探索未來城市照明的創新與可持續發展之路:上海世博園區夜景照明總體規劃回顧

郝洛西 林 怡 楊 秀

(同濟大學建筑與城市規劃學院，同濟大學高密度人居環境生態與節能教育部重點實驗室，上海 200092)

中國2010年上海世博會是159年來首次由發展中國家主辦的注冊類、綜合類的世博會。園區選址位于南浦大橋與盧浦大橋間的濱江區域，是上海中心城區舊城改造、浦江兩岸功能轉型、環境改善和城市空間發展戰略的重要城市區塊。由浦江自然分隔出的浦東、浦西兩個園區空間，前者以新建場館為主，后者以歷史保留建筑改造為主。上海同濟城市規劃設計研究院受上海世博會事務協調局的委托，進行了中國2010上海世博會夜景照明規劃的編制工作。作為專項規劃之一，規劃在“城市，讓生活更美好”這一主題引領下，特別注重規劃本身的可操作性、指導意義和控制力度。作為國家大事件背景下的專項照明規劃與一般城市照明規劃或區域照明規劃既有相似之處，但在規劃策略上也有其獨特的做法。突出世博會特性，尊重世博會總體規劃，考慮參展國及區位變化，全球能源短缺與環境破壞等危機，探索未來城市照明的創新與可持續發展之路，以“人與自然和諧發展”為核心價值的“可持續發展”目標成為衡量該屆世博會夜景照明價值的重要標準，同時成為該項規劃所面臨的任務和挑戰。

圖1 世博園區夜景鳥瞰

1 世博會與城市照明

世博會歷來都是世界各國展示技術實力、文化形象與美學理念的一個重要窗口，世博會也被看作是人類科技創新的最大盛會。人工電光源的發展正是通過世博會造福于全人類。1873年維也納世博會的電動機發明、1878年巴黎世博會愛迪生的白熾燈泡、1939年紐約世博會上的第一個實用熒光燈等等。而2010年中國上海世博會恰逢照明技術革命的新浪潮——固態發光。世博場館的建設和展示設計，通過 LED照明技術的集成應用，參觀者直接領略到如何用照明科技與燈光藝術詮釋“城市，讓生活更美好”這一主題，更可領略到對人類科學、技術、文化、藝術、教育等各個領域產生的直接推動。

對世博園區進行夜景照明的專項規劃可以追溯到1915年舊金山巴拿馬太平洋世博會，由通用電氣公司 (General Electric，GE)負責整個世博園區的照明。他們的夜景設計成就了本屆世博會，使世博會的精彩得以在日落后繼續。上一屆2005年日本愛知世博會的夜景照明規劃由資深照明設計師石井干子負責，園區的夜景通過現代照明技術，力圖傳遞日本傳統的光文化，強調綠色照明、節能環保、與自然共生的規劃理念。2010年中國上海世博園區的夜景照明總體規劃工作由同濟大學承擔，設計團隊自2006年開始介入世博會的工作。世博園區夜景照明規劃工作以先期開展的一系列世博科研成果為基礎，通過對世博園區夜間功能定位的分析與研究，提出了世博園區夜景照明的規劃原則 (圖1)。規劃中重點解決了世博園區景觀光環境實現高效節能的途徑和手段、體現上海世博特征的景觀藝術照明的原則和方法、制定世博園區光環境建設的相關設計標準和管理準則。

2 上海世博園區夜景照明總體規劃

上海世博園區夜景照明總體規劃工作以先期開展的一系列世博科研成果為基礎，通過對世博園區夜間功能定位的分析與研究，提出了世博園區夜景照明的規劃原則。規劃中重點解決了世博園區景觀光環境實現高效節能的途徑和手段、體現上海世博特征的景觀藝術照明的原則和方法、制定世博園區光環境建設的相關設計標準和管理準則。規劃完成了世博園區夜景照明分區與場館建筑物照明亮度分級、世博園區色溫及色光動態照明控制。為了更好地指導上海世博園區夜景照明設計，除了完成世博園區的總體照明規劃之外，還形成了世博園區照明創新技術應用、高效節能照明技術應用、道路系統照明、場館建筑夜景照明、公共空間照明、綠地景觀照明、標識系統照明、城市最佳實踐區照明等8項分項規劃及導則，用于指導上海世博園區夜景照明設計方案階段、工程招標階段和方案深化階段的工作開展。

為了構建高效節能的園區夜景照明系統，解決園區夜景照明的分區、功能照明和景觀照明的關系、場館主題詮釋與夜景形象塑造、科技與創新理念應用、視覺舒適與光污染控制、世博會開閉幕式、會中和會后的照明模式及分級等問題，規劃分成總體規劃和分項規劃兩大部分。

2.1 總體規劃

總體規劃主要包括亮度分級控制規劃、色光動態照明控制分區規劃和照明色溫控制分區規劃等。

2.1.1 園區建筑物照明亮度分級控制規劃

規劃團隊在規劃初期對上海市的多個城市中心區域進行了廣泛的城市環境亮度調研工作。在對上海城市環境亮度水平現狀進行分析、評估的基礎上，根據上海城市特點，參考國內外相關規范和導則，并充分考慮世博園區景觀構成及視看需求，對園區內的不同區塊提出了夜景照明亮度控制范圍 (圖2)。

預計整個世博園內建設項目完成后，現有的天空亮度勢必會受到較大影響 (亮度會有較大程度的提高)，因此規劃預估園區外的背景亮度屬于“亮”背景環境。但出于“和諧世博、生態世博”的考慮，除重點地標性建筑，其余建筑在世博會會中設計亮度取中下范圍。各展館及不同區域，亮度依重要性依次遞減。而在世博會會后，高亮區域設計亮度都將適當降低。整體規劃分為五個區域。

2.1.2 園區色光動態照明控制分區規劃

園區動態彩色光照明控制分區規劃主要用于規范彩色光及動態照明的使用，避免光污染，并控制不舒適眩光。此處不涉及表演燈光等臨時性燈光。園區共分為四個控制區域。即 (1)規劃使用彩色動態光的區域，包括世博軸、沿軸建筑 (世博文化中心、主題館等);(2)少量使用彩色動態光的區域，包括活動綠地、集散廣場以及高架步道;(3)不宜使用彩色動態光的區域包括濱江景觀綠地以及場館區外圍綠地。外圍綠地接近居民區，不宜使用彩色動態光;另外，考慮到中國館“中國紅”的突出視覺效果，也不宜使用彩色動態光;(4)其他主要是指自建館及租賃館，可以采用彩色光照明，并進行彩色光的動態變化控制，視各館情況而定。

圖2 園區色光動態照明控制分區

2.1.3 園區色溫控制分區規劃

園區色溫控制分區規劃主要是根據園區不同的功能分區以及使用要求進行的光色控制規劃。世博會召開時期將跨越上海最熱的季節，所以在光色規劃時應該考慮將色溫適當提高，同時也需要考慮到世博會后的使用問題。將園區分為五類控制區域。

2.2 分項規劃

在總體照明規劃的基礎上，規劃團隊還根據園區夜景觀構成進行了分項規劃設計，以便于更具針對性地指導園區夜景照明的建設工作。

2.2.1 園區建筑夜景照明規劃

規劃將園區內建筑夜景照明分為“必須進行夜景照明”、“宜進行夜景照明”和“不宜進行夜景照明”三大類。其中“必須進行夜景照明”又包括了“重點照明”和“適當照明”兩部分。

“重點照明”的建筑包括了中國館、主題館、文化中心、世博中心、未來館、文明館及世博軸等核心建筑。此類建筑從照明的形式、亮度和色彩上都應充分體現這些建筑的重要核心地位，并符合園區夜景觀視看的要求。

“適當照明”的建筑包括外國館、國際組織館和企業館。作為世博園區的重要組成部分，以及人們參觀游覽的主要場館，在世博會舉辦期間，此類建筑必須進行夜景照明。但與重點照明的場館不同，這些非永久性場館在進行照明設計時需要權衡照明效果與照明投入的關系。而本次世博的一大特色是老建筑再利用，世博園區范圍內的原有各類廠房、船塢、煙囪等建筑頗具特色，將這些老建筑改建成的新展館也別具風格。對于此類歷史性建筑照明設計尤需重點考慮，并可考慮通過照明技術手段強化或再現其歷史性。

金融商業、文化娛樂、文物古跡、圍欄區內的配套服務設施、世博村等“宜進行夜景照明”建筑物在世博園區內處于輔助功能的地位，但在世博會期間眾多活動將在這些建筑內發生，因此這些建筑宜適當進行夜景照明。另外，其他的居住建筑、市政建筑、基礎建筑和圍欄區外的配套設施“不宜進行夜景照明”(圖3)。

圖3 園區建筑夜景照明規劃

2.2.2 園區道路照明分級控制規劃

園區內路網系統為符合自然地形特征，形成了東西向的曲線形道路，縱向道路呈自然發散的形態，并與城市外圍道路相互銜接，形成完整的綜合交通規劃體系。

根據我國 《城市道路照明設計標準》(CJJ 45—2006)和CIE《機動交通和人行交通道路照明的建議》 (CIE No 115—1995:Recommendations for the Lighting of Roads for Motor and Pedestrian Traffic)的相關規定，園區道路照明分級控制規劃分別對城市級別的機動車道路照明、步行空間照明、高架步道照明及隧道照明進行了規劃控制和相關照明指標的限定。

2.2.3 園區綠地景觀照明控制規劃

根據綠地景觀的不同功能和特征，規劃將園區綠地景觀分為四種類型:濱江綠地、活動綠地、景觀綠地和道路綠化，其相應的照明也根據其構成及使用特點分別進行了規劃控制。所有的綠地景觀照明時，均應充分考慮人工照明對周邊綠化及各類生物的影響，控制照明方式和照明水平。對于諸如較原生態區域的后灘公園等應進行生態保護性照明。

2.2.4 公共開放空間照明規劃

園區內公共空間主要包括各類廣場、交通性水門以及園區內黃浦江江面。根據不同的服務性質，世博園區內廣場分為入口廣場、展會廣場、綜合廣場和慶典廣場。供游人從黃浦江上進入園區的水門雖以交通功能為主，但考慮到其沿江位置，也需對其進行有效的照明設計。而寬闊的黃浦江面可結合慶典廣場進行多種大型慶祝或演出性燈光表演，成為最具表現力的公共空間。公共開放空間的夜間照明應兼顧功能性和景觀性，既要滿足夜間游人在該空間內游覽的需求，又要考慮到夜間景觀的表現效果，與周圍建筑、環境的協調等等。該分項規劃對相關的照明指標如照度、光色、顯色性等進行了規定。

2.2.5 園區標識系統照明設計規劃

園區標識系統照明設計規劃在對世博園區標識系統照明方式進行分類的基礎上，對標識照明方式、亮度對比度、均勻度、顯色性、燈具安裝、投光方向、燈具配光以及反射眩光做出了相關限制和規定，并提出了多項標識照明新技術應用需求。

2.2.6 城市最佳實踐區 (Urban best practice area，UBPA)照明規劃 (圖4)

“城市最佳實踐區”位于世博圍欄區東北盡端的浦西E片區，占地面積約15公頃，由南北兩個街區組成，是本屆世博會針對“城市”這一主題專門設置的展示項目，地塊主題為“可持續發展—生態城市”，在這一區域將集中展示全球為提高城市生活質量所進行的各種有代表性的、具有創新意義和示范價值的最佳實踐。

配合其建設理念，城市最佳實踐區的夜景照明也應成為城市高效節能照明系統在創新和示范兩方面最具代表性的世博作品，實現技術與藝術的高度結合。同時，相對成熟的半導體通用照明產品可在其中進行集成應用。

城市最佳實踐區在世博會期間是照明新技術展示的集中區域，也將成為世博園區夜景觀的亮點，在世博會后仍然作為保留區域，所以要兼顧會間及會后的使用情況，主要遵守以下四個原則:a.著眼會后持續利用，兼顧會中展示;b.總體和諧，層次分明，突出特點;c.人性化、生態化的綠色照明;d.經濟性原則。實踐區的夜間照明應創造出舒適的夜間展示環境，會后再利用時同樣構成富有活力的產業園區和創意的生活夜空間。

城市最佳實踐區夜景照明分項規劃在分析實踐區夜景觀視線視點、全區夜間人流活動密度等基礎上，對全區進行了細化的照明要素控制規劃、建筑物照明原則、建筑物照明規劃、步行空間照明規劃、各模擬街區照明規劃與設計、半導體創新設計應用規劃等工作。

2.2.7 世博園區照明創新技術應用規劃

根據世博園區場館和各區域功能以及照明新技術的應用特點，對照明新技術的示范應用區域、方式和規模進行了規劃，以便于設計者、管理者在總體上控制和把握照明新技術的實施落地。創新技術包括了新能源利用、新材料、新光源以及媒體照明的多項照明新技術和新應用模式。

圖4 城市最佳實踐區照明規劃

2.2.8 高效節能的照明技術集成應用規劃

世博園區的夜景觀應是高效節能與景觀藝術并重的低碳夜景照明體系，這不僅符合當今全球可持續發展的戰略，也符合當前社會和經濟發展的宏觀要求。世博園區照明應全面實施綠色照明，通過科學的照明設計，采用高效、節能、環保、安全和性能穩定的照明產品。這將有助于改善城市人居環境，提高人們生活質量，從而創造一個安全、舒適、經濟、適宜的環境。規劃從綠色光源、節能控制技術、節能性設計技術等方面對世博園區的高效節能的照明技術進行了控制性規劃設計。

3 邁向未來低碳照明

規劃團隊在完成各項規劃工作后，將規劃內容匯總成十本導則，由上海世博會事務協調局送達各相關部門及建設單位，用于更有效地對園區的夜景照明建設進行指導。通過共同的努力，上海世博會園區夜景照明在策略層面上成為高效節能的城市照明示范;在文化層面上，實踐了世博園區歷史遺跡的生態保護型照明模式;在技術層面上，最大規模地集成應用了半導體照明技術;在人文層面上，通過燈光藝術與人的互動，讓參觀者充分享受照明科技所帶來的創意生活;在產業層面上，園區夜景建設成為“中國制造”產品的最大化應用。

上海世博園區的夜景照明是邁向未來低碳照明的前奏。城市的照明必將以高效節能、生態環保為理念和標準，意味著城市照明應強化人性化的設計原則，樹立“以人為本”的光文化理念，創造為人服務的安全、舒適、美觀的夜景觀。城市照明應突顯科技與藝術的設計創新，體現照明科技與藝術結合的魅力。通過合理的規劃與設計，實現高效節能的城市夜景照明系統，并以高效節能為原則，推廣綠色照明技術的應用和示范。倡導生態與環保的設計理念，以科學先進的照明技術為依托，使用綠色的照明器具與設備，避免光污染等有害光的出現，堅持可持續發展的設計準則。

未來中國城市照明規劃項目應貫徹國家實施的低碳照明策略、反映鮮明的規劃思想、采用科學的規劃手段，強調專業性規劃內容的落地、實施和貫徹。規劃力圖達到照明專項規程的基本要求內容，但更需要創新、針對性和可操作性。在規劃中提出和闡釋先進的規劃理論和設計思想，促進和帶動照明行業發展，是標準和規范的前期實踐和研究基礎。我們在此認真總結上海世博園區夜景照明規劃的工作成果，匯集我國城市照明規劃發展的寶貴經驗和探索城市照明發展的共同智慧，為城市照明管理者提供經驗，目的是讓上海世博園區夜景照明的規劃與建設理念與實踐得以永續。

［1］上海同濟城市規劃設計研究院.2010中國上海世博園區夜景照明規劃，2008年4月

［2］同濟大學上海市科委重大科技攻關項目 《世博園區景觀光環境規劃的新技術研究》成果報告——支持上海世博會的前沿照明技術研究.2006年7月

［3］同濟大學國家高技術發展計劃項目 《2010上海世博會城市最佳實踐區半導體照明技術的集成應用研究》成果報告，2010年3月

［4］中國 2010年上海世博會官方網站:www.expo-2010.cn