城市夜景照明中光污染問題的對策研究

張紅華

（東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 東莞 523808）

城市夜景照明中光污染問題的對策研究

張紅華

（東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 東莞 523808）

從“面”的層面分析，依據(jù)城市夜景規(guī)劃，確定城市照明的風(fēng)格和形象定位，對規(guī)劃區(qū)域進(jìn)行照明分區(qū)及對象分類；其次，強(qiáng)調(diào)城市夜景空間的塑造應(yīng)有層次感，依據(jù)“線”的指導(dǎo)，明確照明的設(shè)計目標(biāo)是功能性設(shè)計或環(huán)境性設(shè)計，依法照明控制標(biāo)準(zhǔn)；最后，從“點(diǎn)”設(shè)計出發(fā)，制定防治措施以減少光污染對生物圈、社會生活、城市環(huán)境的影響，并從技術(shù)層面、管理層面分析，提出設(shè)計師應(yīng)從空間、燈光、燈具、材質(zhì)、氣氛營造、特色照明等方面去探索。

光污染；夜景照明；低碳照明

中國各大城市夜景建設(shè)進(jìn)行得如火如荼，各城市相互攀比。城市越閃亮，城市名譽(yù)越好，這種錯誤的觀念直接導(dǎo)致光的嚴(yán)重浪費(fèi)。昔日的美麗夜空變成“夜間白晝”，燈火璀璨的路燈，絢爛多彩的霓虹燈，直沖云霄的激光照明等過度的人工照明，導(dǎo)致人們仰望星空已成為一種“奢望”。昆蟲、鳥類、植物，包括我們?nèi)祟惖恼Ｉ钜?guī)律也遭受干擾。同時，在此過程中出現(xiàn)忽視功能性照明而片面追求裝飾性照明，無序濫用光色，盲目效仿典范，破壞了城市原有的文化與審美定位，造成“千城一面”的尷尬局面，這是目前我國夜景建設(shè)中比較突出的問題。技術(shù)層面上，照明設(shè)計的專業(yè)人士相對較少，多憑經(jīng)驗來設(shè)計。國內(nèi)照明產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，檔次品味不高，主要以仿制進(jìn)口產(chǎn)品為主，由于技術(shù)的局限，常處于半機(jī)械化的仿制階段。夜景照明工程建設(shè)投資量是巨大的，資金投資不穩(wěn)定，在維修管理層面不成熟。光污染問題已成為理論學(xué)術(shù)界、城市夜景規(guī)劃界和照明技術(shù)管理界關(guān)注的熱點(diǎn)。

與國外相比，我國的夜景照明起步晚，夜景設(shè)計缺乏系統(tǒng)化與標(biāo)準(zhǔn)化，容易產(chǎn)生城市光污染問題，且在防治方面，目前還是無法可依。面對日漸嚴(yán)重的光污染，研究的重要性顯而易見，探索防治措施，已成為當(dāng)務(wù)之急！

針對城市夜景照明中出現(xiàn)的光污染問題，筆者提出相應(yīng)的設(shè)計對策。

一、城市夜景規(guī)劃的總體規(guī)劃——“面”

城市夜景設(shè)計以城市的空間元素為基礎(chǔ)，應(yīng)確定城市的照明表達(dá)主題、城市的形象定位，研究夜間人們對城市空間形象的意向追求和視覺感受，建構(gòu)城市夜景觀的框架。

（一）夜景規(guī)劃的形象定位

埃羅·沙里寧曾說：“讓我看看你的城市，我就能說出這個城市居民在文化上追求什么?！比藗儗τ诔鞘械挠∠?，實際上是一種美學(xué)印象。優(yōu)秀的城市建設(shè)可以通過美的外觀、形式、內(nèi)涵的表達(dá)，為人們提供賞心悅目的審美形式。城市的面孔與表情應(yīng)該是豐富的，或淡妝或濃妝，或張揚(yáng)或低調(diào)，或簡潔或奢華，或民族特色或國際化，各個城市夜景的形象定位和照明風(fēng)格，都值得深入探討。

（二）夜景規(guī)劃的照明分區(qū)

按照城市的建設(shè)，夜景觀的照明分區(qū)規(guī)劃為：商業(yè)區(qū)、行政區(qū)、城市休閑區(qū)（濱水地帶、公園、廣場）、交通區(qū)域（火車站、飛機(jī)場、輪船碼頭、公交車站）、居住區(qū)、工業(yè)區(qū)、文教區(qū)（文化、教學(xué)區(qū)域）、金融區(qū)等。不同的照明區(qū)域，有不同的設(shè)計要求和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。如表格國際照明委員會（CIE）根據(jù)環(huán)境的特征將照明的明暗程度分為4級。

表1國際照明委員會CIE制定的環(huán)境照明區(qū)域

表2房屋垂直照度最大值限制

（三）夜景照明的對象分類

璀璨的燈火、錯綜復(fù)雜的道路網(wǎng)、水體與山系的景觀結(jié)合、休閑的公共空間、重要的建筑照明、主要的構(gòu)筑物等是人們對城市的空間印象。城市照明對象的分類為：城市道路、隧道與橋梁照明、城市步行空間照明、建筑物外觀照明（標(biāo)志性建筑照明、歷史保護(hù)建筑照明、紀(jì)念性建筑照明、文化娛樂建筑照明、交通建筑、商業(yè)建筑、辦公建筑、居住區(qū)）、景觀性照明（綠化照明，水體照明，雕塑、旗幟、廣告與標(biāo)識及其他照明）等。

二、城市夜景規(guī)劃的詳細(xì)規(guī)劃——“線”

（一）明確設(shè)計目標(biāo)

目前，國內(nèi)的夜景照明常出現(xiàn)過量的裝飾性照明，耀眼的光彩，讓人眼花繚亂，破壞審美效果。在設(shè)計階段，制定明確設(shè)計目標(biāo)，是減少光污染的首要前提。

1.功能性設(shè)計目標(biāo)

夜景照明工程建設(shè)，在滿足各種視覺活動的照明基礎(chǔ)要求上，控制在一定的照明水平，滿足功能性的設(shè)計目標(biāo)。若超出這個照明范圍，就會存在不同程度的照明光污染。

2.環(huán)境性設(shè)計目標(biāo)

環(huán)境性設(shè)計目標(biāo)，主要針對建筑物外觀照明和環(huán)境照明。在城市夜景規(guī)劃的詳細(xì)階段中，要明確該規(guī)劃區(qū)域的范圍，分析對自然環(huán)境的影響，是否位于生態(tài)保護(hù)區(qū)；分析對建筑物使用者的影響，是否會干擾居住區(qū)的正常休息；布置好燈具的位置，選擇燈具的類型和確定照明的開關(guān)時間；分析對交通的影響，對道路、水運(yùn)、航空和鐵路的照明會造成哪些不利因素，尤其是照度的過量造成的眩光問題。

（二）照明控制標(biāo)準(zhǔn)

作為國際照明界的權(quán)威機(jī)構(gòu)——國際照明委員會CIE（International Commission on Illumination），出版了一系列與夜景照明有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。由于國內(nèi)夜景照明的立法缺位，現(xiàn)行的照明標(biāo)準(zhǔn)很多都是根據(jù)國際通行的CIE規(guī)范或國外城市的標(biāo)準(zhǔn)來實施。制定符合我國國情的照明標(biāo)準(zhǔn)已成為當(dāng)務(wù)之急。

三、城市夜景規(guī)劃的景點(diǎn)規(guī)劃——“點(diǎn)”

（一）光污染的防治措施

1.防治光污染對生物圈的影響

人們需要一個可見度良好、安全、舒適并有吸引力的城市夜間環(huán)境，注重人性化設(shè)計，把光污染對人的危害降到最低。人們的視知覺舒適度，不僅和光照度發(fā)生關(guān)系，視野中的亮度也是決定明暗感覺的主要影響因素。不同的被照物材料，反射比不相同，光源種類的選擇也不相同，如圖1所示。

圖1光與被照物的表現(xiàn)

對于戶外植物的景觀照明，一般來說，人工照明對植物的生長并沒有太大的影響，但對于開花的時間影響較大。植物的花期、花的顏色、大小和形狀等特征，將決定使用何種光源，照明應(yīng)強(qiáng)調(diào)花卉的特點(diǎn)，故選擇燈具照明要事先了解其生長特征。

一些昆蟲具有趨光性，為了避免發(fā)生“飛蛾撲火”的悲劇，最好的解決辦法是使用昆蟲不喜好的某種波長的光，如黃色或橘黃色的波長，昆蟲對熒光燈、高壓汞燈和金鹵燈有更高的感受性。對于魚類的影響因素，主要是照度水平和光源種類的選擇。

2.防治光污染對社會生活的影響

光污染對交通安全的影響類別，主要是陸上交通、水上交通、航空飛行。道路上的眩光，造成司機(jī)作業(yè)不舒適，還容易干擾交通信號，特別是商業(yè)區(qū)域、步行街道路，容易引起視覺混亂。同時，為減少光污染對天文觀測的影響，研究人員建議在天文臺觀測站設(shè)計黑天空保護(hù)區(qū)，限制設(shè)計照度水平，在天文臺附近的道路照明采用低壓鈉燈。

在深藍(lán)夜空里，繁星閃爍應(yīng)成為夜間環(huán)境的主角，是人類最寶貴的自然資源，人類不應(yīng)該以美麗的夜空為代價來發(fā)展先進(jìn)的照明技術(shù)。據(jù)資料顯示，城市的天空光主要是由于過量的人工光直射或反射造成。

3.防治光污染對城市環(huán)境的影響

在夜景照明建設(shè)初期，夜景規(guī)劃、管理力度不足，工程光污染屢屢發(fā)生；夜景照明注重裝飾，創(chuàng)意不夠；片面追求大效果，忽視照明細(xì)節(jié)等問題。尤其對部分具有較高審美價值的建筑群體，不管其文化底蘊(yùn)或其形象特征，大量采用泛光燈或霓虹燈、LED燈裝飾，或加亮商業(yè)照明標(biāo)志，破壞了建筑原有的文化與審美定位，難以凸顯“城市名片”效應(yīng)。

（二）防治光污染的技術(shù)層面

1.眩光控制措施

顯性光污染的表現(xiàn)形式主要包括：上照光、光侵入、溢散光、眩光。光的方向和數(shù)量足以干擾人們的正常生活狀態(tài)，并降低眼對事物的識別能力。

根據(jù)筆者的調(diào)查與現(xiàn)場體驗，產(chǎn)生眩光主要燈具類型是泛光燈和聚光燈，對此解決的辦法是通過使用一些附件如遮光板、固定罩、格柵等盡可能降低或消除眩光，同時可以參照國際照明委員會CIE出版的《泛光照明指南》中一些有益做法。影響眩光的主要因素：光源的亮度、視野中光源的位置和數(shù)量、光源表面的尺寸和眼睛的適應(yīng)亮度水平。

2.燈具的選擇和位置

正確選擇燈具后，燈位的選擇首先要考慮安全性要求，注意隱藏線路。在道路交叉口、十字路口的綠化照明避免使用綠色光，防治景觀照明與交通信號發(fā)生視覺干擾，造成交通事故的發(fā)生。燈具安裝的位置和投光方向，是有效減少光污染的重要因素。燈具的安裝高度對控制溢散光起著主要的作用，高度越高，溢散光越少，易于遮光，故造成眩光污染相對也較少；安裝高度低，則效果相反。投射距離是由燈具的配光特性決定的，同時，需要考慮人們的安全和消除障礙物對視線的遮擋。

（三）防治光污染的管理層面

夜景照明的時間應(yīng)進(jìn)行分級，控制照明時間。根據(jù)調(diào)查走訪，國內(nèi)部分成功的案例是值得借鑒的，如武漢漢口江灘。它將運(yùn)行模式分為不同檔次：日常、周末、節(jié)慶日或重大節(jié)慶日；對開燈時間設(shè)定模式：全夜燈、半夜燈、景觀燈。進(jìn)入午夜后，一些廣告牌的照明和并非城市重要景觀帶的建筑，應(yīng)將其關(guān)閉燈源；臨近居民區(qū)的夜景照明，也應(yīng)及時關(guān)閉。當(dāng)然，對于特殊景觀的照明和臨時彩燈設(shè)置，在整體規(guī)劃內(nèi)也應(yīng)考慮。

圖2城市光污染類型

四、總結(jié)

文章基于可持續(xù)發(fā)展和綠色照明的設(shè)計要求，著重探討了城市夜景觀照明中的光污染問題，對城市景觀與光環(huán)境的塑造進(jìn)行思考。

夜景觀的營造是一個藝術(shù)與美的問題。筆者認(rèn)為，城市夜景照明建設(shè)的設(shè)計理念和追求目標(biāo)是以照明設(shè)計為載體，對城市景觀的夜間塑造，而不是白天的再現(xiàn)。城市夜景美感既需要符合照度標(biāo)準(zhǔn)，又需要遵循人本主義、環(huán)境心理學(xué)、城市美學(xué)、生態(tài)學(xué)等原則。夜景觀工程建設(shè),應(yīng)從美的角度，按照“低碳照明”的要求去探討光環(huán)境，突出環(huán)境效果，創(chuàng)造舒適、美觀的人文景觀，引導(dǎo)人們從更高層次去審視和評價城市夜景觀設(shè)計。

[1]郝洛西.城市照明設(shè)計[M].沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,2005.

[2][美]凱文·林奇.項秉仁譯.城市印象[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1990.

[3][美]約翰·O·西蒙茲著.俞孔堅等譯.景觀設(shè)計學(xué)：場地規(guī)劃與設(shè)計手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000.

[4]方海,韋薩·洪科寧著.許雪松,趙一洋,袁磊譯.城市景觀與光環(huán)境設(shè)計[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社,2006.

[5][英]卡意萊斯（Cayless.M.A.）,馬斯登（Marsden.A.M.）.光源與照明[M].上海：復(fù)旦大學(xué)出版社,1992.

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1005-5312（2014）17-0272-02