提倡人性化的科学的智能照明设计，摘 要：  面临全球能源资源枯竭、生态环境恶化及光的非视觉效应对人类带来伤害等严酷事实，全球各国各地区近年来都不约而同地呼唤出“保护人身安全、保障人类可持续生存和发展”的新祈求。作为能源资源巨大消耗源头之一、由现代城镇功能与景观照明构建出无处不在的“光笼”，已经使“城市人工照明”成为全球各方最关注和紧扣的标的，多年广泛运营的传统照明理念确实已经到了必须彻底扭转的关键时刻。 从保护人身健康安全、保障人类和自然界可持续生存、发展的根本点出发，从“以人为本”的高度努力研发低耗能照明新光源、探究能最大程度保护人身及自然

关键词：  城市照明 人性化照明


    一、 前言
    人类由大自然雷电引燃林木草地而认识光、知道光可照亮夜间景物，又一步步学会制作油灯、发明煤油灯、电热灯、各种新光源一直发展到今天遍及全球的城镇照明建设事业，人类的照明建设理念经过了顺序渐进的各个阶段：用自然现象和人工技术手段照亮夜间城镇的技术发展阶段（可简称为延续了千万年的“亮起来”阶段），由看得见向更好看、更漂亮的城市美化照明（近百年来进展快速的“美起来”城市景观照明阶段）、近二十年来进入了更新更深层次的城市照明发展阶段--借用技术手段营造出反映现代人类精神文明发展需求的新阶段（由表面看见的感官刺激深延到精神层次理性思维的“光文化”阶段），这是符合事物客观发展规律的进程。
    进入21新世纪以来，不但由于近年来日益严重的全球能源资源短缺、环境污染加剧、生态破坏严重等等全球性恶化现状，而且发现和证实了光对人类本身及自然生态造成的非视觉光生化效应所引发的危害，全球各方各层次都警觉起来、对于不但是能源资源消耗大户而且还日益严重危害人身和生态的的城市照明“另眼相待”了！近年来遍及全球的“保护人身、拯救生态”呼声以及我国政府提出“以人为本”、建设“和谐社会”等的国家发展理念、新指导思想以及其他种种缘由，都使人们开始用与以前绝然不同的警觉甚至憎恶的眼光“重新审查”让全球几十亿人众和遍及大陆和海洋的生物界都陷入“光笼”、消耗全球总电功耗10%以上的城市照明建设事业！时代变了、人们面临的困境变了，城市照明事业按照老观念、老样子发展、继续消耗或危害下去肯定不行了；人们必须更新理念、应该更多、更深入地为人类的安全、生存和可持续发展考虑，也应从保护大自然生态角度认真注意别只顾人类的贪求而导致全球荒漠化的严重后果。
    “人性化照明”新理念就是全球人类和生态可持续生存、发展期望下的必然，我们提出并呼吁这新理念，不是玩弄词句、不是“杞人忧天”，而是希望先敲响警钟、呼吁全球照明业界及时、切实警觉，认真关注城市照明事业发展面临的新形势、新问题，为人类和我们的星球的可持续发展做出应有的工作和贡献！更多更深入地为人类的生存、安全和可持续发展考虑、也应从保护大自然生态角度认真注意别只顾人类的贪求而导致全球荒漠化的严重后果。
“人性化照明”理念绝不是简单的减少、降低一些光度和资源能源消耗的“降量”概念：从疯狂、无限制“大上快上”城市照明、渲染“比亮闪”、“比花哨”、“比辉煌”、“比政绩”，退回到“理性些”、降低点、减少点灯数、瓦数、缩短些亮灯时段等等，这种希望从“疯狂”返回些“理性”的减量概念根本不能解决新时代面临的新问题、尤其不能保障人类的安全、生存和发展！人性化照明是要求转变思维、从保护人和大自然安全、健康、生存和可持续发展的高度去看待和发展城市照明事业！当然，交通安全、商业繁华、城市“名片”甚至“成就辉煌”、“政绩显示”都还是需要的，也是可以且应该通过城市照明予以适当保障；问题的本质在于从什么角度、高度去思考、发展城市照明，要把人放在第一位！人的安全、生存、可持续发展必须在一切之上！决不是简单的“量多还是量少”或“疯狂还是理性”的差距而已。
    二、 人工照明是现代城市经济、文化发展的必需，有其利、但也有其不利或有害之处
   古代人们只能靠太阳，“日出而起，日落而息”，即使学会夜间用火（油灯之类）照亮洞穴或住房、看清近距离周围东西，也只是简单地为了简易的起居或短距离行走而已。
    进入大规模人群集居、形成村落、市镇以后，人们不得不远离住处做各种活动，在白天活动时间越来越不够的情况下、必须利用天黑以后的夜间继续做各种各样的诸如种植、打猎等活动、才能养活更多人众；村落、市镇的功能化照明随着人类社会的发展，变得越来越必需、道路照明也体现出越来越重要的交通、安全、安居等等功能；随着人类商业活动的兴起和发展，大城市出现了，加上旅游、商业宣传和广告的出现以及涉及繁华、政绩等的因素，促使夜间灯光更加繁多地担负起了新的任务，即城镇夜间景观照明逐渐出现、发展、繁多甚至超出城市功能照明的重要性和功耗量。
    可以想到，近代城镇照明具有很大的促进城乡经济发展、让市民安居乐业的作用，对人类社会发展是极有利的，近代在欧美出现无数的“不夜城”（诸如纽约、拉斯维加斯、巴黎等等），是现代城市夜景照明功能的淋漓尽致演绎；近些年来在发展中国家（尤其在中国）城市照明事业突飞猛进、甚至被很多人看作为社会发展程度的标志。
    任何事物都有其两面性、有其利也必有其不利之处。近年来，全球能源资源危机、生态恶化等问题日趋严重，照明用电的能源消耗也成为现代大城市日益沉重的大负担！此外，在许多现代城市中，早就出现了许多前所未闻、现代医学都不明其缘由的“现代城市病”。所有这一切，都使人们不得不用另一种审视的眼光来观察城市照明问题、开始以怀疑和“权衡利弊”的角度检讨城市照明事业可继续发展的方向和具体建设事宜。
    2002年，美国Brown大学的D.M.Berson在《科学》上发表了论文[3]，发现并证实了人眼还有非视觉生化作用，即视网膜上有一种神经节细胞受到光辐射后，会形成以下不导致视觉的其他光生化效应：人眼受到光辐射→产生特殊讯号传至大脑下丘脑视交叉上核和松果体→产生特殊的光致生化作用（非视觉效应）→参与调节和控制许多人体生化反应（例如人体生命体征的变化、激素的分泌、兴奋程度变化等等）→对人体健康产生种种不同作用、导致前所不知的损害。
    D.M.Berson发表的此论文、在学术上具有重大意义；其实，人们早就在实践中、在切身体验中感觉到人眼的这种“非视觉效应”作用。例如，我们走进用不同色调、不同明亮程度照明的房间里就会有绝然不同的感觉和心情（诸如阴冷、温暖、忧郁、兴奋……），这是现代装修技术与艺术领域早就重视的大事。好多医院里大夫（尤其在手术室内）不再穿白色工作服而改成绿色、儿童病房墙面油漆成浅粉色、精细工作实验室用浅蓝色灯光、老年人看见年轻人喜欢的五颜六色的广告灯光就头晕甚至血压升高……。所以，这种光照造成的“非视觉效应”是大家以前就熟知、只是没有做过仔细的实验研究和理论论证、给出科学的结论而已。
    因此，我们即使需要发展现代化城市、需要建设甚至扩大城市功能和景观照明事业，但在这“保护人身、呵护生态”成为现代城市可持续发展重大原则的今天，人们不能再继续无视城市照明的“不利”这不可回避的另一面！
    城市过度照明或不适当照明，造成的夜间天空散射亮度太大、以致夜空不黑、星星不见，大城市儿童根本没有“数星星、唱儿歌”的生活意境、天文台不得不搬迁到远离城镇的荒漠地区、热闹市中心住房卧室因室外光过强导致很多人长期失眠或睡眠质量低劣等等社会性斥责，则早已为人们熟知。
    种种“光笼”说、“鸟不叫、花不开”之类的罪名也被加到城市照明事业头上；而一些地方为“形象工程”、“官员政绩”而无所顾忌疯狂地“大干快上”的“亮化”形象更是人们深恶痛绝。
  我们做任何事，都要“扬其利、弃其弊”，尤其对会危害人体、伤及生态的事更应“三思再三思”，并及时提醒照明业界，这也是本文作者写作的初衷。
    三、城市照明事业中非人性化照明的种种现象
    由于现代政治、经济和其他种种缘由，加上全球性的城市化进程加速发展的需要，城市照明事业在全球都得到了超乎意料的快速发展，尤其在中国这样的发展中国家、连区区几万人口的小镇也在追求夜如白昼的“发展业绩”，因此种种非人性化的城乡照明建设怪现象潮涌而出！把种种非人性化照明现象粗略归结一下，大致有以下几类：
   （一） “追求利润性”照明
    为了追求利润最大化、吸引眼球，城市商家不计后果采用高亮度、眩色彩、高频跳动变化的灯光照耀门脸和橱窗，以期达到突出自己压倒竞争对手、招引顾客的目的；不少企业、公司纷纷动用楼体投光、霓虹勾边、水幕投影造形、激光扫描等高能耗、高污染、高伤害的特殊照明手段。为了利润、把照明当做追求利润最大化的手段，不计能耗、不管光污染后果、不考虑行人顾客的生理心理安全……这是几乎所有大城市居民都深恶痛绝的照明手段被歪用、而且有日益严重趋势的非人性化照明现象！
   （二）“政绩性”照明
    地方政府、行政官员为了炫耀地方发展“成就”、凸出自己的“政绩”，也经常将照明作为手段、有选择或根本不作规划地将所谓“标志性成就”的大楼、广场、车站、码头甚至政府办公楼、交通道口、剧场、游乐场所等等用强光营造“不夜城”、“繁荣富强”的表象，这已经成为全球性的“发展新潮”。在中国，这种炫耀政绩、夸大形象不计成本不考虑后果的“政绩性”照明更是地方政府和官员趋之不及、唯恐落后的“高招”。在中国竟然有那么多的偏僻小城甚至“贫困县”，都敢且都能投下几千万、几亿巨资建造出堪比美国国会大厦或京城宫殿的“县政府大厦”、“镇办公楼”、或能与天安门广场比高下的“××县广场”！在这样的“大手笔”下，再加多少万“添点”形象照明工程使“政绩”更加“光辉灿烂”，岂非顺理成章、“锦上添花”？问题还在于：这些并不是偶然事件、而是遍及全国东西南北大小角落随处可见并时时“你追我赶”相互“赶超”着。
    某城市政府办公楼，投资30亿元建的74层豪华超五星级大酒店的外观和内部过道，其夜间照明工程不能仅用“不理性照明”一语轻松带过。这类“政绩性”照明工程满足了政府和少数官员的炫耀和继续向上爬的愿望，不但违反了人民的生存、发展意愿，而且极大地浪费人民财产、严重地破坏地区生态、隐性但持续地伤害人们的健康，客观上还败坏了城市照明事业原本的声誉。
   （三）“哗众取宠性”照明
    地方政府、官员或事业企业单位为了私利或达到某种局部或小单位利益（诸如“评比”、“欢迎领导视察”、“招商引资”、夸大“旅游特色”或“独家创新”等等），商家为了“摆噱头”抢眼球，都会别出心裁地搞些华而不实、哗众取宠的照明“创举”，而且已成为当今很多城市照明的热潮。为了一己短期利益或眼前荣华夸耀，不顾民生不管对人对自然生态的长期伤害，更勿论还会浪费大量能源资源、留下严重污染烂摊子等大问题。
   （四）“争风斗气性”照明
    为了名望、政绩甚至个人私利，不少城镇、企事业单位、商家将照明作为争风斗气的手段：“你亮我更亮”、“看谁更鲜艳夺目”！见到相邻城镇建了灯光项目，自己就不计后果立刻赶着上更“扬眉吐气”的大照明项目；邻家商店装了霓虹灯饰、我就大上楼体投光、激光扫描等，至于耗能、光污染、行人受害等问题都不予考虑！这类非人性化争风斗气性的城乡照明怪剧在中国各地已经屡见不鲜！
   （五）“偏废性”照明
    在城市照明建设事业中，还存在种种顾此失彼的“偏废性”照明的非人性化弊端。例如，为了强调青少年视觉保护而不适当地提高教室照明亮度、无选择地使用高色温光源，没有全面考虑非视觉生物伤害的长期后果，导致好心办了坏事；为了提高夜间旅游消费收益，很多地方大上景观照明建设，短期内确实增加了一些旅游和商业收益，但却破坏了地域自然景观特色、沦入“千篇一律”的窘境，丢失了长期吸引游客的独特优势、更勿论强烈光照对当地民众和自然生态的长期危害了。又如为了响应领导提倡使用LED新光源，在节能口号下既无规划无详细设计、也没做实地试验论证、对灯具和电源也不作选择就一哄而上大搞LED路灯项目，往往就会遭遇“斑马线”、眩光、灯具寿命、行人感觉刺眼以及所谓“节能不省钱”等意料外的困难。
    四、“人性化照明”对照明业者提出的要求
    “人性化照明”对大多数人来说似乎是新理念，为此照明事业业者确实有许多重要而又急迫的事要做：
   （一）理解“人性化照明”的核心是保障人类的生存和可持续发展，是应立即在城市照明建设实践中认真贯彻落实的准则。
    人类社会一切政治、经济、科技、文化、商业、生活事业的最终目的都是为了人的生存和可持续发展，因此任何挥霍人们赖以生存发展的资源能源、破坏与人类休戚与共的生态环境、直接或间接伤害人类和自然的事情，都会危及人类的生存与发展、都必须坚决纠正。城市照明虽然只是人类生存发展全部事业中的一小部分，但也不应有害于整体、已经发现的问题和偏向必须予以纠正、转向。
   （二）广泛宣传“人性化照明”理念的内涵及其重要性，使之不但在照明业圈内被理解、接受和执行，而且能为政府、官员、商家和广大城市居民接受、能配合实施一系列相关的建设、营运、维护措施，达到“以人为本”的确实效果。
   （三）认真研究为贯彻“人性化照明”准则将会遇到的种种政、经、技、商、营的问题和困难以及相应的应对、解决办法。
    怎么宣讲“人性化照明”理念的意义和重要性，如何克服来自政、经各方及缘于传统、习俗而产生的不理解、压力和阻力，应该开展哪些科技研究项目、研发什么样的新光源、新照明监控系统，预期要解决哪些研发、生产、应用中的具体政经、技术问题，如何在现代化城市照明工程建设中认真达到保护人们健康、防止或克服人工照明带来的短时或持久伤害，等等，都是需要全球全国政经、理化、工程、照明、生物、医学领域科技人员共同关注、持之以恒地攻关的新课题，都是需要假以时日予以解决的大事、更是每一个照明工作者都值得付出心血的努力方向，尤其在人口最多、城市化进程加速的中国更是可持续发展面临的大事。
  （四）根据已有的研究成果和长久以来积累的光照对人类和自然界生存、发展造成影响的相关知识，研究、制定适应不同地点、场合的更新照明规范，对于光生化效应及其可能的后果进行持久、认真、定量的监测、审查和监管，确是马上应该着手的大事、不能再置之不理或抱“等待”态度。这是考核照明工作者是否对人与自然负责、对工作认真踏实、是否具有科学前瞻精神的新标准。
   （五）在科学实验基础上研讨、确定不同场合、不同要求的人性化城市照明建设项目的总体规划、总体设计一直到光源、灯具和电源的具体设计、选用以及建设过程的施工、监管、维护等所有环节，使“人性化照明”准则得以正确、全面、持续贯彻落实。
   （六）及时总结、交流贯彻“人性化照明”准则的执行进程及具体项目的成败经验与教训，不断完善、健全相关的理论、规范、标准以及一系列具体制度、措施。
    对于中国来说，党政领导对于我国“十二五计划”及国家长久可持续发展已经提出“以人为本，和谐发展”的基本方针，因此在照明领域提出“人性化照明”、强调照明应以人为本、与大自然和谐发展、并作为今后城乡照明建设事业可持续发展准则，完全是符合国家和民族长远利益、可以合理合法高声呼吁的！
    五、中国科技工作者对照明事业的利弊因素做了大量研究和实践工作
    D.M.Berson在《科学》上发表其著名论文前后，中国有关建筑、光学、照明、生物、医学各领域的科技工作者在照明对于人体、动植物界的影响以及如何对旅游景点、文化故迹实施预防性保护等等问题，做了大量的研究和实践工作。
    如天津大学的精密仪器与光电子工程学院、建筑学院，复旦大学电光源与照明工程系，重庆大学城市规划建筑学院，同济大学建筑学院等等单位，不少教授与研究生都已经有很多相关的研究成果[4~8]。
    至于散见于中国报刊的通俗性、科普性的照明利弊性介绍文章，这些年来一直受到业界和普通读者的欢迎和好评，这说明中国很重视这个问题、对于城市照明事业建设利弊的认识是清醒的、受到密切关注的。
    总之，城市照明建设事业这些年来对于中国经济、社会、精神文明的发展起了很大的推动作用，中国已经成为世界照明光源和灯具的制造大国，中国照明业界同仁是辛苦的、有功绩的，这是应该肯定的；对于由种种原因造成的过度或不适当照明对人体造成的危害和对生态的不利影响，中国也是有深切体会的；中国的科技学术界、建筑业界、照明业界、生物学界、医学界等也是清醒的，做过许多有意义的研究和实践工作、也与国外同行有不少联系与交流。
我们在此郑重提出和呼吁确立“人性化照明”新理念，是为了再加一把劲、明确提醒一下，为推动中国和世界的城市照明事业可持续发展再做贡献。
    六、 结束语
    本文以确立“人性化照明”新理念，推动城市照明（功能照明和景观照明）事业可持续发展为题，从人类照明事业发展进程谈到新世纪新世界应该以人为本、保护人类安全、生存、可持续发展以及应该更好呵护生态，作为城市照明事业可持续发展的宗旨与方向，这也是城市从“亮起来”、“靓起来”、“光文化”发展阶段，向今后更深入层次、可持续发展的必然。希望得到大家的认可和支持。
    文中观点和一些提法，属个人思维、不当之处诚请指正。


    参考文献
    1 范世福.“城市夜景照明的文化思考”，《首届全国城市夜景照明学术研讨会》论文集，（1999），天津
    2 范世福.“发扬“光文化”理念，构建世界先进的天津市城市照明新体系”，《第三届中国（天津）城市夜景照明“光文化”学术研讨会》论文集，（2010），天津
    3  David　M.Berson,Phototransduction by retinal ganglion cells that set the circadian clocks，《J.Science》，2002,295,1070-1073
    4 居家奇.陈大华.林燕丹.“照明的非视觉生物效应及其实践意义”，《照明工程学报》，2009，3，Vol.20,No.1,25-28
    5 翁季.陈仲林.胡英奎.刘英婴.“光生物效应研究综述”，《灯与照明》，2007,3，Vol.31,No.1,1-4
    6 姚其.居家奇.程雯婷.林燕丹.“不同光源的人体视觉及非视觉生物效应的探讨”《照明工程学报》，2008,6,Vol.19,No.2,14-19
    7 刘刚.马剑.“夜间照明会伤害动植物吗？”，《照明工程学报》，2007，6，Vol.18,No.2,81--83
    8 牛盛楠.梁浩.杨献国.“人工照明中光生物效应的应用”，《光源与照明》，2009,6，No.2,36-37