王梓

在一个相当长的历史阶段，人类利用自然光和火光照明，在建筑中创造了不少有效的采光和照明方法。随着人类文明的进步，建筑的采光也变得更加高效，照明手段更为科学化。

从古代的木屋瓦房，到如今通体覆盖玻璃幕墙的摩天大楼，科技的发展不断刷新着建筑的高度和颜值。从19世纪白炽灯的发明，到现在高能效、高亮度的LED照明技术，科技的发展大大丰富了人类的活动范围。然而，光鲜的背后，也隐藏着它的副作用，光污染就是其中之一。

“鸟巢”与“水立方”的采光高招

坐落在北京的国家体育场“鸟巢”，宛如一个巨型的鸟窝，与周围的树木和谐地融为一体。但是你可能不知道，“鸟巢”有着世界上最大的透明顶棚结构，它由884块半透明的ETFE膜组成，铺设面积将近4万平方米。从体育场里面看，就如同“中国的纸窗”。当自然光透过这层膜结构时，会发生漫反射，使得观众席上的采光变得均匀、柔和。漫反射，是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象。由于光线的传播方向被随机打乱，空间中的光线分布会变得十分均匀。膜结构的设计，既最大限度地做到了自然采光，同时也保证了采光的柔和与舒适，十分巧妙。

国家游泳中心“水立方”与“鸟巢”紧紧相邻，其方正的外形上布满了淡蓝色、半透明的气枕结构，展现着一种严肃又活泼的美。与“鸟巢”相同，“水立方”也采用了ETFE膜作为气枕结构的材料，为场馆带来更多的自然光。不同的是，“鸟巢”采用了单层膜结构，而“水立方”外墙上是双层气枕膜结构，它的设计灵感取材于细胞的排列形式和肥皂泡的天然结构，这种设计既使自然光能经过足够的漫反射，令场馆内的采光更加柔和自然；……