城市景观照明规划控制理论研究

马 剑 张海滨 高 辉 张明宇

(天津大学建筑学院，天津市建筑物理环境与生态技术重点实验室，天津 300072)

1 引言

城市照明规划是城市总体规划的一个子系统，属于城市专项规划之一［1］。城市照明规划是对一定时期内，对城市照明布局、建设、管理的原则指导与综合部署［2］。对国内城市照明规划的现状调查后发现，虽然编制了城市 (夜景、景观)照明总体规划，城市夜景的美化、亮化水平都有一定程度上的提高，但是规划的执行、实施仍显不足。归其原因，城市照明规划作为新确立的专项规划，缺乏对其实施控制相关理论的研究和成果支持，导致夜景照明规划的范围界定较为混乱，使得景观照明实施的范围和强度无法达到预期要求，工程实施难以进行科学、统一的管理［3～14］。

在本文研究中，将具体结合城市规划理论体系中要求的控制线 (如红线、绿线、蓝线等)，针对城市照明规划控制线问题进行具体研究。

2 城市规划体系中的控制线理论

城市规划中为了控制、规范各类城市建设用地，特制订了“五线”制度①城市规划中现有“五线”制和“七线”制，“五线”制属于城市规划的强制内容，适用于从城市总规到控制性详规等不同层面的城市规划，包括红蓝绿紫黄五线。“七线”制新增橙、黑两线，但国家尚没有相关的控制线管理办法，而且各地方相关规定有所差别，故本文以“五线”制为准。。如表1所示，对城市规划中对“五线”的概念进行分析对比。

分析城市规划“五线”的定义，包含两层内容:一是对用地性质的描述，清楚表述需要控制、保护的内容范畴;二是要强调控制界线，另外还应说明该类型用地可能涉及的其他元素。

表1 城市规划“五线”的概念比较Table 1 Comparison of Concept of Urban Planning“Five Lines”

3 城市景观照明控制线研究

3.1 涵义

借鉴上述的城市规划控制线理论，城市照明的规划控制线是针对城市景观照明规划而提出，是对城市景观照明建设范围的控制。城市照明规划控制线除界定照明规划用地外，还应包括对照明对象的控制。参照城市规划中红线、蓝线等控制线的名称特征，本研究中将城市照明规划控制线定义为“亮线”。

归纳之，城市照明规划控制线—— “亮线”，是指城市照明规划中，界定城市景观照明范围的控制线，包括对景观照明用地的边界线和照明对象的范围的控制。其中景观照明对象包括特定功能区域照明、建 (构)筑物、广场、道路和桥梁、园林绿地、名胜古迹、水景、商业街区、广告标识及其他公共设施的装饰性照明等。

3.2 特性

3.2.1 主观性

城市景观是指城市地域空间的景物或景象，是城市范围内各种视觉事物和视觉时间构成的视觉总体，城市景观的存在会因人的主观感受不同而发生改变。城市景观照明的对象主要是城市景观，不同于其他类型的专项规划，景观照明的目的在于对城市的亮化、美化，使人们对城市夜晚景象有更加美好的感知。“亮线”是对一定区域景观照明对象范围的控制，在确定其范围时，需要考虑因感知人群不同而产生的不同景观组成。因此，划定“亮线”需充分考虑人的主观性。

3.2.2 空间性

分析城市规划“五线”的概念，控制线均是对不同类型用地范围的界定。而“亮线”的控制范围在对规划地块的限定上，主要体现为对景观对象范围的控制。城市景观存在于城市的立体空间中，由于人的主观感知，人在规划区域内所观察到的城市景观将超过用地边界而存在，直接表现为该区域中能观察到的城市界面。在进行景观照明规划时，该城市界面将成为规划区域夜景观的重要底景，成为构成该区域全部夜景观不可或缺的一部分。所以，“亮线”的控制范围超越了规划区域的地块界线，包括了该区域能观察到的所有景观对象，具有空间性 (见图1)。

图1 “亮线”空间性示意Fig.1 Spatial“Lighting Line”

4 亮线划定的影响因素及划定方法

上文提到，照明规划控制线具有主观性、空间性，具体划定时，须充分考虑其影响因素的存在，确定科学的划定方法。

4.1 影响因素

4.1.1 主观因素

照明规划控制线表现为对城市夜景观控制范围的规定，景观的体现具有强烈的主观因素，人的生理特征包括人眼的视野范围、视度等因素将影响所感知的景观区域范围。人对空间环境一些基础性的心理需求如开敞感、封闭感、可识别性等，以及人在城市中不同的行为模式，均会对城市景观的认知产生重要影响。研究人的主观影响，对于分析城市空间夜景构成有重要作用，是划定城市照明规划控制线的重要考虑因素。

4.1.2 城市空间因素

城市空间物质形态形成城市景观，不同的城市空间形态构成，将产生不同的城市景观形象，并直接影响景观照明范围的确定。城市中，空间形态的类型主要归纳为以下四种:街道线性空间、广场、绿地开放空间、滨水城市空间 (如图2所示)。

图2 不同类型的城市空间Fig.2 Different types of urban space

4.2 划定方法

由上述分析，在划定城市照明规划控制线时，首先应该确定城市景观照明区域的用地边界线，即在平面上的划定，这是城市规划的基本要求;然后结合各种影响因素，综合确定控制线的划定范围，即在城市空间上的划定，这符合城市照明规划的特殊性要求。

4.2.1 平面划定

城市规划“五线”均是通过对用地边界的划定，用二维的尺度约束三维空间的发展。同理，在城市照明规划中，首先必须在平面上确定照明规划用地的边界，具体的划定方式依据城市规划控制线的划定方法。

参照城市规划“五线”的标准，确定城市照明规划控制线的平面划定方法:城市照明用地边界线应该分析用地属性及其规划定位，结合城市规划的红线、绿线、蓝线、紫线的划定范围，进行综合划定。该区域内的道路、建筑物、构筑物、桥梁、水体等该区域中所有城市景观的元素都属于照明规划的范围 (见图3)。

图3 天津金融城地区景观照明用地边界范围Fig.3 Land boundaries of landscape lighting in Financial City

城市照明的范围不是限制着在一个由平面界定的垂直空间范围内，而应注重城市景观的真实体现，应该从城市界面背景、城市空间的角度进行研究确定。

4.2.2 空间层次性

分析城市夜间景观组成，必须结合城市空间形态的组成，注重城市天际线、标志性建构筑物等元素的空间存在。由于景观的视觉感知性，人眼的最大视野范围构成全部的景观存在。人眼在垂直方向往上35.79°范围是最佳视野区，往上65.79°是最大视野范围。针对人眼对城市夜景观的感知程度，将城市夜间景观划分为两个层级:即一级“亮线”控制形成最佳城市夜景观区域，以空间角35.79°来控制;二级“亮线”控制形成最大夜景观区域，以空间角35.79°～65.79°来控制 (见图4)。

图4 “亮线”的空间分级Fig.4 The space levels of“Lighting Line”

一级“亮线”界定范围属于最佳视野区，为景观照明重点区域，视平线范围内的照明载体以及上部临近区域如沿街建筑立面、远处高层建筑立面和顶部必须做重点照明;二级“亮线”界定最大视野区，为景观照明最大化的区域，考虑人眼的辨识性，对控制边界范围的天际线建筑，可以只处理建筑顶部的照明，形成整体的城市夜景观。

4.3 典型城市空间的照明规划控制线划定方法

分析不同类型的城市空间形态，城市广场、绿地、水体等空间类型属于尺度较大的开放性空间，而城市街道空间则属于半开放性空间。

(1)确定视看点

以城市广场空间为例，划定某一城市广场的景观照明控制范围不能局限在用地红线所规定的范围，照明对象应该包括构成该空间的所有边界要素，包含位于该广场区域行人所能观察到的一切景观。所以划定“亮线”需首先研究“观景者”的行为特点，确定最佳的视看点，以达到最大化的照明景观范围。分析城市广场的空间组成，行人在广场上的活动受到广场的性质及形态所限制，广场让人具有停留感，同时具有交通属性，考虑各个方向的最大视野，取广场中央、附近无遮挡的区域为最佳视看点 (如图5所示)。

图5 天津站广场视看点位置Fig.5 View point in Tianjin railway station square

(2)确定空间范围

城市广场区域的空间界面构成了夜景照明的主要对象，该界面包含直接围合该开放空间的建构筑物、景观小品等，以及视野范围内广场区域之外的高大建构筑物。在确定广场区域景观照明的空间范围时，以广场的最佳视看点为基点，考虑男女性别差异，取1.5米为视看高度，对规划范围内的景观照明对象进行界定。根据上述确定的划定方法，城市广场区域的城市照明规划控制线划分为两个层级:一级“亮线”是指位于广场中央、附近空间无遮挡区域以1.5米为起始高度，位于35.79°水平空间角内的所有城市景观在空间中形成的包络线;二级“亮线”是指位于广场中央、附近空间无遮挡区域以1.5米为起始高度，位于65.79°空间角内的所有城市景观在空间中形成的包络线 (见图6)。

(3)其余城市空间类型

图6 天津站广场城市界面及控制线范围Fig.6 The urban interface and control lines of Tianjin railway station square

城市街道作为与广场截然不同的空间类型，它具有半闭合性，在道路延伸方向具有很大的延展性，形成狭长的空间形态。在进行道路区域照明规划范围的限定时，除了道路红线所规定区域外，沿道路两侧的建构筑物为主要照明对象，而道路两侧向外延伸视野范围内的景观对象也应予以考虑。城市街道空间中，行人构成该区域景观的主要感受人群，行人在街道空间 (除了商业步行街)中通常分布于两侧步行道，考虑人行为活动的最经常化以及视野的最大化，视看点选择于街道两侧的人行道，考虑人行道的宽度，具体定位于距建筑或者道路红线两米的位置 (见图7)。当街道纵深比较长时，由于人眼视度的影响，仅选择一个视看点不足以包括所有景观要素。在纯净的空气中，人眼能分辨多层建筑的最远视看距离为8～10公里，而在夜晚这个距离会锐减至1～2公里，故应以2公里为间距，沿街道长度方向等距分布视看点。照明规划的空间范围与之前所述一致。

图7 街道空间“亮线”划定Fig.7 “Lighting Line”in street space

对于有道路穿插的城市广场或者其他类型区域，在确定照明规划范围时应考虑在道路方向的景观延展性。考虑人眼在夜间的视度因素，将此城市界面的范围限制在道路向外延伸1公里的范围，这样就形成了“鱼骨型”的城市夜景效果 (见图8)。在进行夜景照明控制时，考虑人眼“暗适应”的因素，道路延伸方向的景观照明由近及远应呈现愈来愈弱的变化，即靠近该开放空间的地段，建筑载体的底部、中部、顶部都应该做重点照明;离稍微近的地段，建筑载体可以考虑顶部和底部照明;离最远的地段，建筑载体可以只做顶部或底部照明。

图8 城市照明“鱼骨型”结构Fig.8 “Fish Bone”structure of urban lighting

对于融合了几种不同空间类型的城市综合区域，首先应分析该区域的平面肌理，选择位于规划区域边缘部位的开放空间为景观视看点，以形成最大的景观范围，确定完整的景观照明对象。对于规划区域所延伸出去的道路，则采用之前所述相类似的方法，进行照明范围的确定。

5 结语

城市照明规划控制线理论将成为城市照明规划中的一项重要内容，它对完善城市照明规划体系，使城市照明建设走上更加规范化、科学化的道路起到积极的促进作用。当然，建立完善的规划控制线体系，是一个繁复的过程，需要不断的科学论证和准确合理分析，是一项任重而艰巨的工作。当前中国城市照明规划的蓬勃发展是对该体系研究的一个鞭策，同时是一个机遇，城市照明规划的普遍推广为照明规划控制线理论体系提供了一个很好的测试平台，有助于该系统的不断发展完善。

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