건물의 주광조명이 순간순간 공간의 특별한 용도에 따라, 얼마나 많이 변화하고 수용할 수 있는지와 순간순간 주광조명의 밀도와 품질이 변한다. 조명의 요구조건은 박물관과 같이 특별한 용도의 목적에서는 아직 엄격하지만, 대부분 조명의 용도는 융통성이 있으며, 이 때 좋은 조명을 제공하기 위해서는 고려되어야 할 3가지 요인들이 있다. 그 요인들은 조명의 양과 질, 그리고 적절한 분배이다.

태양광이나 전기와 같은 인위적인 광 조도가 높으면 원래 의도된 조명의 목적을 방해할 수 있는 심각한 현휘를 일으킬 수 있다. 이런 이유로 공간내부로 태양빛을 유입할 때 세심한 개구부의 설계가 필요하다.

건물내부로 주광주명을 유입함으로써, 낮 시간 동안 에너지 저감에 기여하며, 현실적이다. 이러한 잠재성을 현실화하려는 설계는 연구의 주요한 주제가 되었다. 이 보고서의 다음 장에서는 국제에너지기구의 태양에너지 냉난방 분야(Task 21)와 건물 및 공동체의 에너지보존(ECBCS)분야의 결과물을 요약하고 있다.

섹션 2에서는 주광조명과 태양열이 건물내부에 유입되어서 어떻게 다른 선택사양들이 수행되는지에 관한 많은 방법론들을 설명하고 있다.

섹션 3에서는 설계제한조건 범위 내에서 내부조건이 유지되도록 그리고 에너지 사용이 저감되도록 주광조명과 전기조명의 제어방법을 조사하였다.

섹션 4에서는 건물설계에 주광조명을 통합하고, 그 성능을 예측하는 것이 가능한 도구를 검토하고 있다.

섹션 5에서는 전통적인 주광조명 시스템과 개선된 시스템이 증명되고 평가되었던 사례연구를 보여준다.

주광조명과 건축설계는 분리될 수 없는 불가분한 관계라는 점에서 주광조명의 필요성은 건물의 설계단계 초기에서부터 고려되어야 한다. 주광조명은 인공조명을 대신하고, 조명에너지 사용을 저감할 뿐만 아니라, 냉난방 부하에도 영향을 미친다. 이런 이유로, 주광조명 계획은 여러 분야의 전문가들의 예측과 요구조건을 통합하여 진행된다.

주광조명 설계전략은 자연 조명의 적용성에 따라 결정된다. 즉, 건물위치와 건물을 둘러싸고 있는 외부환경조건에 따른다. 또한, 주광조명은 기후에 의해 영향을 미치는데, 계절별 변수를 확인하고, 특히 주변 온도, 일사확률 등 기후조건을 예측하는 것이 중요하다. 건물의 각 입면마다 주광 적용성과 기후조건을 아는 것이 주광조명 설계의 필수적인 첫 번째 단계이다.

위도가 높은 지역에서는 가장 밝은 지역으로부터 건물내부까지 간접적으로 주광조명 설계를 하는 것이 적절한 전략이며, 이와 반대로, 일년 내내 일사량이 많은 열대지방에서는 건물내부에 유입되는 주광량을 제한함으로써 과도한 예열을 방지하는 것이 설계단계에서 중요한 요인이다.

천창광 : 분산된 천창광을 위한 전략은 맑은 하늘이나 구름 낀 하늘에도 적용가능한 설계방법이다. 이러한 설계전략의 가장 중요한 특징은 태양빛을 어떻게 다루느냐에 달려있다. 태양빛의 그늘막이 설치는 항상 주광조명의 주제가 되었다. 태양빛 그늘막이 방향성이나 장애물이라는 점에서 크게 중요한 역할이 아니라면, 현휘를 차단하는 시스템으로 또한 사용될 수도 있다. 태양빛 그늘막이와 현휘 차단은 설계단계에서 별도로 고려되어야 할 서로 다른 기능이다.

구름 낀 하늘 : 구름에 가려 태양빛이 직접 내리쬐지 않을 때, 건물 내부공간에 햇빛을 분배할 목적으로 고려된다. 이런 조건에서는 창문과 지붕천창은 방 내부로 햇빛이 들어올 수 있도록 창문은 상대적으로 크고, 벽체의 경우에는 창문이 높은 위치에 설계되어야 한다.

맑은 하늘 : 구름 낀 하늘과 대조적으로 맑은 하늘의 경우에는 항상 직접 햇빛이 유입되도록 해야 하며, 햇빛 차단 그늘막이는 지속적인 개구부 형태의 한 부분이 된다.

직접적인 햇빛 : 분산된 햇빛과 직접적인 햇빛의 전략은 아주 다르다. 직접적인 햇빛은 매우 강렬하기 때문에, 순간적인 일사량만으로도 적절한 주광조명 수준을 제공하기에 충분하다. 이 경우에는 직접적인 햇빛을 인도하는 시스템과 빛 수송시스템이 적절하다.

주광조명 시스템은 반사판을 이용한 간접주광조명, 루버와 브라인드시스템, 프리즘 패널, 레이저 패널, 햇빛 인도 차광막, 햇빛 각도를 바꾸는 유리 이외에도 다양한 설계요소 기법이 있다.

설계요소별 형태도 모델, 실물 크기의 시험실, 실제건물, 또는 컴퓨터 시뮬레이션 등 여러 가지 방법으로 시험이 수행되었다. 이러한 시험결과를 통해, 각 시스템의 성능에 대한 결론을 도출하였다. 이러한 시험결과를 통해, 전기조명을 위한 주광조명 제어가 융합되어, 에너지 저감기준들이 마련되었다.

주광조명을 사용하기 위한 설계 도구는 설계자들에게 다음과 같이 주광조명의 정량적인 요소와 정상적인 요소로 도움을 주기 위한 목적이다.

- 주어진 주광조명 설계의 조명환경을 시각화

- 난반사된 주광 유입에 따른 공간내부에서의 주광조명 예측

- 잠재적인 현휘 소스 확인과 시각적인 안락성 지표 평가

- 주광을 통한 에너지 저감 잠재성 예측

- 주광의 관통 제어와 주광의 동적거동 시각화

국제에너지기구에서 주광전략은 세계적으로 30개 이상의 비주거용 건물이 연구되었으며, 그 중 14개의 사례연구 건물과 1개 연구가 상세하게 모니터링 되었고 평가되었다. 그 1개의 사례는 덴마크의 3층과 4층으로 구성된 오피스 빌딩으로, Bayer Nordic Headquarters 이다.