥体，在施工过程中每块镜面 都被仔细地调整过角度。3发明了导光管系统，能把自然光输送到地下和任何自 然光线不足的地方。4利用电子技术和精巧的机构自动控制室内天然光，调 整光的分布。第三、照明电气的突出成就：1气体放电灯的普及与提高：19391939 年发明荧光灯，19601960 年代末又相继出现了高压钠灯和金属卤化物灯（后两种统称 高强气体放电灯，即 HIDHID 灯）。它们借助气体放电发光，是与

8、热辐射光源白炽灯完全不同的第二代光源，其光效和寿命 远优于白炽灯。 19701970 年代中期以后，由于重视照明节能，气 体放电灯生产激增，快速普及。同时灯的质量显著提高，品 种规格也日益丰富，齐全。以荧光灯为例。三基色荧光粉的 应用，紧凑型小功率荧光灯的普及以及用28W16mr28W16mr 直径的细管径荧光灯替代 26mm26mm 38mm38mm 直径的旧型灯管，使荧光灯品 质大为改善，适用范围更广，制灯材料更加节省，光效也进 一步提高了。2第三代光源的发明和应用一 19901990 年以后无极灯（ QLQL 灯）、硫灯、微波灯、发光二极管等第三代光源已逐步由实 验室进人市场，实现商品化。这些灯的发光机理彻底革新，其寿命更长，光效更高，将推动未来的照明方式产生革命性 变化。3电子技术应用到照明器件，智能化照明控制