更新时间:2023-08-23 15:52:57
首先要确认商业空间的使用性质。作为照亮整个空间的环境照明,一定需要考虑照明的照度,色彩的表达与装饰性,以及装饰光的照度、色彩的表达性与修饰性、装饰光的数量。一般的情况下,销售的商品越昂贵,其商业照明的照度就越低,而对被展示物品的颜色的表达性与修饰性越好,装饰灯的数量越多。顾客的第一印象十分重要,当大脑还没有作出任何决定时,视线已经被吸引,与众不同的印象,是顾客对商品及周围的环境的亮度作比较的结果。所以一般在专卖店里的环境照明的照度都很低,一般都在150Lux以下;而在一些高档的商场内,环境照明的照度会比专卖店的高一点,照度在150Lux~300Lux;在一般的商铺里,因为对商品不需要有特别的环境氛围与照明效果,所以只需要选用照度一般环境照明就可以,照度范围在300Lux~500Lux里;而在如超级市场等一类百货营销场所里,因为需要为顾客提供一个方便选购商品的环境,因此超级市场内多数采用照度较高的环境照明,照度会在750Lux以上;橱窗与特卖场的环境照明的照度是最高的,照度范围在3000Lux~30000Lux之间。通过对使用性质的确定,商业空间不同的文化内涵与艺术风格的需求,定位照明设计的整体环境氛围,促使顾客在相应的商业空间内能尽情地享受消费的欢乐。
二、调整空间不足
第二步要找出原建筑的不足,然后加以调整。在商业空间内可能会存在着原建筑规划的缺陷、二期装修策划的失败或商业空间与营销理念不相符等一类先天的问题,这一切都会直接影响到商业空间的营利。灯光照明在相当程度上可以改变空间效果,弥补空间不足的功效。比如在较小的商业空间中把灯具藏进顶棚,以营造一个整洁简约的空间,避免视觉上的累赘,并运用光线来强调墙面和顶棚,更可以使小空间变大;而在较宽敞的空间则可在空间中加上吊灯,让它可以成为装饰空间的焦点所在,或者把环境照明减弱,并用射灯强调出商品,这些方法都能令大空间变小,从而获得私密感;而在一些楼层较低的商业空间里,可以用向上的照明照在浅色的天花上,以强调出空间的顶棚,这样会使较低的空间显高;相反,如果在空间中使用吊灯向下投射,则可以使较高的空间显低。如果把照明照射在浅色的反向墙面上,可以强调反向墙面,从而在视觉上延展一个墙面,使较狭窄的空间显得较宽敞;但若空间采用深色的墙面,并用射灯集中地照射展品,会减少空间的宽敞感。
三、营造环境气氛
第三步将对空间添加装饰性照明。光照的作用对人的视觉功能的发挥极为重要,是装饰美化环境与创造艺术气氛的重要手段。通过对商业照明的明暗、隐现、抑扬、强弱等有节奏的控制,充分发挥照明的光辉及色彩的作用;采用透射、反射及折射等多种手段创造温馨柔和、怡情浪漫、光辉灿烂、节奏明快、扑朔迷离等艺术情调气氛,为商业空间增添了丰富多彩的情趣。优美的、富有趣味性及戏剧性的灯光照明可以使商业空间得到再创造,环境气氛得到进一步的渲染,增加空间层次感,对商品的销售具有极大的助推作用,从而能提高顾客的情绪,刺激他们在商业空间内探寻的兴致。
四、塑造商品主体形象
第四步要为商业空间的主角———商店里的橱窗、柜台及商品陈列作局部特殊照明。为了能吸引顾客,一般采用局部照明以强调商品的形象,其亮度比一般照明要高3~5倍。局部照明是为了强调顾客对商品的结构、肌理及色彩的印象,越昂贵的商店,对这种局部照明的对比性和要求越高。方向性较强的照明灯具及色光能提高商品的艺术感染力。例如在金色的商品上打上黄色的暖光,能使商品的金色更臻璀璨;而在银色的商品上则要打上青白色的照明,在冷光的照射下商品的银色更凸显金属的冰冷感。商品的局部照明设计要保持商品在自然光下的特性的前提下,能进一步强化并突出商品的特征,从而引起顾客的注意并提高顾客对商品的兴致度。
五、设计的科学合理性
最后要回头检查整个照明设计的科学合理性。商业照明并不一定以多为好,以强制胜,商业照明设计是为了满足人们视觉生理和审美心理的需要,为了让商业空间最大限度地体现实用价值及欣赏价值,并达到适用功能与审美功能的统一。华而不实的照明设计非但不能锦上添花,反而会画蛇添足,同时造成电力损耗,造成能源的浪费、经济的损失及因为光环境污染而有损身体的健康。
六、总结
关键词:书店;空间;照明环境;规划
书店是一个利用陈列效果的展示商品的空间环境,照明也是陈列的一部分,是装饰的重要设计要素。照明环境设计作为展示书店空间环境的重要一环,是保证书店设计质量和设计构思最终实施的重要手段。照明环境规划设计影响到书店环境的色彩、造型、空间效果能否实现。书店室内环境的质量与采光、照明灯形式具有直接的关系。文章以书店空间的照明环境为研究对象,分析了书店空间照明环境设计的相关因素,研究了各区域的照明环境规划设计要求,为书店空间的照明环境规划设计提供一定参考。
1书店空间照明环境设计的因素
如今,书店不仅销售图书,还兼具艺术展览、生活美学、服装展示、咖啡休闲等功能。因此,单一的照明环境规划设计已经无法满足书店的需求,书店在照明设计中应考虑以下因素:①满足基本的照明需求。确保区域功能和活动所需的照明水平达到视觉要求,如适应行走、识别、书写等功能的照度取值。书店空间一个重要的意图就是诠释书本、吸引阅读者,采用不同的照明设计增加对书籍的关注度,刺激消费者的购买欲望;②符合各功能分区照明环境特性(色温、显色性、照度比、光影、控制)。通过控制灯光的明暗、隐现、抑扬、强弱等手法进行节奏控制,使用不同造型、材料、色彩、尺度的灯具区分不同的环境,如展示场景、接待场景、休息场景、餐饮场景等;③照明规划与整体环境的融合。按照书店的品牌风格和客户需求,照明环境设计需要协调好背景和主要重点之间的关系,注意照明设计和整体建筑一体化;④照明与装饰结构融合。基于书店阅读者的视觉需求,借助光线和阴影巧妙的设计,改造和美化书店环节,有的放矢的表现室内、建筑原有的特色,展示书店室内环境艺术的表现力;⑤区域特征性照明设计。结合区域特征、结构性特征设置灵动点,做差别性设计。通过调节灯光的强弱以及射灯的角度,综合采用透射、反射、折射等多种手段,增强对比度,避免出现普通书店整体照明过亮,缺乏对比场景;⑥经济适用性。照明规划设计是实现经济合理性,充分使用高能效、高科技产品,实现高效节能及维护方便。
2书店特定空间区域照明环境设计
书店照明环境的合理性是依据其建筑空间的功能性不同而不同的,不同的空间有着独特的照明设计要求。营造适合各区域的光照环境,使每类阅读者都感受到不一样的阅读体验和乐趣。
2.1消费区域的照明环境设计
消费区域是核心的阅览区,需要从适合阅读和保护视力的角度考虑。在此区域空间读者用眼时间长,用眼方式、姿势相对固定,采用过低的色温会使人产生疲劳感,所以在消费区域建议选择使用高色光,使得材料显得温和,衬托出书店温暖的氛围。高色光能使人心里感受到宁静,较适合一个人静下心来阅读享受。
2.2儿童阅览区的照明环境设计
儿童视力在一个人的成长中影响深远,儿童阅览区的照明设计与儿童视力息息相关。如果儿童在长时间的环境里处于高亮度的照明光线下阅读,其大脑皮质会处于紧张状态,导致儿童视觉疲劳及引起其视力下降。而过于低照度的阅读环境则给人压抑、阴冷、昏暗的感觉,不利于儿童的视力及心理健康发展。在儿童阅览区照明设计的过程中,需要把握好光线亮度分布、眩光限制、阴影和立体感等的设计。一般来说,儿童的阅读区域的照度应该控制在300~500Lx。
2.3书架的陈列照明设计
针对书的摆放:被照物的材质包括光滑度和透明度。未开封的书大多数都包裹着光滑度较高的塑料薄膜或封装膜。相同情况下,薄膜材质的光滑度越高,其反光率会越高。如果光源照射较光滑的薄膜被照面,有可能产生间接眩光。因此,并不建议强光直接照射在光宇光滑的被照面上。在光源不变的前提下,光束角越大,则散射效果越好、光斑越大并且中心光强越弱。所以在书架上一般会选择大于40°的宽光束。针对顾客翻阅环节:为了使书架上的书更加容易辨认,将照射在书架上的光源调节成局部光源。但是当顾客阅览时,这种局部的光源就会照到顾客的头上,从而顾客头部阴影就会投射在书本上,对顾客阅览产生影响。在书店的照明设计中,避免使用过多的局部照明,除了书架的区域(例如过道等),都应使用一般照明,且为漫反射。
2.4展架区域的照明设计
为了突出畅销书区域和新书区域,应使用重点照明等中心感效果的照明设计。利用视觉分辨率较高的照明,采用较为集中的光束照射。同时结合辅助照明如侧光灯和背景光等,强调突出展示的效果,使其更富有层次感。
2.5付账区域的照明设计
书店的工作人员由于长时间在书店环境下,付账区域等则不宜使用色温过低的光源,应采用适宜的暖色光源提高工作人员的工作状态。温暖色调的环境设计易于营造温馨气氛,激发阅读者的消费情绪。
3结论
在书店的设计中,设计师有义务通过功能划分、形态设计、艺术照明、节奏控制等设计手法传达书籍这种特殊的商品信息。文章以书店空间的照明环境为研究对象,分析了书店空间照明环境规划设计的相关因素,研究了书店消费、儿童阅览、书架、展架等区域的照明环境规划设计要求,为书店空间的照明环境设计提供参照。
参考文献:
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[6]龙燕,唐茜,郭婷婷,等.商业空间设计基础[M].沈阳:辽宁美术出版社,2011.
【关键词】建筑物;照明节能;系统设计
1引言
近年来,伴随着我国经济快速增长,所消耗的能源也随之高速增长。为了有效利用能源,引导生产单位由高能耗的粗放型生产方式向低能耗的集约型生产方式转变,我国提出了能够反映能源消费水平和节能降耗状况的主要指标——单位GDP能耗。单位GDP能耗又叫万元GDP能耗,就是每产生万元GDP(国内生产总值)所消耗的能源,单位GDP能耗的单位是:万吨标准煤/亿元。通过万元GDP能耗的增加或者减少,就可以直接反映出能源是否得到有效利用;通过对比不同行业的万元GDP能耗,就可以判断该行业是否属于高能耗企业。通过对万元GDP能耗指标的考核,引导生产单位更加高效的利用能源。为了提高能源的利用效率,除了减少生产设备的能耗指标以外,减少建筑物本身的能耗指标也逐渐被重视起来。其中最直观的就是如何减少照明的能耗指标。从设计角度来讲,这个问题很好解决,只要照明设计标准符合《建筑照明设计标准》GB50034-2013[1]、《工业建筑节能设计统一标准》GB51245-2017[2]、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015[3]等相关规范的建筑物,照明设计都被认定为节能设计。星级节能建筑物的节能要求为照明功率密度限值不超过照明功率密度限值的目标值[1]。设计满足节能要求以后,如何在使用过程中避免能源浪费呢?某些单位提出“人走灯灭”等口号,某些单位安排专人在下班后巡视,发现未关灯处及时关灯。无论采取何种方式,人员管理总是有局限性,可不可以用更好的方法来管理呢?以下,我们将从几个方面介绍一下某建筑物照明节能控制系统设计,以求对以往的设计进行总结。
2办公类场所的照明节能控制
传统办公室,工作人员在上班以后手动打开照明灯具,下班以后手动关闭照明灯具,在整个工作周期,灯具一直处于工作状态。如果出现下班后,工作人员忘记关闭灯具等状况,需要值班人员在巡视过程中去关闭灯具。如果办公室人员在下班以后,锁住办公室大门,值班人员无法进入办公室关闭灯具,灯具将通宵点亮,直到次日工作人员进入办公室才能关闭灯具,造成了不必要的能源浪费。如何通过自动控制方式解决上述问题呢?我们通过某建筑物办公室设计实例来解决上述问题。如图1办公室照明平面所示,根据照度要求,设置靠窗一列6盏灯具,靠门一列6盏灯具。为方便直观理解控制系统,简单将靠窗6盏灯具分为一组、靠门6盏灯具分为一组(共两组)。在入口处设置照明感应开关,当感应到人员活动(包含走动、打电话、喝水、眨眼及身体局部轻微移动等动作,不包含昆虫飞行及爬行等动作)以后,照明灯具自动点亮,既可以做到人来灯亮,又可以避免人员在黑暗中寻找照明开关。当长时间(最长时间为15min,可调节)感应不到人员活动以后,灯具自动熄灭,真正做到人走灯灭。在靠近外窗处吊顶设置照度计,通过照度计感应照度值与正常照度值比较,在阳光充足的时候,自动调减靠近外窗处一组灯具光通量输出值,直至完全关闭靠窗处整组灯具;在阳光不足的时候,自动增加靠近外窗处一组灯具光通量输出值,直至完全开启靠窗处整组灯具。通过照度计控制靠外窗处灯具的光通量输出值,做到在灯具处于点亮状态下的实时节能。除了上述运行状态以外,设置在中午12:30~13:00为午休时间模式(时间可以根据各使用单位具体工作情况设定),控制主机自动发出指令,强制关闭照明灯具。如果工作人员在午休时间需要继续工作,需要人员移动,待感应开关接收到人员活动信号以后,重新点亮灯具。设置在晚上18:15为下班时间模式(时间可以根据各使用单位具体工作情况设定),控制主机自动发出指令,强制关闭照明灯具。如果工作人员在下班以后需要继续工作,只要人员移动,待感应开关接收到人员活动信号以后,重新点亮灯具。通过上述设计,可以解决传统办公室设计中,由于人员操作不当,造成的能源浪费。通过照明控制手段,做到灯具自动开关、自动调节光通量输出,实时节能,并减少巡视人员的工作量。
3卫生间等人员短暂停留场所的照明节能控制
传统卫生间,人员在进入卫生间以后手动打开照明灯具,然后灯具基本上一直处于工作状态。下班后,值班人员在巡视过程中去关闭灯具。如果值班人员忘记关闭灯具,灯具将通宵点亮,直到次日值班人员巡视才能关闭灯具。如何通过自动控制方式解决上述问题呢?我们通过某建筑物卫生间设计实例来解决上述问题。如图2卫生间照明平面所示,根据照度要求,每个小间设置一盏灯具和感应开关。通过对感应开关和灯具进行地址编码,让每个小间内感应开关与本小间内灯具对应,感应开关接收到信号以后,对应灯具点亮。当感应开关感应不到人员活动以后,灯具自动熄灭,真正做到人走灯灭。感应开关和灯具通过地址编码分组,可以按房间进行控制,避免无人员进出房间灯具点亮;同时在人员进入房间自动点亮灯具,人员离开房间以后自动关闭灯具,避免能源浪费。通过上述设计,可以解决传统卫生间设计中,由于人员手动操作,造成灯具无人管理,在整个工作周期中一直处于点亮状态,浪费能源。通过照明控制手段,做到灯具分房间自动开关,实时节能。
4公共走廊(楼梯间)等人员短暂停留场所的照明节能控制
传统走廊,工作人员在上班以后手动打开照明灯具,下班以后手动关闭照明灯具,在整个工作周期,灯具一直处于工作状态。下班后值班人员在巡视过程中也需要点亮灯具。如果巡视人员在巡视工程中,手动点亮灯具,在巡视结束以后,手动关闭灯具,无形中增加了巡视人员的工作量。如何通过自动控制方式解决上述问题呢?我们通过某建筑物公共走廊设计实例来解决上述问题。如图3走廊照明平面所示,根据照度要求,每跨设置2盏灯具,每跨灯具为一组。与卫生间设计相似,通过对感应开关和灯具进行地址编码,让每跨内感应开关与本跨内灯具对应,感应开关接收到信号以后,对应灯具点亮。当感应开关感应不到人员活动以后,灯具自动熄灭,真正做到人走灯灭。感应开关和灯具通过地址编码分组,可以按区域进行控制,避免无人员活动区域灯具大面积点亮;同时在人员进入相关区域自动点亮灯具,人员离开相关区域以后自动关闭灯具,避免能源浪费。通过上述设计,可以解决传统走廊设计中,由于人员手动操作,造成灯具无人管理,在整个工作周期中一直处于点亮状态,浪费能源。通过照明控制手段,做到灯具分区域自动开关,实时节能。楼梯间设计与公共走廊设计类似,不再赘述。5高大厂房(高大空间)等人员长期工作场所的照明节能控制传统高大厂房,工作人员在上班以后手动打开照明灯具,下班以后手动关闭照明灯具。在整个工作周期,无论通过屋顶天窗及侧墙高窗补充阳光照度是否满足生产照度要求,灯具一直处于工作状态。下班后值班人员在巡视过程中保留值班照明灯具,关闭正常工作照明灯具。当通过屋顶天窗及侧墙高窗补充阳光照度满足生产照度要求的阶段,灯具依旧工作,是明显的能源浪费。如何通过自动控制方式解决上述问题呢?我们通过某建筑物高大厂房设计实例来解决上述问题,如图4高大厂房照明平面所示。在厂房外部设置照度传感器,实时测量室外照度;在厂房内合适地点设置照度传感器,实时测量厂房内不利点照度值,与正常设计此地点照度值做比较。当室外阳光充足,通过屋顶天窗及侧墙高窗补充阳光照度能够满足生产照度要求,室内不利点照度值通过比较,确认关闭照明灯具能够满足生产要求,发出指令关闭照明灯具。当室外阳光不足,室内照度值低于工作照度要求时,厂房内照度传感器测量厂房内不利点照度值发出指令,在工作时间段可以自动点亮灯具,在加班时间段通过手动方式点亮照明灯具。通过上述设计,可以解决高大厂房(高大空间)传统设计中,由于人员手动操作,造成灯具无人管理,在整个工作周期中一直处于点亮状态,浪费能源。通过照明控制手段,做到在室外天气晴好的时候,自动关闭照明灯具,有效的避免了能源浪费。通过这种设计,能够避免亮天点灯的情况发生,有效的节约能源。此种设计在冬季节能效果更加突出,冬季日出比较晚,在上班时工作人员习惯性打开全部照明灯具。由上午十时左右至下午三时左右阳光充足的阶段,灯具依旧处于点亮状态,能源严重浪费。夏季情况比较好,由于日出比较早,除阴天下雨等天气以外,工作人员进入厂房后基本不开灯,浪费情况相对冬季来讲,要明显减少一些。通过各种场所照明控制设计,我们就可以组成某建筑物的照明控制系统。 某建筑物整体照明控制系统如图
5照明
配电系统所示。
6结语
近年来,随着照明控制系统的推广与应用,建筑物的照明控制可由照明控制系统编程实现,通过程序编制,将不同使用场所的灯具自动开关,以减少人工操作的复杂性及防止误操作。通过照明节能控制系统,达到使用过程中的照明节能,做到使用中二次节能,使能源利用更加高效。所以,良好的照明节能控制在照明使用过程中占有更加重要的地位。
参考文献
[1]GB50034-2013.建筑照明设计标准[S].
[2]GB51245-2017.工业建筑节能设计统一标准[S].
1在室内照明环境设计中,利用光的直射或者漫射等特性,来渲染一定的室内氛围,从而将人的心理状态和光环境进行充分糅合,对需要突出的室内设施进行重点表现,对一般空旷的室内则需要从光线的强弱中产生戏剧性的艺术效果。
2在室内照明环境设计中,利用光的显色性可以实现对室内光环境的色彩空间进行营造,从反射和折射中营造出晶莹的动态变化,从彩色的灯光中赋于室内空间的艺术魅力和情感意识,从而实现对室内环境的色彩演现。
二对室内灯光照明进行设计所应遵循的原则
1讲究对照明设计的功能性要求在室内照明设计中,根据对空间设计中的不同空间、不同的背景和不同的对象,选择不同的照明方式来实现对其照明功能的满足,如在宽大的会议室需要的灯光设计是垂直照明,对光的分布要均匀,对光的亮度要适中,要结合四周墙壁和设施设备的反光性特征,来规避照明设计中的眩光现象;而在对橱窗中陈列的商品进行光效处理上,则一般采用比较强的强光照射来凸显其亮度,从而实现对陈列商品的有意强调,而对某些商品所采用的多方向性的照明设计,则是利用光的显色性和方向性来凸出商品的质感和艺术魅力。
2讲究对照明设计的美观性要求在室内照明设计中,结合室内空间的装饰要求,需要对室内的环境进行一定的渲染和构建,以实现对光环境的美化和艺术氛围的营造,特别是在居家照明设计过程中,根据不同房间的特性和要求,通过对室内造型、材料、物品的摆设等进行有意的构设,利用灯具的不同特性来展示室内环境的温馨和美丽,从而凸显室内照明系统的装饰性,如在卧室的照明要求上,需要利用灯光的明暗变化和隐现,从对光的折射、透射、反射中来营造宁静柔和的情感氛围。
3讲究对照明设计的经济性要求从室内照明设计中,对室内照明系统的设计并非越多越好,而是在照明设计中将人的生理、心理需求与实际的视觉需求结合起来,从而实现对室内光环境的科学合理的安排和布置,为此,在室内照明设计中,要从经济性的角度来营造相应需求的光环境,例如要结合实用性和观赏性统一的原则,从节能和避免光污染中选择合适的照明设计。
4讲究对照明设计的安全性要求安全是室内照明设计中必须高度重视的要求之一,任何光环境的营造都必须建立在安全的基础上,因为在室内照明设计中,来自电的安全隐患不外乎短路和触电等问题,因此,要在室内照明设计中,将设计的安全性放在一切美化环境的首要位置。
5注重环保性要求在室内照明环境设计中,加强对照明器具的环保要求,充分考虑到光产品的质量、功能以及对整个室内环境的负面影响,使其能够符合绿色环保的设计要求。如在进行室内照明设计时,要将对光环境的各项污染指标都纳入到产品的设计中,使其在对环境的危害上降到最小,从设计的观念上要树立科学、绿色思路,以真正负责的态度来实现室内照明的简洁、流畅、环保、节能,减少对材料和能源的消耗,确保人类安居舒适与自然宜人。
三在室内设计上对光环境的影响因素
1在室内光环境的影响因素主要受到室内建筑的空间特点,房间的功能以及对室内家具和墙体材料等的材质和颜色上,为了实现对室内光环境的有效设计,必须在对灯光的照明方式,对光源的选择上以及对灯光的表现形式和具体艺术效果的处理上要参照各因素的变化灵活的选择,才能营造出多姿多彩的室内光环境效果。例如,在室内的灯光设计中,普通照明是对整个室内环境进行的总体环境氛围的营造,它在设计的时候需要根据室内的空间布局,灯具的形状和色彩特性来具体确定,而对于室内的局部照明来说,它在功能上主要是为了满足对局部场所的照片要求,所以,与普通照明相比,具有一定的补偿和协调的作用,因此,加强对室内照明的功能划分,既要从整体上实现对室内亮度的均衡分布,形成明暗交错的艺术氛围,又要凸显出室内照明中的重点与局部的不同要求,对需要强调的特定空间或物品进行特殊渲染,从而实现对室内照明环境的色彩协调,满足对灯光、亮度、方向等的经济美观和安全可靠。
2从对室内照明设计中要与室内环境进行相应的协调,在选择灯具等照明设施时,要结合室内环境的条件和装饰要求来选择合适的光源、灯具的风格和材质,不同的家具以及人的生活方式的不同,也会对室内照明提出不同的要求。例如,在针对宽敞的大客厅时,要选择具有一定环境风格特征的吊灯来增加室内设计的视觉效果,而在房屋高度不足2.8米的情况下,则宜选用小巧的吸顶灯,既能实现有效的照明效果,又能从审美上实现其简捷明快的风格特征。又如,在针对不同的房间功能上,针对学习的房间要配置照明亮度和灯具的款式上要适宜读书的要求,如对于长杆的能够在一定范围内转动的台灯就比较合适,而对于卧室床头灯则可以选用能够调节光度的壁灯,从而满足对明暗的不同需求,而在卫生间的灯具选择上则要考虑到防潮、防爆的照明要求。
四对室内照明设计中的情感色彩的渲染
光在视觉上根据一定的空间折射能够形成多彩的斑斓世界,从而对人类的思想情感产生了一定的影响,通过对照明中的不同色彩的调节和设计,不仅能够改善人的心理状态,还能从室内空间的营造上,创造出不同的光影情调。为此,正确运用照明的显色性,对于渲染空间的视觉效果,调整人的色彩心情具有重要的意义。主要表现在以下几个方面。
1室内照明设计中的色温的应用色彩的变化伴随着人类对色彩温度的不同反应,通常情况下,低色温能够给人带来一种含蓄、柔和的温暖,而高色温则给人一种奔放的清凉,为此,在室内照明设计中,根据对不同色温的灯光的运用,从而营造出对家居光环境的不同调节,如在餐厅的照明设计中,要采用显色性好的暖色灯具,从而对食物进行真实的色彩还原,提高人们的食欲,而对于办公区域则应采用中间色温的灯光,以营造清新纯净的空间感受。
2室内照明设计中对光的轻重感应我们在辨别各种色彩的时候,根据对色彩的复合感知,从而产生一定程度的重量感,通常情况下,在亮光和暗色的配合下,亮光给人以轻盈的感觉,而暗色则给人以凝重,在对白色和黑色的对比中,白色的光给人的感觉是轻,而黑色给人的感觉是重。例如,在室内照明设计中,通过对明亮的光的应用可以实现对室内空间进行自由、休闲的诠释,而对于暗色灯光的应用则对空间渲染出一种厚实、稳重的光环境效果。
3室内照明设计中对光的体量感设计在对光的色彩辨析上,对于鲜明的色彩给人一种膨胀和放大的感觉,而对于灰暗的冷色光则有一种压缩变小的感觉,也就是从视觉上产生的体量感。为此,在室内照明设计过程中,要根据室内装饰立面的特点,对室内的各项物品和布局进行主题性的设置光照效果,例如,在照明设计中需要凸出物体表面的层次变化,需要对光与形体块面的光照进行一定的强弱变化来表现,为此,把握空间的主题与表达的意图是实现空间照明设计的前提。
4室内照明设计中对光的距离感的设计我们从对暖色和冷色光的感知上,对于亮度的提升,饱和度的提高会给人一种前进性的感觉,为此,在室内照明设计中,当灯光和物体的颜色比较接近时,对物体的颜色会产生一定的削弱,例如,在白炽灯下,红色和黄色会显得光彩夺目,而用荧光灯来照射的话却被冲淡了许多,从而从色彩的冷暖间来实现对室内空间和对室内物体的距离感的变化。
五在室内照明设计中对灯光的解决方案
在室内照明设计中,通过对灯光的强度、色温、显色性等因素的综合分析和考虑,使之能够与室内环境进行相应的协调,从而营造出不同的照明效果,以满足不同使用者的具体需求。
1在现代家居照明设计中,通常根据对室内空间的风格特征来形成对墙、地、顶的多层次照明,从整体空间的协调性惩罚,利用不同灯具、不同光源的效果,如强光、弱光、散光等,从而将室内的不同空间进行一定的功能划分,并实现对家居空间中的整体与局部、主要与次要的合理统一。例如,当环境的亮度发生变化时,人们的视力也会发生相应的变化,而对于室内不同的灯光效果,又会对人产生不同的感觉,当柔和时感觉就舒适,当光照刺激时就会对人的视力带来损伤。
2在对室内照明的动态设计时需要结合光线的明暗变化来形成空间的深度和广度,为此,在对室内照明的设计中,要结合各装饰要素之间的关系进行针对性的设置,从而实现相得益彰,例如,在对餐厅进行照明设计时,要对餐桌进行特别的关注,结合餐桌的大小、形状等特点,合理选择适当的光源,从而得到照明整体上的和谐与统一。从光线的对比中来分辨实物和背景的光线变化,从而对特殊的物品进行特殊的照明,例如,在对墙面的装饰画进行照明处理时,可以采用暗藏光源的形式来进行光照处理,从而对装饰画的细节进行相应的展现,又如,对一盆花草进行灯光照射时,可以从上射灯的柔和光源中,在墙面和屋顶形成斑驳的光影,而在对一件艺术品进行凸显时,在需要采用聚光灯的形式来强化,从而根据不同物品对光的需要来形成动态的照明效果。
3在对室内照明进行设计时通过对照明物品的不同而营造出不同的居室氛围,例如,为了实现对人精神的放松可以对墙面进行暖光的散射来实现,例如,为了实现对聚会场合的热闹氛围的营造,可以从多点光源的配合中来营造,为了使人能够产生思索或伤感的回忆,可以从居室的角落打下一束淡淡的蓝光,从而营造出明暗对比的环境氛围,从光源的选择和营造中,可以实现对人情感的烘托和影响。
笔者在多年的教学过程中发现,尽管很多学生照明设计作业的视觉效果较好,但在照明设计的理性思考方面一直存在一些问题,与兄弟院校交流后得知,这些问题在其它高校也普遍存在。主要是:1.学生在布置顶平面时,往往将重点放在灯具与顶平面的构图关系上,很少主动地思考光在室内空间可能产生的实际效果,仅凭视觉感受被动地完成灯具布置;2.对照明器具的数量及可能产生的实际照度与亮度考虑得过少(更别提光源的功率、光色、灯具配光曲线等设计细节了),设计作业中常常出现照明器具布置数量过多的情况,若予以实施极易导致空间照度过大、亮度过高,并产生能源浪费的现象;3.3D效果图中对灯光效果的模拟过于随意,灯具数量与顶平面图不吻合,即效果图的灯具设置和顶平面的灯具布置是分离的,效果图绘制过程中主要依据视觉效果增减灯具和调整亮度,并不与顶平面图完全对应。事实上,这种绘图方式也无可厚非,毕竟3D软件研发者的初衷,就是靠绘图者视觉的感受调整灯光效果,而非高仿真性,但问题在于,工程实施的主要依据是顶平面图,并非效果图,那么要保证效果图中的灯光效果在实际工程中能够实现,这显然不太可能。上述问题的出现并持续存在,必定是教学过程中出现了问题,究其原因,应有以下几点:第一,教师、学生对照明设计方案的可实施性不够重视。就多数情况而言,学生的课程作业基本以虚拟设计为主,实施的可能性较小,从而导致教师与学生过度迷恋纸面上的感性虚拟效果,较少理性地计算对实际照明效果有重要影响的物理数据;第二,照明专业教师匮乏。近些年,照明技术的进展日新月异,照明设计也逐步走向专业化,然而,我国的照明设计教育依然比较落后,国内比较成熟的涉及照明专业的院系较少,而仅有的这些院系在照明设计人才的培养上也存在各种问题,如复旦大学的培养对象侧重于光源与灯具的研发,相对国内急缺的照明设计人才的培养还有一定差距。教育的落后也导致了从事照明设计教育专业教师的不足,尽管国内高校室内设计专业都开设有照明设计课程,但任课教师多为非专业人员,他们更注重照明灯具的造型设计,照明的表现手法与视觉效果,缺少对照明技术知识的传授,教学效果并不理想;第三,教学设施不健全。光线是无形的,并不以物质形态存在,它的这种特性也决定了教学的特殊性,即不通过实验教学仅靠理论授课和虚拟设计难以真正让学生理解照明,只有在真实的场景中体验照明并对其进行实测才能切实提高学生的照明设计水平。然而,我国多数院校的室内照明设计教学一直处于一种尴尬的境地,由于受经费、师资能力等各种因素限制,绝大多数高校室内设计专业都缺少照明实验室,造成学生没有动手操作并体验照明的机会,更没有实测各种光环境的条件,使学生无法真正理解照明物理量的视觉意义,始终无法调动起教师的积极性和学生的兴趣。由此可知,室内照明设计作业出现问题的原因是多方面的,既有主观原因也有客观条件限制,短期内难以解决,当前迫切需要找到一种简单易行的应对方法。实践经验表明,照明模拟技术对辅助专业设计的作用日益突出,在国内外得到了普遍认可,因此,笔者认为,将照明模拟技术引入室内照明设计课或室内设计专项课能一定程度上缓解上述问题的发生。
二、照明模拟软件的选取
将照明模拟技术引入室内设计教学,虽然难以解决光环境的真实体验问题,但有助于学生理解、掌握照明技术的基本知识,对学生深入认识照明物理量的视觉意义也有一定帮助。本文所指的照明模拟软件不同于3D效果图制作软件,虽然这些软件也能输出三维的照明场景效果图,但场景图的照明效果与模型中照明器具的位置及参数有直接关系,换言之,模型中的照明器具是决定照明效果的关键因素(3D效果图的照明效果并非完全是照明器具决定的,照明器具也没有具体的灯具型号、照明功率等各项参数),这种照明效果更接近方案实施后的真实场景,具有高仿真性,对于这一点,照明模拟软件与3D效果图制作软件有本质的不同。一言以蔽之,如果学生能够熟练使用照明模拟软件,那么,在设计照明方案时也能较准确地控制照明的最终实施效果,因此,将软件引入教学有其必要性。相关文献表明,目前,市场上大约有50多款商业照明软件,这些软件有的侧重于自然采光,有的侧重于人工照明,至今并未发现能兼顾二者的照明模拟软件。从辅助设计的角度出发,自然采光软件方面:Ecotect、Radiance和Daysim比较适于设计专业学生学习;人工照明软件方面:比较成熟的是Agi32和Dialux,但Agi32价格昂贵,学生难以接受,Dialux具有易用性好、计算精确度高、可免费使用等优点,适于学生学习、掌握。对照明设计专业的学生而言,自然采光和人工照明两个方面的软件都有必要掌握,但对于室内设计专业的学生,只掌握一款人工照明软件也基本能满足专业学习的要求。主要原因是:1.自然采光软件主要为建筑设计服务,对建筑学专业的学生比较重要,对室内设计专业的重要程度有所降低,相反,人工照明软件对室内设计专业的学生比较重要;2.由于室内设计专业学制时间短(一般4年),学习课程门类较多,在有限学制内安排多门照明软件课,难度较大。因此,笔者建议,将人工照明模拟软件Dialux引入室内设计教学即可。
三、Dialux引入室内设计教学的途径与方法
照明模拟软件Dialux是德国DIAL公司与多家国际知名灯具厂家联合共同投资研发的一款人工光照明软件(其自然光的计算能力较弱),1992年,该软件正式推出,目前是欧洲最顶级的专业照明软件之一。Dialux界面友好、使用简单,兼容性强,得到了众多著名灯具厂商的灯具插件支持,可广泛用于建筑、景观、道路、隧道等灯光场景计算、模拟。另外,该软件版本更新较快,可免费下载使用,尽管有建模能力弱、渲染效果不真实等缺陷,但并不妨碍这款软件在亚太地区的推广,目前,已成为我国使用最广泛的照明模拟软件。Dialux软件的主要操作流程是:首先搭建仿真模型并赋予材质;然后置入家具和灯具;最后进行照明计算,自动生成报表。报表内容主要有灯具信息、测光结果、眩光值、3D效果图、伪色图、各室内界面的照度值、亮度值等。可以说,计算结果不仅有照明的视觉场景文件也有量化数据信息,能够全面衡量照明方案的质量。这种操作模式适于空间及灯具排列比较复杂的照明场景计算(如专卖店、餐厅等空间),输出报表的内容也比较全面,但对于办公室、教室等比较简单的照明场景,采用这种模式就过于麻烦。因此,Dialux从3.1版开始,就提供了精灵操作模式,这种模式适于空间比较规则并采用均质照明的设计方案,依据设计方案输入空间尺寸、界面反射比、灯具款式、数量及位置等信息,软件便可快速计算出工作面照度并渲染出灯光场景图,尽管报表输出内容较少,但操作过程极其方便、快捷,非常适合辅助办公、学校、医疗等空间的照明方案设计。精灵模式的另一特点是操作界面易懂,即便使用者没有受过专门的软件培训,也能很快了解、并掌握该模式的操作、使用方法。
(一)引入途径
将Dialux引入室内设计教学,首先要解决软件的学习问题,结合室内设计专业的课程设置特点,软件学习可从如下三个途径解决。第一,开设专门的Dialux软件课。室内设计专业一般开设Cad、3DMax、Photoshop等软件课程,如果课时允许,可对教学计划适当调整,将Dialux加入软件课程,较早地解决该软件的学习问题,为后期的照明设计课和设计专项课打好基础。笔者认为,20个课时基本能完成该课程的讲授和学习。第二,在照明设计课中增加软件学习内容。如果软件课程中无法增加Dialux,也可以尝试在照明设计课中学习。照明设计课主要解决照明基础理论与照明设计问题,但照明设计如果仅停留在概念和视觉层面,没有光的量化信息,不能称之为完整的照明设计。尽管软件学习会占用、挤压本应用于方案设计的时间,但与专门的软件课不同,在此阶段学习Dialux,能够很快用于辅助照明方案的设计,对于此,也可以说是该课程学习Dialux的一个优势。第三,在设计专项课中学习Dialux。可以说,在设计专项课中学习该软件,不是太好的途径,毕竟设计专项课主要解决的是各类空间的综合设计问题,涉及内容多,课程时间紧,而照明设计仅是设计专项中的一个要素而已。但各院校状况不同,出于各种原因,有时也只能将Dialux设置在某个设计专项课中。如果采用这种途径,也只能要求学生掌握Dialux精灵模式的操作即可(4个课时基本可以熟练掌握),换言之,通过精灵模式辅助照明设计,至少能保证设计方案中灯具的款式及数量不会出现大的问题,对于照明细节,则不能过于苛求。
(二)引入方法
将Dialux引入室内设计教学可达到两个目的:其一,对于均质照明设计,学生通过反复模拟训练,能够掌握照明设计的一般规律,以此为基础,在不依靠软件的情况下,凭借模拟阶段积累的经验,也可以顺利完成照明方案而不会出现原则性错误;其二,对于非均质复杂性照明设计,通过软件的仿真模拟与计算,能发现设计方案存在的问题与不足,以模拟结果为参照依据,可将原照明方案修正得更为合理。为达到上述目的,通过合适的教学方法将模拟技术与设计课程紧密结合至关重要,而方法的选择要基于软件的特性及课程的需要,可从如下两个方面入手:第一,规则空间、均质照明的教学方法。前文已经提到,对于办公、教学、医疗等以工作、学习为主的场所,其空间一般比较规则,主要采用均质的一般照明方式。对此类空间,可采用Dialux的精灵操作模式,通过系列照明模拟训练掌握照明设计的基本规律。方法是:设定空间原型和照度标准(照度标准参考建筑照明规范要求),选用一款常用的照明器具(格栅灯具或筒灯)作为一般性照明的光源,均质排列灯具后进行模拟计算,观察灯光场景效果图、等照度图和测光结果,若工作面照度计算结果与设定标准相差太大,可调整灯具数量然后再次计算,直至找到理想的照明方案。以此类推,在保持空间三维尺寸和照度标准不变的情况下,依次改变常用照明器具,并对不同灯具照明方案的模拟结果进行比较,经反复对比,可初步掌握类似空间照明器具的选用与排列规律。以此为基础,还可以在不改变照明器具款式的情况下,改变空间的尺寸和灯具数量,观察计算结果有什么变化规律。通过这种教学方法,第一个教学目的基本可以达到。第二,非规则空间、非均质照明的教学方法。很多商业类室内设计项目,其空间形态往往变化较大,照明方式也强调个性化、艺术化,对这类空间的照明设计,不能说没有规律可循,但探寻个性化照明方案的设计规律本身没有太大意义。因此,对商业类空间的照明设计,采用Dialux对其仿真模拟,发现问题并进行方案修正更为重要。显然,Dialux的精灵操作模式无法满足这类空间照明模拟的要求,需要使用另一种更复杂的操作模式。与第一种教学方法不同,商业类空间的教学应尽量与课程实践相结合,如可在照明设计课中安排小型商业空间照明的设计任务,或在商业空间的设计专项课中,要求学生对设计专项的照明方案进行模拟、计算,根据模拟结果,进一步优化设计。采用这种教学方法,学生经过多个设计案例的实践,基本可以熟练掌握Dialux辅助商业空间照明设计的流程与方法。
四、结语
1.生理需要和光环境设计目标
人们对光照环境最直接基本的需要就是生理需要,包括清晰视看、细部辨认、活动安全等。在住宅光环境的设计中,最基本的设计要求是对视看的满足。以一定的照度消除使人眼感觉疲惫的因素。基于此,在大量理论实践经验的基础上,我国制定了《建筑照明设计标准》,并且在国际上也有着这样那样的对于照明设计的定量标准,这些都对我们住宅光环境设计提供了依据和参考。另外要了解活动信息对光环境的要求。比如视觉作业是要求察觉、辨别还是识别。这在规范要求下可以更好的提供照明质量。
2.心理需要和光环境设计目标
在光照环境中,除了满足人的基本生理需求,光照强弱、光线方向和光源位置等作用在环境上转化为视觉刺激对人的知觉会造成各种不同的感受。这就是光环境对人的心理作用。好的光环境的设计,一定是非常了解人对信息的需求。如果一个光环境提供的信息与人的预期不一致或者人必须排除光环境提供的信息的干扰以达到对环境的了解,那么,在这样的光环境中,人会感觉不舒服甚至疲倦。此外,在光环境设计中要注意平衡。当提供的视觉系统处于一种平衡中时,光所塑造的空间才会清晰易懂。
3.审美需要和光环境设计目标
当人类将光作为一种审美趣味,提升到精神需求的层面,那么光环境设计就更多的融入了人的想象、情感和理解。但是视知觉构成中的视觉想象,还需要提供观者的审美情感的心理平台。当人们的情感诉求跟光环境的设计达到一种和谐共鸣的状态,则这种感觉就会长时间停留。
二、住宅建筑人工光环境设计研究
住宅建筑按照功能分,一般可以分为活动空间、休憩空间、工作空间以及交通空间。活动空间包括客厅、餐厅;休憩空间主要是卧室;工作空间包括书房、厨房和卫生间;交通空间主要是入口门厅及连接室内各个空间的通道。当然有时候这几个空间会有重叠。比如有些家庭的卧室兼具书房等等。从生理角度来看,现在的规范规定的照度、均匀度和眩光控制已经满足住宅内的视看环境要求。但是对于住宅建筑这样的特定空间,要设计出达到预计效果的理想照明来说,就必须跳出纯生理的囿圈。因为从视知觉角度来看,“看”不再是单纯的视看,还包括知觉、光和空间的交互作用中的所有因素。
1.活动空间的光环境设计
住宅的活动空间主要是指起居室。起居室是供居住者会客、娱乐、团聚等活动的空间。起居室一般也成为主人展示自己休养、爱好的地方。比如墙面的字画,或者收藏的小饰品,甚至酒柜的展示等。照明对象除了家居摆设外,还包括这些需要展示的物件。在起居室的人工光环境设计方面除了照顾照度、均匀度和眩光控制外,还要注意以下两点。
1)在一个注重归属感的空间内,没有重点的或者与预期不符的光环境设计,会让人不知所措,引起人的反感。在设计中,除了提供规范规定的各种参数之内的视觉环境,还应该让所提供的光照环境能满足人在心理上对空间的要求。起居室在住宅中功能相对复杂,光环境设计要配合家居的布置,电视、沙发组成的视看为主的区域是整个起居空间光环境设计的重点区域,一般置于普通照明的中心位置。墙面字画、收藏品展示以及酒柜等摆设作为第二重点视看区域,一般采用投射类灯具重点照明所展呈物件,引起人的注意。但是如果人所提取的信息并不是所预期的那样,则会在人的感觉上造成混乱,不舒服。
2)建筑光环境应该是科学与艺术的结果。根据居住者心理需求的不同,对起居室的光环境氛围的设计也有不同的要求。根据居住者年龄性别的不同,在照明设计上对色温的要求也不一样。大多数中国人都喜欢色温在3000K左右的色温,但是有些新潮年轻人就喜欢比较高点的色温,以配合他们的家装设计。照明灯具不但为居住者提供相适应的灯光,同时灯具本身也是室内的一种展呈物件。所以灯具的选择对整个室内氛围营造也起到重要作用。虽然现在通过吊顶可以隐藏灯带,做出间接照明,但是在视觉上没有集中点,会让人不知所措。所以起居室主要灯具是吊灯或者吸顶灯。对这些灯具的选择是住宅灯具选择中的很重要一环。
2.休憩空间的光环境设计
住宅的休憩空间主要指卧室。有心理学研究表明,人在夜晚情感活动增多,更易受环境影响。所以卧室的光环境设计会很容易影响居住者的情绪。从整体上来看,卧室的光环境设计不需要太高的照度,能看清物体即可。在床头设置台灯或者壁灯既满足睡前看书需要,也为整个卧室营造舒适柔和的气氛。灯光色调选择上以暖色调偏低色温的光色和人情感比较亲近。现在国内很多家庭习惯在卧室屋顶中央装一个大的节能吸顶灯。所用光源为节能灯,光色一般都偏高。夜晚卧室的光环境虽然光亮,但是从心理上给人生疏清冷的感觉。调查发现,清冷高色温高亮度的照明环境不容易让人入睡。而床前的一盏柔和的照度不很高的小台灯,就能让人很快入睡。在卧室休憩空间的氛围营造上,除了低色温的柔和光调选择外,还可以借助卧室墙面的粉刷色彩或者家居装饰色彩,通过颜色与光的相互作用为休憩空间各种温馨氛围做出贡献。
3.工作空间的光环境设计
住宅的工作空间包括书房、厨房和卫生间。这些地方有个共同点就是对功能性照明要求比较高。从视知觉的角度分析,可以通过控制光环境来控制知觉,对希望看到的东西能看得清楚,而不希望看到的能忽略。工作空间的光环境设计是通过一般照明和局部照明来实现的。局部照明可以实现将视觉限定在工作区域不受其他影响,这样可以提高工作效率。书房内的书桌,厨房的烹饪洗涤区域以及卫生间洗漱以及净身范围都是需要集中突出的光照环境。光照环境如果设计不好,就可能存在其他强烈信号竞相争夺观者的注意力。比如在书房看书,如果书桌工作范围的光照环境被旁边电视或者电脑的光照环境干扰,就会对工作者的工作造成影响。所以,好的光照环境不会让人们强行通过意识将注意力集中到要看的地方去,或者可以不费劲就搜索到要找的信息。
4.交通空间的光环境设计
在营造餐饮空间室内光环境的时候,不仅要遵循相关设计标准,还要考虑到审美精神层次,还要考虑光环境设计完毕后的节能问题。要达到光环境的功能性与艺术性的结合。不仅要考虑物质手段的技术处理,还要注重美学艺术原理。
1.就餐功能性原则分析
光环境空间设计既要满足基本的功能要求,又要根据不同的餐饮空间的规模、不同的空间场所、不同的就餐者的来选择合适的灯具和照明方式,还要确定较为合适的照明和亮度。用以满足就餐者对就餐环境的精神需求和精神享受。进行光环境设计时要使就餐者能看清菜谱方便翻阅,还要让就餐者能看清食物。同时还要避免尤其光线太强而导致就餐者形成视觉疲劳。只有营造较合适的光环境空间才能使就餐者以愉悦的心情完成就餐。
2.要追求光环境空间美感
光环境空间设计要遵循一定的设计美感来进行构思设计,光环境空间设计是营造、渲染就餐空间环境的重要手段,是一种造型视觉艺术处理方式。在如今当代餐饮空间光环境设计中,为了使空间层次丰富、更好的渲染光环境空间,要选择造型优美、装饰感强的灯具。装饰艺术化的灯具已经成为当今餐饮空间设计的必不可少的艺术品。
3.合理布置安全性原则
人工辅助照明设计要根据相关的国家、行业标准来进行合理的选择人工光源。适宜的光照角度和投射方向、合适的灯光强弱都会为空间增分添彩,要避免由于选择不当造成时就餐者形成炫光。在进行灯光管线照明布线上,不仅在按照设计施工图纸来进行放线布置,还要考虑空间、消防等设备的安装位置,不能与之冲突,要综合考虑管线布置位置。厨房、卫生间区域还要考虑防水、防潮的问题,不能产生漏电,否则会对人身财产安全埋下安全隐患。安全照明设计是公共空间设计中的重中之重,更不要忽视应急照明的设计与布置。进行照明管线的布置时要和相关专业进行协调,要解决好出现的问题。
二、餐饮空间室内光环境的气氛营造
1.入口处理要明亮且醒目
餐厅的入口光环境处理尤为重要,它往往对就餐者产生第一印象,就餐者对入口的光环境也会进行主观性的评价。通过艺术化的入口光环境处理能先入为主,吸引就餐者的眼球。要运用相对强烈的灯光效果来吸引就餐者的到来,加强就餐者的期待感。对于夜间营业的餐饮空间来讲,加强灯光的对比能够提高餐饮空间入口的艺术表现力。在对室外入口光环境处理上要注意室内外光环境的协调问题。入口的光效处理可以通过诸多方式来塑造:通过强化的灯光来对店面门牌匾进行投射,起到突出亮点的烘托作用,要注意对层次感的控制。可以通过使用灯箱组合来形成动态的光照效果,这样可以突出对餐饮空间独特的LOGO进行重点烘托。
三、就餐区域的重点照明设计
近些年,在我国LE(DLightEmittingDiode)产业迅猛发展的同时,LED在城市亮化工程中的作用也愈加明显。2008年,“水立方”绚烂多彩的灯光牢牢吸引了世人的眼球,也使更多的国人知道了LED照明。继北京奥运会、上海世博会大放异彩之后,LED又华丽地登上了广州亚运会的舞台。广州亚运城市亮化工程可以说使LED绿色照明技术、节能照明产品得到了全面应用。而桥梁作为珠江景观中的重要景观,也在此次以LED为主角的亮化工程之中凸显了特别的魅力。LED——发光二极管是一种高效节能的新型照明光源,以其发光效率高、耗电量少、使用寿命长、显色指数高、安全可靠性大及控制方式灵活等特点奠定了在景观照明上的地位,如今已在全国城市照明领域普及。桥梁既是沟通两岸的纽带,也是城市建筑的艺术精品,因此在运用LED照明时首先应该符合桥梁照明的基本要求。 一、桥梁景观照明的一般要求 桥梁是一种建筑艺术,它通过空间组合、比例、质感、尺度、体型、韵律、色彩及象征等手法,表现了一种形态美。一方面,桥梁空间的跨越结构体现了美;另一方面,融入了桥梁设计师的个人感情以及艺术表现手段,具有实用和美观的双重特性。因此桥梁照明不能单纯地满足“亮”的要求,还应该表现桥梁的建筑特征,以求得美化桥梁、展现夜间魅力的作用。对于桥梁的照明,国家出台的《城市夜景设计照明规范》中有如下要求:(1)桥梁的照明设计首先应该保证桥面的交通照明,然后是桥体的景观照明;(2)所有灯饰和照明光源应避免干扰桥梁的功能,影响桥面以及水面的交通安全;(3)应考虑从不同的方位和角度进行桥梁的照明设计,选择合适的亮度或照度;(4)充分注重人的视觉舒适度,避免不同功能和方向的光源互相干扰,造成眩光及光污染。 在选择桥梁夜景照明方式时必须遵循下列原则:(1)选择合适的照明方式以表现不同类型桥梁的形态特征,重点刻画桥梁的风格特征。同时还要与周边的照明互相协调;(2)应对桥体的特征性结构重点进行照明设计,并表现整体的灯光效果,如塔式斜拉钢索桥的桥塔、拉索、桥身侧面和桥墩等部位;(3)跨越江河桥梁的照明要考虑水中的倒影,避免倒影产生眩光;(4)尽量避免照明设施的暴露影响桥梁白天的景观。在选择灯具及安装位置时,应考虑对环境的影响以及满足防震、防水等方面的要求,确保使用的安全和维护的方便。 二、桥梁景观照明的设计要点 桥梁照明有两个内容——桥面基础照明和桥体景观照明。这两个内容具有完全不同的特点:桥面基础照明以满足人、车安全顺利通行为基本要求,强调照明的清晰性、连续性和视觉的导向性;而桥体景观照明则是照明科学与桥梁建筑艺术的有机结合,它是对桥梁景观的深入挖掘与拓展,表现城市夜间景观的不同空间层次的美感。因此,桥梁景观照明设计应该抓住自身的形态特征,根据细部景观构件直到整体场景情形进行塑造表现,以展示桥梁景观的个性美和本质美。 1.照明要素的选择 根据桥梁建筑的不同风格,亦即主缆、桥塔、斜拉索、护栏、纵梁、桥拱和桥墩等要素,在进行照明设计时应选择最能体现桥梁特征的景观要素,还原桥梁的建筑艺术美。桥梁景观照明要素也应分为不同的层次,扬长避短,根据整体塑造需要分别设计,切忌通体一样的亮度。 2.表现手法 桥梁景观照明设计应从时间、空间和形态三个不同的概念考虑。时间——指桥梁照明在不同的季节或时间段内光源色调的变化或限定;空间——通过灯具选择和光源布置,对桥梁进行点、线、面和内透光的表现,同时适当地处理好主照面、副照面和投影面的关系,塑造桥梁在夜间的空间立体感;形态——即动态和静态两种光的表现形态。动态光是由流动的灯光表现而产生的动态效果,应有区域的控制。 3.色彩控制 有了科学技术的支撑,特别是LED照明灯具的研发,在夜景照明中运用丰富的颜色变得相当的容易了。但彩色光具有强烈的感情色彩,因此在夜景照明中应慎用彩色光[1]。在使用彩色光的时候,需要注意与桥梁色彩以及周围环境色调、特征的协调。根据以上分析,我们可以看到,采用LED进行桥梁照明设计具有很大的优势。一方面,LED的发光技术既能满足局部重点照明的要求,也能适应大范围照明的需要,而且发光效率高、响应时间短。因此设计师可以灵活地运用LED进行不同角度的点、线、面的表现,实现其设计思想。另一方面,LED色彩丰富,理论上仅用LED光源就能完全覆盖CIE色度曲线中的所有饱和颜色,即LED通过与磷的有机结合几乎能够产生任何颜色[2],并且LED有着柔和的光色,易于与周围环境的色彩相协调。除此之外,LED可低压直流供电,通过LED与计算机控制终端的结合进行联动控制,开关、调光方便,同时还能够创造出丰富的色彩变化的动态效果。这就是说,LED在景观照明领域具有其他照明光源难以比拟的优势。 三、LED在广州桥梁景观照明中的应用 广州是“海上丝绸之路”的发祥地,珠江一衣带水,孕育了一方文明,而珠江江面林立的桥梁,不仅与广州市民的日常生活息息相关,更是广州的一道道风景线。在2009年广州亚运亮化工程中,对珠江12座桥梁(鹤洞桥——琶洲桥)进行了夜景照明设计。本文选取了解放大桥、海珠大桥和猎德大桥作为实例,对LED的应用进行了分析和研究。 1.解放大桥 解放大桥于1998年建成通车,是珠江南北两岸的重要交通枢纽。大桥全长890m,宽25m,为双向双车道;两肋外侧各悬挑3m人行道。主桥为55m+83.6m+55m三跨连续无风撑下承式钢管混凝土系杠拱结构;拱轴线均为抛物线,两拱肋中心距为18m,包括了9+15+9=33m对吊杆。[3]设计师根据解放桥的结构,以活泼的彩虹作为夜景照明设计的主题。为了突出造型,在拱轴中安装LED线性发光灯来勾勒桥体的轮廓,变幻的色彩呼应“彩虹”的主题。虽然灯带跨度大,但线的布陈手法减轻了色彩变化造成的炫目感。吊杆一改以往用投光灯向上打亮的做法,而是模拟雨丝的动态效果,显得十分热闹;又因吊杆排列在桥的两侧,并不影响桥面的交通安全,反而丰富了乘车旅客的视觉体验。桥体的两侧在横梁间布置了灯光带和投光灯,根据灯光变化的主题从白、黄为主的暖色调到红、蓝、黄为主的彩色;桥底放置变色管,桥墩用投光灯进行点和面的表现,增加了桥体的远视体积;变色管丰富的色彩变化,配合桥体拱轴的轮廓颜色,打破了单一的色相而具有灵动美。整座大桥分成节庆和日常两种主题,既有活泼的一面,也有简洁安静的一面,因而呼应和热闹了沿江两岸景观区段的氛围(见图1)。#p#分页标题#e# 2.海珠大桥 海珠大桥完工于1933年。主桥全长182.90m,南北两跨对称布置。原为3孔下承式简支钢桁架桥——旧时的海珠桥为中间开启式结构,能向上分开方便大船的通过,后经历战火,修复后保持了主桥体结构,但中孔不再活动开启。20世纪80年代为满足交通流量需求进行扩建,使用自锚式悬索吊桥方案对桥体进行了加固维修。[3]海珠大桥的照明设计侧重以蓝光勾画轮廓,但拱轴不是采用解放大桥的线光源,而是往下打的一个个点光,远看由点连成线勾勒出主桥体的弧度。拱轴之间的细钢架结构采用LED像素灯给予点缀,灯与灯之间隔着不远的距离,像星星一般,在夜色中依稀能辨别出极具美感的钢架结构形态。两侧竖向的钢架则分别在上下放置投光灯。照面和投影的对比,充分凸显了钢架材质的特殊纹理和质感,令人震撼,与白天的景观相比能给人以完全不同的观感。桥体两侧沿着护栏下方设发光灯带,又安装一排投光灯向下打出灯光。桥墩属于大体量,为了表现其体积感,在每个桥墩上设计了一组投光灯,这些投光灯能在节庆日具有逐渐变化的彩色动态效果。从整体上看,海珠大桥的照明主要是由点光源组成,呈现出特别的韵律感,从而给这座古老的桥梁增添了神秘感和生命的活力,白、黄色调为主的暖色调与周边“古韵长堤”的景观区段相互协调,营造了一种历史的氛围(见图2)。 3.猎德大桥 猎德大桥主桥为独塔双索面空间自锚式悬索桥,长480m,大桥塔身呈贝壳状三维曲,造型独特,被誉为“珠江之贝”。桥体主跨跨径219m,主塔塔高131m,在同类桥型排名中世界第二、中国第一。[3]猎德大桥是沟通番禺、海珠和天河三区的交通结点,为会展中心、新电视塔、珠江新城核心区等广州地标提供交通保障的主干道路,因此也是重点照明设计的桥梁。为了衬托主塔的明亮透彻、雄伟壮观,在塔的底部使用投光灯往上投光,照亮主塔。在塔顶的镂空部分以及塔柱的梯形横断面用LED轮廓管进行勾勒。塔身内部空间则用壁灯照明,与梯形的断面相映衬,使主塔极具灯光雕塑的美感。在主塔的两侧各有1.2m的开槽,内中安置球形灯,光线射出宛如贝壳含着颗颗珍珠。而吊索的处理也极具情趣,彩色的灯沿着斜拉索排布,远看其所发出的光与主塔两侧的开槽互相呼应,则给猎德大桥增添了灵动的美感。桥体两侧设置了探照灯,节庆时开启,与邻近景点的灯光一同营造出热闹的气氛。桥墩采用泛光照明,璀璨的暖黄色与桥梁的整体风格融为一体,也平衡了桥体的视觉(见图3)。以上3座桥梁的照明都能根据各自的特征选取不一样的要素分别设计,而且采取了不同的照明手法努力表现刻画,但同样地都能很好地显现3座桥梁完全不同的建筑风格——解放大桥的活泼灵动,海珠大桥的简洁厚重以及猎德大桥的时尚新颖。 四、LED在桥梁景观照明中的应用展望 LED为城市亮化工程增光添色,起到了极大的作用,特别是LED颜色好、耗能较少、寿命较长、电压低、使用安全、无污染、抗冲击抗震性好和体积小便于隐蔽,适合见光不见灯的夜景照明要求[1],这些都为夜景照明提供了可选性。然而,我们也应该注意到LED的不足。一方面,LED与传统的光源相比,技术还不太成熟。如因其照射角度小,不能很好地满足泛光照明的需求,这样会造成浪费。另一方面,我国还没有一个完善的有关LED灯具的标准体系,各种LED产品的质量参差不齐,给景观照明的普及带来了一定的影响;其价格与传统照明灯具相比,也不太占优势。 毋庸置疑,LED技术正在快速发展,迟早会取代传统光源成为主要的照明手段。为了更好地利用这项照明科技,需要不断地吸取国外的经验以及总结国内城市景观照明的经验。中国正在着手建立LED灯具的标准体系,LED的发展将更加规范、合理,将十分有利于LED照明技术的深化普及。对于桥梁景观照明来说,合理、正确地选用照明方式不仅是经济性和实用性的良好统一,也是实现“绿色照明”的重要内容。一套完整的高科技智能控制系统和光影变化方案,不但可以使桥梁在水面上展现更多风格的光影效果——欢快的、恬静的、恢弘的、振奋的……也可以更好地展示桥梁的地标性效果,促使桥梁、环境和人产生更好的互动、交融。