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            热门关键词:照明工程设计古建亮化工程广场亮化工程节日亮化工程景观照明工程

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            深度长文解读城市夜景照明设计的基本原则和要求

            文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2017-09-18 17:03【

            城市夜景照明工程是一项复杂的工程,它涉及建筑学、美学、人体生理学、环境学等多方面学科。夜景照明方案的设计是一项科学而严谨的工作,是科学技术与艺术的有机结合,是人们对美的追求与客观实际的完美统一。如何用灯光重塑城市景观的夜间形象,本文主要探讨城市夜景照明设计应遵循的基本原则和要求。

            一、按统一规划进行建设的原则

            随着城市夜景照明的发展,人们逐步认识到城市夜景照明是一项系统工程,它包括城市的建筑物、构筑物、街道、道路、桥梁、广场、公园、绿地和山、水,室外广告和城市附属设施,如公汽站台、电话亭、书报亭和公用标志等等的照明,只有把这些构景元素的夜景照明协调、有机地组合在一起,进行统一的规划,才能形成一幅和谐优美的夜景画面。也就是说,城市夜景照明总体规划是对一个城市的地区、景区、景点和景物照明的功能和艺术性的总体考虑或筹划。根据城市景观元素的地位、作用、特征等因素,从宏观上规定构景元素照明的艺术风格、照明水平及照明的色调等,组合成一个完整的照明体系,作为城市夜景建设的依据。

            调查近年国内外部分城市夜景照明,发现不少城市在开始进行夜景照明建设时,城市照明专项规划普遍滞后,夜景照明单位自发行事,各自为之,从而出现顾此失彼,该亮的不亮,不该亮的反而很亮的现象;或满足于装点灯把建筑照亮或加点彩灯完事,缺少艺术水平和文化品位,这样整个城市的夜景景观零乱,没有主次和特点,夜景照明的总体效果较差;有的则为迎接节日庆典或其它重大政治活动,匆匆上马搞的夜景照明工程,可谓粗制滥造,活动过后无人问津,造成人力、物力和财力的浪费。

            规划是建设有自己特色的城市夜景照明的基础。只有坚持按规划进行建设的原则,也就是在体现本城市市容形象特征的夜景照明规划的指导下进行建设,方能防止自发行事,避免浪费,以求城市夜景照明获得较好的总体效果,并使城市夜景照明步入健康有序的发展轨道。为了落实按规划进行建设的原则,应做到:

            (一)要在本城市总体规划基础上,制定好城市照明专项规划,并严格地执行规划。在制定和执行规划时,要求规划定位必须准确,不能一般化。应按目前流行的地区形象设计(DIS)规划模式,使规划真正反映本城市的形象特征和它的政治、经济、文化、历史、地理及人文景观的内涵。例如北京城市夜景照明规划定位是历史文化名城和现代化国际大都市并重。把保持古都历史文化传统和整体格局,体现民族传统、地方特色、时代精神融为一体,用灯光塑造首都北京的雄伟、壮观的伟大形象;

            (二)规划要目标明确,突出建设重点。一般说反映本城市特征的景区或景点并不多,以北京为例,规划时以天安门地区和北京城的南北中轴线及长安街东西轴线上的标志性的夜景工程作为重点进行建设。又如上海以外滩、南京路和陆家嘴地区的夜景工程为重点进行建设均收到了较好的效果;

            (三)规划应提出夜景照明建设的组织管理模式、实施方案和相应的政策措施。这是落实规划的必要条件;

            (四)经政府批准的夜景照明规划具有法律效力,应严肃执行。执行过程中对规划中的重点工程或项目要多加关心、支持,对不按规划建设,破坏整个城市夜景总体效果的应有相应的处理规定,并令其改正,使建设夜景照明规划落到实处。

            夜景照明 景观照明 照明设计.jpg

            二、按标准和法规进行设计的原则

            城市照明标准和法规是进行夜景照明工程设计和建设的依据。也是评价夜景工程设计方案和照明效果好坏的准绳。因此,必须按标准规范办事的原则应引起设计、建设和管理人员的高度重视。

            调查发现,不少已完工的夜景照明工程,有的过亮,也有照度不够,光的色彩和建筑风格不一,或是照明设备的防护等级不合规范要求,照明的质量指标严重偏离标准或规范的规定数据,甚至有少数设计人员对夜景照明标准知之甚少或不了解,从而严重影响夜景照明设计和建设水平的提高,或造成能源、设备和资金的浪费。

            落实坚持按标准和法规设计和建设夜景照明工程的原则,要求设计和管理人员认真学习有关标准、规范和文件,深刻理解其内容,并贯彻到夜景照明工程的设计和建设中去。与夜景照明工程设计和建设相关的标准规范很多,而重点了解的有以下三个方面:

            (一)设计标准和规范方面:

            CJJ45-2006《城市道路照明设计标准》;

            JGJ/T163-2008《城市夜景照明设计规范》;

            GB7000.1-2007《灯具的一般安全要求和试验》中的室外灯具部分;

            GB7000.5-2005《道路和街路照明灯具的安全要求》;

            GB7000.9-2008《串灯安全要求》;

            GB7000.218-2008《游泳池和类似场所用灯具》;

            GB50054-1995《低压配电设计规范》;

            CJJ89-2012《城市道路照明工程施工及验收规程》;

            GB50168-2006《电气装置安装工程,电缆线路施工及验收规范》。

            (二)法规方面:

            1.本城市的建设总体规划;

            2.本城市的城市照明专项规划;

            3.本城市市容环境工程规定;

            4.本城市的夜景照明管理办法等。

            (三)由于城市夜景照明在我国起步较晚,有关标准法规不健全,甚至还未制定。因此,一方面建议有关部门尽快制定这方面的标准法规,另一方面需参考国际上,特别是国际照明委员会(CIE)的有关标准和规定进行设计和建设。CIE有关夜景照明的技术文件:

            1.《泛光照明指南》GB/Z 26207/ CIE 94-1993

            2.《城区照明指南》CIE136-2000号出版物;

            3.《机动车及步行者交通照明的建议》CIE115出版物,1995年;

            4.《机动车交通道路照明建议》CIE 12.2号出版物。

            此外,要求设计和管理人员了解北美照明协会,英国、德国、日本、俄罗斯、法国、澳大利亚等国家的夜景照明标准和法规对落实这一原则也是有益的。

            三、突出特色和少而精的原则

            所谓突出特色和少而精的原则就是指一个城市的夜景照明要有自己的特色。夜景照明工程数量不一定要多,关键是创建夜景精品,不要一般化。但调查发现,不论是夜景建设启动较早的城市,还是近年新搞夜景照明的城市,夜景工程很多,但夜景“精品”甚少。我们应在现有的基础上,按突出特色和少而精的原则,以反映城市特色的工程或景点为重点,以创建精品为目标,把城市夜景照明推上一个新的台阶。

            (一)突出特色

            一个城市的夜景照明是否有特色,关键是要准确地把握该城市市容形象的基本特征。我们知道,城市是一定地域中社会、经济和科学文化的统一体。一般说构成城市市容形象有自然和人文两个因素。自然因素是指城市的自然条件、地理环境,特定的自然条件形成特定的自然特色,这是构成城市市容形象的本底。人文因素是指人为的建设活动,是形成城市市容形象最活跃的因素。

            如何从实际出发,把握各自城市形象的基本特征,著名的建筑大师张锦秋院士说得好:城市性质定品位,城市规模定尺度,历史文化见内涵,自然环境凝风格”。这就是说应从四个方面把握城市形象的基本特征。具体做法是从了解城市的自然与人文景观,调研城市历史发展,确定城市标志性建筑(含城市雕塑)三个主要方面入手,通过社会调研,提出能反映城市形象特征的研究报告,作为规划与设计城市夜景照明的依据。这样就能创造有各具特色、个性鲜明的城市夜景照明,避免千城一面、彼此雷同的现象产生。

            (二)抓住重点,创建精品

            对夜景精品的要求是多方面的,如设计的艺术构思是否有新意?用光方法是否合理?照明技术是否先进?使用的照明器材的性价比是否好?是否节能等等,而最主要的是照明是否准确地塑造出被照对象的形象特征和文化内涵。如何利用灯光突出形象特征,创建精品呢?

             1.从塑造形象入手

            光具有很强的艺术表现力,被誉为艺术之灵魂。世界上万物的形象只有在光的作用下才能被人们感知识别。正确地利用光,包括用光的数量、光的色彩和照射方向等塑造被照对象的艺术形象,提升它的艺术效果和品位,否则就会导致形象的平庸和一般化。

            用灯光塑造形象时,应注意以下几点:

            1)紧扣形象主题,被照对象的性质和地位决定了它的主题。这是进行照明构思和创意的出发点。用灯光塑造形象关键是不要离题。文不对题的用光不仅不能准确表现被照对象的形象,甚至还会歪曲形象。比如天安门地区作为全国政治文化中心,它的形象的主题是雄伟、庄重和大方。如果用商业或娱乐场所的灯光塑造它的形象,结果是适得其反,导致破坏或歪曲了它的景观形象;

            2)抓住重点,画龙点睛。人们说没有重点就没有艺术而落入平庸。抓住被照对象的重点部位,强化光的明暗对比,画龙点睛,把要塑造的形象或细节突现出来,形成引人入胜的视觉中心,从而在观赏者的心目中产生留连忘返的深刻印象;

            3)提倡使用多元的空间立体照明方法。从调查资料看,许多夜景工程不考虑照明对象的具体情况,采用单一的泛光照明方式,虽然照得很亮,但是照明缺少层次,立体感差,照明总体效果甚差,而且耗电量大,光污染的问题突出,达不到塑造形象,美化夜景的要求。因此用灯光塑造形象一般不宜用单一的照明方式,提倡使用多元的空间立体照明方法。所谓多元的空间立体照明方法,就是综合使用泛光照明、轮廓灯照明、内透光照明或其它照明方法表现照明对象的形象特征及它的文化和艺术内涵。

            2.更新照明设计思想或观念

            精品佳作之所以出现,重要的一条是源于设计人员的设计思想(理念)的更新和设计水平的提高。把夜景照明作为一种文化,以人为本,强调照明的艺术性、科学性和视觉上的舒适性,注重照明对象景观形象的塑造是这几年夜景照明设计思想的重大更新。设计人员按新的设计理念,应用照明科技的新技术、新产品、新工艺,对夜景照明方案进行精心设计,从而创造出一个又一个精品佳作。

            四、慎用彩色光的原则

            彩色光在建筑夜景照明中的应用问题,在国际照明委员会(CIE)第94号技术文件《泛光照明指南》中一再强调应持慎重态度。其原因:①彩色光具有很强的感情色彩。②使用彩色光涉及的技术问题和影响因素较多。若使用不当,往往会歪曲建筑形象,降低甚至破坏建筑夜景照明效果。在我国夜景照明正在兴起的时候,强调这个问题,把它作为一条原则是有益的。然而调查发现,在我国部分建筑的夜景照明中已使用了彩色光,而且较为混乱,特别是一些中小城市的建筑夜景照明,大红大绿,与建筑的风格、功能、墙面色彩和环境特征很不协调的照明实例也不少。这种情况应引起重视和注意。

            造成随意使用彩色光的原因:一是有的业主或设计人员在观念上总认为夜景照明就是花花绿绿,在使用彩色光上带有很大的主观随意性。特别是个别的业主违背自身建筑的特性,要求设计人员使用彩色光,要求自己的建筑跟商业或娱乐建筑的夜景照明一样流光异彩,最后的效果是适得其反。二是设计人员对彩色光的基本特性和应用规律了解不够,加上设计时,对建筑的功能、艺术风格、墙面和周围环境的彩色状况考虑欠周密,以致无法把握使用彩色光的规律,留下许多遗憾。

            落实这一原则的措施:一是强调在夜景照明中慎用彩色光的原则的重要性,防止彩色光使用的主观随意性;二是宣传普及彩色光特性和彩色光使用规律的基本知识;三是把握住彩色光使用的基本原则和选用彩色光的方法步骤。

            彩色光使用的基本原则:

            第一,彩色光和建筑功能相协调的原则。比如一些大型公共建筑,如政府办公大楼、重要的纪念性建筑、交通枢纽、高档写字楼和图书馆等等,在功能上和商业建筑、文化娱乐建筑及园林建筑等差别甚大。这些建筑夜景照明的色调应庄重、简洁、和谐、明快,一般应使用无色光照明,必要时也只能局部使用小面积的彩色光,而且彩色光的彩度不宜过大。对商业或文化娱乐建筑可采用彩度较高的多色光进行照明,以造成繁华、兴奋、活跃的彩色气氛;

            第二,彩色光的颜色和建筑物表面的颜色相协调的原则。一般地说,暖色调的建筑表面宜用暖色光照明,冷色调的建筑表面宜用白光照明,对色彩丰富和鲜艳的建筑表面宜用显色性好、显色指数高的光源照明。彩色光的获得,一是选用彩色光源;二是使用彩色滤光片。由于彩色光源的寿命较短,光效低,如蓝色400W的金属卤化物灯的光效只有普通金属卤化物灯的25%,因此往往使用彩色滤光片获得彩色光;

            第三,彩色光和建筑周围环境的色调和特征相协调的原则,不要出现过大的色差。

            选用彩色光最基本的方法步骤:一是掌握条件,如建筑功能、风格特征、被照面原色及质地、周围环境条件等;二是选好基调色,再按色彩协调原则确定辅助或点缀色,对公共建筑尽量减少色相数目,以防彩色紊乱;三是确定用色的明度和彩度;四是选用相应的光源和配色材料,如滤色或彩色薄膜等。

            五、节约能源,保护环境,实施绿色照明的原则

            节能和环保是我国建设事业持续发展的国策。我国正在实施的绿色照明计划的目的就是节约能源,保护环境。据统计,全国各地建设的夜景工程,所有消耗电能是室内照明用电的5%10%,这是一个十分可观的数字。因此,城市夜景照明成为实施绿色照明的一个不可忽视的重要方面。

            调查发现,我国不少城市的许多夜景工程的立面照明的照度或亮度越来越高,出现相互比亮的现象,而且这种现象大有发展上升之势,结果是既浪费了电能,又无照明效果,反而把室内照得很亮,严重影响室内人员的工作或休息。由此看出,在我国夜景照明迅猛发展的形势下,坚持节约能源,保护环境,实施绿色照明原则具有重要的意义和影响。为了落实这一原则,除了使用光效高的光源、灯具和相关电器设备外,还要从以下几方面挖掘夜景照明的节能潜力:

            1)严格按照明标准设计夜景照明。应根据我国建设部JGJ/T163-2008《城市夜景照明设计规范》的要求,照度、亮度及照明功率密度值应控制在本规范规定的范围内。不得随意提高照明标准;

            2)合理选用夜景照明的方式和方法。比如反射比低于0.2的建筑立面和玻璃幕墙建筑立面不要使用投光(泛光)照明方式,可用内透光照明或用自发光照明器材在立面作灯光装饰;

            3)应用照明节能的高新技术。如光纤、导光管、LED灯、激光、太空球灯、变色电脑灯、光电转换、远程监控、虚拟技术和全息图技术等;。

            4)充分利用太阳能和天然光。用光伏发电技术为夜景照明提供电能是节约常规用电的重要措施。由太阳能供电的路灯、庭院灯和室外装饰照明灯的节能与环保潜效显著;

            5)加强夜景照明管理,合理控制夜景照明系统,对减少能源浪费,节约用电均具有重要作用。

            六、适用、安全、经济和美观的原则

            城市夜景照明目的:一是用灯光塑造城市形象,装饰美化城市夜景;二是在功能上为人们夜生活或夜间活动提供一个安全舒适、优美宜人的光照环境。因此对夜景照明设施的要求,不仅是美观,还要适用、安全和经济。通过现有夜景工程的调查,发现重美观,轻适用、安全和经济的现象较为普遍;重视夜间景观,忽视白天景观现象也时有发生;有的夜景工程则是顾此失彼,不能全面按适用、安全、经济和美观的原则进行设计。准确把握适用、安全、经济和美观诸因素的内涵和它们相互之间的辨证关系,是坚持和落实本原则的关键。

            适用:在功能上,夜景照明设施应具有良好的适用性。它的光度、色彩和电气性能应符合照明标准要求,控制灵活,使用及维修管理方便,切忌华而不实。

            安全:夜景照明设施的所有产品或配件均要求坚固、质优可靠,并具有防漏电、防雷接地、防破坏和防盗等相应措施,以确保安全。

            经济:所用设施的造价要合理,以较少工程造价获得较好的效果,节约开支。

            美观:不仅要注意照明效果的艺术性和文化内涵,而且还要注意不管是晚上还是白天,城市夜景照明设施(含光源、灯具、支架、电器箱及接线等)的外形、尺度、色彩及用料要美观,要和使用环境协调一致,还要力争做到藏灯照景,见光不见灯,特别是不要让人直接看到光源灯具而引起眩光。

            设计人员应综合考虑上述因素,对不同夜景设施的性价比进行分析比较,最后将适用、安全、经济和美观的原则落到实处。

            七、积极应用高新照明技术的原则

            一个城市的夜景照明除前面提到的作用和意义之外,还是一个城市或地区的现代化和科技水平,特别是照明科技水平的具体体现。我国目前进行夜景照明工程建设的北京、上海、天津、重庆以及广州、深圳等许多城市都是当今著名的国际化大都市。对这些城市夜景照明的调查发现,虽然在夜景照明工程中也应用了光纤、激光、发光二极管、导光管、硫灯、电脑灯以及远程智能监控系统等高新照明技术,但是在整个夜景照明工程中高新技术的含量还很低,和这些城市的现代化水平及国际大都市的地位很不相称。因此,在建设夜景照明工程时将积极应用高新照明技术作为一条原则是必要的,也很有意义和影响。

            八、切忌简单模仿,坚持创新的原则

            随着国内外夜景照明的迅速发展,不少城市或地区的夜景照明都创造了许多夜景精品工程,比如天安门、长安街和王府井大街的夜景照明;上海外滩、南京路和陆家嘴现代建筑群的夜景照明;天津天塔和海河的夜景照明,重庆山城的夜景照明,香港特区维多利亚港两岸的夜景照明,法国巴黎和里昂的夜景照明,美国华盛顿广场和拉斯维加斯娱乐城的夜景照明,日本东京银座的夜景照明,澳大利亚悉尼歌剧院和悉尼港的夜景照明以及新加坡圣淘沙的夜景照明等等。这些夜景精品工程无不给观光者或前去考察的人员留下极为深刻的印象和美好的回忆。

            上述城市或地区的夜景照明经验具有重要参考或借鉴意义。但是对夜景照明的调查发现,我国少数城市的夜景照明工程简单模仿现象较为严重,如有些城市将上海淮海路和北京长安街的灯光隧道,北京建国门和复兴门的彩虹门灯饰景观,大连的槐花灯,香港弥尔登道和拉斯维加斯的灯饰造型原封不动照搬照抄的现象,没有从本城市的地理环境、人文历史的实际情况进行设计,是不成功的模仿案例。

            创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。对待国内外其它城市夜景照明的经验和优秀作品,应以借鉴经验和教训的态度,从本城市的实际情况出发,紧紧抓住所设计的工程的特征,坚持创新的原则,进行精心设计,创作出特征鲜明,富有创造性的夜景照明精品工程,切忌简单模仿或照搬照抄!

            九、从源头防治光污染的原则

            随着城市夜景照明的迅速发展,特别是大功率高强度气体放电灯在建筑夜景照明和道路照明中的广泛采用,建筑和道路表面亮度不断提高,商业街的霓虹灯、灯箱广告和灯光标志越来越多,规模也越来越大。然而夜景照明所产生的光污染也严重干扰和影响着人们的工作和休息,并引起社会各界和照明工作者的关注和重视。从20世纪70年代开始,国际上对这方面进行了大量研究工作,召开了多次国际会议,发表了不少有关防止光污染的技术文件,并采取措施,以减少光污染,保护环境。

            我国城市夜景照明虽然起步较晚,但是夜景照明产生的光干扰和光污染问题已开始暴露,如部分地区夜景照明的溢散光、眩光或反射光不仅干扰人们的休息,使汽车司机开车紧张,而且使宁静的夜空笼罩上一层光雾,天上不少星星看不见了,给天文观察造成了严重影响。我国照明界、照明管理和天文部门对此开始引起重视,并利用照明刊物宣传其危害,普及相关知识,以防治光污染及其影响。

            十、管理的科学化和法制化原则

            加强城市照明建设和设施的管理,对提高夜景工程建设水平,确保工程质量和设施的正常运转等具有重要意义。由于我国进行大规模的城市夜景照明建设时间很短,管理机构和机制不健全,管理人员短缺,管理法规是个空白,整个管理工作可以说从头开始。经过多年实践,人们开始认识到管理工作的重要性,开始加强这项工作,并取得了显着成效。

            北京、上海、天津、重庆、深圳、广州、大连等不少城市组建了夜景照明管理机构,并有专人从事管理工作。上述城市制定了“城市夜景照明管理办法”,北京、天津、重庆和上海还制定了夜景照明地方法规。

            上海、深圳、广州、南京和大连等城市建立了远程集中监控中心,对本城市夜景照明进行监控管理。

            北京、上海、深圳等部分城市对新建重大工程,特别是一些带标志性的工程,从工程规划开始到设计施工及竣工验收全过程同时考虑夜景照明,改变了以往竣工后考虑夜景照明的现象。

            通过以上工作和措施,使城市夜景照明管理开始走上科学化和法制化轨道。坚持夜景照明管理的科学化和法制化原则,对我国城市夜景照明建设,特别是一些刚开始夜景照明建设的城市的工作将产生深远影响。

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