淺談景觀照明設計及發(fā)展趨勢

廣州市城建規(guī)劃設計院有限公司 賴銘中

隨著智慧城市建設的不斷推進及推動城市“雙碳”和綠色低碳發(fā)展，為更好地協(xié)同城市發(fā)展，景觀照明同樣需要實現(xiàn)智慧化、聯(lián)動化、網(wǎng)絡化與協(xié)同化。新時代下的景觀照明設計應滿足：安全、舒適的照明理念；低碳先行，綠色照明；智能化。

景觀照明的設計應符合城市的發(fā)展要求，與城市環(huán)境相協(xié)調(diào)；在滿足城市整體規(guī)劃的前提下，考慮景觀照明的實施方案，并宜與工程設計同步進行；景觀照明應突出重點、兼顧一般，選擇適宜的照明方式，創(chuàng)造舒適和諧的夜間照明效果，并兼顧景觀照明設施白天對景觀的視覺影響。景觀照明應合理選擇照明光源、燈具和照明方式，合理確定燈具安裝位置、照射角度和遮光措施，以限制干擾光、控制溢散光、防止光污染。其設施不應影響建筑物、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)安全，并應有效地保護歷史文化遺產(chǎn)和風景、古建、綠化、園林。實現(xiàn)智能化控制，采用新工藝、新方法，保障低碳先行，綠色照明。

1 景觀照明的電氣設計及區(qū)域要素

1.1 景觀照明的電氣設計

一般景觀照明負荷屬于三級負荷，具有重大社會影響的構(gòu)造物、建筑物和區(qū)域的景觀照明用電負荷應為二級負荷，城市地標建筑物和有重大社會、政治、經(jīng)濟影響的臨時活動景觀照明宜按一級負荷供電。整體效果及亮度照度、節(jié)能可依據(jù)《城市夜景照明設計規(guī)范》JGJ/T163-2008）、《建筑照明設計標準》（GB 50034-2013）、《城市照明節(jié)能評價標準》（JGJ/T307-2013）等規(guī)范；景觀照明的配電線路保護應符合現(xiàn)行國家標準《低壓配電設計規(guī)范》GB50054-2011、《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB 50052-2009）的相關規(guī)定。

目前多數(shù)城市景觀照明設施主重美觀與節(jié)能，忽視了對于設施防雷的安全問題。因此國家新頒布了《城市景觀照明設施防雷技術規(guī)范》GB/T 40250-2021，其規(guī)范主要包括直擊雷防護、雷擊電磁脈沖防護、防電涌入侵措施、防雷裝置檢測方法和維護方面，適用于當下城市景觀照明設施的防雷設計、施工、檢測和維護。

1.2 景觀照明的區(qū)域要素

城市的核心區(qū)。應強調(diào)區(qū)域的整體性、和諧度，兼顧不同屬性城市空間和各類照明載體差異化，進行和諧統(tǒng)一、豐富多元的夜景照明建設；避免對不同載體采用過于均質(zhì)化、同質(zhì)化的景觀照明設計，宜通過因地制宜的景觀照明設計，提升各功能空間的夜間形象辨識度；商業(yè)、商務區(qū)。宜結(jié)合各類廣告招牌、店鋪招牌、城市家具、商業(yè)櫥窗、商業(yè)內(nèi)透照明等，加強對重要商業(yè)空間的夜景形象塑造及商業(yè)氛圍渲染，宜重點做好對商務建筑入口、樓宇標識及附屬廣場的照明設計；住宅區(qū)。建筑宜采用局部重點照明，并應嚴格控制對居住區(qū)的光干擾影響。在有利于形成城市天際線的特殊地段，住宅區(qū)的建筑頂部可設置適當?shù)木坝^照明，其他居住建筑不宜設置景觀照明。

行政辦公區(qū)。宜體現(xiàn)建筑莊重、簡潔，不宜使用彩色光。采用動態(tài)光設計的，宜緩慢變化并分時段進行控制；古建筑及歷史街區(qū)。景觀照明設計宜契合人文特征，并充分表現(xiàn)空間特征，可采用彩色和動態(tài)照明方式，突出古建筑或仿古建筑物特點。文物建筑上不得直接安裝燈具，如在文物建筑外安裝燈具應保持安全距離。

道路空間及交通設施區(qū)。景觀照明的設置應優(yōu)先考慮是否對功能性照明有影響，在保障功能性照明的前提下再實施。不宜出現(xiàn)頻閃、眩光等，并與功能性照明相結(jié)合的方式設置。宜兼顧車行、步行及騎行視點下的夜景觀賞效果，燈具安裝位置、光源功率和照射角度應嚴格控制眩光；風景、園林、植物區(qū)域。景觀照明宜注重整體藝術效果，兼顧白天景觀的視覺效果。光色選用宜與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)，并應合理控制彩色光的使用。應避免破壞植物及生長環(huán)境，樹上安裝燈具、纏樹照明不宜選作常態(tài)化的植物景觀照明形式。

2 綠色節(jié)能與環(huán)境相協(xié)調(diào)的重要意義

一般景觀照明對象包括建筑物或構(gòu)筑物、廣場、道路、橋梁、機場、車站、碼頭、名勝古跡、園林綠地、江河水面、商業(yè)街和廣告標志及城市市政設施等，其目的就是利用燈光將照明對象的景觀加以重塑，并有機地組合成一個和諧協(xié)調(diào)、優(yōu)美壯觀和富有特色的智慧城市。

2.1 景觀照明智能化控制的重要意義

景觀照明是重塑和改善城市夜景環(huán)境，城市文脈的傳承，展現(xiàn)不同的城市個性，強化城市名片。如何高效地管理景觀照明設施，適應當下智能化時代的發(fā)展，是景觀照明邁進智能化的重要開端。景觀照明的智能化控制系統(tǒng)，可利用電磁調(diào)壓及電子感應技術對供電進行實時監(jiān)控與跟蹤，調(diào)節(jié)電路的電壓和電流幅度，改善照明回路中不平衡負荷所帶來的額外功耗，提高功率因素，降低燈具和線路的工作溫度，優(yōu)化照明配電系統(tǒng)。優(yōu)化的配電系統(tǒng)的同時，也可高效地控制整個景觀照明效果。

主要通過互聯(lián)網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)技術及其系統(tǒng)控制軟件，實現(xiàn)燈具產(chǎn)品按設計方案呈現(xiàn)不同的色彩并構(gòu)成整體景觀視覺效果，同時兼具智能強電控制、數(shù)據(jù)處理、實時反饋等功能。與傳統(tǒng)照明控制相比，智能化照明控制系統(tǒng)功能強、范圍廣、自動化程度高，實現(xiàn)了照明的高層次智能管理，提高了工作效率、節(jié)約了能源，延長了燈具壽命和減少維護費用。

2.2 信息安全

智慧城市的發(fā)展、信息化程度的不斷提高，城市照明管理對信息系統(tǒng)的依賴程度也不斷增加，信息及數(shù)據(jù)的價值也逐漸增大，隨之而來的信息安全問題也日漸凸現(xiàn)。為保障信息化建設的健康發(fā)展、創(chuàng)建安全健康的網(wǎng)絡環(huán)境、保護公眾利益。景觀照明的信息安全也是新時代下必不可缺的一部分，媒體立面、投影、等新的方式、方法都為景觀照明的整體效果及表現(xiàn)形式提高了便利。但同時也是一把“雙刃劍”，面對播放視頻或畫面及傳遞的信息，應在數(shù)據(jù)管理及信息安全方面都有更高的要求。特別對于智能化城市的構(gòu)建，信息安全至關重要；具體可詳見《智慧城市 智慧多功能桿 服務功能與運行管理規(guī)范》GB/T 40994。

3 景觀照明的發(fā)現(xiàn)趨勢

虛擬仿真（VR）技術。對照明工程進行高精度三維全景建模，實現(xiàn)了虛擬場景與真實場景的燈光及系統(tǒng)設備同步仿真，在這個基礎模型上設計照明燈光效果。利用虛擬仿真的軟件，一比一真實還原現(xiàn)狀燈具照射效果，不單是照度與亮度的計算。對于溢散光的控制，環(huán)境光的考慮有著無法比擬的優(yōu)勢。運用三維仿真、虛擬現(xiàn)實、數(shù)字孿生等技術對夜景照明場景進行任意視角的燈光仿真。系統(tǒng)中虛擬場景的燈光形態(tài)、色彩、周邊環(huán)境、設備運行狀況等多方面皆與真實場景高度仿真。通過漫游、位移旋轉(zhuǎn)等功能，在仿真場景中可實現(xiàn)自由移動、智能巡檢。對設備進行虛擬仿真，實時展示控制系統(tǒng)、通信及供電網(wǎng)絡的“動態(tài)”工作過程，實現(xiàn)3D可視化，簡化現(xiàn)場定位工作。

智能化。依據(jù)《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》智慧城市戰(zhàn)略頂層設計框架標準，在指導智慧城市頂層設計、規(guī)范技術架構(gòu)、促進融合應用等方面發(fā)揮著重要作用。智能化景觀照明產(chǎn)品必將成為市場的寵兒，被廣泛應用于各處。智能化的景觀照明系統(tǒng)可與虛擬仿真系統(tǒng)相結(jié)合，搭建與數(shù)字基建接軌的數(shù)字化照明平臺，及時將已建、新建照明納入控制系統(tǒng)，建立項目庫清單，實現(xiàn)照明的實時監(jiān)控、整體控制及項目管理。智能化的景觀照明系統(tǒng)將具備區(qū)域亮度數(shù)值視覺化展示、智能調(diào)控、遠程管理、故障檢測、主動報警、運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、能耗監(jiān)測、維護任務調(diào)度及資產(chǎn)管理、規(guī)劃審批等功能。

節(jié)能。低碳先行，綠色照明發(fā)展。節(jié)能不代表不開燈，要尋找發(fā)展與節(jié)能間的平衡?！半p碳”下的節(jié)能并不等于降低照度，而是要保證指標的前提下怎么合理地用能、最低地用能。

綠色低碳發(fā)展理念提出包括認識、法制、規(guī)劃、設計、運維五個層面，應高舉綠色低碳大旗，明確相應禁止和嚴控條款通過合理的規(guī)劃，明確框架、分清主次，從景觀照明工程源頭上統(tǒng)籌落實綠色低碳理念，減少殘缺、保障安全、降低耗能。實施景觀照明節(jié)能計劃和節(jié)能措施，嚴格控制景觀照明的范圍、亮度和能耗密度等；建立城市景觀照明能耗考核制度，高標準滿足節(jié)能環(huán)保要求；并要求劃定暗夜保護區(qū)、居民區(qū)，并從啟閉時間、光源亮度等方面作出具體規(guī)定，從源頭防治光污染。