明月姣,陰 磊,吳 雙
(1.四川美術學院 公共藝術學院,重慶 401331;2.中鐵長江交通設計集團有限公司,重慶 401121)
隨著物質生活水平的日益提高,城市環境建設逐漸由對物質功能的需求升華為對精神文化的追求。文旅照明作為城市歷史、文化特色的集中表現形式,受到越來越多的重視,其在提高城鎮精神文化,提升人們幸福指數,帶動城鎮的旅游與經濟創收等方面發揮巨大作用[1]。
2021年10月20日,重慶市政府發布并提出《成渝地區雙城經濟圈建設規劃綱要》,要求充分挖掘城市文化旅游資源,以文促旅、以旅彰文,講好巴蜀故事,將重慶打造成具有國際范、中國味、巴蜀韻的世界級休閑旅游勝地。在《重慶市主城區“兩江四岸”治理提升實施方案》中提出打造重慶“兩江四岸”文旅照明工程,包括提高跨江大橋夜景燈飾效果,讓每一座橋成為藝術精品,使重慶從“橋最多之都”變成“橋最美之都”。
重慶依山傍水的地理環境為橋梁建設提供了豐富的地理資源。據統計,截至2018年,重慶轄區內擁有建成的公路橋梁12 512座,市政橋梁2 037座[2]。其數量龐大,種類繁多,為重慶成為世界橋梁歷史博物館奠定了基礎。
重慶橋梁史上第一座真正意義上的古橋是北宋年間修建的榮昌施濟橋,為實腹式等截面三心圓石拱橋。重慶市中心建設的第一座具有現代化意義的跨江大橋是牛角沱嘉陵江大橋(1966年)。隨著改革開放的經濟復蘇與重慶直轄后的快速發展,橋梁建設也不斷發展,形態各異的跨江大橋坐落于嘉陵江與長江之上,形成一幅幅山水城橋的美妙畫卷。2005年,中國茅以升科技委員會在重慶舉行會議,表彰了重慶橋梁發展的突出成就,特授予重慶“中國橋都”的稱號[2]。
選取重慶主城7座具有代表性的橋梁進行照明藝術設計手法的解析,具體包括:1)渝中半島與江北區相連的橋梁,由西向東依次為曾家巖嘉陵江大橋(2020年)、黃花園嘉陵江大橋(1999年)、千廝門嘉陵江大橋(2015年);2)渝中半島與南岸區相連的橋梁,由西向東依次為菜園壩長江大橋(2007年)、石板坡長江大橋(1981年)、東水門長江大橋(2014年),以及兩江交匯處的朝天門大橋(2009年),共7座橋梁,4大類橋型(見圖1)。

圖1 重慶主城兩江流域的橋梁分布
隨著橋梁的不斷發展,橋型的種類逐漸豐富,不同橋型展現不一樣的美感與象征意義。橋梁可按結構體系、受力特點、跨徑、功能用途、材料等分類。橋梁按照結構體系可分為拱橋、梁橋、斜拉橋和懸索橋4大類。拱橋又分為上承式拱橋、中承式拱橋、下承式拱橋,拱橋的形態常為一條跳躍式的曲線,如虹似月;梁橋分為連續梁式橋、懸臂梁式橋、簡支梁式橋,梁橋的橋身平整,其橫向延綿,如鐵龍臥江,給人一種通達、延長的感覺;斜拉橋又稱斜張橋,以纜索承重吊住主梁,形態巍峨,富有張力;懸索橋則通過索塔懸掛并錨固兩岸的纜索作為上部結構的主要承重構件,其形式具有強烈的韻律和節奏感。
橋梁照明設計的基本原則包括安全、適用、經濟、美觀等4方面。首先,橋梁照明應滿足橋面的基本照度要求,避免出現眩光影響航空、航船、行車和行人安全;其次,橋梁照明設計應以人為本,亮度適宜;第三,橋梁照明須考慮燈具安裝、后續維護、節能環保等問題;最后,照明設計還需要突出橋梁的整體形象和建筑特色,從而達到美化環境的效果。
選取的7座跨江大橋橋型分為拱橋、斜拉橋、剛構橋、鋼桁梁橋4大類。不同的橋型采用的照明方式不同,其帶來的文化特性及藝術語境也不一樣。在璀璨的城市夜空中,亮化得當的橋梁由于其尺度較大,往往可成為一座城市的夜景地標,是山水城市夜景觀的重要組成部分[3]。
朝天門長江大橋和菜園壩長江大橋在橋型結構上均屬于上承式拱橋,分上下兩層,橋身橫臥于主城區的長江之上。其拱圈的顏色采用了中國紅,象征重慶人民熱情似火的性格,搭配灰色混凝土橋身,在夜色中尤為醒目。
朝天門大橋作為鋼結構拱橋,其結構較為復雜,現有設計統一采用LED點陣的手法,讓拱結構完整且清晰地呈現在夜空之中,宛如天上的虹橋,連接天與地。菜園壩大橋照明采用冷白色投光燈洗亮橋身,暖色洗墻燈洗亮紅色拱頂,冷暖色調形成鮮明的對比。簡易的外表搭配清爽的光色,充分展現了虹橋的雄姿(見圖2)。

圖2 朝天門大橋和菜園壩大橋夜間景觀照明
拱橋最早始于墓葬文化,有引魂升天的寓意,可以聯想到“虹、龍、月”的意象符號[4]。拱橋的一般照明方式保留“虹橋”本身的特征,再結合智能編程控制燈光,豐富橋梁的體態變化,形成動中有靜,靜中有動的意境美。在顏色上可以采用冷暖色的強烈對比以突出拱圈形態。
千廝門嘉陵江大橋為單塔斜拉索橋,東水門長江大橋則為雙塔斜拉索橋,二者并稱為“世界首座雙子橋”,榮獲第十六屆中國土木工程詹天佑獎,分別坐落于嘉陵江與長江之上。主塔采用中國元素中的“天梭”流線造型,“如梭似劍”,又有線性流暢的和諧之美,充分體現了民族文化的創新與發展,展示了“山水城市”的獨特魅力,并實現了古今融合的有機統一。
千廝門嘉陵江大橋和東水門長江大橋的夜景照明方式采用整體泛光照明、局部投光照明和輪廓照明3種照明方式,分別從斜拉索橋的三大基本構件出發。首先,斜拉索下部采用250 W的窄光束投光燈由下至上順拉索方向照射,進行整體泛光照明,并內置防眩光遮光罩,有效解決了眩光問題。其次,主塔采用局部投光方式,精準投射在主塔內部夾縫中,形成水滴狀,完美詮釋了“一滴江水天上來”潤澤四方的設計理念。最后,鋼桁梁上采用黃色LED點光源,勾勒出主橋的輪廓,形成具有韻律感的燈光變化,如同呼吸般,充滿生機與激情,在夜間也能彰顯橋梁魅力(見圖3)。

圖3 東水門長江大橋和千廝門嘉陵江大橋的夜間景觀照明
斜拉索橋是由塔、梁、索3種基本構件組成的組合梁橋式結構體系。斜拉橋一般照明方式會根據基本構成組件選取不同的照明形式,由此來區別各自功能的不同,同時要注意不能打破橋梁的整體性。因此,在照明設計時須注意橋梁照明的明暗層次與色彩變化,達到整體與局部的統一。主塔一般采用整體泛光照明或局部投光照明,由此來突出高聳的形態;斜拉索可以采用投光燈進行投射照明或采用LED點陣布局照明;鋼桁梁常采用投光照明的方式或以點陣來突出鋼桁梁的形態。
黃花園嘉陵江大橋和石板坡長江大橋的橋型均為剛構橋,前者為預應力混凝土連續剛構橋,后者為T型剛構橋,分別坐落于嘉陵江與長江之上(見圖4)。“鐵龍臥波氣如虹,天塹從此變通途”正是對這兩座橋連接兩岸交通要道的恰當描述。

圖4 黃花園嘉陵江大橋和石板坡長江大橋的夜間景觀照明
黃花園大橋的夜景觀照明采用RGB投光燈整體洗亮橋身,燈光均勻撒在混凝土表面,以此展現黃花園大橋通達、綿延的體態;流動的光影變化加上大膽的色彩變換,體現了橋梁所經歷的流光歲月與歷史沉淀,形成了車水馬龍、流光溢彩的視覺效果,記載橋都快速發展的歷程,在嘉陵江表面上形成波光粼粼的倒影。
石板坡長江大橋的夜景采用整體泛光的照明方式。用冷白色的投光燈向下洗亮混凝土橋身表面,亮度逐漸衰減,呈現出光影的虛實變化。冷白色調可以充分反映混凝土素雅冷峻的質感,彰顯橋梁理性與沉穩的視覺意象特征。
剛構橋是主要承重結構采用剛構的橋梁,即梁和墩臺構成剛性連接。一般采用投光燈進行泛光照明,由此來展現剛構橋橋身的通達、延長。
曾家巖嘉陵江大橋的橋型為鋼桁梁橋,墩身設計采用了“霧都之眼”[5]的造型,體現了曲線與直線交替運動的美學關系。由于橋墩采用全曲面弧線造型,故其交疊的弧度改變了單一的橋墩造型,且外輪廓內收不僅更顯柔美,未來感十足,而且還與桁架形式剛柔并濟,使橋梁外觀極具特色。
曾家巖大橋采用暖黃光照亮橋墩、上下桁架和剛性懸索等線性外框;用暖白光強調橋梁內部鋼桁架、吊桿等豐富的結構關系,由此形成一個有機整體,呈現溫馨的夜景觀效果;用洗墻燈勾勒上部剛性懸索,突出鮮紅的“山型”輪廓;用投光燈三面環繞桁架向下照射,形成一個擁有空間感的光影流動空間,整體照亮橋墩后給人以沉穩的厚重感,上下結構層次分明、交相呼應。曾家巖大橋的整體夜景照明設計別具特色,呈現出一種獨特的未來感(見圖5)。

圖5 曾家巖嘉陵江大橋的夜間景觀照明
鋼桁梁橋的夜景照明可以根據主桁、聯結系、橋面系進行照明設計。用照明設計來展示橋梁本身的剛柔、虛實,體現鋼桁的質感。可嘗試利用LED點光源和投光燈進行排列組合,設計具有藝術特色的橋梁夜景。
橋梁的夜景觀可采用不同的照明方式來表達橋梁的形態、輪廓、機理與韻律等。現代橋梁的照明設計依據橋型的不同,所采取的照明方式也有所差別(見表1)。拱橋的照明設計重點在于突出橋身的弧線形態,而斜拉橋一般強調主塔挺拔的形態特色,并結合拉索和梁身統一設計,剛構橋往往對狹長的橋身與敦實的橋墩采取統一的照明手法,呈現簡潔大氣的視覺形態特征。在照明方式上,可使用投光燈進行橋身的整體投泛光照明,或結合LED燈具與智能編程系統豐富橋梁夜景多樣的動態變化,科技手段結合可視化的光影變化使橋梁照明成為城市夜景中獨具特色的新地標。

表1 重慶主城區7座橋梁對比分析
將重慶這座“橋最多之都”打造成為“橋最美之都”,還需進一步優化設計的理念與方法。在橋梁照明設計時,除滿足橋梁照明的基本原則外,還應提升橋梁在本土文化表達、加強互動性、節能環保,以及促進當地商業經濟發展等多方面的綜合效應。
位于挪威芬馬克郡的斜拉索橋——Tana Bridge在2020年秋季榮獲了Lighting Design Awards的室外建筑照明獎。該橋梁將本土文化意象化,實現了獨具特色的照明效果。挪威具有北極光這一美麗的地理氣候資源,Tana Bridge在斜拉索及主塔上投射出優美的北極光藍紫光線,如夢如幻,創造了一個國際公認的地標式建筑物,讓游客流連忘返。具體手法為采用線性的RGB燈具安裝在橋的兩側,隱藏在扶手中,通過智能編程,調試燈光色彩。斜拉索橋側面較為平整,利于燈光的投射與圖形的呈現,展現出若隱若現的燈光效果。
雅克·卡地亞大橋是一座位于加拿大的懸臂梁橋,其照明設計榮獲第45屆IES照明杰出獎。橋梁的夜景照明根據城市的季節、天氣、交通實時數據更新,從而變換不同的主題色,春夏秋冬分別以綠色、紅色、黃色和冰藍表現。該橋的照明藝術設計充分利用現代技術,與社交媒體聯動,用戶在Twitter上發布#illuminationMTL的標簽,即可為大橋創造一個獨特的色彩火花,從而實現有效的實時互動。該橋梁將燈光與新技術結合,加強了橋梁照明與游客的互動,打破了千篇一律的靜態照明,賦予大型橋梁構筑物以更多的可能性(見圖6)。

圖6 雅克·卡地亞大橋夜間景觀照明
2020年9月,中國在聯合國大會上提出了“雙碳”目標:二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和[6]。在這樣的目標與背景下,橋梁作為交通和公共服務設施理應做好相應的節能減排任務,在保證安全美觀的同時考慮節能減排與后期維護的問題。例如,在平日采用常規模式以滿足橋梁的基本照明要求,在節假日期間則采用演繹模式來滿足慶祝活動的照明要求。此外,在燈具選擇上也應選擇高光效高壽命且低耗能的產品,達到節能與美觀的統一,這也是城市照明的必然發展趨勢。
美國奧克蘭海灣大橋在垂直的纜索上安裝了2.5萬個5100 CREE的XM-L LED節能燈,打造了長達2.88 km,最高達152 m的全球最大規模的橋梁藝術照明“海神之光”,從黃昏閃爍至凌晨兩點,圖形千變萬化,有山巒、浪濤、星空等(見圖7)。燈光為舊金山周圍的海濱帶來一片新景象,成為游客駐足的新景點,同時帶動了周邊商鋪的經營發展。酒吧和餐廳數量較之前增加30%,該地區的經濟創收每年超過1億美元。

圖7 奧克蘭海灣大橋夜間景觀照明
通過分析重慶主城區兩江流域的7座橋梁、4種不同橋型的夜間照明藝術手法,提出不同的橋型采取不同的照明方式。拱橋照明應在整體上凸顯拱圈的弧線優美造型;斜拉橋照明則應重點處理好主塔、拉索和鋼桁梁的照明主次關系;剛構橋照明需注重展現橋梁的通達與延長性;鋼桁梁橋照明重點在于體現鋼結構的質感。從國外的優秀橋梁照明設計案例中,總結橋梁照明發展趨勢,強調設計的地域文化性,應用新技術以加強互動性,符合節能環保要求,促進當地商業經濟發展。