王迎蓉
湖南北山建设集团股份有限公司 湖南省长沙市 410000
摘要：本文将就从“我国对玻璃幕墙“光污染”的研究现状”、“我国对玻璃幕墙“光污染”的防治现状”和“基于玻璃幕墙“光污染”的研究及防治现状的补充策略”这三个大方面深入探析基于现状的针对玻璃幕墙的“光污染”研究及防范对策。
关键词：玻璃幕墙“光污染”；研究；防治；三维建模防治参数
引言：随着人民对美好生活日益增长的需要，以及我国不断加快的城市化进程，玻璃幕墙作为一种新颖、时尚的建筑功能性装饰外观被广泛应用在各级城市的繁华地带，却由于居高不下的建设率反而成为了影响环境、安全隐患的重要因素；同时，对其产生的“光污染”的客观事实又缺乏足够的相关规范和适用的法律法规，因此十分有必要从此处着手进一步研究以提出恰当的防治策略。
一、我国对玻璃幕墙“光污染”的研究现状
光污染泛指对人们日常的生产和生活产生不利影响的，有可能降低人类视力，诱发身心不适，对人的健康或自然环境造成不同程度损害的、种种不合适的自然光反射或者人工光照。在国际上一般按照不同的分类原则将光污染分为三类，即白亮污染、人工白昼和彩光污染。最早由国际天文界上在世纪三十年代提出的“光干扰”、“光害”之称，现依然在环境污染中被认为是关键因素之一。其中由涂膜玻璃或镀膜玻璃与支撑结构体系组成的建筑外围护结构或装饰结构的玻璃幕墙即便对建筑墙体装饰来说不失为一种既美又新的形式，但其缺陷就在于当暴露在光照度十分强烈的太阳光中，由于镜面反射效应，玻璃表面的光线会形成白亮光这种直接对建筑的设计效果、使用功能、人类健康产生负面影响的光污染。
当前，玻璃幕墙“光污染”的具体危害包括一是损害人类身心健康。玻璃幕墙的光污染属于具有较高反射率、具有可破坏人眼视网膜上感光神经的反射光线，这种损害人类健康的白亮污染。通过相关研究后有关专家发现，长期生活、工作在“白亮污染”的环境中，则在不同程度上有损人类的视网膜和虹膜，并伴随视力下降、食欲不振、烦躁头晕、失眠、乏力、情绪萎靡等症状；二是已成为引发意外交通事故的重要因素之一。在驾驶员驾驶着车辆行驶在反射出强烈的太阳光线的玻璃幕墙所覆盖的道路上时，那些被多次进行了反射的光线照射进高速行驶的车辆驾驶室内，会瞬间刺激驾驶员的视觉器官，使驾驶员产生头晕目眩或是暂时突发性的失明与视觉错误，甚至令驾驶员无法睁开眼睛；三是极易引发消防灾害险情等。由于那些结构呈半圆、半球、凸、凹等形状的玻璃幕墙吸收光照后，极易形成“聚光镜”效应，即汇聚到一起的反射光成为了“易燃易爆”的安全隐患；四是影响日常的生活和工作环境。有细心的市民发现市区气温经常比周边区域高，据有关专家研究发现这并非毫无根据。玻璃幕墙一类建筑的反射率可高达82%—90%。高温季节里由比太阳光的直接照射更为强烈的玻璃幕墙的反射光照进建筑内，不仅会导致室内温度骤升，还会令城市的温室效应更加恶化；五是维护成本的增加。在建筑物表面大量装配玻璃幕墙会相应地增加维护成本，比如在上海这种一线城市的大部分玻璃幕墙，易积灰积垢，其表面需要单独搭设吊篮等设备以便专业人员进行清洗，但同时某些单块面积过大的玻璃幕墙在室内制冷、室外高温的环境中，经常产生玻璃“自爆”的隐患。如需进行新旧玻璃的替换，有时候仅为了吊装一块玻璃甚至要用到起重机这样的设备，这都可被视作玻璃幕墙“光污染”带出的对维护成本的增加。
针对玻璃幕墙“光污染”带来的危害，我国深圳市相关研究院所成立了“”的研究项目，并撰写了研究报告《三维城市的玻璃幕墙光污染分析》发布在《武汉大学学报（信息科学版）》（网络首发论文）期刊杂志上，并已挂在“中国知网”上以供有需要的单位或个人进行参考。该研究报告基于认识到在道路交通安全、消防安全、居民健康的环境中由建筑玻璃幕墙引起的“光污染”带给城市的极大威胁。鉴于当前主要采取的是以针对具体建筑采用模拟或实测的方法在局部小范围内进行计算的方式来研究涉及玻璃幕墙造成的“光污染”。因此该分析报告的研究内容主要面向的是城市环境，根据实景构建被测城市的道路、玻璃幕墙立面和太阳光线之间的三维空间关系，利用基于深度学习的识别方法提取玻璃幕墙，按照眩光评价的评价方式架构基于汽车驾驶者视角的三维城市的玻璃幕墙光污染模型。文中的被测城市为深圳市福田区，通过定点、定路线和区域的多层次来分析三维城市的玻璃幕墙“光污染”的情况，通过对“即时即地的光污染计算、评估和路径选择”的实现，达到“向驾驶者的行车安全、建筑物的规划管理提供参考依据”的目标。
二、我国对玻璃幕墙“光污染”的防治现状
目前，我国尚无对玻璃幕墙造成光污染等不符合相关规定的建设及使用行为进行有效监管、强力约束等的统一法规，完全处于无法可依的状态。不仅国内环境相关行政主管机构对“光污染”尚无科学测定，更无从谈及对涉及玻璃幕墙类建筑造成的“光污染”进行相应的处罚了，从而在处理群众投诉时环保部门对监管、治理等无法可依，并导致“光污染”引发的对群众生命财产安全、公共空间安全等适应性司法实践的缺位。尽管现存的环保法在规定了废水、废气、废渣和噪音等污染项目的基础上，开始对“光污染”进行了相应的基于“条例”等的治理规划，但只有类似上海等地方性的行政规例显然难以确立司法实践在“光污染”方面的权威性地位。在业内外呼吁有关部门积极借鉴国内外对玻璃幕墙“光污染”治理的成熟经验、以及国家有关部门对涉及玻璃幕墙“光污染”亟需提高治理水平的背景下，新的《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003 (以下简称2003《规范》) 已经颁布, 自2004年1月1日起施行。相较《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-96（以下简称 96《规范》)，修、增了不少内容。
其中，涉及到对玻璃幕墙“光污染”在设计、建设过程的限制包括：1、控制反射玻璃的反射比。由于反射率过高、反射光过强容易对周围产生光反射干扰，且阳光控制镀膜玻璃和低辐射玻璃都反射阳光，所以在关于设计规范的章节中对玻璃的反射比限制0.3以内的范围。2、关于防火玻璃的应用（1）幕墙的防火玻璃应配制单片防火玻璃及其制品。（2）在“透明的层间隔烟封堵”、“防火墙左右两侧的竖向透明防火带”、“划分防火分区的透明防火墙”等幕墙的部位配制防火玻璃。（3）支承防火玻璃的设施或支撑结构。
三、基于玻璃幕墙“光污染”的研究及防治现状的补充策略
（一）科学地认识玻璃幕墙。作为一种新型建筑材料和结构的玻璃幕墙无疑可以使用，但要根据建筑的功能需要、材质特性和投建环境而慎用。既要在外观设计上符合需求方偏重独特性的要求，又要恰当地符合相关规范对玻璃幕墙安全风险以及避免“光污染”的相关设计标准。应该认识到一是玻璃的最大特点是透明，采光是其最基本的功能；二是相较于其它外墙材料，玻璃具有保温隔热性能较弱的特性，因此所需大面积地装配玻璃幕墙则需要考虑到当地的气候环境，若气候以炎热为主则不宜装配大面积的玻璃幕墙；三是应认识到玻璃幕墙的教材大多具有“镜面效应”的特点，其有可能造成的“光污染”导致的对驾驶员在驾驶车辆行驶中的眩晕等不利于交通安全的负面因素也要作为设计环节中重点考虑之处。
（二）从国家层面建立健全基于结合了防治“光污染”的对各类玻璃幕墙从设计、施工、验收、第三方检测等关键环节的法律法规，形成审验、监管等法治闭环。现行的相关法律法规基本只是从防坠、防爆、抗震等可能造成直接损害公共安全的角度立法立规，而从“光污染”防止间接损害公共安全角度的立法立规几乎处于空白状态，这显然难以满足从更完整的维度维护公共安全、保障市民身心健康的社会治理的需要。
（三）应鼓励政府、行业协会等与有条件的相关研究院所校或企业等加强就如何完善玻璃幕墙“光污染”有效防治的设计工艺、材料工艺、施工工艺、检测技术等环节进行研究、建立标准的深度合作。从而不仅为玻璃幕墙的设计、用材、施工、验收、检测等提供统一的参考标准，同时也有利于相关行政主管部门对玻璃幕墙可能产生的包括“光污染”在内的各类危害建立健全更有针对性的法律法规。
结束语：尽管当前玻璃幕墙的“光污染”已越来越成为城市治理中的难点、痛点，且仍然在实际监管中缺乏法律法规等执法依据，但是也应看到如上文提及的相关单位组织对这一问题的深入研究和逐渐出台的行业标准和市级规例，将极大的有利于长效解决玻璃幕墙的“光污染”问题。
参考资料：
[1]赵云云.玻璃幕墙的光污染与防治措施[J].门窗,2008(03):9-13.
[2]王建川.论玻璃幕墙的光污染与防治[J].门窗,2013(08):62-63+47.
[3]赵西安.JGJ102-2003《玻璃幕墙工程技术规范》设计部分介绍[J].建筑科学,2004(03):1-7.
[4]应申,唐茉,张馨月,胡振宇,郭晗.三维城市的玻璃幕墙光污染分析[J/OL].武汉大学学报(信息科学版):1-15[2021-05-12].http://kns.cnki.net/kcms/detail/42.1676.TN.20210316.1322.002.html.
作者简介：
姓名：王迎蓉
单位信息(单位名称，省市，邮编）：湖南省长沙市 湖南北山建设集团股份有限公司 410007
出生年月：1984年10月9日
性别：女
籍贯： 湖南省桃江县
学历： 本科
职称： 建筑学中级职称
研究方向：地铁建设对城市的影响