藝術(shù)照明發(fā)展對(duì)城市光環(huán)境形態(tài)的影響

黃 彥

（四川美術(shù)學(xué)院，重慶401331）

1 城市照明的發(fā)展

人類城市建設(shè)的發(fā)展過程中，建筑營(yíng)造、城市規(guī)劃技術(shù)逐漸成為提升居住環(huán)境質(zhì)量的重要手段。因技術(shù)的限制，照明對(duì)城市環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在照明器具品質(zhì)、藝術(shù)造型或數(shù)量等方面。19世紀(jì)的第二次工業(yè)革命，極大推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，電力驅(qū)動(dòng)發(fā)光設(shè)備的出現(xiàn)是照明技術(shù)的革命性進(jìn)步，改變了城市夜間環(huán)境，照明技術(shù)也隨著人類進(jìn)入電氣時(shí)代而開始了不斷的革新和發(fā)展。

城市照明建設(shè)始于19世紀(jì)末擁有先進(jìn)技術(shù)和生產(chǎn)力的歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，在20世紀(jì)初的美國(guó)，與城市照明相關(guān)的從業(yè)者一般作為設(shè)備制造廠商代表或采購(gòu)顧問參與各種建設(shè)工程，提供城市中不同場(chǎng)所、空間的功能性照明服務(wù)。各種工業(yè)產(chǎn)品交易會(huì)、博覽會(huì)為先進(jìn)的燈光技術(shù)表現(xiàn)提供了舞臺(tái)，開始有專家提出城市 “夜景照明”的概念。20世紀(jì)20—30年代的紐約向全世界展示了其在夜間所表現(xiàn)出來(lái)的不同以往的景致，但大部分吸引眼球的燈光是廣告牌、車燈等，城市中除部分地標(biāo)性建 （構(gòu)）筑物及部分影院、酒店等商業(yè)建筑外部有一定藝術(shù)表現(xiàn)的燈光，城市室外環(huán)境幾乎仍以功能性照明為主。

社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)的不斷進(jìn)步推動(dòng)了照明技術(shù)的革新，在現(xiàn)代化城市建設(shè)的發(fā)展過程中得到了廣泛應(yīng)用。城市不同場(chǎng)所在滿足照明功能的同時(shí)，開始重視夜間環(huán)境的藝術(shù)審美性和視覺感知體驗(yàn)，夜景照明建設(shè)在大、中城市逐步形成規(guī)模，城市夜間總體風(fēng)貌的表現(xiàn)開始與城市的區(qū)域地位和經(jīng)濟(jì)水平聯(lián)系起來(lái)。

2 藝術(shù)照明技術(shù)手段的發(fā)展

城市中大量運(yùn)用于藝術(shù)化、非功能性照明的LED光源產(chǎn)品，除具有高效長(zhǎng)壽、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)外，對(duì)于藝術(shù)照明需求來(lái)說(shuō)，還具有其他種類光源不可比擬的便捷可控的特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以適配不同控制手段，快速、靈活呈現(xiàn)所需要的藝術(shù)光影表現(xiàn)。在中國(guó)，目前城市新建照明工程基本都采用LED光源，LED的特點(diǎn)改變了藝術(shù)照明設(shè)計(jì)方法，刺激和推動(dòng)了城市夜景照明建設(shè)的規(guī)?；l(fā)展。

在物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)時(shí)代，人工智能技術(shù)的應(yīng)用逐漸滲透到人類社會(huì)工作和生活的方方面面，也讓與LED技術(shù)緊密結(jié)合的 “智慧照明”從概念逐步走向真正的應(yīng)用，智慧照明是智能照明的更高級(jí)階段，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市照明燈具的集中控制與管理，具有根據(jù)實(shí)際需求自動(dòng)調(diào)節(jié)、遠(yuǎn)程控制、故障反饋等功能，能大幅節(jié)省電力資源，提升公共照明管理水平，節(jié)省維護(hù)成本。21世紀(jì)以來(lái)，智慧照明成為城市照明技術(shù)發(fā)展的重要方向。

3 城市夜間光環(huán)境形態(tài)的變化

LED光源特有的發(fā)光方式及色彩表現(xiàn)，使大部分城市呈現(xiàn)出與以往完全不同的夜間風(fēng)貌特征，新的城市夜間光環(huán)境對(duì)人的視覺感知、行為模式乃至身心健康都產(chǎn)生了較大的影響，也為城市藝術(shù)照明設(shè)計(jì)帶來(lái)挑戰(zhàn)。藝術(shù)照明技術(shù)應(yīng)用對(duì)城市光環(huán)境的影響主要包括城市、載體 （單體）以及人3個(gè)維度。

3.1 城市

整體夜間風(fēng)貌特征的改變是照明技術(shù)廣泛應(yīng)用于城市照明的主要結(jié)果，從直接的視覺感知來(lái)看，包括以下幾點(diǎn)。

3.1.1 整體亮度水平

21世紀(jì)以來(lái)，LED照明技術(shù)的發(fā)展速度超越了行業(yè)技術(shù)預(yù)期，尤其是大量應(yīng)用于城市夜景及功能照明中的白光系LED，其發(fā)光效率的飛躍式提升使相同的投入可以獲得更多的光量。同時(shí)，又因LED發(fā)光的強(qiáng)指向性，任何一種配光方式的LED照明產(chǎn)品，都可在城市不同尺度和角度形成較高的視覺亮度感知。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)、城市建設(shè)的發(fā)展，人們對(duì)生活環(huán)境和夜間活動(dòng)要求不斷提升，推動(dòng)了城市照明建設(shè)中LED技術(shù)的應(yīng)用，光環(huán)境整體亮度水平的提升使城市夜間風(fēng)貌的視覺特征發(fā)生了變化，成為目前城市夜間風(fēng)貌變化的最顯著特點(diǎn)。

3.1.2 對(duì)比度

從城市局部來(lái)看，LED照明的應(yīng)用使夜間出現(xiàn)較大或極端的亮度對(duì)比幾率增多，發(fā)光面與背景、周邊環(huán)境的亮度對(duì)比度增大。較強(qiáng)的明暗對(duì)比度可以增強(qiáng)視看對(duì)象的可識(shí)別度 （可見度），同時(shí)能提升視覺表現(xiàn)力，產(chǎn)生焦點(diǎn)效應(yīng)，但過強(qiáng)的對(duì)比度則會(huì)產(chǎn)生不舒適感甚至眩光，這種情況常見于城市環(huán)境亮度較低情況下的LED路燈或夜景照明光源等。

3.1.3 層次感

雖然單一照明載體 （被照對(duì)象）的亮度對(duì)比度可影響視覺感受性，但從城市整體來(lái)看，特別對(duì)于直轄市、省會(huì)等大城市來(lái)說(shuō)，照明載體 （建構(gòu)筑物、園林綠植等景觀元素）密度相對(duì)密集，載體采用LED光源照明所產(chǎn)生的直射、散射光可對(duì)相鄰的載體產(chǎn)生影響，而受影響的載體自身若也采用了LED照明，相互的溢散光作用會(huì)大幅提升城市空間環(huán)境亮度，從單體照明到區(qū)域乃至整個(gè)城市，整體明暗對(duì)比減弱，呈現(xiàn)的是整體亮度提升、層次感減弱的城市夜間光環(huán)境形象。

3.2 照明載體

LED因其亮度、光色可控的特性，應(yīng)用于城市各類照明載體，可以更加高效地獲取所要達(dá)到的色度和光度值，特別是在夜景照明應(yīng)用中，一些對(duì)光色、亮度輸出有較高要求的表現(xiàn)效果可以很容易實(shí)現(xiàn)，光色參數(shù)的靈活多變，使照明載體在夜間的色彩、材質(zhì)、形體、結(jié)構(gòu)及立體感等方面的細(xì)節(jié)表現(xiàn)比傳統(tǒng)光源時(shí)代得到了加強(qiáng)，也由此產(chǎn)生了各種新的照明表現(xiàn)方法。

具有復(fù)雜光學(xué)特性的建 （構(gòu)）筑物飾面材料容易形成高亮度的反射光，特別是一些高光澤度材料表面，幾乎等同于鏡面反射，加之在高亮度的城市夜間環(huán)境中，某些照明載體為達(dá)到突出的照明效果，采用提升照明器具功率或增加裝飾性光源的照明手法，對(duì)人的視覺舒適度、身心健康都會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響。

由于LED亮度及色彩的可控多變，在城市夜景中產(chǎn)生了一種新的照明方法，即媒體建筑照明，由各類可構(gòu)成像素表現(xiàn)的燈具排列于建筑表面，構(gòu)成能表現(xiàn)圖案、文字等內(nèi)容信息的屏幕。這種方法起源于傳統(tǒng)光源時(shí)期對(duì)建筑表面的點(diǎn)、線的裝飾性照明方法，因LED特性及控制技術(shù)的進(jìn)步而實(shí)現(xiàn)通過光源的控制組合表達(dá)媒體信息的目的。媒體建筑照明也是目前大、中城市應(yīng)用最為廣泛的夜景照明方式，對(duì)城市照明載體乃至區(qū)域夜間形象的改變是巨大的。

3.3 人

人對(duì)城市照明的需求包括功能和藝術(shù)性 （非功能）兩方面，城市夜間光環(huán)境的飛速變化對(duì)人的生理、心理產(chǎn)生影響，這些影響有可能是積極的，比如，對(duì)于道路照明來(lái)說(shuō)，采用富含藍(lán)光成分的白光系LED道路照明燈具可提高駕駛者的視覺敏銳度，縮短反應(yīng)時(shí)間，一定程度上提升夜間行車的安全性；光色變化豐富的LED光源可以提升商業(yè)場(chǎng)所戶外空間的趣味性和可識(shí)別性，增強(qiáng)人們?cè)谝归g游玩的樂趣和感受等。當(dāng)然，一些藝術(shù)照明手段也可能對(duì)人產(chǎn)生消極作用，比如，媒體建筑產(chǎn)生的眩光、動(dòng)態(tài)光可對(duì)人的視覺舒適度產(chǎn)生影響，景觀照明燈具的溢散光對(duì)居民休息和睡眠的干擾，同時(shí)單純?yōu)楸憩F(xiàn)燈光而不考慮照明載體自身性質(zhì)和結(jié)構(gòu)形制的照明方法，也會(huì)影響人們對(duì)照明對(duì)象的認(rèn)知和審美，造成對(duì)城市光環(huán)境視覺心理感受的負(fù)面影響。

4 城市藝術(shù)照明設(shè)計(jì)應(yīng)用面臨的突出問題

照明載體、背景及環(huán)境共同構(gòu)成了城市的夜間形象，新技術(shù)的應(yīng)用使城市整體亮度水平大幅提高，不論是單體還是建 （構(gòu)）筑物群落，其自身亮度的提高意味著照明溢散光會(huì)提升周邊背景、環(huán)境的亮度，尤其在照明對(duì)象密集的城市區(qū)域。對(duì)于建筑夜景照明來(lái)說(shuō)，為突出環(huán)境的視覺效果，增加照明燈具數(shù)量，提高表面亮度，容易導(dǎo)致 “亮度攀比”，使區(qū)域環(huán)境亮度過度提高，造成惡性循環(huán)。雖然 《城市夜景照明設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦了獲得不同視覺表現(xiàn)的亮度對(duì)比值，旨在以最優(yōu)化、最精確的方式獲得夜景照明藝術(shù)表現(xiàn)所需要的照明指標(biāo)水平，但在LED廣泛應(yīng)用的城市照明建設(shè)過程中，很少有項(xiàng)目能真正做到通過環(huán)境亮度和對(duì)比值來(lái)確定自身亮度水平，即照明方法和亮度指標(biāo)的確定都是脫離環(huán)境的。隨著以藝術(shù)照明為主的城市夜景建設(shè)的不斷發(fā)展，高亮度、眩光及光污染等關(guān)鍵詞時(shí)常被提及，這都與亮度水平越來(lái)越高和對(duì)比度的失衡相關(guān)，也是目前城市非功能性藝術(shù)照明中最突出的問題。

藝術(shù)照明應(yīng)用于城市照明的過程中，還面臨諸如彩光與動(dòng)態(tài)光濫用、審美及文化內(nèi)涵缺失、媒體立面過度使用以及光生物安全方面的危害等，這些都是未來(lái)藝術(shù)照明手段介入城市空間中需要重點(diǎn)關(guān)注和進(jìn)行深入研究的課題。

5 結(jié)論

對(duì)于城市來(lái)說(shuō)，藝術(shù)照明是提升城市人文和審美的手段，不論是老街舊樓還是摩天大廈，從街區(qū)到整個(gè)城市都具有自身的視覺和文化屬性，從城市照明發(fā)展歷史來(lái)看，國(guó)內(nèi)外城市的燈光多源于傳統(tǒng)節(jié)日、宗教祭祀、慶典活動(dòng)所衍生的需求，即在滿足功能使用的基礎(chǔ)上，用光這一元素對(duì)照明載體的人文特質(zhì)進(jìn)行重現(xiàn)或強(qiáng)化。當(dāng)人們不再關(guān)注夜景的感官刺激時(shí)，對(duì)于藝術(shù)照明這種表現(xiàn)形式來(lái)說(shuō)，應(yīng)充分考量載體的夜間形象從而呈現(xiàn)不同于白天的審美效果和文化內(nèi)涵，同時(shí)以照明及視覺科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，以科學(xué)的城市夜景照明規(guī)劃、設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范為依據(jù)，使藝術(shù)化的光環(huán)境成為城市個(gè)性、文化的一種符號(hào)化、象征化的表達(dá)。