肖舒崢
浙江大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,浙江 杭州 310000
隨著節(jié)能環(huán)保要求的不斷提高,全國(guó)各大城市都相應(yīng)提出了各種針對(duì)建筑泛光的管理辦法,建立了更加科學(xué)規(guī)范的技術(shù)防治管理模式。建筑泛光應(yīng)體現(xiàn)當(dāng)?shù)刈匀慌c人文特色,形成與自然環(huán)境協(xié)調(diào)的城市景觀,滿(mǎn)足所在地段的詳細(xì)規(guī)劃,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益的和諧統(tǒng)一。
泛光照明又稱(chēng)夜景照明,是指在夜間將可見(jiàn)光直接或間接投射到建筑外立面上的燈光,屬于人造照明的一種[1]。為了呈現(xiàn)建筑的夜間風(fēng)貌,現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)需要應(yīng)用外立面泛光照明,實(shí)現(xiàn)建筑、環(huán)境、人文、景觀等一體的建筑平衡之美,并且能提升城市夜景的美化效果。相較于傳統(tǒng)的建筑夜景照明,現(xiàn)階段夜景照明的形式更加多樣,能更加凸顯建筑結(jié)構(gòu)的層次,將建筑與環(huán)境融為一體。
依據(jù)“見(jiàn)光不見(jiàn)燈”的光照處理要求,建筑外立面泛光照明設(shè)計(jì)中一般將燈具內(nèi)嵌在建筑的外立面幕墻結(jié)構(gòu)中,再依據(jù)具體的應(yīng)用模式要求采取對(duì)應(yīng)的照明與布置方式,如在節(jié)假日可以采用節(jié)假日照明模式,以維持良好的處理效果。外立面泛光照明實(shí)景如圖1所示,節(jié)假日照明模式應(yīng)用效果如圖2 所示。
圖1 外立面泛光照明實(shí)景圖
圖2 節(jié)假日照明模式效果圖
盡管外立面泛光照明能大大提升建筑、建筑群和整個(gè)城市的視覺(jué)美觀度,卻也存在一定的光污染隱患,會(huì)對(duì)人體、自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境都產(chǎn)生不良影響。
在建筑的整體裝飾處理過(guò)程中,外立面泛光照明設(shè)計(jì)一般會(huì)使用高功率燈具,燈具的泛光特征非常突出,光線(xiàn)不僅會(huì)投射在建筑上,也會(huì)直接投射到夜空環(huán)境中,此時(shí),能源損耗量較大,甚至?xí)苯釉斐蓢?yán)重的光污染問(wèn)題。此外,照明模式、照明燈具布設(shè)不合理等都會(huì)增加照度,形成嚴(yán)重的光污染問(wèn)題。
(1)泛光照明亮度超標(biāo)。一些建筑在外立面泛光照明設(shè)計(jì)中,為了絢爛奪目的照明效果,往往會(huì)在幕墻縱行或橫向線(xiàn)條內(nèi)滿(mǎn)布像素?zé)?,達(dá)到立面媒體效果,既可以宣傳企業(yè)文化、城市文化,又可以有一定的經(jīng)濟(jì)效益,但是也導(dǎo)致了嚴(yán)重的光污染問(wèn)題。究其原因,主要是因?yàn)閷?duì)光污染問(wèn)題的重視度不足,對(duì)建筑外立面照明缺乏可控化管理,這必然會(huì)間接引起非常嚴(yán)重的光污染問(wèn)題。
(2)玻璃幕墻的應(yīng)用。隨著建筑行業(yè)技術(shù)水平的全面提高,玻璃幕墻被廣泛應(yīng)用在建筑外立面設(shè)計(jì)中,盡管技術(shù)優(yōu)勢(shì)較突出,但是玻璃幕墻間接造成的光污染問(wèn)題也越演越烈。從光反射系數(shù)的角度分析,鏡面玻璃的光反射系數(shù)要明顯高于綠色草坪及毛面磚墻結(jié)構(gòu)的光反射系數(shù),甚至超出80%,鏡面玻璃產(chǎn)生的反射光對(duì)環(huán)境具有較嚴(yán)重的危害。光線(xiàn)具有方向性,光線(xiàn)經(jīng)過(guò)鏡面玻璃的折射和反射后,產(chǎn)生的光污染的發(fā)散性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一次光照產(chǎn)生的光污染。在建筑外立面設(shè)計(jì)中使用玻璃幕墻,加上泛光照明自身的亮度較高,二者配合后形成的反射會(huì)加劇光污染的亮度。目前,多數(shù)寫(xiě)字樓等商用建筑外墻均采取玻璃幕墻,有害光線(xiàn)反射或投射的現(xiàn)象也較明顯,造成了嚴(yán)重的光污染問(wèn)題[2]。
(3)泛光燈的應(yīng)用。泛光燈的設(shè)置也能形成較強(qiáng)烈的二次光污染,其產(chǎn)生的反射光線(xiàn)也會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境和路面交通等產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
(1)人們對(duì)光污染來(lái)源了解不清。在光污染問(wèn)題處理中,人們往往會(huì)忽略光污染本身具備的隱蔽性特點(diǎn)。對(duì)一線(xiàn)城市進(jìn)行市民調(diào)研后了解到,僅有30%的居民了解光污染的來(lái)源,這部分居民將其歸于玻璃幕墻結(jié)構(gòu)、霓虹燈結(jié)構(gòu)等;多數(shù)居民對(duì)光污染問(wèn)題的認(rèn)知較模糊,甚至不了解其產(chǎn)生原因和危害。由此可知,光污染危害的宣傳工作還不到位,人們對(duì)光污染危害的認(rèn)知還存在很大的偏差。
(2)針對(duì)光污染的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)不到位。盡管光污染對(duì)人們的生活產(chǎn)生了嚴(yán)重影響,關(guān)于光污染的投訴也不在少數(shù),但是光污染沒(méi)有得到有效的規(guī)范化管控,這使得光污染問(wèn)題的侵害程度在加劇,制約了整體管理控制的效果。
(1)對(duì)人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重影響。醫(yī)學(xué)家在對(duì)光污染危害進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn),光污染和乳腺癌、抑郁癥等疾病息息相關(guān)。德國(guó)在20 世紀(jì)末進(jìn)行了一次民調(diào),有超過(guò)60%的市民認(rèn)為光污染對(duì)其睡眠質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響,其中20%的人認(rèn)定是光污染問(wèn)題造成其無(wú)法正常入睡,且伴有耳鳴、頭昏眼花等癥狀。光污染問(wèn)題不僅會(huì)對(duì)人們的生活環(huán)境產(chǎn)生影響,甚至?xí)?duì)人體內(nèi)的荷爾蒙水平造成不良作用,荷爾蒙水平的改變會(huì)提高罹患癌癥的可能性。
(2)對(duì)交通安全管理產(chǎn)生影響。臨街的玻璃幕墻可以影響交通安全管理,在陸地交通體系中,干擾光中的眩光會(huì)造成較惡劣的負(fù)面作用。如果光照強(qiáng)度較大,將十分刺眼,從而影響車(chē)輛駕駛?cè)藛T的視線(xiàn),駕駛?cè)藛T要通過(guò)減速或者停車(chē)的方式看清路面,這不僅會(huì)影響車(chē)流導(dǎo)通效率,而且一旦車(chē)速控制不當(dāng),甚至?xí)l(fā)追尾等安全事故。眩光也會(huì)對(duì)一些起到輔助作用的交通信號(hào)燈等設(shè)施造成影響。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,電子信息技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛,視覺(jué)信息采集設(shè)備能輔助車(chē)輛開(kāi)展相應(yīng)的動(dòng)作,但是多數(shù)交通信息還是依靠肉眼進(jìn)行觀察和判定,因此,眩光會(huì)對(duì)交通安全造成嚴(yán)重干擾。
(3)對(duì)動(dòng)植物的生長(zhǎng)產(chǎn)生影響。光污染問(wèn)題會(huì)對(duì)動(dòng)植物的生長(zhǎng)產(chǎn)生影響,人工白晝、溢散光干擾、幕墻二次反射等光污染問(wèn)題會(huì)影響動(dòng)植物的作息規(guī)律。例如,在夜間燈光的吸引作用下,會(huì)導(dǎo)致昆蟲(chóng)聚集,加速昆蟲(chóng)產(chǎn)卵,增加蟲(chóng)害的發(fā)生概率。
為了減少建筑外立面泛光照明光污染問(wèn)題造成的惡劣影響,要針對(duì)具體問(wèn)題落實(shí)相應(yīng)的管控機(jī)制,整合管理基本要求,結(jié)合具體控制規(guī)范,維持良好的管控體系,實(shí)現(xiàn)光污染防治工作的全面優(yōu)化。
為了防治光污染,要從人們的思想意識(shí)層面開(kāi)展相應(yīng)指導(dǎo)工作,引導(dǎo)大眾更加明確地了解光污染的危害,以便形成良好的社會(huì)性管理氛圍,強(qiáng)化人們對(duì)光污染問(wèn)題的根源和危害的認(rèn)知,也為公眾污染預(yù)防意識(shí)的優(yōu)化創(chuàng)設(shè)良好平臺(tái)。
(1)充分利用媒體。社會(huì)性媒體要發(fā)揮作用,政府相關(guān)部門(mén)要利用公益類(lèi)廣告進(jìn)行廣泛宣傳,以廣告的形式引導(dǎo)大眾認(rèn)識(shí)社會(huì)性公共利益的重要性,并且提高對(duì)光污染問(wèn)題的警覺(jué)度,從而最大程度上保證光污染的控制水平,維持良好的管理效率。在廣告宣傳方面可以采取創(chuàng)新化的宣傳機(jī)制,減少空洞的道德性說(shuō)教,從而實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的目標(biāo)[3]。
(2)加強(qiáng)溝通。政府相關(guān)部門(mén)要針對(duì)污染源投放者開(kāi)展相應(yīng)的訪(fǎng)談處理,對(duì)造成環(huán)境污染、交通安全干擾等的污染源單位要給予撤除通知,確保其能明確光污染的危害;同時(shí),要加大宣傳力度,形成良好的群眾基礎(chǔ)。政府相關(guān)部門(mén)要利用相關(guān)負(fù)責(zé)人的溝通管理,在政策及法律許可范圍內(nèi)確保滿(mǎn)足基本的宣傳要求。
(3)進(jìn)行多樣化的宣傳和管理。政府相關(guān)部門(mén)要采取多樣化的科普和管理方式,配合衛(wèi)生部門(mén)、環(huán)保部門(mén)等,采取社區(qū)性宣傳管控,強(qiáng)化公眾宣傳教育的力度,確保節(jié)能理念得以全面落實(shí)。并且,要聯(lián)合公共智能平臺(tái),借助微信、微博等公眾信息交流渠道,建立實(shí)時(shí)性的提醒處理模式,從而實(shí)現(xiàn)光污染宣傳控制和防治工作的常態(tài)化管理。
以某大樓建設(shè)項(xiàng)目為例,通過(guò)分析建筑設(shè)計(jì)、施工等環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容,確保能依據(jù)規(guī)范和要求開(kāi)展相關(guān)作業(yè),以最大程度上維持光污染預(yù)防效果的最優(yōu)化。在設(shè)計(jì)泛光照明方案時(shí),要完成燈光分析,針對(duì)每處燈光結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)性調(diào)控和處理,在兼顧美觀度的同時(shí),減少外立面泛光照明光污染問(wèn)題。
在某大樓項(xiàng)目的建設(shè)中,需要依據(jù)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合設(shè)計(jì)理念與業(yè)務(wù)交流結(jié)果,在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)整體要求的同時(shí),維持環(huán)保設(shè)計(jì)效果。該大樓需要設(shè)計(jì)夜間泛光照明,在設(shè)計(jì)上要將動(dòng)感、節(jié)能等相關(guān)要素都融合在方案內(nèi)。結(jié)合《城市夜景照明設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T 163—2008)、《建筑環(huán)境通用規(guī)范》(GB 55016—2021)中的相關(guān)規(guī)定,要對(duì)泛光照明進(jìn)行人性化和智能化的多元處理,在維持良好的設(shè)計(jì)效果的同時(shí),秉持以人為本的設(shè)計(jì)理念,并重處理亮化和美化。
(1)照度區(qū)域劃分。根據(jù)先進(jìn)性設(shè)計(jì)原則,確定采用以L(fǎng)ED 光源為主的照明模式,以形成合理的商務(wù)辦公樓照明模式。為了踐行環(huán)保和節(jié)能減排的設(shè)計(jì)要求,在凸顯燈光效果的同時(shí),也要符合基本的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
為了充分體現(xiàn)對(duì)人的關(guān)懷,大樓總體照度要控制在20~200 lx,需要選擇符合人們觀賞需求的亮度,且確保不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的眩光現(xiàn)象和視覺(jué)疲勞現(xiàn)象,使整體泛光照明和諧統(tǒng)一,更好地實(shí)現(xiàn)燈光和建筑的有效映襯。具體照度區(qū)域劃分如表1 所示。
表1 照度區(qū)域劃分
(2)照明布燈設(shè)計(jì)。為了滿(mǎn)足環(huán)保的要求,在初步設(shè)計(jì)布燈圖的過(guò)程中,應(yīng)結(jié)合建筑、幕墻等專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)圖紙,逐一落實(shí)各燈具安裝位置,在呈現(xiàn)夜景效果的同時(shí),確保照度分級(jí)和定位等參數(shù)的規(guī)范性,維持投射燈具的基本應(yīng)用效果。為了維持照度控制和運(yùn)用的合理性,要分析外立面的燈光投射結(jié)構(gòu),在滿(mǎn)足正常視覺(jué)應(yīng)用條件的基礎(chǔ)上,約束和管理燈光色彩,保證不同色彩能表達(dá)不同的情感特征,避免單一化光源造成的眩光影響,利用和諧性光源減少光污染問(wèn)題的產(chǎn)生。具體的照明布燈設(shè)計(jì)如下:①建筑的外立面采用18 W 線(xiàn)型投光燈和24 W 線(xiàn)型地埋燈,構(gòu)成城市展示面主要光效,在體現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的同時(shí)突出其體量感,打亮暖色金屬面,為單色立面起點(diǎn)睛作用;②建筑裙樓外立面采用18 W 地埋燈,裙樓裝飾條通過(guò)經(jīng)典的投光方式打亮側(cè)面,體現(xiàn)建筑的裝飾結(jié)構(gòu)特點(diǎn);③裙樓地面采用36 W 地埋燈和48 W地埋燈,自下向上刻畫(huà)建筑的體量感、陳列感。
(3)照明效果評(píng)估。良好的泛光照明效果需要借助良好的設(shè)計(jì),任何建筑的立面效果都要在設(shè)計(jì)初期予以預(yù)測(cè)和評(píng)估,不僅要明確建筑的整體設(shè)計(jì)風(fēng)格,也要評(píng)估建筑的社會(huì)功能,從而保證其設(shè)計(jì)效果不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境、城市交通等造成嚴(yán)重影響[4]。建筑的外立面照明設(shè)計(jì)要秉持突出重點(diǎn)的原則,盡可能展示建筑的關(guān)鍵部位,并且減少眩光的堆積,減少泛光照明不合理導(dǎo)致的光污染問(wèn)題。
總之,在建筑外立面泛光照明的光污染防治工作中,要整合具體的技術(shù)內(nèi)容和設(shè)計(jì)要求,保證相應(yīng)工作都落實(shí)到位,從思想意識(shí)層面提升控制水平,為城市建筑泛光照明可持續(xù)發(fā)展提供保障。