馬秀峰 馬俊榕 王立雄 / MA Xiufeng, MA Junrong, WANG Lixiong

引言

國內(nèi)辦公建筑照明內(nèi)容的相關(guān)研究在更新進(jìn)步。研究者在不同時(shí)期對辦公照明領(lǐng)域進(jìn)行了分析研究。羅濤等人介紹了模擬方法的研究框架及主要的數(shù)學(xué)模型對于指導(dǎo)辦公建筑采光照明節(jié)能的設(shè)計(jì)與實(shí)踐具有重要的作用（2017）；王飛翔等人探索了我國辦公建筑照明能耗和節(jié)能水平的預(yù)估算,提出了用節(jié)能率對辦公建筑進(jìn)行橫向?qū)Ρ龋?014）；蔡丹丹等人確定了影響辦公光環(huán)境舒適性的主觀評價(jià)指標(biāo)，運(yùn)用層次分析法得出各因素對辦公光環(huán)境舒適性的影響程度（2013）；肖輝等人提出通過數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo),求得相應(yīng)的利用系數(shù)與辦公建筑燈具安裝位置及距高比的數(shù)學(xué)關(guān)系（2018）；任曉欣等人針對某辦公建筑的單人及多人辦公室進(jìn)行了辦公人員照明用電行為的調(diào)研以及照明能耗的實(shí)測，發(fā)現(xiàn)不同規(guī)模辦公室的照明特征存在群集效應(yīng)（2014）。然而，對于改革開放以來辦公建筑照明的相關(guān)研究缺乏系統(tǒng)性的梳理，本文通過借助可視化軟件對改革開放以來辦公建筑照明研究特征進(jìn)行圖譜可視化，分析總結(jié)出該領(lǐng)域的學(xué)科特點(diǎn)及對未來研究軌跡進(jìn)行預(yù)測。

1 研究方法

1.1 CiteSpace軟件簡介

CiteSpace軟件是由美國陳超美團(tuán)隊(duì)利用JAVA編輯環(huán)境下開發(fā)出來的一款引文可視化分析軟件。軟件研究對象是某一領(lǐng)域?qū)W科知識(shí)，以圖譜展現(xiàn)出學(xué)科主題之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系（陳悅 等，2015）。將樣本輸入到CiteSpace軟件中，運(yùn)算可得到關(guān)鍵詞、主題、作者、共被引、突現(xiàn)度等可視化圖譜。

1.2 樣本提取

本研究選取中國知網(wǎng)（CNKI）學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫的來源期刊，設(shè)置檢索時(shí)間期限為1978年至2018年，以“辦公照明”為主題搜索，共檢索到530 篇中文期刊論文（檢索時(shí)間為2018年12月19日），去除會(huì)議通知、征稿啟事、新聞報(bào)道等無效文章，最終得到527篇有效文獻(xiàn)。將檢索文獻(xiàn)名稱以Refworks 格式導(dǎo)出并用CiteSpace轉(zhuǎn)換格式，再將文獻(xiàn)導(dǎo)入CiteSpace進(jìn)行科學(xué)知識(shí)圖譜分析，設(shè)置時(shí)區(qū)分割為1年。

2 圖譜分析

2.1 運(yùn)算結(jié)果正確性檢測

CiteSpace可視化軟件的兩個(gè)參數(shù)值可以評判知識(shí)圖譜的合理程度（陳超美，2016），分別是模塊參數(shù)Q（Modularity Q）和平均輪廓值S（Mean Silhouette）。其中，Q值越大，說明劃分聚類出來的結(jié)構(gòu)越清晰顯著。在（0，1）區(qū)間內(nèi)，當(dāng)Q值＞0.3時(shí)，說明劃分出來的結(jié)構(gòu)是清晰顯著的，具有可信價(jià)值；當(dāng)S值＞0.5時(shí)，聚類一般被認(rèn)為是合理的。本次聚類結(jié)果的Q值為0.5563，S值為0.5991，因此可以認(rèn)為次聚類運(yùn)算結(jié)果合理有效。

2.2 文獻(xiàn)數(shù)量分析

通過從改革開放以來國內(nèi)辦公照明領(lǐng)域的期刊數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（圖1），可以看出，整體文獻(xiàn)數(shù)量從1979年起呈增長的趨勢；從變化曲線可以大致分4個(gè)階段：從1978年到1998年階段，辦公照明相關(guān)研究處于剛剛起步階段，文獻(xiàn)數(shù)量基本保持平衡；從1998年到2008年，研究突現(xiàn)成果較多，文獻(xiàn)數(shù)量呈緩慢不穩(wěn)定增長趨勢；從2008年到2012年，研究成果突現(xiàn)很多，文獻(xiàn)數(shù)量呈快速增長趨勢；2012年到2018年，文獻(xiàn)數(shù)量大致呈穩(wěn)定狀態(tài)，增長量或降低量稍有波動(dòng)。

圖1 1978～2018年辦公照明領(lǐng)域文獻(xiàn)數(shù)量

2.3 研究機(jī)構(gòu)分布

將樣本數(shù)據(jù)載入CiteSpace軟件，選擇“institution” 參數(shù)進(jìn)行可視化分析，經(jīng)過調(diào)整各項(xiàng)參數(shù)，優(yōu)化后得到圖譜（圖2）。節(jié)點(diǎn)大小代表研究機(jī)構(gòu)的成果數(shù)量，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的連線代表其合作研究的情況。運(yùn)算后結(jié)果N=19，E=2，表明共生成19個(gè)節(jié)點(diǎn)，2條連接線。從發(fā)文數(shù)量上看（表1），改革開放以來，辦公建筑照明領(lǐng)域發(fā)文量最多的機(jī)構(gòu)是清華大學(xué)建筑學(xué)院，共發(fā)文7篇，其次是天津大學(xué)建筑學(xué)院5篇，廣東工業(yè)大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中國建筑科學(xué)研究院等機(jī)構(gòu)共發(fā)文4篇，表明這些機(jī)構(gòu)在該領(lǐng)域的研究成果較多。從節(jié)點(diǎn)連接線數(shù)量來看，僅有清華大學(xué)建筑學(xué)院和中國建筑科學(xué)研究院有過合作，重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院和重慶市建設(shè)技術(shù)發(fā)展中心有過合作，其他機(jī)構(gòu)之間合作缺失。

表1 1978～2018年前5位發(fā)文量機(jī)構(gòu)

圖2 1978～2018年辦公照明研究機(jī)構(gòu)分布

2.4 關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析

關(guān)鍵詞共現(xiàn)可以得出一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的研究關(guān)注熱點(diǎn)（賈發(fā)現(xiàn)，2018）。可視化軟件運(yùn)算后，得到辦公照明的共現(xiàn)圖譜（圖3）。運(yùn)算后N=145，E=427，表示關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜共生成145個(gè)主題節(jié)點(diǎn)，427條連接線。節(jié)點(diǎn)的大小代表關(guān)鍵詞出現(xiàn)的次數(shù)，節(jié)點(diǎn)直徑越大，表示次數(shù)越多。節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)的連線粗細(xì)代表了的該節(jié)點(diǎn)之間的共現(xiàn)頻率，顏色代表了不同的時(shí)間年代區(qū)域。關(guān)鍵詞的共現(xiàn)次數(shù)越多，表明在此時(shí)間段內(nèi)熱度越高。

圖3 1978-2018年國內(nèi)辦公照明研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

從節(jié)點(diǎn)尺度可以看出，“辦公建筑”“辦公照明”“照明”“照明設(shè)計(jì)”“綠色建筑”“節(jié)能”“辦公空間”“飛利浦”“LED”等關(guān)鍵詞節(jié)點(diǎn)直徑較大，共現(xiàn)頻率較高，這反映了改革開放以來，這些關(guān)鍵詞是辦公照明領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)及主題，表明在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)，學(xué)者對辦公照明的節(jié)能、設(shè)計(jì)及飛利浦照明和LED光源產(chǎn)品關(guān)注度較高，這與照明領(lǐng)域整體發(fā)展歷史和全球能源危機(jī)、可持續(xù)發(fā)展理念的推進(jìn)有關(guān)。從節(jié)點(diǎn)之前連線狀態(tài)可以看出，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間具有豐富的連接線，這表明該領(lǐng)域研究已經(jīng)形成完整性較強(qiáng)的研究架構(gòu)，且研究熱點(diǎn)之間存在著緊密聯(lián)系。

2.5 主題共被引分析

主題共被引分析能夠反映一定時(shí)間階段主題之間的引用關(guān)系和時(shí)間序列的發(fā)展關(guān)系。從整體時(shí)間序列（圖4）可以看出，1978年到1998年第1階段，“照度”“燈具人工照明”“間接照明”等關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻率較高，表明該階段對人工照明、燈具參數(shù)等技術(shù)性基礎(chǔ)研究較廣，這與照明領(lǐng)域發(fā)展初期的國情有關(guān)；1998年到2008年第2階段，“辦公建筑節(jié)能控制”“綠色照明”“節(jié)能管理”“控制系統(tǒng)”“辦公空間”“中國照明學(xué)會(huì)”等關(guān)鍵詞共現(xiàn)性較強(qiáng)，這表明學(xué)者在此時(shí)間階段內(nèi)已經(jīng)開始注重辦公空間的設(shè)計(jì)、照明能耗的節(jié)約、控制系統(tǒng)的提升，這與辦公人員對辦公空間功能性的需求、可持續(xù)發(fā)展理念的滲透、照明控制系統(tǒng)的完善具有很大關(guān)聯(lián)性。學(xué)會(huì)出現(xiàn)的頻率較高表明學(xué)會(huì)的影響力在這個(gè)時(shí)間段提升。2008年到2012年第3階段，“LED”“照明設(shè)計(jì)”“照明設(shè)計(jì)師”“飛利浦照明”“智能控制”“智能照明”“采光”“遮陽構(gòu)件”等關(guān)鍵詞出現(xiàn)較多，表明LED新產(chǎn)品的出現(xiàn)被學(xué)者們關(guān)注，同時(shí)這一時(shí)間段學(xué)者們注重照明設(shè)計(jì)的研究，關(guān)注智慧照明的主題，同時(shí)探討辦公照明與采光的結(jié)合要素。2012年至今第4階段，“人性化設(shè)計(jì)”“人行為”“節(jié)能減排”“能耗分析”“照明功率密度”“PWM調(diào)光”等關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次較多，說明自2012年以來，學(xué)者重點(diǎn)關(guān)注辦公照明領(lǐng)域的人的行為、人性化設(shè)計(jì)方面，這與辦公人員的心理、生理需求密切相關(guān)。

3 趨勢預(yù)測

對2016～2018年的研究關(guān)鍵詞共現(xiàn)統(tǒng)計(jì)分析（表2），結(jié)合辦公建筑照明領(lǐng)域近40年的研究動(dòng)態(tài)，可以推理出近期的研究熱點(diǎn)，同時(shí)預(yù)測該領(lǐng)域的研究趨向，未來該領(lǐng)域研究應(yīng)該重視以下幾個(gè)方面（安傳艷，2018）。

圖4 1978～2018年國內(nèi)辦公照明研究關(guān)鍵詞共被引圖譜

3.1 繼續(xù)挖掘照明節(jié)能的有效技術(shù)和措施，強(qiáng)調(diào)能量轉(zhuǎn)化率的節(jié)能新概念

通過近3年關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜可以看出，節(jié)能改造、能耗分析、照明節(jié)能、綠色建筑一直貫穿于近3年辦公照明的研究領(lǐng)域中，這與科技工作者倡導(dǎo)綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展理念具有一定的關(guān)聯(lián)性，傳統(tǒng)的節(jié)能概念是減少能源消耗，新的節(jié)能概念是提高能源利用轉(zhuǎn)化率。

3.2 加強(qiáng)人性化設(shè)計(jì)、辦公行為對照明的需求方面的深度研究

以人為本的科學(xué)發(fā)展觀影響了辦公照明的研究趨勢（斯塔瑪?shù)倌取だ鱽啠?017）。辦公照明注重人的行為需求，根據(jù)辦公人員的生活習(xí)慣、生理結(jié)構(gòu)、心理狀態(tài)等特點(diǎn)，在滿足原有照明功能性要求的基礎(chǔ)上，注重人的生理需求和心理需求，達(dá)到精神層面的優(yōu)化體驗(yàn)。

表2 2016～2018年關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

3.3 探討智能化系統(tǒng)應(yīng)用于辦公照明設(shè)計(jì)的新方法

智能照明系統(tǒng)、智能化、智能控制等智慧照明主題的關(guān)鍵詞在近3年出現(xiàn)頻次較高。未來學(xué)者應(yīng)該重點(diǎn)研究云技術(shù)、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)與辦公照明結(jié)合，獲取新的照明設(shè)計(jì)方法，以提高辦公空間的光環(huán)境質(zhì)量。

4 結(jié)語

利用CiteSpace軟件對辦公照明領(lǐng)域的樣本期刊進(jìn)行文獻(xiàn)數(shù)量分析、研究機(jī)構(gòu)分析、關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析、共被引分析等，對該領(lǐng)域的相關(guān)研究整理分析可總結(jié)如下：（1）辦公照明研究從改革開放以來經(jīng)歷了研究起步階段、緩慢發(fā)展階段、快速發(fā)展階段和穩(wěn)定發(fā)展階段共4個(gè)階段。（2）該領(lǐng)域各研究主題之間存在密切聯(lián)系，研究框架搭建完整，但研究機(jī)構(gòu)之間合作較少，沒有形成研究共識(shí)。（3）重視照明節(jié)能、綠色照明、節(jié)能改造等方面的探究，強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展理念。（4）新產(chǎn)品、新技術(shù)的開發(fā)成果驅(qū)動(dòng)該領(lǐng)域研究，LED光源、飛利浦照明的出現(xiàn)被學(xué)者強(qiáng)烈關(guān)注。（5）研究對象向大數(shù)據(jù)、云技術(shù)、智能化方向拓展。（6）研究價(jià)值轉(zhuǎn)向人性化設(shè)計(jì)、行為學(xué)，凸顯以人為本，全面人文關(guān)懷的理念。

注釋

① 一種基于網(wǎng)絡(luò)的研究文獻(xiàn)管理軟件。

② 機(jī)構(gòu)合作分析功能。