城市景觀照明規劃控制理論研究

馬 劍 張海濱 高 輝 張明宇

(天津大學建筑學院，天津市建筑物理環境與生態技術重點實驗室，天津 300072)

1 引言

城市照明規劃是城市總體規劃的一個子系統，屬于城市專項規劃之一［1］。城市照明規劃是對一定時期內，對城市照明布局、建設、管理的原則指導與綜合部署［2］。對國內城市照明規劃的現狀調查后發現，雖然編制了城市 (夜景、景觀)照明總體規劃，城市夜景的美化、亮化水平都有一定程度上的提高，但是規劃的執行、實施仍顯不足。歸其原因，城市照明規劃作為新確立的專項規劃，缺乏對其實施控制相關理論的研究和成果支持，導致夜景照明規劃的范圍界定較為混亂，使得景觀照明實施的范圍和強度無法達到預期要求，工程實施難以進行科學、統一的管理［3～14］。

在本文研究中，將具體結合城市規劃理論體系中要求的控制線 (如紅線、綠線、藍線等)，針對城市照明規劃控制線問題進行具體研究。

2 城市規劃體系中的控制線理論

城市規劃中為了控制、規范各類城市建設用地，特制訂了“五線”制度①城市規劃中現有“五線”制和“七線”制，“五線”制屬于城市規劃的強制內容，適用于從城市總規到控制性詳規等不同層面的城市規劃，包括紅藍綠紫黃五線。“七線”制新增橙、黑兩線，但國家尚沒有相關的控制線管理辦法，而且各地方相關規定有所差別，故本文以“五線”制為準。。如表1所示，對城市規劃中對“五線”的概念進行分析對比。

分析城市規劃“五線”的定義，包含兩層內容:一是對用地性質的描述，清楚表述需要控制、保護的內容范疇;二是要強調控制界線，另外還應說明該類型用地可能涉及的其他元素。

表1 城市規劃“五線”的概念比較Table 1 Comparison of Concept of Urban Planning“Five Lines”

3 城市景觀照明控制線研究

3.1 涵義

借鑒上述的城市規劃控制線理論，城市照明的規劃控制線是針對城市景觀照明規劃而提出，是對城市景觀照明建設范圍的控制。城市照明規劃控制線除界定照明規劃用地外，還應包括對照明對象的控制。參照城市規劃中紅線、藍線等控制線的名稱特征，本研究中將城市照明規劃控制線定義為“亮線”。

歸納之，城市照明規劃控制線—— “亮線”，是指城市照明規劃中，界定城市景觀照明范圍的控制線，包括對景觀照明用地的邊界線和照明對象的范圍的控制。其中景觀照明對象包括特定功能區域照明、建 (構)筑物、廣場、道路和橋梁、園林綠地、名勝古跡、水景、商業街區、廣告標識及其他公共設施的裝飾性照明等。

3.2 特性

3.2.1 主觀性

城市景觀是指城市地域空間的景物或景象，是城市范圍內各種視覺事物和視覺時間構成的視覺總體，城市景觀的存在會因人的主觀感受不同而發生改變。城市景觀照明的對象主要是城市景觀，不同于其他類型的專項規劃，景觀照明的目的在于對城市的亮化、美化，使人們對城市夜晚景象有更加美好的感知。“亮線”是對一定區域景觀照明對象范圍的控制，在確定其范圍時，需要考慮因感知人群不同而產生的不同景觀組成。因此，劃定“亮線”需充分考慮人的主觀性。

3.2.2 空間性

分析城市規劃“五線”的概念，控制線均是對不同類型用地范圍的界定。而“亮線”的控制范圍在對規劃地塊的限定上，主要體現為對景觀對象范圍的控制。城市景觀存在于城市的立體空間中，由于人的主觀感知，人在規劃區域內所觀察到的城市景觀將超過用地邊界而存在，直接表現為該區域中能觀察到的城市界面。在進行景觀照明規劃時，該城市界面將成為規劃區域夜景觀的重要底景，成為構成該區域全部夜景觀不可或缺的一部分。所以，“亮線”的控制范圍超越了規劃區域的地塊界線，包括了該區域能觀察到的所有景觀對象，具有空間性 (見圖1)。

圖1 “亮線”空間性示意Fig.1 Spatial“Lighting Line”

4 亮線劃定的影響因素及劃定方法

上文提到，照明規劃控制線具有主觀性、空間性，具體劃定時，須充分考慮其影響因素的存在，確定科學的劃定方法。

4.1 影響因素

4.1.1 主觀因素

照明規劃控制線表現為對城市夜景觀控制范圍的規定，景觀的體現具有強烈的主觀因素，人的生理特征包括人眼的視野范圍、視度等因素將影響所感知的景觀區域范圍。人對空間環境一些基礎性的心理需求如開敞感、封閉感、可識別性等，以及人在城市中不同的行為模式，均會對城市景觀的認知產生重要影響。研究人的主觀影響，對于分析城市空間夜景構成有重要作用，是劃定城市照明規劃控制線的重要考慮因素。

4.1.2 城市空間因素

城市空間物質形態形成城市景觀，不同的城市空間形態構成，將產生不同的城市景觀形象，并直接影響景觀照明范圍的確定。城市中，空間形態的類型主要歸納為以下四種:街道線性空間、廣場、綠地開放空間、濱水城市空間 (如圖2所示)。

圖2 不同類型的城市空間Fig.2 Different types of urban space

4.2 劃定方法

由上述分析，在劃定城市照明規劃控制線時，首先應該確定城市景觀照明區域的用地邊界線，即在平面上的劃定，這是城市規劃的基本要求;然后結合各種影響因素，綜合確定控制線的劃定范圍，即在城市空間上的劃定，這符合城市照明規劃的特殊性要求。

4.2.1 平面劃定

城市規劃“五線”均是通過對用地邊界的劃定，用二維的尺度約束三維空間的發展。同理，在城市照明規劃中，首先必須在平面上確定照明規劃用地的邊界，具體的劃定方式依據城市規劃控制線的劃定方法。

參照城市規劃“五線”的標準，確定城市照明規劃控制線的平面劃定方法:城市照明用地邊界線應該分析用地屬性及其規劃定位，結合城市規劃的紅線、綠線、藍線、紫線的劃定范圍，進行綜合劃定。該區域內的道路、建筑物、構筑物、橋梁、水體等該區域中所有城市景觀的元素都屬于照明規劃的范圍 (見圖3)。

圖3 天津金融城地區景觀照明用地邊界范圍Fig.3 Land boundaries of landscape lighting in Financial City

城市照明的范圍不是限制著在一個由平面界定的垂直空間范圍內，而應注重城市景觀的真實體現，應該從城市界面背景、城市空間的角度進行研究確定。

4.2.2 空間層次性

分析城市夜間景觀組成，必須結合城市空間形態的組成，注重城市天際線、標志性建構筑物等元素的空間存在。由于景觀的視覺感知性，人眼的最大視野范圍構成全部的景觀存在。人眼在垂直方向往上35.79°范圍是最佳視野區，往上65.79°是最大視野范圍。針對人眼對城市夜景觀的感知程度，將城市夜間景觀劃分為兩個層級:即一級“亮線”控制形成最佳城市夜景觀區域，以空間角35.79°來控制;二級“亮線”控制形成最大夜景觀區域，以空間角35.79°～65.79°來控制 (見圖4)。

圖4 “亮線”的空間分級Fig.4 The space levels of“Lighting Line”

一級“亮線”界定范圍屬于最佳視野區，為景觀照明重點區域，視平線范圍內的照明載體以及上部臨近區域如沿街建筑立面、遠處高層建筑立面和頂部必須做重點照明;二級“亮線”界定最大視野區，為景觀照明最大化的區域，考慮人眼的辨識性，對控制邊界范圍的天際線建筑，可以只處理建筑頂部的照明，形成整體的城市夜景觀。

4.3 典型城市空間的照明規劃控制線劃定方法

分析不同類型的城市空間形態，城市廣場、綠地、水體等空間類型屬于尺度較大的開放性空間，而城市街道空間則屬于半開放性空間。

(1)確定視看點

以城市廣場空間為例，劃定某一城市廣場的景觀照明控制范圍不能局限在用地紅線所規定的范圍，照明對象應該包括構成該空間的所有邊界要素，包含位于該廣場區域行人所能觀察到的一切景觀。所以劃定“亮線”需首先研究“觀景者”的行為特點，確定最佳的視看點，以達到最大化的照明景觀范圍。分析城市廣場的空間組成，行人在廣場上的活動受到廣場的性質及形態所限制，廣場讓人具有停留感，同時具有交通屬性，考慮各個方向的最大視野，取廣場中央、附近無遮擋的區域為最佳視看點 (如圖5所示)。

圖5 天津站廣場視看點位置Fig.5 View point in Tianjin railway station square

(2)確定空間范圍

城市廣場區域的空間界面構成了夜景照明的主要對象，該界面包含直接圍合該開放空間的建構筑物、景觀小品等，以及視野范圍內廣場區域之外的高大建構筑物。在確定廣場區域景觀照明的空間范圍時，以廣場的最佳視看點為基點，考慮男女性別差異，取1.5米為視看高度，對規劃范圍內的景觀照明對象進行界定。根據上述確定的劃定方法，城市廣場區域的城市照明規劃控制線劃分為兩個層級:一級“亮線”是指位于廣場中央、附近空間無遮擋區域以1.5米為起始高度，位于35.79°水平空間角內的所有城市景觀在空間中形成的包絡線;二級“亮線”是指位于廣場中央、附近空間無遮擋區域以1.5米為起始高度，位于65.79°空間角內的所有城市景觀在空間中形成的包絡線 (見圖6)。

(3)其余城市空間類型

圖6 天津站廣場城市界面及控制線范圍Fig.6 The urban interface and control lines of Tianjin railway station square

城市街道作為與廣場截然不同的空間類型，它具有半閉合性，在道路延伸方向具有很大的延展性，形成狹長的空間形態。在進行道路區域照明規劃范圍的限定時，除了道路紅線所規定區域外，沿道路兩側的建構筑物為主要照明對象，而道路兩側向外延伸視野范圍內的景觀對象也應予以考慮。城市街道空間中，行人構成該區域景觀的主要感受人群，行人在街道空間 (除了商業步行街)中通常分布于兩側步行道，考慮人行為活動的最經常化以及視野的最大化，視看點選擇于街道兩側的人行道，考慮人行道的寬度，具體定位于距建筑或者道路紅線兩米的位置 (見圖7)。當街道縱深比較長時，由于人眼視度的影響，僅選擇一個視看點不足以包括所有景觀要素。在純凈的空氣中，人眼能分辨多層建筑的最遠視看距離為8～10公里，而在夜晚這個距離會銳減至1～2公里，故應以2公里為間距，沿街道長度方向等距分布視看點。照明規劃的空間范圍與之前所述一致。

圖7 街道空間“亮線”劃定Fig.7 “Lighting Line”in street space

對于有道路穿插的城市廣場或者其他類型區域，在確定照明規劃范圍時應考慮在道路方向的景觀延展性。考慮人眼在夜間的視度因素，將此城市界面的范圍限制在道路向外延伸1公里的范圍，這樣就形成了“魚骨型”的城市夜景效果 (見圖8)。在進行夜景照明控制時，考慮人眼“暗適應”的因素，道路延伸方向的景觀照明由近及遠應呈現愈來愈弱的變化，即靠近該開放空間的地段，建筑載體的底部、中部、頂部都應該做重點照明;離稍微近的地段，建筑載體可以考慮頂部和底部照明;離最遠的地段，建筑載體可以只做頂部或底部照明。

圖8 城市照明“魚骨型”結構Fig.8 “Fish Bone”structure of urban lighting

對于融合了幾種不同空間類型的城市綜合區域，首先應分析該區域的平面肌理，選擇位于規劃區域邊緣部位的開放空間為景觀視看點，以形成最大的景觀范圍，確定完整的景觀照明對象。對于規劃區域所延伸出去的道路，則采用之前所述相類似的方法，進行照明范圍的確定。

5 結語

城市照明規劃控制線理論將成為城市照明規劃中的一項重要內容，它對完善城市照明規劃體系，使城市照明建設走上更加規范化、科學化的道路起到積極的促進作用。當然，建立完善的規劃控制線體系，是一個繁復的過程，需要不斷的科學論證和準確合理分析，是一項任重而艱巨的工作。當前中國城市照明規劃的蓬勃發展是對該體系研究的一個鞭策，同時是一個機遇，城市照明規劃的普遍推廣為照明規劃控制線理論體系提供了一個很好的測試平臺，有助于該系統的不斷發展完善。

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