園林景觀照明方式
園林景觀給予我們美的享受,它豐富了我們的感官,讓我們也領(lǐng)略了除了大自然帶給我們的藝術(shù)美。通過對園林景觀、綠色照明、傳統(tǒng)園林景觀照明的描述,分析了園林景觀照明的特點及其未來發(fā)展的三個趨勢:一是注重景觀照明藝術(shù)性的表達;二是以人為本,節(jié)能環(huán)保;三是減少對生態(tài)平衡的干擾。總之,園林景觀照明應(yīng)該以“綠色”為前提,走更環(huán)保、更生態(tài)、更和諧、更文明、更有特色的發(fā)展道路!
1.隨著人們生活水平的發(fā)展,經(jīng)濟水平的提高,生活質(zhì)量越來越被人們重視,越來越多的人們開始晚上在公園或公共綠地進行休息鍛煉,或是會友聊天,或是放松心情等,公園或公共綠地夜間的照明顯然已不只是為了滿足功能上“照亮”的需求,更成為城市美化亮化不可缺少的重要部分。園林照明不僅需要對園林的照明質(zhì)量進行改善,對人們的舒適性大力提高,對植物本來面貌得以還原的同時,更不能因為照明給生態(tài)平衡帶來干擾。
2.1 園林景觀中的照明方式
園林景觀的基本成分可分為兩大類:一類是軟質(zhì)的東西,如樹木、水體、和風(fēng)、細雨、陽光、天空;另一類是硬質(zhì)的東西,如鋪地、墻體、欄桿、景觀構(gòu)筑。軟質(zhì)的東西稱軟質(zhì)景觀,通常是自然的;硬質(zhì)的東西,稱為硬質(zhì)景觀,通常是人造的。
2.1.1 道路
園林道路是最具方向感和引導(dǎo)性的線性因素,步行道路的空間界面根據(jù)人的游賞方式,不僅要滿足安全性和引導(dǎo)性還要追求更細致的細節(jié)照明,對道路空間氣氛營造需要對這條光帶上的光照強度對比、燈光間隔的韻律充分考慮來避免乏味的單調(diào)感覺。
(1)小徑、游路主要強調(diào)空間邊界符合安全照明的標(biāo)準(zhǔn)方便人們使用,可以選用照度柔和的草坪燈均勻間隔布光,也可以適當(dāng)采用來自周圍樹木、花草、建筑、小品的間接照明,用散射燈光營造幽靜的光環(huán)境;
。ǎ玻┎降馈⑼ǖ揽梢赃x用滿足安全照明的庭院燈均勻間隔布置,同時也要考慮來自路邊建筑立面的燈光、其它樹木、花草等的簡潔照明;還要考慮與之相鄰的機動車道路燈具之間的協(xié)調(diào);
。ǎ常┤诵械缿(yīng)該強調(diào)道路邊界和空間范圍,為行人提供足夠的照明,保證安全。特別注意的是步車混合型的人行道,人行道路面的光照應(yīng)與機動車道照明加以協(xié)調(diào),同時宜在道路交叉口處設(shè)置安全警示照明[6]。
2.1.2 綠化
綠化包括喬木、灌木、草坪、花卉等。樹木是夜景的重要組成部分,無論是直接觀賞或倒映在幽暗的池面或湖面上,還是作為雕塑或規(guī)則式小品的背景,它的獨特姿態(tài)都能增加夜景的立面效果和戲劇性。樹木照明,一般用投光照明,當(dāng)然也有很多使用串燈來勾繪樹木輪廓的例子。照明方法的使用,要根據(jù)樹種或樹形來確定。如對闊葉型樹木,可將燈具藏在樹叢中,自下而上照明樹葉,使樹的輪廓變得更為清晰;對于針葉樹種,可在樹冠外圍對整個樹冠進行照明,當(dāng)然也可在靠近樹干的地方安裝窄照型上射燈,增加戲劇效果;對樹冠開闊的樹種(如柳樹),可將燈具設(shè)置在靠近樹干的地方,斜向上照亮樹干及枝葉以突出其下垂的枝條[7]。
2.1.3 水體
水體依據(jù)照明的目的分為:以觀賞為目的、以親水活動為目的、以安全提示為目的三種。以安全提示為目的的照明,燈具一般安裝在水體上方,泛光照明,包括庭院燈照明、高桿投光燈照明。以親水活動為目的的照明包括藝術(shù)照明和功能照明的內(nèi)容,親水性活動包括旱噴泉、河岸淺水區(qū)人們的親水活動,可以采用水下投光燈照亮水體本身,根據(jù)安全需要可增加功能性泛光照明;藝術(shù)觀賞性水體包括音樂噴泉、大型的瀑布、水幕等,選用的藝術(shù)照明方式為水下照明和投影照明。
2.1.4 山石
山石包括山和景石,山包括自然形成的山體和人工假山,景石是具有獨特藝術(shù)造型的自然塊石。自然山體中大面積的山通常是作為背景來處理的,夜景中的山由于自身亮度較低,所以要將山上具有標(biāo)志意義的建構(gòu)筑物或小品及個別樹木的照明點綴其上,形成視覺亮點。景石具有不定形的外表,是園林中點睛之筆,中國古典園林中十分講究置石文化,石與中國文人的精神品格有著深刻的聯(lián)系。因此,在夜景照明時多用顯色還原性好的光源,投光照亮,以更好的顯現(xiàn)其外形特征。還要注意燈具的隱藏,可以在燈具外面設(shè)計仿真石頭,白天保護裸露的燈具。
2.2 園林景觀照明的特點
園林景觀照明在20世紀90年代前基本沒有大的發(fā)展,當(dāng)時照明的對象主要是重點建筑,只在節(jié)慶時進行照明,景觀持續(xù)時間短,方法單一,即用白熾燈輪廓照明,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,園林照明對象范圍擴大:古建、園路、水體、雕塑小品、樹木、能性標(biāo)志,政府的形象意識,公益行為與園林功能需求交織在一起,呈現(xiàn)出多元化的趨勢。照明手段不斷豐富,照明方式演進從原來單一的白熾燈輪廓照明,發(fā)展到集白熾燈、霓虹燈、泛光燈、反射標(biāo)牌、內(nèi)透燈箱以及激光、光導(dǎo)纖維、發(fā)光二極管等高科技照明手段的共存。照明時間延長從原來的重大節(jié)慶日發(fā)展到節(jié)假日乃至日常性的照明。景觀層面也有所提高,園林照明發(fā)展成為集經(jīng)濟、文化、城市功效、社會公益為一體的城市夜景觀組成。但是夜景照明也暴露了很多問題[8,9]。
。ǎ保照明設(shè)計忽略景觀內(nèi)涵。如對人文環(huán)境大量使用泛光燈,由于設(shè)計和場地條件的限制,致使大量光能逸散到天空、建筑內(nèi)部(通過玻璃幕墻)和道路上,既導(dǎo)致照明效率下降,也會帶來眩光、視覺干擾及光污染等不利影響;
(2)忽視照明對象的屬性,設(shè)計中對色調(diào)因素處理不當(dāng)或者濫用色調(diào),大量采用跳、閃爍、掃描等手法,缺乏主次,造成整體園林夜景觀凌亂;
。ǎ常┢孀非笠归g效果,忽視照明燈具造型及布置方式,導(dǎo)致白天燈具與周圍環(huán)境不協(xié)調(diào);
(4)片面追逐高亮度,嚴重影響居民休息和天文觀測和使用燈具不當(dāng),對環(huán)境造成光輻射、光閃爍和眩光等污染,給人帶來煩躁、焦慮的感受,甚至?xí)绊懭说慕】怠?br />
2.3 園林景觀照明的發(fā)展趨勢
2.3.1 注重景觀照明藝術(shù)性的表達
光強對照明起決定性作用,同時又有著重要的造型功能。有光才能顯現(xiàn)照明區(qū)域與人物和景物的造型。光越亮,形象越突出,光漸暗,形態(tài)漸隱;一切景物則淹沒于黑暗之中。
(1)光源的色溫、顯色性協(xié)調(diào)夜景空間氣氛
一些常用光源的色溫為[10,11]:標(biāo)準(zhǔn)燭光為1930K(開爾文溫度單位);鎢絲燈為2760~2900K;熒光燈為3000K;閃光燈為3800K;中午陽光為540OK;電子閃光燈為6000K;藍天為12000~18000K。燈光在3500~5500K之間的色彩還原性好,易于表現(xiàn)日景中真實色彩。燈光的色溫在2000~3000K之間光源色偏暖色彩具有前進感,燈光的色溫在5500~7000K之間光源色彩偏冷具有后退感;色彩的前進、后退所形成的距離錯視原理,在室內(nèi)外燈光設(shè)計中常被用來加強或改變空間層次。顯色性良好的光源可以還原景物的真實性;顯色性較弱的光源可以產(chǎn)生視錯覺營造想象空間的寫意氣氛。
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室外燈具種類按照功能劃分為景觀燈、庭院燈、路燈、高桿燈、投光燈、洗墻燈、地腳燈、草坪燈等。根據(jù)造型特點分為兩類,第一類隱藏性燈具,如地腳燈、洗墻燈一般鑲嵌在建筑物內(nèi)墻,盡量做到隱藏,不影響白天的景觀;第二類裝飾性燈具,如景觀燈就是專為特定空間量身定做的,好的景觀燈在白天是景區(qū)中的裝飾小品,突出景觀空間主題。對于一些外形較大、造型不美的燈具,采用仿景觀石外殼作為遮擋,一則不影響白天景觀效果,二則保護了燈具,延長燈具的使用壽命。在特定的景觀環(huán)境中,應(yīng)結(jié)合空間的風(fēng)格對裝飾性燈具的外形統(tǒng)一考慮,同時在景觀設(shè)計過程中盡量考慮到功能性燈具的隱藏性,最好將燈具隱藏裝置與景區(qū)建設(shè)同步進行,做到“見光不見燈”。
(3)照明分線控制實現(xiàn)場景的時空轉(zhuǎn)換
根據(jù)夜景中重要景點與一般景點;重要景物與一般景物的劃分,采取兩種照明方式,即功能照明與藝術(shù)照明,將兩種照明分線控制,以便在一般情況下只開啟功能照明一項,完成燈光空間場景的變換,同時更好地節(jié)省能源。根據(jù)夜景中平日照明、一般節(jié)日照明、重大節(jié)日照明來劃分不同的時段開啟不同的燈光,完成場景空間的時間轉(zhuǎn)換,同時更好地節(jié)省能源。
2.3.2 以人為本,節(jié)能環(huán)保
。1)光污染對人群健康的影響
光是一切生物必需的生存條件,正是由于光的刺激,使得動物在長期的進化和演變過程中形成了眼睛。雖然人眼只能感覺到電磁波譜中一小部分,但是不能被人眼感覺到的紫外線和紅外線對卻有積極作用的。由于紅外光子的能量比紫外光子的能量小得多,它主要給人以熱作用,所以在照明工程中可以僅考慮紫外線對人健康的影響。眾所周知,紫外線對人的作用是顯著的,當(dāng)過量或長時間照射紫外線后,可引起皮膚癌;還會引起紫外線眼睛疾。ㄈ绨變(nèi)障等);以及對人體免疫系統(tǒng)起抑制作用,使機體不能產(chǎn)生正常的應(yīng)激反應(yīng),導(dǎo)致疾病發(fā)生。醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)[12,13],瞬間的強光照射會使人出現(xiàn)短暫的失明現(xiàn)象;普通的光污染則會傷害人跟的角膜和虹膜,抑制視網(wǎng)膜桿狀細胞和錐狀細胞功能的發(fā)揮,從而引起視覺疲勞、視力下降;經(jīng)常性的“噪光”下暴露的人會出現(xiàn)頭暈眩目、失眠、心悸、情緒低落等神經(jīng)衰弱癥狀;彩光污染對人體的危害更是讓人觸目驚心,長期在這種光環(huán)境中活動和工作的人會出現(xiàn)正常細胞衰亡、血壓升高、體溫起伏、心急氣躁等各種不良癥狀。德國巴伐利亞市通過對200位市民的調(diào)查,其中有1/3的人抱怨晚間睡眠受到室外燈光特別是過亮的霓虹燈的干擾,有2/5的人反映不能入睡,而且感到頭昏、眼花、耳鳴、咳嗽乃至引起哮喘[14]。
。2)以人為本的原則
現(xiàn)代城市園林空間是夜間城市居民主要活動的場所之一,這樣的空間中實施的照明設(shè)計方案除了滿足人們基本的夜間活動和園區(qū)景點的裝飾照明,我們還要考慮到園林景觀照明對人們的工作和休息所造成的干擾。園林夜景設(shè)計應(yīng)以人為本,從人的生理、心理需求出發(fā),選擇適宜園林景區(qū)的光源、光色,確定合理的用光量和照度,既能充分表現(xiàn)出城市園林的夜間觀賞性和與城市居民的互動性,又不因為滿足園景作為城市節(jié)點重點裝飾照明的效果而設(shè)計過度的夜間照明。
園林照明的可識別性、舒適性、心理滿意程度、對活動行為的支持程度應(yīng)該是考察園林照明設(shè)計的評價指標(biāo)。在環(huán)境性能方面,應(yīng)以主體人的生理和心理感受作為出發(fā)點和評價的標(biāo)準(zhǔn),有選擇地用光對園林景觀環(huán)境要素進行夜景光環(huán)境再創(chuàng)造。有助于城市歷史的延續(xù)、城市文化傳統(tǒng)的維護及城市精神的確立。在使用對象方面考慮兩點,一是有向游客、觀光者展示當(dāng)?shù)爻鞘形幕婷、發(fā)展旅游事業(yè);二是考慮當(dāng)?shù)爻鞘袌@林燈光環(huán)境參與使用者(居民),充分考慮本地市民的生活習(xí)慣和欣賞習(xí)俗。不要盲目地追求高強燈光直射或跳躍多彩,重視園林構(gòu)筑物、橋梁、地坪的低照度輪廓照明、周邊建筑群落與之相呼應(yīng)的內(nèi)透光設(shè)計,立足于地方文化,發(fā)揮燈光的表現(xiàn)力,選擇不同的燈型、光源、光色和藝術(shù)照明手法,充分展現(xiàn)園林夜景的地方特色。
。3)安全節(jié)能原則
安全照明是指保護人們在園林夜景環(huán)境中防止受到意外傷害的照明系統(tǒng),它使人們可以明確自己所處的位置,認知周圍環(huán)境。恰到好處的安全照明可極大地增加園林夜景環(huán)境的活力,使得園林夜景空間成為建筑空間的延伸。安全照明不針對特定的空間和活動,它屬于基本、普遍的環(huán)境照明。由于園林夜景空間中人流動量較多,且園林中所布置的照明燈具很多是人手可以直接觸及的,尤其是休憩綠地中的低矮照明燈具和一些主景植物照明和主題雕塑所使用的地面投射照明燈具。燈具選擇則應(yīng)考慮到人為的破壞性及安全性能。因此,必須選用較高防護等級的室外燈具。綠色照明也是一個重要的考慮方面[15]。目前,國內(nèi)生產(chǎn)的電光源的發(fā)光效率、壽命、顯色性能均在不斷提高,節(jié)能電光源不斷涌現(xiàn)。一般情況下,可逐步用氣體放電光源替代熱輻射電光源,并盡可能選用光效高的氣體放電光源。同時,關(guān)注節(jié)假日照明,使其與其它照明系統(tǒng)分開,只在需要進行某個特定活動時才開啟。
2.3.3 減少對生態(tài)平衡的干擾
(1)照明對生態(tài)系統(tǒng)的影響
。保⿲χ参锏挠绊慬16]:種植在街道兩側(cè)的樹木、綠籬或花卉會受到路燈的影響。眾所周知,在長期的進化過程中,很多植物形成了依據(jù)其受到外界光線照射的多少來調(diào)整自身的生命周期的習(xí)性,當(dāng)這些植物在夜間受到過多的人工光線照射時,會破壞它們的自然生命周期,從而影響到這些植物的正常生長,或者推遲它們的落葉期的到來。越來越多的城市照明延長了白天的時間,這種“延長的白晝”使市區(qū)的植物成為陽光和人工照明共同的“寵兒”,在這方面比起鄉(xiāng)村的植物它們仿佛得到了額外的“關(guān)照”,但所有的植物只能在適宜的環(huán)境條件下才能保持在體積和數(shù)量兩個方面的成長,尤其是適宜的光環(huán)境。過多的照明所引起的光污染對植物的生長繁殖反而可能會是一種威脅。如有研究表明,過多的紅光照射使植物變得細小,如果每天接受光源照射的時間超過確定的臨界值,有些植物就不會開花(如菊花);有些植物則只會開花不會結(jié)果(如風(fēng)鈴草)。另外,一般的燈具正常運行時溫度很高,尤其是用于建筑物立面照明和照亮樹木的大功率泛光燈,這些燈具往往離受光體很近,因此可以想象,在這種灼熱的溫度下植物很難茁壯成長。因此,夜間室外燈光對植物的影響主要有以下三個方面:破壞了植物生物鐘的節(jié)律;對植物花芽的形成有影響;對植物休眠和冬芽的形成有影響。
2)對動物的影響
城市森林中沒有鳥類和昆蟲是不符合生態(tài)原則的。自古以來,鳥類就被看成人類的朋友,是人們最喜愛的動物之一。在生活節(jié)奏日益加快的大都市,奔波一天的人們乘著傍晚的余輝休息時,悅耳的鳥鳴、有節(jié)奏的蟲叫會感染他們的思緒,陶冶他們的情操,放松他們的神經(jīng)[17]。研究表明,除極少數(shù)在夜間活動的動物外,大多數(shù)動物在晚上安靜不動,不喜歡強光照射?墒且归g室外照明產(chǎn)生的天空光、溢散光、干擾光和反射光往往把動物生活和休息環(huán)境照得很亮,打亂了動物晝夜生活的生物鐘的節(jié)律,使它們的生活習(xí)性和新陳代謝受到影響,有時會因此引發(fā)一些反常的行為。雖然還沒有人工光線對鳥類的影響的量化的研究數(shù)據(jù),但是已經(jīng)有研究報告表明:隨著城市郊區(qū)的自然環(huán)境被城市化的浪潮改變,原先居住在這里的鳥類的生活習(xí)性已經(jīng)發(fā)生了改變。國外有人對鳥的鳴叫行為進行研究發(fā)現(xiàn),鄉(xiāng)村或森林中的鳥比城市中的鳥嗚叫歡快而且更早(指早晨),前者整個早晨的活動都比較積極而活躍;后者則顯得消極而懶惰。他們經(jīng)過對各種因素的分析后認為,這些差別正是由于城市里的人工照明和交通噪聲引起的。光污染尤其危害夜間活動的動物(如貓頭鷹、刺猬和昆蟲),對遷徙動物的危害也很大[18]。
。2)自然生態(tài)原則
現(xiàn)代風(fēng)景園林需要面對城市發(fā)展過程中的重大環(huán)境問題,綜合運用相關(guān)學(xué)科的知識,不斷探索和解決環(huán)境問題。生態(tài)學(xué)的考慮使風(fēng)景園林設(shè)計開始介入更為廣泛的環(huán)境設(shè)計領(lǐng)域。生態(tài)學(xué)原理要求我們尊重自然,以自然為師,研究自然的演變規(guī)律;要順應(yīng)自然,減少盲目的人工改造環(huán)境;要根據(jù)區(qū)域的自然環(huán)境特點,營造景觀類型,避免對原有環(huán)境的破壞;要尊重場地中的其它生物的需求;要保護和利用好自然資源,減少能源消耗等。生態(tài)思維的一個最重要特點是強調(diào)整體研究的重要性和必要性。因為系統(tǒng)每一部分的變化都會影響系統(tǒng)整體的運作。城市夜間的光污染會危及動物和植物的生存,強烈的燈光也給昆蟲帶來諸多危害,昆蟲數(shù)量的減少導(dǎo)致鳥和蝙蝠找不到充足的食物。此外,許多依靠昆蟲授粉的植物也將受到不同程度的影響[19]。對于注重生態(tài)的園林景觀照明設(shè)計而言,應(yīng)汲取生態(tài)整體思想的觀點,深入思考對園林系統(tǒng)的內(nèi)在品質(zhì),關(guān)注生態(tài)價值的平衡,運用生態(tài)學(xué)理論,結(jié)合園林綠地中動植物的生理、生態(tài)習(xí)性,研究各種照明光源以及照明方式對生態(tài)環(huán)境的影響,選擇綠色環(huán)保光源,最大限度地減少照明工程對自然生態(tài)的破壞,尤其是對園林動植物的影響和破壞,從而使園林空間中的動植物群體能更好地參與構(gòu)筑一個生動的城市園林意境格局。
園林景觀照明應(yīng)該以“綠色”為前提,從建設(shè)和諧社會文化的高度,合理布局光源的分布,運用特色造型燈具,有效地搭配光源的色調(diào),形成特色照明效果,充分體現(xiàn)城市的特色和文化品位,同時創(chuàng)新照明規(guī)劃設(shè)計的方法和照明方式,開發(fā)新光源和新燈具,提高燈具的光轉(zhuǎn)化效率,改善燈具的光照范圍和效果。應(yīng)該通過光污染控制的立法、科學(xué)的照明規(guī)劃與設(shè)計、嚴格的行政管理、經(jīng)濟調(diào)節(jié)及技術(shù)創(chuàng)新和宣傳教育等方法來實現(xiàn)真正的綠色照明。