高層建筑物亮化工程層次感的設計研究

范展齊

(廣州塔旅游文化發展股份有限公司經營管理分公司機電工程部 廣東廣州 51000)

建筑物亮化照明已逐漸成為建筑物形象和特征，是突顯高層建筑物藝術感的重要方式，同時能給社會和周邊居民帶來巨大的經濟收益，是建設城市文化重要途徑。但從目前高層建筑亮化工作來看，亮化工程缺乏規劃性和精心設計安裝，造成大量能源和光浪費、污染現象，有些高層建筑亮化走向另一種極端。有些設計者核心思想是將所有高層建筑外表層全部設計高亮度，來突破自身阻礙，完全不考慮是否符合城市整體審美觀念和實用價值，給人一種無所不亮的形象，雖然已經向全面普及邁進，但嚴重缺乏統一性和規劃性，導致其出現濫用亮化照明的現象。卻不知，這種毫無規律的亮化照明，雖然能給整座城市拓展光亮度和輻射范圍，但會浪費大量光能源，甚至會造成光污染問題，最終違背了設計亮化工程的初衷，弊大于利。

1 國內研究現狀

隨著社會經濟的不斷發展，城市亮化工程進程不斷深入，成為目前我國頗受重視的基礎性設施建設項目，在很多城市都在熱火朝天地將城市的景觀和光明有效結合，并受到地方政府的高度重視，甚至對于一些重要的城市亮化工程建設，很多政府領導都前往親自指導，尤其是在一些旅游業較為發達的城市，政府將亮化工程加入年度工作計劃內。目前，亮化工作在政府內部已逐漸成長為重要工程，并衍生出很多相關的部門，給亮化工程提供各種法律法規，給予其最大保障。由于現代城市亮化工程具有較強的特殊性，能通過炫彩的燈光來吸引大批人員的注意力，讓越來越多的人們都參與到城市夜生活內，所以亮化工程有利于幫助城市達到資金匯聚和人口集中的作用。目前，在我國具有很多亮化項目的案例，如珠江、廣州小蠻腰等，并憑借亮化工作打造了新的旅游線路，給當地居民帶來巨大的經濟效益。

目前，很多城市根據自身特點，制定了不同的亮化工程技術，以適合城市化發展作為最終目的。以沈陽為例，其根據城市的定位內容設計各種燈光建設計劃，將城市亮化工程分為兩部分，從總體和局部兩個方面出發，能準確找到城市發展的方向和定位。同時，很多國內大城市在亮化工程方面有較好的規范，如重慶、深圳、上海等地區，從總體上突顯出亮化工程的重要性，以城市底蘊和特色為基礎，來構建獨具特色的亮化工程。與其他城市相比，宜昌市將亮化工程分為4 個標段，其中集中于三江兩岸、濱江公園等地，這些地段的亮化工程的總投資已超過1 000 萬元。但有很多專業人員對城市亮化工程的弊端進行研究，甚至將很多地區的亮化工程認為是面子工程。在葉蕾的研究當中業明確指出：很多城市在亮化工程方式存在較大誤區，認為城市越亮越好，其實不然，越亮并不代表城市亮化水平越高，由于城市化和現代化具有多元概念，一旦城市亮化工程過度亮化，會給城市環境帶來嚴重破壞。

2 城市亮化工程發展現狀分析

2.1 我國亮化工程運行狀況分析

隨著城市化進程不斷深入，城市形象品牌效應在提高城市核心競爭力方面發揮了極其重要的作用，為了提升城市名氣值，創新科學文化城市是重要的途徑。城市發展需要大量的外商投資來促進整合城市各種產業發展。而提升城市美觀度是完成這一目標的有效方案，而其中亮化工程則是提升城市美觀度最有效的方式。同時，城市亮化工程已作為城市附屬環境，一直以來城市環境在夜晚如果體現出來，一直是城市環境的重要問題，而亮化工程則恰恰解決了這個問題，其能通過炫彩的燈光，將城市夜間的環境面貌完全呈現出來，還能勾畫出城市的主題結構。再加上現代城市并非獨立存在，往往與四周的環境形成相互影響的趨勢，在白天居民能根據建筑規模、形狀、標志等要素進行區分，能有效分辨城市框架。而亮化工程的效果是在夜晚展現出來，能讓一個城市和其他城市具有較大差異，能給城市景觀帶來巨大的經濟效益。首先，能提高城市形象，呈現出現代城市的特殊魅力；其次，能完善城市服務手段，提升四周居民的居住質量，凸顯城市個性化，提高城市吸引力；再次，有利于打造城市宣傳點，營造城市品牌，從而實現城市差異化和個性化，在未來城市發展將會朝多樣化、休閑化方向發展；最后，可利用這一方式構成全新的宣傳點，從而提高城市整體形象。

2.2 行業競爭力分析

亮化工程在城市建設行業當中具有較強的競爭優勢：首先，其具有較強的科技感，利用電子沙盤、3D 建筑皮膚秀等最新技術，在展現力和視覺沖擊力方面存在較大優勢，能對城市文化發展和經濟發展有較好的促進作用；其次，其自主研發能力強，和國際城市景觀設計制作一致，可根據不同城市要求實現個性化建設，讓城市具備較強的多樣化和時代性；再次，亮化工程能給房地產行業帶來巨大利潤，房地產客戶能憑借制亮化工程呈現出更加豐富的效果，創新廣告內容，尤其是樓體廣告客戶，能用最便捷的方式更換信息內容；最后，亮化工程能給旅游業帶來大量創新，通過這種方式將旅游資源與文化創新有效結合，讓城市旅游蘊含大量文化因素，從而實現藝術方式的創新。

3 解決辦法

從以往沒有亮化到如今過度亮化，這與目前我國環保、節能、綠色等觀點產生嚴重沖突，會給國家帶來嚴重的能源污染和經濟負擔。因此，決策者必須要提升對建筑物亮化的重視程度，對高層建筑物亮化要嚴格遵循統一規劃、重點突出、充分利用、區別對待、節約能源、綠色照明等原則。

3.1 統一規劃

要根據城市本身的功能和經濟實力來確定設計方向，城市經濟實力具有東部城市與中西部城市之分、一線城市與二三線城市之分、辦公區與商業區之分。因此，在實施亮化工程時，要根據具體情況來確定照明規格和照明方式密度，比如：住宅區應使用溫馨寧靜的環境，商業街應使用高亮度規劃。城市規劃要根據自身經濟條件、個性化需求、功能需要來定位自身亮化程度。東部城市相比于其他方位的城市較為發達，可向不夜城、國際化大城市發展，將一些標志性建筑和金融商業街道都規劃到重點亮化對象中，提高亮化工程投資力度，提高城市競爭力。與東部發達城市相比，中西部城市則要根據自身條件量力而行，將某座高層建筑物、一條商業街道作為亮化的核心，遵循節約、節能的原理，嚴格控制照明標準，確保建筑亮化能為人們提供高效的服務。根據有關人員調查發現，天津河兩岸都改造了燈光夜景工程，經過專家一致討論，還為該工程制訂了照明專項規劃，可見統一規劃正在受到政府部門的認可和重視，這是一個良好的開端和良性循環[1]。

3.2 重點突出

該原則是將一些非常重要的景點和標志性建筑物利用高亮度照明亮化起來，形成強烈的暗與明視覺層次感，從而來吸引其他人們的目光，達到打造亮點、樹立品牌的目的，這樣能避免光源污染且還無特色的情況。

3.3 充分利用

該原則是合理利用亮化照明來提高整座城市的亮化程度，提高城市經濟建設和品牌效果，要嚴格遵循不浪費能源、不產生光污染等作用。如果要以產生光污染和浪費能源來完成亮化工程，其效果將會微乎其微。

3.4 區別對待

該原則是按照城市規劃功能區域不同、建筑物性質不同來進行設計與安裝。比如：在設計政府辦公樓、博物館等建筑物時，設計要偏穩重莊嚴，設計寫字樓、酒店等建筑物時，要以高雅、豪華為主體，而那些人流量較大的商業街、娛樂場所設計要以變幻莫測、多姿多彩氛圍為主[2]。

3.5 節約能源

該原則是利用現如今最新控制技術和燈光，在完成亮化照明的情況下節約電能。并要考慮到層次感，要不濫用，在管理上盡量采用平時模式，而在一些重大節假日、一般節日模式中要利用分別控制。

3.6 綠色照明

該原則是指要嚴格控制光污染的亮化照明。具體包括控制不該亮的建筑物，卻被動照亮的光污染，要降低由于電熱效應所產生的生態環境污染，降低Udin給人們視覺帶來眩暈感和光污染等。只有嚴格執行以上幾個方面，才能合理利用建筑物亮化，給人們帶來較好的生存環境，為社會經濟發展帶來充足的力量，否則會出現資源浪費，給人們日常生活帶來嚴重負擔[3]。

4 實例說明

在信息化時代背景下，高層建筑物亮化工程主要是以節約能源、方便使用、便于維修、節約造價、減少光污染等作為原則，要根據不同亮化對象來使用不同標準，將透射和反射相結合，尤其要考慮到內透光的運用，利用多模式控制系統，嚴格控制光污染。例如：廣州塔，一直以來被人們稱為纖纖小蠻腰，高達600 m，是目前世界第一高自立式電視塔，在項目啟動時就獲得了很多人們的關注。作為廣州標志性建筑物，廣州塔主要是以觀光旅游為主體，是集文化娛樂和城市窗口等功能于一體的高塔。塔身外形則是利用鋼斜柱、斜撐、環梁和內部的鋼筋混凝土筒體，建立了垂直圓柱、水平圓環和對角線這3 個設計元素[4]。在研究廣州塔照明時，堅持以人為本的設計理念，通過建筑師和燈光設計師不斷研究，創造性地開發出將LED 照明設備整合在復雜的建筑結構上的方案，形成多彩而律動的照明效果,充分呈現了嶺南少女般高貴典雅和婀娜多姿的核心建筑設計理念。合理運用LED 指向性強的特點，對配光進行控制，內斂照射，將光聚集在柱子和環梁等結構上，不僅能有效降低溢散光和光污染，還能防止光源對周邊居民造成嚴重影響，而且營造出了柔和、浪漫、魔幻的陰柔之美[5]。

光用它獨特的魅力給予一座城市新的生命。在正常情況下，通常高層建筑樓體亮化工作必須是匹配高規格，其涉及的范圍較廣，如景觀照明、大廈外墻立面照明、裙樓照明、項目施工、產品供給等，在加上燈具控制系統、智能照明控制系統、場景圖案編制等工序。同時，高層建筑的樓體的燈光亮化設計應該是莊重的，是寧靜的，與周邊的建筑是和諧的，不能影響附近居民的生活。在高層建筑大廈亮化設計中，亮化/燈光秀設計公司要匠心獨運，運籌帷幄，將燈光及產品設計與建筑風格相匹配，并融合當地風景奇秀的自然旅游資源及現代化城市元素，打造富有城市特色的燈光效果。因此，燈光設計公司要全面掌握高層建筑的亮化形態，不僅要包容光源負面影響，還要有效凸顯出自身的特點，充分利用多樣化設備，如面光源、線光源、點光源、光束源等，有利于在節假日能及時控制燈光，從而達到節能、集中聯動控制等作用，進而完成整幢樓的亮化工程[6]。

此外，在設計建筑大廈燈光秀時，可將其中的內容分為不同層次篇章，且采用不同主題元素來將整棟大廈的理念和方向進行描述，進一步增加燈光的人文屬性，讓建筑與燈光變得更有互動性、更貼近生活。用匠心堅守品質，用實力打造品牌。例如：廣州塔全身是由24 根錐形鋼柱組成外筒鋼結構，顏色是使用淺灰色，46個圓環則是使用中灰色，而最里面的混凝土核心筒采用深灰色；通過固定月牙板，統一燈具安裝角度和向上、向下照射主立柱，進行接力照射，類似此種方法的有水平環梁燈光設計、斜撐燈光設計。塔身燈光由將近33萬顆純LED顆粒組成，通過grandMA3系統控制，可以產生各種變化的燈光效果。要滿足塔身400 多m的整體亮化，需要grandMA3 light 與grandMA3 RPU 作為一主一備進行操控，控臺與網絡機柜通過網絡實現遠距離信號傳輸，塔身在7F、16F、29F、33F、65F、74F、110F設置有網絡節點柜，以發送DMX信號給燈具。廣州塔每天晚上準時開始色彩的變換，美輪美奐的燈光效果吸引無數當地居民和游客的目光，也成了廣州的網紅打卡勝地[7]。

5 結語

綜上所述，高層建筑亮化照明設計是以燈光為基礎，來為整個城市來營造夜間氛圍，是目前最為先進的一種照明技術，同時是展現城市發展、體現城市個性化的藝術。只有合理利用建筑亮化，才能將發揮出亮化真正的效果。亮化照明工程對美化城市、改善城市環境、打響城市知名度都具有非常重要的作用。因此，政府部門在保證節能減排，不產生光污染擾民的前提下，應提高對高層建筑亮化工程的重視程度，提高亮化工程的效果與進程。