王文亞,郭西雅
(陜西科技大學(xué),陜西 西安 710021)
從上世紀(jì)70年代看,世界范圍內(nèi)的城市問題與日俱增,國際提出了“生態(tài)城市”概念,以生態(tài)學(xué)方面的理論及方法來深化宜居城市生態(tài)建設(shè)。21世紀(jì)社會面臨日益嚴(yán)重的城市問題,“城市可持續(xù)發(fā)展”漸漸成為發(fā)展主題。前文獻(xiàn)意大利學(xué)者帕帕與其同事深論智慧城市,給出創(chuàng)建智慧主要三個導(dǎo)向:技術(shù)中心、以人為本以及兩者的結(jié)合。智慧技術(shù)是以城市居民為基礎(chǔ)得以實現(xiàn),建設(shè)中更多關(guān)注技術(shù)與人層面。城市夜間照明是城市居民安全出行的保障,是提升居民生活品質(zhì)的載體,是智慧城市創(chuàng)建的落腳點。
從一個夜生活中才能感受最獨具特色的城市魅力,才會體味出人與城市相交背后的文化與意義,這也是研究城市夜間照明的本質(zhì)所在。通過實地調(diào)研分析城市夜間照明設(shè)計體系,可發(fā)現(xiàn)這對構(gòu)建高品質(zhì)智慧城市有著多方面的積極作用,值得深入研究。
“智慧城市”最早是由美國IBM首席執(zhí)行官彭明盛于2009年1月28日正式提出,但智慧城市和智慧社會建設(shè)要早于這個時間。繼數(shù)字城市、智能城市之后的新概念是智慧城市,是一個將城鎮(zhèn)化、信息化及工業(yè)化深度融合的觀點。當(dāng)時,由IBM與迪比克市共同宣布啟動了美國第一個智慧城市建設(shè)。我國正是快速發(fā)展階段,信息化、現(xiàn)代化、和諧化是我國城鎮(zhèn)建設(shè)轉(zhuǎn)型與發(fā)展關(guān)鍵,智慧城市是提升城鎮(zhèn)質(zhì)量、加快城鎮(zhèn)現(xiàn)代化的關(guān)鍵途徑。
國內(nèi)相關(guān)城市規(guī)劃專家團隊重新定義:“21世紀(jì)的智慧城市,即運用信息和通信手段感測、分析、整合城市運行核心系統(tǒng)的關(guān)鍵信息,從而對民生、環(huán)保、公共安全、城市服務(wù)、工商業(yè)活動在內(nèi)的各種需求做出智能響應(yīng)。”強調(diào)以人為本和環(huán)境的可持續(xù)是智慧城市構(gòu)建的重點,而市民安全出行方面城市照明是其中突出問題。
隨著中國城市建設(shè)進入理性階段,城市夜間照明設(shè)計發(fā)展愈演愈熱,不再是追求單一的物質(zhì)層或精神層,反而是將兩者統(tǒng)一。然而,國內(nèi)二三線或以下城市的照明系統(tǒng)規(guī)劃中仍然存在一些問題,影響著人類的生活,主要可從構(gòu)建城市照明體系的三個重要分支進行分析,如圖1所示。
3.1 軌道交通照明
3.1.1 軌道交通照明發(fā)展
創(chuàng)建智慧城市,軌道交通照明扮演著重要的角色。自21世紀(jì)LED的發(fā)展不容小覷,其功能性、裝飾性、場景性等設(shè)計不斷提升,不斷向著智能化控制和綠色能源發(fā)展?,F(xiàn)今,綠色智能化照明引領(lǐng)軌道照明方向,其主要照明特點包含高節(jié)能、綠色環(huán)保、穩(wěn)定性強等,發(fā)展前景寬廣,已成為智慧形象對外展示的絕佳窗口。
圖1 城市照明系統(tǒng)問題分析模型
3.1.2 主要問題
從照明功能角度分析。其主要包含以下幾大問題:其一,光源裸露較多,眩光危害較大;其二,照度普遍偏低,乘坐公交過程中站與站之間存在差異,照明均勻度不高;其三,位于公交站牌處的燈具,有效光通所占比例較小。
從人的出行角度分析。以人的公共活動范圍為例,居住與商業(yè)結(jié)合,公交路線繁多,車輛出行流量大,非機動車和人流量對機動車干擾較大,道路照明復(fù)雜于一般干道。照明部分不僅要注意行車問題,還要考慮城區(qū)內(nèi)人流交通安全問題。因此照明規(guī)格里半柱面的照度、顯色性、色溫、光色等要求都應(yīng)與一般路況有明顯區(qū)別。目前,這種區(qū)別并未重視。
3.2 步行空間照明
3.2.1 步行空間照明發(fā)展
城市步行空間的照明主要分為居住區(qū)、公園照明、城市廣場、濱江地帶以及商業(yè)街的步道照明五種類型。某一類型可細(xì)分為功能照明、樹木照明、水景照明、臺階照明、標(biāo)識照明等幾類,并針對每項有相應(yīng)設(shè)計規(guī)劃處理,可以說面面俱到。過去比現(xiàn)在明顯少了區(qū)域劃分,現(xiàn)市民審美水平提升,賦予照明人性化、情感化、及智能化的設(shè)計,在洞察用戶需求基礎(chǔ)上,挖掘更深層次問題??臻g照明性質(zhì)可分為多種,從純功能性到戲劇性,從觀賞性到趣味性,從機械化到人性化等。一個成熟的空間照明設(shè)計是建立在以人為本的基礎(chǔ)上,整體氛圍不失美觀大氣,局部功能上也要考慮人的認(rèn)知或生理特性,兩者缺一不可。通過照明來美化城市,在解決人的問題,現(xiàn)仍舊存在不足。
3.2.2 主要問題
從安全性角度分析。照明在步行街、商業(yè)街及廣場的水平面或垂直面上缺少了一定的光照,若將兩種位置分開進行照明,會大大降低了居民夜間出行安全指數(shù)。其主要原因與所處的環(huán)境關(guān),步行是隨意的,任何方向和位置都可能到達(dá),細(xì)節(jié)照明易被忽視,水平和垂直面的細(xì)節(jié)光照設(shè)置不合理會降低人對周邊環(huán)境的認(rèn)知。
從舒適性角度分析。當(dāng)人們在步行空間小憩片刻之時,應(yīng)該擁有寧靜的氛圍,不同照明方式應(yīng)從整體上給人帶來視覺舒適感。但,現(xiàn)公園、人行道及部分廣場夜間有部分眩光,對人視覺造成危害,未根據(jù)照明需求和人的視覺特性,確定舒適的照度范圍,減少眩光。
3.3 城市裝飾照明
3.3.1 裝飾照明發(fā)展
裝飾照明設(shè)計也是一種藝術(shù)。在它付諸實踐中,是需要園林學(xué)、規(guī)劃學(xué)、城市學(xué)、建筑學(xué)、美術(shù)學(xué)、光學(xué)等各個學(xué)科的共同努力,它是一種藝術(shù)形式。裝飾照明必須借助視、聽、觸、嗅等手段來實現(xiàn)人的心理綜合感受,從而創(chuàng)造出可感知的視覺藝術(shù)和氛圍,創(chuàng)造過程的自然、人工、人文等要素是設(shè)計考慮的范圍。如今,裝飾照明不再是傳統(tǒng)意義上的單一化照明,其賦予特殊的“語言”、獨特藝術(shù)、審美及舒適的視覺效果,成為了一種綜合性照明。
3.3.2 主要問題
從人的視覺角度分析。目前城市裝飾照明使用的光源種類較多,光源的色表、顯色性、距離等參數(shù)存在差異,所以表現(xiàn)出不同的視覺效果。一般分為公交站牌、路標(biāo)指示、廣告標(biāo)識這三類夜間文字信息閱讀,例如公交站牌的照度和強度不均勻,部分玻璃窗的透光性差,看不清顯示的文字信息。
從人的心理角度分析。裝飾照明是心情和氣氛的心理調(diào)節(jié)者,有經(jīng)驗的設(shè)計師會以此來形成空間特點,能夠與人的內(nèi)心相交互。裝飾照明所產(chǎn)生的光、色、陰影、閃爍等干擾性問題較多,如在十字路口和綠化帶區(qū)域設(shè)置的裝飾照明,如交叉路口綠化帶的照明閃爍亮度蓋過路口的紅綠燈,且未經(jīng)系統(tǒng)化處理。同時,這種大大降低了市民夜間出行的心理舒適性,并未滿足市民的真正需求。
4.1 城市夜間照明系統(tǒng)整體規(guī)劃構(gòu)想
運用以小見大的方式構(gòu)建智慧城市夜間照明系統(tǒng),主要從點、線、面三大方面入手進行設(shè)計,以加強照明的整體性。首先,是面的構(gòu)想。為建立明暗有序、特征突出的城市夜間形態(tài)肌理,形成資源配置合理、結(jié)構(gòu)層次分明的照明系統(tǒng),講照明系統(tǒng)定義總目標(biāo)層。其次,是點的分布。依據(jù)城市總體規(guī)劃周圍環(huán)境特性和景觀建設(shè)定義的“三點”分別為城市軌道照明、城市步行空間及城市的裝飾照明,再將各個角度問題分析對比,形成主次問題。最后,是線的形成。依據(jù)城市總體規(guī)劃功能特性又將問題對應(yīng)到重點、次重點、一般重點3個層次的照明區(qū)。再將“三點”照明合理的匹配到合理的照明區(qū),準(zhǔn)確解決該點上存在的問題。同時,三點照明之間形成相輔相成的關(guān)系線,能夠讓單點的照明問題系統(tǒng)化,就如圖2所示城市夜間照明模型構(gòu)想圖。
4.2 城市夜間照明系統(tǒng)局部規(guī)劃構(gòu)想
4.2.1 遵循視知覺
心理學(xué)中是一種將到達(dá)眼睛的可見光信息解釋,由眼球接收器官到視覺刺激后,傳到大腦接收與辨識的過程。眼對光的視知覺性有三個主要特征:視知覺感光;色光的認(rèn)知;明度感知。根據(jù)視知覺的整體性、選擇性、秩序性和恒常性幾大特性,對照明系統(tǒng)進行局部規(guī)劃。
1)基于視知覺整體性和選擇性,對城市空間照明設(shè)計有局部細(xì)節(jié)優(yōu)化的構(gòu)想。一般人眼接受并反映到大腦中的視覺刺激處于一個連續(xù)的動態(tài)變化過程,表現(xiàn)特別明亮、快速移動、色彩鮮艷、對比強烈、圖案復(fù)雜的元素成為突出于背景的特殊元素,這些元素反而更加容易被人閱讀、記憶。這種特性用在夜間公交站牌和報刊亭信息顯示設(shè)計中,可提升人在照明環(huán)境下的信息閱讀準(zhǔn)確性,以解決用戶需求。在空間照明設(shè)計過程可借鑒智能公交站牌的設(shè)計,運用到以上特性。
2)基于視知覺秩序性和恒常性,對城市裝飾照明設(shè)計提升意義非凡。視知覺是一個探尋環(huán)境秩序的過程,具體表現(xiàn)是一直試圖從混沌中找到某種、某類組織規(guī)律,尋找環(huán)境中各種元素的內(nèi)在聯(lián)系。夜間照明重要特性表現(xiàn)在對主體的感知需要相關(guān)的背景,難以區(qū)分圖形和背景的關(guān)系時,圖底關(guān)系的不確定性會導(dǎo)致認(rèn)知上的矛盾和沖突,引起心理的緊張,產(chǎn)生不舒適感。裝飾照明設(shè)計中必須要考慮,可兼顧到人的情緒化設(shè)計,有助于解決用戶本質(zhì)問題。道路照明可依據(jù)恒常性來進行相關(guān)設(shè)計,恒常性中的明度和顏色恒常性對照明有調(diào)和性作用。設(shè)計好處在于不因照明環(huán)境改變對道路照明造成影響,減少夜間交通事故。此外,考慮夜間出行人的疲勞程度是解決夜間安全出行問題的重點。
圖2 夜間照明系統(tǒng)規(guī)劃模型構(gòu)想
智慧城市夜間照明的構(gòu)建已經(jīng)成為這個時代或未來的一種流行趨勢。規(guī)范的夜間照明體系一方面可滿足市民夜間生活需求,另一方面可提升城市夜間的美觀性。一個城市的智慧性在以軌道交通照明、步行空間照明和城市裝飾照明構(gòu)成的夜間照明系統(tǒng)中體現(xiàn)得淋漓盡致。與此同時,城市夜間照明在三個分支的相互作用下會形成更整體、更合理、更舒適、更生態(tài)、更宜居的照明系統(tǒng),創(chuàng)造性地實現(xiàn)智慧城市的可持續(xù)發(fā)展。