世博之光——2010中國上海世博園區夜景照明走讀筆記

王 茜 李保煒 崔小芳 殷雯婷 葛 亮 曾 堃

(同濟大學 建筑與城市規劃學院，上海 200092)

光彩的世博184天，終于在人們戀戀不舍的目光中讓輝煌定格成一幕幕的回憶。那些用高科技演繹的“光”彩世界，以世博的謝幕開啟了一個后世博的新紀元?！俺鞘?，讓生活更美好”的主題，將從概念中走進我們的生活，高科技在本次上海世博會中實現了華麗的軟著陸。

世博園區內各種照明科技所創造的高品質、人性化的光環境，不僅極大地豐富園區景觀，提升了展館空間品質，啟發了人們的思維，也成為照明設計專業人士了解、學習最新照明科技的平臺。在郝洛西教授的帶領下，同濟大學建筑與城市規劃學院視覺與照明藝術研究中心的研究生們多次前往世博園區對建筑、景觀、室內展示以及室外公共空間等進行了調研，并對公共空間的光環境進行了實地測量。從學習者的角度對世博的夜景觀進行分析，以研究生自己的眼光發掘和闡述世博之光帶給我們的思考。

1 建筑照明

1.1 建筑理念與照明

2010世博會是世界建筑設計理念的匯集，是新技術、新材料、新能源展示和推廣的平臺。眾多展館運用綠色照明技術，充分展現建筑的人文魅力，表達燈光與環境的和諧。

園區中首先給人印象深刻的是許多別具民族與異域風情的場館，配合照明設計展示了各個國家的特色。芬蘭館的冰壺造型，加上白色的外投光照明，表現出芬蘭的冰川地貌;澳大利亞館的紅色外觀，同樣采用傳統照明方式，展現澳洲大陸紅土風貌;馬來西亞、尼泊爾、泰國、羅馬尼亞、阿曼、沙特和阿聯酋等國家館的照明設計，也都配合著建筑外觀設計反映了當地風土人情。

其次，當代建筑設計強調建筑表皮的理念也通過照明手段表現得更加淋漓盡致。不少建筑的外立面采用鏤空設計，照明方式則選用內透光照明，形成趣味盎然的剪影效果。例如波蘭館的建筑表面充滿剪紙藝術花紋，白天陽光透過縫隙照進館內，夜晚室內的燈光透過剪紙縫隙使展館外立面呈現出不同色彩，形成圖底反轉的視覺效果。瑞典、俄羅斯、匈牙利、以色列、巴西、拉脫維亞、塞爾維亞和土耳其等眾多國家展館也都采用各種照明方式來強調其建筑理念。

此外，調研中也注意到很多建筑的形態與照明進行了很好的結合與互動，比如德國館、意大利館和法國館等建筑。丹麥館立面上布滿孔洞，每個孔洞都安裝有可以獨立控制的LED點光源，點綴蜿蜒盤旋的建筑型體。英國館四周生長了6萬根內置植物種子的亞克力觸須，每根觸須的頂端都裝有一個LED光源，在夜晚點亮了蒲公英造型的建筑型體。(圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6)。

圖1

圖2

圖3

圖4

圖5

圖6

另外，世博會中絕大多數場館的照明設計都反映出世博會綠色低碳生態節能的主題。日本館采用太陽能發電裝置的膜結構包裹，為建筑照明供電;還有眾多建筑由舊廠房改造而來，其照明設計也本著低碳節能的原則采用了節能照明產品，比如未來館、城市足跡館、日本產業聯合館、萬科館和寶鋼大舞臺等。

1.2 建筑材料與照明

在此次世博會中，由于場館功能相對簡單自由，又多為臨時性建筑，因此，在建筑外立面材料的選擇與設計上，建筑師的想象力得到了最大程度的發揮。各種新型材料在建筑中得以創新應用，為照明設計提供了更多的可能性，進而創造出了更加精彩紛呈的世博夜景觀。

意大利館的外墻采用了新型材料——透光混凝土。這種材料是將一種特殊的樹脂與混凝土相混合，在不影響混凝土強度的同時獲得一定的透光率，一改混凝土墻封閉與笨重的傳統形象;西班牙館外墻則采用了最為自然的藤條材料。LED線形投光燈從深淺各異的藤條板背后透出柔和而淡雅的光線，亦體現出一種生態環保的設計理念;澳大利亞館與盧森堡館都采用了耐候鋼作為外立面材料，從安裝到世博會閉幕，耐候鋼通過自身的氧化循環形成越來越深的赭石紅色。它們在照明設計上舍棄了LED而采用傳統光源進行整體投光照明，更好地表現了其極富質感的建筑表皮;摩納哥館外立面環繞著藍色燈光儲水管，將水與立面照明結合，LED燈透過波動的水面在建筑立面營造出波光粼粼的光影變奏，更賦予建筑獨特的表皮質感。

另外，還有諸多場館采用了新材料，比如日本館采用了ETFE膜，愛爾蘭館采用了陽光板，英國館采用了亞克力棒，民營企業聯合館的鐳射膜等，也都采用了與之相適應的內透光照明、導光照明等手法。

1.3 建筑照明新技術

世博會作為一個國際交流的平臺、科技展示的舞臺，各種新型技術在建筑中得以應用，其中不乏有最前沿的照明技術。

世博會瑞士館外部懸掛的鋁制帷幕上固定了11000塊由大豆纖維制成可自然降解的聚碳酸酯圓盤。每塊圓盤內置敏化太陽電池和LED，當游客在場館附近使用閃光燈時，LED便會發出閃光，與周邊環境進行互動。這種互動充滿了不可預見性，外立面因而也展現出不可復制的夜景效果。

被稱為“魔方”的上海企業聯合館，外立面材料采用回收廢舊光盤制成的聚碳酸酯透明塑料管，內置LED并將各種技術設備管線容納其中，組成了“魔方”夢幻的表皮。

除此之外，英國“零碳館”墻體表面的熒光涂料，世博軸的Y-Bus總線控制技術，德國館的聲光動力球等等也都是新型照明技術的創新實踐。

2 景觀照明

道路、廣場和建筑物構成了世博園的基本骨架，而填充于其中的便是園區的景觀環境。世博園大型綠地景觀主要集中在黃浦江兩岸沿江一帶。而世博園內各主要道路兩側、大型廣場等處也不乏景觀設計的亮點。

2.1 綠化照明

世博園區內的植物照明方式堪稱多樣，除了傳統的上照光和下照光形式外，還有結合不同場地區域以及周圍環境創造出不同植物照明效果。例如畝中山水園是完全人工修筑的新園林，園中通過各種高低不同、外觀不同的照明燈具在點面、明暗上的結合，強調了原生態的野性自然。并以照亮棧橋為主線，弱化原生態野草的方式給人以回歸自然感受。除了精心設計的大范圍的投光照明、局部投光照明外、剪影照明和月光照明效果等多種樹木照明方式，有機的組合應用使得園區內的綠化夜景觀豐富而有層次，多樣而總體協調 (圖7，圖8)。

圖7

圖8

2.2 小品構筑物照明

空間內生動活潑的小體量構筑物往往最能吸引人群注意力，增添場景的趣味性。在世博園內的廣場、道路、綠化帶中就有不少類似的趣味小品。例如后灘公園的照明設計著重關注漫步在棧橋上的人的感受，在棧橋水榭上星星點點地不規則布置埋地燈向頂棚投射光束，利用光影變換創造出奇妙的空間感受。畝中山水園內的中國傳統建筑風格的亭臺樓閣則將燈具隱匿于建筑構件內側向頂部投射白光，強調內斂的照明效果;同時在建筑不同的部位配合不同的材質采用不同色溫照明加以區別，增強建筑形體塑造。人們在水邊游憩、觀賞時具有寧靜典雅的氛圍感受 (圖9，圖10)。

圖9

2.3 標識照明

標識照明給人們傳達建筑物使用信息、步行方位指示、交通指向等信息。其功能性和藝術性的結合都融入到園區夜景中的符號性照明中。作為標識應傳遞所要表達的文字或圖像信息，還需要注意與周圍環境的亮度關系，眩光控制等。本次世博會對各標識指示的照明設計都做得十分仔細。標識表面具有足夠亮度，沒有眩光，滿足指示功能要求;同時光色合理，較為美觀，符合人的視覺感受。例如世博大道的指路牌由上下兩部分組成，上部的路牌亮度最高，很容易吸引人的注意力。多種色彩搭配合理簡潔。

2.4 空間節點照明

此外，在世博園區內還有眾多重要的景觀空間節點，例如未來館的煙囪溫度計、慶典廣場的音樂噴泉、亞洲廣場的標志柱以及廣場中的小景觀等。由于它們所處的位置和形態、大小成為人們視線關注的焦點，這些節點的照明也就至關重要了。在這些重要節點的照明設計中，設計師們結合景觀特征、人體尺度感受、周圍環境、標志性和藝術性等方面綜合考慮，完成了一件件出色的作品。例如位于慶典廣場的音樂噴泉可噴出高低不一，水態各異，形式多樣的水型，利用技巧性的投光創造出賞心悅目的夜間水景。開幕式上在燈光、激光、火焰、環形噴射、水幕電影等高科技手段的共同配合，更產生出令人震撼的效果。各大洲廣場的地標性巨柱柱身均勻密布LED，通過顏色漸變產生神秘感以達到吸引人們進入的效果 (圖11，圖12)。

圖11

圖12

3 建筑室內展示照明

本屆世博會，各個展館的室內展示更是充滿了融合科技和創意的精彩設計。設計師們的奇思妙想在這里得以實現和展示，照明在其間起到了絕對關鍵的作用，在相對封閉的室內展廳，通過照明強調展品，渲染場景，烘托氣氛，創造出一場奇妙的視覺之旅。

3.1 室內多媒體展示照明技術

由于照明技術的不斷提升與創新，本次世博會的各個展館大量采用了投影、LED媒體界面、全息等照明技術，創造出震撼的視覺效果;而結合感應與互動技術的照明設計更帶動參觀者參與展示，甚至成為展示內容的創造者，更進一步豐富了游客們的觀展體驗。

表1 室內各種多媒體展示

3.2 新型照明技術及材料的使用

各展館中應用量最大的照明新技術應該就是半導體照明了。由于LED具有易于調光、變色的特質，不少展館室內都呈現出色彩斑斕的照明效果。配合各種智能照明控制技術的使用，半導體照明系統更顯靈活與便捷，展示了未來城市生活的美好愿景。如在丹麥館中，整個照明系統通過一個簡單的觸摸控制面板來實現操縱，并可根據室外光環境的變化實現照明場景從早到晚的自動變化;在德國館脈沖照明的“動感隧道”內，肖特 (schott)公司的Light Points LED玻璃則通過透明的導電鍍膜實現了LED玻璃夾層中閃爍的夢幻效果。另外，德國館的展示中還運用了新的標識材料——光柵板，從不同角度視看，會呈現出三種不同的內容。

3.3 燈光藝術裝置的創造性設計

在本次世博會中還采用了許多燈光藝術裝置來裝點室內空間，達到了極佳的視覺效果。英國館“戶外城市”部分采用了由TROIKA設計“光雨”裝置，每個裝置都可通過機械裝置改變透鏡與光源的位置關系，在通道地面上形成一個緩緩漫開的光的漣漪，暗示了英國“雨城”的氣候特征，300多個“光雨”隨機地點亮，雨點般落入通道，創造了極富詩意的燈光藝術。此外，還有在澳大利亞館中庭以其各洲花卉為原型的燈光雕塑 (見圖18);比利時歐盟館的“腦細胞結構”薄膜藝術裝置 (見圖19);韓國館綠色光纖維制作的“3D數字森林”。

圖18

圖19

4 戶外空間照明

4.1 步行道照明

由于世博園區的功能屬性，步行道照明是保障游客通行安全的關鍵環節。在世博園內，普通的步行道和庭院燈的高度一般在3～5米，采用的光源有熒光燈、金鹵燈、鈉燈等，也有不少區域采用了LED步道燈，如世博公園和畝中山水園的LED步道燈具配光合理、眩光控制較好，路面照度均勻，整體效果良好。在江南廣場的沿江步行道上，高度為13米的火焰景觀燈從盧浦大橋起每隔25米排列。為了配合浦西片區老工業區的歷史沉淀感，火焰燈外觀設計成類似造船用的氣焊槍頭，頂部的燈頭內部使用最新的LED技術實現火焰的跳動感。實現了現代科技和歷史文化的完美結合 (圖20);在城市最佳實踐區步行道路上的60多盞郁金香花燈結合了LED照明技術，在實現道路功能性照明同時，還能變色實現裝飾性的節日性照明 (圖21);主題館旁的多面體造型的LED景觀裝飾燈柱十分顯眼，它的大尺度和主題館相適應，表面薄膜的印刷圖案也呼應著世博“城市”主題，業已成為世博園區公共空間的燈光藝術裝置 (圖22)在云臺路靠中國館的道路邊，步行道燈與投光燈相結合，不僅使路面照明得到保障，同時投光燈將中國館的沿街外立面照亮，增強了整體步行道的節奏感 (圖23)。

圖20

我們還對一些場館外步道以及高架步道處路面照度進行了測量 (表2)。高架步行道的步道燈高度為9米，主要起到功能性照明作用。由于高架步道上有部分路段在兩旁分別設置了防雨防曬的傘型張拉膜，較高的步道燈能減少頂棚對中間路面的照明效果影響。經測試，高架步道上的水平照度范圍為15 lx至50 lx之間，滿足功能性照明的要求。

圖21

圖22

圖23

除步道燈外，世博園區的步行道區域還應用了其他類型的燈具，如低位步道燈 (草坪燈)，埋地燈等，起到了空間限定、引導照明和一定的裝飾照明作用。例如，在世博文化中心戶外的LED飛碟型草坪燈具和步道燈具，在視覺舒適度、限制眩光和減少光污染方面都有優異的表現。燈具采用了4W美國Cree超高亮白光LED作為光源，不僅節能，顯色性好，并且發熱量低，可以安全觸摸 (圖24、圖25)?？傮w而言，在世博園區的戶外步行空間，路面的照度基本都滿足了功能性照明的要求 (包括水平照度和半柱面照度)，并且在路面均勻度上也控制得較好，未見明顯的“斑紋效應”。在步行空間的視覺感受方面，通過步道燈、草坪燈、側壁燈、埋地燈的有序組合，保證了亮度和均勻性，提高了步行空間光環境品質，有較好的視覺誘導作用。

表2 測量點處照度值比較 單位 (lx)

圖24

圖25

4.2 車行道

在世博園區中的大部分車行道仍采用了高壓鈉燈，路燈形式有雙頭和單頭兩種。路面總體水平照度均勻，基本在30 lx至80 lx之間，半柱面照度在0.5 lx左右，滿足基本功能性照明，總體照明效果較好。

在交叉路口，除了直路段上車道燈的延續，還增加了不同于低色溫車道燈的高色溫中桿燈具的照明，保證足夠的照度的同時還改變了光色，從而增加了道路交叉口的警示作用，提醒行人和車輛自己正接近交叉路口。

4.3 廣場

由各場館之間較大公共空間形成的休閑廣場在世博園區中隨處可見。在這類廣場中，世博園區設計者設置了20米左右高的中桿LED燈具，保證了所需的整體水平照明。燈下水平照度測試值為83.5 lx，周圍平均水平照度約為40 lx?？傮w而言，這樣的照明方式保證了照度的均勻性和合理性，并且降低了眩光感受 (圖26)。

圖26

在慶典廣場等區域還大量采用了以LED新型光源為主的埋地燈具，起到了很好的裝飾和引導作用。另外通過結合壓力感應的互動設計——當感應到人們行走所產生的壓力，埋地燈會相應地改變顏色和顯示圖案，大大增加了廣場的趣味性和公眾參與性(圖 27)。

圖27

5 結語

本文從建筑與城市光環境方面的研究生視角對世博夜景觀構成的各個方面進行了解讀。作為學習者、發現者、探究者，我們用自己的眼光發掘和闡述世博之光帶來的創新設計，同時也在工作過程中經歷著科技與藝術交輝帶來的洗禮。

［1］上海宣言.2010年10月31日

［2］郝洛西，楊秀.世博之光從技術到藝術.時代建筑，2010，3:50-55

［3］林怡.2010年上海世博會主題館的設計營建.時代建筑，2010，3:60-65

［4］郝洛西，林怡，胡國劍，楊秀，吳維聰.世博文化中心照明設計.照明設計，2010，39(3):38-41

［5］郝洛西，林怡，胡國劍，李勛棟，楊秀.世博園區夜景照明總體規劃.照明設計，2010，39(3):30-33

［6］中國照明電器協會，上海市照明學會.2010上海世博會照明應用論壇論文集

［7］中國2010年上海世博會官方網站 www.expo2010.cn

［8］張昕，謝匡政，楊光，肖聞達，蘭恬.上海世博會萬科館的天然光環境設計.低碳照明，2010，2:24-32

［9］李滌非，趙小波.飄落的蒲公英——英國館.照明設計，2010，39(3):66-67

［10］二○一○年上海世博會建筑.中國建筑工業出版社，2010

［11］劉軍，林娜.世博會建筑創意與科技創新.建筑創作，2010，7-8:30-39

［12］彭軍，方芳，光的力量——分析2010年上海世博會照明設計，2010上海世博會照明應用論壇論文集