淺析夜間景觀中的雕塑照明設(shè)計(jì)

武江龍 熊漢伍 張大偉 李星宇

中建八局第二建設(shè)有限公司

1 引言

隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的加快、電氣照明技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，城市設(shè)計(jì)中城市夜間照明的重要性日益突出。我國(guó)夜景照明中，建筑照明、道路照明以及橋梁照明等發(fā)展較快，目前已經(jīng)基本成熟，與此相比，作為現(xiàn)代化城市不可或缺的重要景觀，雕塑夜間照明的發(fā)展存在一定的滯后性?；诖耍仨毤哟髮?duì)雕塑照明設(shè)計(jì)的研究力度。

2 城市雕塑照明設(shè)計(jì)面臨的問(wèn)題

2.1 雕塑照明設(shè)計(jì)與城市設(shè)計(jì)脫節(jié)

城市夜間景觀照明是一個(gè)系統(tǒng)化、整體性的工程，必須先制定總體規(guī)劃，并在此基礎(chǔ)上搞建設(shè)，才能避免色彩搭配不合理、亮度分布不均衡、個(gè)性特征不明顯、不能形成整體格局的問(wèn)題。但是，現(xiàn)階段，城市設(shè)計(jì)中不夠重視雕塑照明設(shè)計(jì)，沒(méi)有將雕塑照明設(shè)計(jì)納入到城市夜間景觀照明總體規(guī)劃中去，導(dǎo)致夜間景觀雕塑照明設(shè)計(jì)與城市設(shè)計(jì)發(fā)生了脫節(jié)，從而給雕塑照明設(shè)計(jì)帶來(lái)了一定的問(wèn)題。

2.2 光污染問(wèn)題

雕塑燈光可以實(shí)現(xiàn)城市夜間景觀的美化。但若是雕塑照明設(shè)計(jì)不合理，便容易導(dǎo)致光污染問(wèn)題的出現(xiàn)，對(duì)人們的身心健康、生活質(zhì)量造成一定的威脅。主要體現(xiàn)在，高亮度的燈，會(huì)將室內(nèi)照的透亮，降低人們的睡眠質(zhì)量?；诖?，雕塑照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)對(duì)照亮、安全、節(jié)能、滿足身心需求等方面的問(wèn)題進(jìn)行充分考慮。

2.3 主題錯(cuò)位

隨著城市建設(shè)步伐的加快，很多城市在發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)了主體錯(cuò)位的情況，受到“光亮工程”、“光彩工程”、“亮化工程”的影響，在雕塑照明設(shè)計(jì)中過(guò)于追求“光”和“亮”，甚至將燈光放在主體地位。但是，雕塑的夜間照明，并不單純地是為了亮化，而是致力于創(chuàng)造一種利于人們身心健康、可美化城市夜間環(huán)境的生活環(huán)境。

3 雕塑照明設(shè)計(jì)的要素

3.1 主體要素

雕塑這一照明對(duì)象的本體要素，便是雕塑照明設(shè)計(jì)中的主體要素。雕塑具備一定的文化特征，形態(tài)各異，應(yīng)全面掌握雕塑的文化背景、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主題以及組成材料等方面的內(nèi)容，并要深入分析，明確其夜間表現(xiàn)重點(diǎn)，然后開(kāi)展雕塑照明設(shè)計(jì)，不能直接對(duì)雕塑進(jìn)行大面積的泛光照明。例如，抽象雕塑的照明設(shè)計(jì)，應(yīng)準(zhǔn)確把握雕塑內(nèi)涵，采取光照手段，來(lái)對(duì)雕塑主題進(jìn)行渲染，提升雕塑的夜間效果；人物形象雕塑照明設(shè)計(jì)中，光照方式應(yīng)重點(diǎn)突出人物面部特點(diǎn)；以表現(xiàn)結(jié)構(gòu)為主要特征的雕塑，在照明設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)準(zhǔn)確捕捉雕塑的結(jié)構(gòu)形象，從而體現(xiàn)結(jié)構(gòu)張力。

3.2 客體要素

環(huán)境要素是雕塑照明設(shè)計(jì)中的主要客觀要素。從宏觀上來(lái)看，雕塑不可避免受到城市大環(huán)境的影響。具體來(lái)說(shuō)，城市大環(huán)境之中的自然地理特征、城市特色、地域文化、風(fēng)土人情等，均會(huì)給雕塑的形態(tài)產(chǎn)生一定的影響。而雕塑的形態(tài)不同，則其照明位置、照明方式、照明燈具等，也要有一定的差異。從微觀上來(lái)看，雕塑受到城市小環(huán)境的影響。城市小環(huán)境指的是存在于雕塑周圍的照明環(huán)境、景觀環(huán)境等環(huán)境信息。雕塑的區(qū)位直接決定著其所處景觀環(huán)境，如公園中的浮雕或雕塑小品、道路兩側(cè)的道旁雕塑、廣場(chǎng)中的中心式大型雕塑等。景觀環(huán)境對(duì)雕塑照明背景產(chǎn)生著決定性的影響，夜間天空亮度、綠化照明、建筑照明、水域泛光等環(huán)境要素，均對(duì)雕塑的夜間表現(xiàn)力產(chǎn)生著一定的影響。

4 雕塑照明設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1 材料光學(xué)特性

雕塑照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)對(duì)雕塑的材質(zhì)進(jìn)行仔細(xì)分析。雕塑照明與材質(zhì)存在密切關(guān)聯(lián)，材質(zhì)的原色彩不同，則對(duì)光的反射率、吸收率也有一定的不同，其對(duì)光的反射率直接決定著給定照度的前提下雕塑表面的亮度?，F(xiàn)階段我國(guó)城市的大多數(shù)雕塑，主要使用的是金屬類、石材類的材質(zhì)，常見(jiàn)的金屬類有不銹鋼、銅質(zhì)材料等材質(zhì)，常見(jiàn)的石材類有砂巖、大理石等材質(zhì)。不銹鋼、銅質(zhì)材料等金屬材質(zhì)對(duì)光的反射率約為0.55%～0.65%，石膏對(duì)光的反射率約為0.91%，黑色大理石對(duì)光的反射率約為0.08%，紅色大理石對(duì)光的反射率約為0.32%，白色大理石對(duì)光的反射率約為0.60%。目前來(lái)說(shuō)，雕塑材質(zhì)多種多樣，通常情況下，反射性能越好的表面，其對(duì)光的反射率也就越高，與之相對(duì)的給定照度情況下表面亮度越高，而反射率較低的材質(zhì)，若是想得到同樣亮度，就必須提高照度。雕塑的材料一般無(wú)使用限制，但道路兩側(cè)的道旁雕塑，最好選擇對(duì)光的反射率較低、質(zhì)感粗糙的材料，以預(yù)防眩光。若必須使用不銹鋼材質(zhì)，則要在照明設(shè)計(jì)中，對(duì)燈具照射亮度、角度進(jìn)行慎重考慮。

4.2 照明方式

夜間景觀的常見(jiàn)照明方式包括輪廓照明、泛光照明、特種照明。輪廓照明主要是利用導(dǎo)光管、發(fā)光纖維、LED 光帶等光源，來(lái)勾勒出雕塑的外形特征，以便于突出其夜間形象；泛光照明主要包括內(nèi)透光、側(cè)照、上照以及下照等照明方式；節(jié)慶日的時(shí)候通常使用特種照明，主要是用彩色光源來(lái)對(duì)雕塑進(jìn)行渲染，或者是采取激光照明的方式，來(lái)強(qiáng)化雕塑在環(huán)境中的中心位置。

在雕塑照明設(shè)計(jì)中，一種雕塑通常需要采取多種照明方式，尤其是大型雕塑、作為城市名片的象征性雕塑，照明尤為復(fù)雜。這些雕塑通常具有立意鮮明、標(biāo)識(shí)性強(qiáng)以及文化意義突出的特點(diǎn)，是空間中的視覺(jué)焦點(diǎn)。這些雕塑在照明設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)確保燈光亮度足夠，并要做到突出重點(diǎn)、層次分明，這就需要應(yīng)用多種照明方式。具有代表性的為人民英雄紀(jì)念碑雕塑，其照明分為四個(gè)部分，即漢白玉欄桿、基座浮雕、碑身、碑頂，整體照度均勻、色溫穩(wěn)定。漢白玉欄桿與基座的照明，是沿著其底沿設(shè)置了照明光源，由下而上地進(jìn)行投光，是漢白玉欄桿與基座層次分明；碑座浮雕、碑身的照明，應(yīng)用的是CMH400W 陶瓷鹵化窄光燈、中寬光束進(jìn)行投光；碑頂?shù)恼彰?，?yīng)用的是CMH70W陶瓷金屬鹵化燈，在碑體上設(shè)置發(fā)光點(diǎn)，陶瓷金屬鹵化燈有著色彩還原度高、發(fā)光效率高、體積小以及發(fā)熱量小的優(yōu)勢(shì)，解決了碑頂夜間視覺(jué)真實(shí)性還原、光照不足的問(wèn)題。

重大節(jié)日時(shí)，雕塑可采取特種照明，根據(jù)活動(dòng)氛圍需求，使用電腦模擬操作，來(lái)確定照明程序及照明效果。埃菲爾鐵塔也是典型代表，其采取的照明方式為分層向上投光，在塔身內(nèi)部結(jié)構(gòu)安裝照明燈，便于人們辨別塔身結(jié)構(gòu)。

4.3 亮度要求與真實(shí)性效果

首先，亮度要求。雕塑照明在一定程度上受到城市夜間景觀照明的影響，若是亮度過(guò)高則可能導(dǎo)致眩光，若數(shù)量太少則無(wú)法保證雕塑的視覺(jué)效果。為避免城市光環(huán)境覆蓋雕塑，背景環(huán)境不同的情況下，雕塑照明的亮度要求也有所不同。在市中心等明朗區(qū)域，雕塑表面平均亮度應(yīng)達(dá)到12cd/㎡；在城鎮(zhèn)、市郊等較明亮區(qū)域，雕塑表面平均亮度應(yīng)達(dá)到6cd/㎡；在村莊等較暗區(qū)域，雕塑表面平均亮度應(yīng)達(dá)到4cd/㎡。背景亮度的高低也在一定程度上影響著雕塑的可見(jiàn)度，背景越暗，被照雕塑的亮度要求越低。若是背景亮度相同，則雕塑越大，其亮度要求越低。背景、雕塑大小相似的前提下，近距離觀看對(duì)亮度的要求要比遠(yuǎn)距離觀看對(duì)亮度的要求要低一點(diǎn)。由此可見(jiàn)，雕塑的照明亮度與背景環(huán)境密切相關(guān)，只有處理好兩者的關(guān)系，才能使雕塑既具備理想的表現(xiàn)效果又和背景協(xié)調(diào)統(tǒng)一。有研究指出，雕塑與周圍背景照度呈對(duì)數(shù)關(guān)系，也就是亮度增加10 倍，視亮度可提高2.3倍左右。為預(yù)防光污染，雕塑與周圍背景照度的對(duì)比度關(guān)系應(yīng)控制在3～5的范圍內(nèi)。

其次，真實(shí)性效果。雕塑照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)還原雕塑的真實(shí)性。雕塑的真實(shí)性主要受到光源顯色性、色溫的影響。光源的顯色性指的是其對(duì)物體的顯色能力，為了還原雕塑在日光條件下的真實(shí)效果，雕塑照明設(shè)計(jì)中需要應(yīng)用顯色指數(shù)高的光源，顯色指數(shù)接近100，其顯色性越好。若雕塑需要某種特定色彩，則可采取加色方法，來(lái)提高顯色效果。如高色溫光源可以賦予雕塑冷的感覺(jué)；中等色溫光源可以提高藍(lán)色雕塑的清涼感；低色溫光源可以使紅色雕塑變得更加鮮艷。同時(shí)，還可以借助色溫，來(lái)對(duì)雕塑顏色特性進(jìn)行描述，以還原雕塑的真實(shí)性。光源色溫大于5 300K，則顏色偏藍(lán)，可獲得清冷的感覺(jué)；光源色溫小于3 300K，則顏色偏紅，可獲得溫暖的感覺(jué)。氣溫較低的區(qū)域，通常使用色溫小于4 000K的光源；氣溫較高的區(qū)域，通常使用色溫大于4 000K 的光源。對(duì)雕塑進(jìn)行照明的時(shí)候，可使用三基色直管熒光燈、金屬鹵化物燈及其他高顯色性光源，以確保雕塑的真實(shí)性。

5 結(jié)語(yǔ)

目前，關(guān)于雕塑照明設(shè)計(jì)的研究較少，相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)尚未完善，導(dǎo)致雕塑照明設(shè)計(jì)中面臨著諸多問(wèn)題?；诖耍仨毤訌?qiáng)對(duì)雕塑照明設(shè)計(jì)的研究，充分考慮實(shí)際情況及具體要求，來(lái)對(duì)雕塑照明方法進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，提高雕塑照明設(shè)計(jì)質(zhì)量，為美好城市的建設(shè)做出積極的貢獻(xiàn)。