[轉]景觀照明工程設計中的光環境與光文化分析
Date:2016-10-24 10:02:23 Source:光與人的關(guan)系(xi)
人通過視覺(jue)、聽覺(jue)、嗅覺(jue)、味(wei)覺(jue)、觸覺(jue)等感覺(jue)來獲取外(wai)部(bu)信息,了解(jie)周圍世界(jie)。據(ju)報道(dao),人類有80%的信息是通過視覺(jue)渠道(dao)來獲取得。視覺(jue)是由進入人眼的輻射所產生的光感覺(jue)而(er)獲得的對外(wai)界(jie)的認(ren)識。視覺(jue)不是瞬間即逝的,其過程(cheng)和特性都比較復雜(za),至(zhi)今(jin)還存在我們未(wei)知的一些領域。視覺(jue)體驗的過程(cheng)是由大腦和眼睛密切合(he)作而(er)形成的。
人的視(shi)覺(jue)系(xi)統(tong)(tong)類似于(yu)圖像識別系(xi)統(tong)(tong),主要(yao)由三個部分(fen)組(zu)成:眼(yan)球肌、眼(yan)睛(jing)(jing)的光學系(xi)統(tong)(tong)和視(shi)神(shen)經系(xi)統(tong)(tong)。眼(yan)睛(jing)(jing)在眼(yan)球肌的作用下運(yun)動(dong),捕捉(zhuo)光線(xian)(xian),光線(xian)(xian)通過眼(yan)睛(jing)(jing)的光學系(xi)統(tong)(tong)將光線(xian)(xian)聚集在視(shi)網膜上,并通過生(sheng)物電(dian)化學作用傳輸到視(shi)神(shen)經,最終傳輸至大(da)腦,產生(sheng)光的感覺(jue)或產生(sheng)視(shi)覺(jue)。
光線通過眼睛發生的主要光學過程為:當波長為380nm~780nm的可見光輻射進入眼睛的外層透明保護膜后,發生折射,光線從角膜進入瞳孔,進入的光量通過瞳孔的收縮或者擴張自動地得到調節。光線通過瞳孔和晶狀體后,由晶狀體和透明玻璃狀體液將光線聚集在視網膜上,人眼結構示意圖如圖1所示。
圖(tu)(tu)1人眼結構示(shi)意圖(tu)(tu)
照明(ming)(ming)是為視覺提(ti)供光(guang)(guang)環境,因此(ci)照明(ming)(ming)科技(ji)必然與人對光(guang)(guang)感受聯系(xi)在(zai)一起。這包括(kuo)照明(ming)(ming)測試、照明(ming)(ming)評估(gu)、照明(ming)(ming)設計和照明(ming)(ming)規劃等分(fen)支(zhi)。所以照明(ming)(ming)是一門交(jiao)叉(cha)學(xue)(xue)科,并且與物理(li)學(xue)(xue)、生理(li)學(xue)(xue)、心(xin)理(li)學(xue)(xue)、建筑學(xue)(xue)、美(mei)學(xue)(xue)、經(jing)濟學(xue)(xue)、環境科學(xue)(xue)等都有一定聯系(xi)。而光(guang)(guang)與人的(de)關系(xi)也比較緊密(mi),除了在(zai)視覺上(shang)(shang),同時在(zai)生理(li)上(shang)(shang),心(xin)理(li)上(shang)(shang),以及照明(ming)(ming)在(zai)人類文明(ming)(ming)的(de)進步(bu)史上(shang)(shang)的(de)位置都有密(mi)切的(de)聯系(xi)。
光環境相關的(de)照明參數(shu)
光(guang)強、光(guang)通(tong)量和光(guang)效
光(guang)度學(xue)中(zhong)最基(ji)本的(de)單(dan)位(wei)是(shi)發(fa)光(guang)強度,以I標示,單(dan)位(wei)是(shi)坎德拉(Candela),記作cd,它(ta)是(shi)國際單(dan)位(wei)制中(zhong)7個基(ji)本單(dan)位(wei)之(zhi)一。其定義為發(fa)出(chu)頻率為540×1012Hz(對應在(zai)空(kong)氣中(zhong)555nm的(de)波長)的(de)單(dan)色(se)輻射,在(zai)給定方向上輻射強度為(1/683)W/sr時(shi),光(guang)源在(zai)該(gai)方向上的(de)發(fa)光(guang)強度規(gui)定為1cd,光(guang)通量(liang)與光(guang)強關系示意(yi)圖如圖2所示。
光(guang)源(yuan)在單(dan)位(wei)時(shi)間內發出的(de)(de)光(guang)量稱為(wei)(wei)光(guang)源(yuan)的(de)(de)光(guang)通量,以Φ表示,單(dan)位(wei)為(wei)(wei)流明(ming)(lm)。一(yi)個在所有方向上光(guang)強均(jun)為(wei)(wei)1cd的(de)(de)點光(guang)源(yuan),其輻射出來(lai)的(de)(de)總光(guang)通量即為(wei)(wei)4πlm。它是根(gen)據輻射對(dui)標準觀察者的(de)(de)作用導出的(de)(de)光(guang)度(du)量。對(dui)于明(ming)視(shi)覺,若(ruo)輻射體的(de)(de)光(guang)譜輻射通量為(wei)(wei)Φe(λ),其光(guang)通量Φ的(de)(de)表達式為(wei)(wei)
式中,Km為(wei)輻射的光(guang)(guang)譜光(guang)(guang)(視)效能的最大值,單位(wei)為(wei)流(liu)明(ming)/瓦(wa)(lm/W),在單色(se)輻射時,明(ming)視覺條(tiao)件下的Km值為(wei)683 lm/W(當λ=555nm時);V(λ)為(wei)光(guang)(guang)譜光(guang)(guang)(視)效率;P(λ)為(wei)輻射體的光(guang)(guang)譜功率分布函(han)數;Φ為(wei)光(guang)(guang)通量(單位(wei)為(wei)lm,1lm=1cd·1sr)。
圖2光通量與光強關系示意圖
發(fa)光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)率簡稱(cheng)光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao),是(shi)衡(heng)量(liang)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)節能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)主要指標,用(yong)η來(lai)表示。光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)是(shi)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)輸(shu)出光(guang)(guang)(guang)通量(liang)與(yu)輸(shu)入功率的(de)(de)(de)(de)比值,它(ta)標示電(dian)能(neng)(neng)轉化(hua)為光(guang)(guang)(guang)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)效(xiao)(xiao)率,即(ji)光(guang)(guang)(guang)源(yuan)每消耗1W電(dian)能(neng)(neng)所發(fa)出的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)通量(liang),光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)單位是(shi)流明/瓦(lm/W)。光(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)差異很大,從白熾燈的(de)(de)(de)(de)10lm/W以上到(dao)(dao)低壓鈉燈的(de)(de)(de)(de)200lm/W以上。根據光(guang)(guang)(guang)通量(liang)的(de)(de)(de)(de)定(ding)義,理論上光(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)最大光(guang)(guang)(guang)效(xiao)(xiao)值可以達到(dao)(dao)683lm/W。
照度(du)和亮度(du)
衡量(liang)(liang)光(guang)環(huan)境的照(zhao)明(ming)參數有(you)很多,最為(wei)(wei)直觀(guan)地即(ji)是照(zhao)度(du)和(he)亮度(du)。光(guang)照(zhao)度(du)(簡稱照(zhao)度(du))是表(biao)(biao)征被照(zhao)明(ming)物(wu)體表(biao)(biao)面(mian)被照(zhao)亮程度(du)的量(liang)(liang),用(yong)E表(biao)(biao)示,單(dan)(dan)位(wei)為(wei)(wei)勒(le)克斯(lx),1lx=1lm/m2。它表(biao)(biao)示每單(dan)(dan)位(wei)表(biao)(biao)面(mian)接受(shou)到的光(guang)通量(liang)(liang)。如(ru)微小(xiao)的面(mian)積dA上受(shou)到的光(guang)通量(liang)(liang)為(wei)(wei)dΦ,則(ze)此(ci)被照(zhao)表(biao)(biao)面(mian)的照(zhao)度(du)為(wei)(wei)
照度的單位除(chu)了勒克斯(lx)外,在北(bei)美地(di)區使用英尺燭光(guang)(fc),1fc=10.76lx。
光源在某一方(fang)向的光亮(liang)(liang)度(簡稱亮(liang)(liang)度)L(j,θ)是光源在該方(fang)向上的單(dan)位(wei)(wei)投(tou)影面(mian)在單(dan)位(wei)(wei)立(li)體(ti)角中發射的光通量(liang)。亮(liang)(liang)度的符(fu)號為L,單(dan)位(wei)(wei)為坎德拉每平方(fang)米(cd/m2=lm/m2·sr)。如在微小(xiao)的面(mian)積(ji)dA和微小(xiao)立(li)體(ti)角dω內的光通量(liang)dΦ(j,θ),則亮(liang)(liang)度為:
式中,
d2Φ(j,θ)——通過給定點的(de)束元傳輸的(de)并包含(han)給定方向立體角dω內傳播的(de)光通量;
dA——包括給定點的輻射(she)束截面積;
θ——輻射束截(jie)面積與輻射束方向的(de)(de)夾(jia)角(jiao),亮度的(de)(de)國際單位(wei)坎德拉每(mei)平方米(cd/m2),光通量(liang)的(de)(de)形成如圖3所示。
圖1-3光(guang)通量、光(guang)強(qiang)、照度、亮度之間的關系示意圖
圖(tu)3光通量的形成示(shi)意圖(tu)
色(se)(se)溫和相關色(se)(se)溫
從光源的(de)光譜能量分(fen)布和(he)顏色(se)(se)(se)引(yin)入色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)這個表示光源顏色(se)(se)(se)的(de)量。當光源所發出的(de)光的(de)顏色(se)(se)(se)與(yu)黑體在某(mou)一(yi)溫(wen)(wen)度下輻射的(de)顏色(se)(se)(se)相同時(shi),黑體的(de)溫(wen)(wen)度就(jiu)稱為該光源的(de)顏色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)度Tc,簡稱色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)(CT),用絕對溫(wen)(wen)標開(K)表示。
對(dui)于(yu)某些光(guang)源(yuan)(yuan)(主要(yao)是(shi)線光(guang)譜較強的(de)(de)(de)(de)(de)氣體(ti)放電光(guang)源(yuan)(yuan)),它(ta)發射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)和各(ge)種溫(wen)(wen)度(du)下的(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)體(ti)輻(fu)射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)都(dou)不完全相同,這時就(jiu)不能用一般的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)概念(nian)來(lai)(lai)描述(shu)它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)。為了(le)便于(yu)比較,采用相關(guan)色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)概念(nian),若(ruo)光(guang)源(yuan)(yuan)發射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)與(yu)黑(hei)體(ti)在某一溫(wen)(wen)度(du)下輻(fu)射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)顏色(se)(se)(se)最接(jie)近,則(ze)黑(hei)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)就(jiu)稱為該光(guang)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)相關(guan)色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)(CCT)。顯然,由于(yu)光(guang)譜形(xing)態不同,相關(guan)色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)用來(lai)(lai)表示(shi)顏色(se)(se)(se)是(shi)比較粗(cu)糙(cao)的(de)(de)(de)(de)(de),但對(dui)接(jie)近白色(se)(se)(se)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)源(yuan)(yuan)在一定程度(du)上反映了(le)光(guang)源(yuan)(yuan)顏色(se)(se)(se)差異。通常節能燈所(suo)指的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)即是(shi)指相關(guan)色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)的(de)(de)(de)(de)(de)概念(nian)。其(qi)各(ge)種光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)(se)(se)溫(wen)(wen)值(zhi)如圖4所(suo)示(shi)。
圖(tu)4各(ge)種光的(de)色溫值(zhi)
通(tong)常來講,光(guang)源(yuan)色(se)(se)溫越高(gao),光(guang)色(se)(se)越藍,光(guang)譜中含有短波成分(fen)越多(duo),光(guang)源(yuan)色(se)(se)溫越低,光(guang)色(se)(se)越紅(hong),光(guang)譜中含有長波成分(fen)越多(duo)。常見(jian)光(guang)源(yuan)的顏色(se)(se)種(zhong)類比較多(duo),其色(se)(se)溫值也各有不同(如圖5所示)。
圖5常見(jian)光源的色溫值
色(se)表和顯色(se)性(xing)
根據國(guo)際照明委員會(CIE)出版物(wu)《色(se)度學》和我國(guo)國(guo)家標準GB5698《顏色(se)術語》中的規定,顏色(se)是目視感知的一種屬性,可用白(bai)、黑、灰、黃、紅、綠等顏色(se)名稱(cheng)進行描述。光源色(se)是指光源發射的光的顏色(se)。物(wu)體(ti)色(se)是光被物(wu)體(ti)反(fan)射或透(tou)(tou)射后的顏色(se)。表面色(se)是漫(man)反(fan)射、不透(tou)(tou)明物(wu)體(ti)表面的顏色(se)。
作(zuo)為照(zhao)明(ming)光源(yuan),除要求光效高之外(wai),還要求它發出的(de)(de)光具有(you)良好的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)(se)。光源(yuan)的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)(se)有(you)兩方面的(de)(de)意思(si):色(se)(se)(se)(se)(se)表和顯色(se)(se)(se)(se)(se)性。人眼直(zhi)接觀察光源(yuan)時看到的(de)(de)顏(yan)色(se)(se)(se)(se)(se),稱為光源(yuan)的(de)(de)色(se)(se)(se)(se)(se)表。色(se)(se)(se)(se)(se)坐(zuo)標、色(se)(se)(se)(se)(se)溫等就(jiu)是(shi)描述(shu)色(se)(se)(se)(se)(se)表的(de)(de)量(liang)。光源(yuan)的(de)(de)色(se)(se)(se)(se)(se)表,是(shi)由(you)光源(yuan)的(de)(de)光譜能量(liang)分布比例決(jue)定(ding)的(de)(de)。
不(bu)同的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜能(neng)(neng)量(liang)分(fen)布(bu)比(bi)例(li),就(jiu)有不(bu)同的(de)(de)(de)色(se)(se)(se)(se)表(biao)(biao)。光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜能(neng)(neng)量(liang)分(fen)布(bu)比(bi)例(li),越(yue)是(shi)接(jie)(jie)近太陽(yang)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜能(neng)(neng)量(liang)分(fen)布(bu)比(bi)例(li),光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)色(se)(se)(se)(se)表(biao)(biao)越(yue)好(hao)。反之,則差。衡量(liang)光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)色(se)(se)(se)(se)表(biao)(biao)的(de)(de)(de)好(hao)與(yu)差,是(shi)以(yi)太陽(yang)光(guang)(guang)(guang)(guang)為標準的(de)(de)(de)。光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se),越(yue)是(shi)接(jie)(jie)近太陽(yang)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se),光(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)的(de)(de)(de)色(se)(se)(se)(se)表(biao)(biao)就(jiu)好(hao);反之,則差。例(li)如,高(gao)壓(ya)鈉燈表(biao)(biao)面(mian)黃橙(cheng)橙(cheng)的(de)(de)(de),顏色(se)(se)(se)(se)與(yu)太陽(yang)光(guang)(guang)(guang)(guang)差別較大,色(se)(se)(se)(se)表(biao)(biao)就(jiu)差。高(gao)壓(ya)汞燈表(biao)(biao)面(mian)顏色(se)(se)(se)(se)與(yu)太陽(yang)光(guang)(guang)(guang)(guang)差別較小(xiao),色(se)(se)(se)(se)表(biao)(biao)就(jiu)比(bi)高(gao)壓(ya)鈉燈好(hao)。優質的(de)(de)(de)節(jie)(jie)能(neng)(neng)燈光(guang)(guang)(guang)(guang)譜能(neng)(neng)量(liang)分(fen)布(bu)比(bi)例(li),與(yu)太陽(yang)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜能(neng)(neng)量(liang)分(fen)布(bu)比(bi)例(li)接(jie)(jie)近。節(jie)(jie)能(neng)(neng)燈表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se),接(jie)(jie)近太陽(yang)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)顏色(se)(se)(se)(se),照明效(xiao)果明亮(liang)、舒適。
而顯色(se)(se)性是指光源的(de)光照(zhao)射(she)到物(wu)(wu)體上(shang)所產生的(de)客觀效果(guo)。如果(guo)各色(se)(se)物(wu)(wu)體受照(zhao)后的(de)顏色(se)(se)效果(guo)和標(biao)準光源照(zhao)射(she)時一樣,則認為該(gai)光源的(de)顯色(se)(se)性好;反之(zhi)(zhi),如果(guo)物(wu)(wu)體在受照(zhao)后顏色(se)(se)失真,則該(gai)光源的(de)顯色(se)(se)性就差(cha)。照(zhao)明(ming)光源對物(wu)(wu)體色(se)(se)表(biao)的(de)影響就稱之(zhi)(zhi)為顯色(se)(se)性,通常(chang)用一般顯色(se)(se)指數(shu)Ra表(biao)示,Ra在75-100之(zhi)(zhi)間為優質顯色(se)(se)光源,50-75為中等,50以(yi)下(xia)為差(cha)。
白熾燈(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)顯(xian)色(se)(se)性很好而(er)低(di)(di)壓鈉燈(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)顯(xian)色(se)(se)性很差。白熾燈(deng)能真實(shi)地再現物體的(de)(de)(de)(de)(de)顏(yan)(yan)色(se)(se),而(er)低(di)(di)壓鈉燈(deng)卻(que)像變魔術似的(de)(de)(de)(de)(de)將(jiang)(jiang)藍(lan)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)變成(cheng)黑色(se)(se)。為(wei)什(shen)么藍(lan)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)(zai)低(di)(di)壓鈉燈(deng)照(zhao)射(she)下(xia)變黑了呢?要(yao)弄清這(zhe)(zhe)個問題,首先要(yao)對日光(guang)(guang)(guang)(guang)做一番分析。原(yuan)來(lai)(lai)日光(guang)(guang)(guang)(guang)是(shi)由紅(hong)、橙、黃(huang)、綠(lv)、青、藍(lan)、紫等多種顏(yan)(yan)色(se)(se)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)按(an)照(zhao)一定的(de)(de)(de)(de)(de)比例混合(he)而(er)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)。日光(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)射(she)到(dao)某一顏(yan)(yan)色(se)(se)的(de)(de)(de)(de)(de)物體(指非(fei)透明體)上(shang),物體將(jiang)(jiang)其他顏(yan)(yan)色(se)(se)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)吸收(shou),而(er)將(jiang)(jiang)這(zhe)(zhe)種顏(yan)(yan)色(se)(se)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)反射(she)出(chu)(chu)來(lai)(lai)。比如,藍(lan)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)受(shou)日光(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)射(she)后(hou),將(jiang)(jiang)藍(lan)光(guang)(guang)(guang)(guang)反射(she)出(chu)(chu)來(lai)(lai),而(er)將(jiang)(jiang)另外的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)吸收(shou),因而(er)在(zai)(zai)人眼里(li)看到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)這(zhe)(zhe)張紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)就(jiu)是(shi)藍(lan)色(se)(se)的(de)(de)(de)(de)(de)。低(di)(di)壓鈉燈(deng)則(ze)不然。低(di)(di)壓鈉燈(deng)發出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)主要(yao)是(shi)黃(huang)光(guang)(guang)(guang)(guang)。當(dang)黃(huang)光(guang)(guang)(guang)(guang)照(zhao)射(she)到(dao)藍(lan)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)上(shang),藍(lan)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)將(jiang)(jiang)黃(huang)光(guang)(guang)(guang)(guang)全部(bu)吸收(shou)。藍(lan)紙(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)雖(sui)然能反射(she)藍(lan)光(guang)(guang)(guang)(guang),但是(shi)因為(wei)低(di)(di)壓鈉燈(deng)發出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)中(zhong)基本上(shang)沒有藍(lan)光(guang)(guang)(guang)(guang),也就(jiu)不能反射(she)出(chu)(chu)藍(lan)光(guang)(guang)(guang)(guang)來(lai)(lai)。
因(yin)(yin)此(ci),在(zai)低壓鈉燈下藍紙就變成黑色(se)的(de)(de)了(le)。白(bai)熾燈的(de)(de)光譜能量分布(bu)是連續的(de)(de),各(ge)種顏色(se)的(de)(de)光都(dou)有,因(yin)(yin)此(ci)一般的(de)(de)彩(cai)色(se)都(dou)能反應出(chu)來,有較(jiao)好的(de)(de)顯色(se)性(xing)。表(biao)1給(gei)出(chu)了(le)幾種有代表(biao)性(xing)的(de)(de)光源的(de)(de)顯色(se)指數。
表1幾(ji)種光源的顯色指數
不同光照下人(ren)眼(yan)的視覺狀態
在(zai)環境亮(liang)度(du)的(de)明暗發生變(bian)化時(shi)(shi),人(ren)眼(yan)的(de)視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)狀(zhuang)態也(ye)隨之變(bian)化。在(zai)亮(liang)度(du)大(da)(da)于(yu)(yu)5cd/m2的(de)明亮(liang)環境下,人(ren)眼(yan)的(de)瞳(tong)孔較小,視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)源(yuan)自視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)網膜中心(xin)(xin)(中心(xin)(xin)視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)),此時(shi)(shi)主(zhu)要由(you)錐(zhui)狀(zhuang)細(xi)(xi)胞(bao)提供視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)信息(xi),人(ren)眼(yan)能(neng)(neng)分辨(bian)物(wu)體的(de)細(xi)(xi)節,也(ye)有色(se)彩的(de)感覺(jue)(jue)(jue),稱(cheng)(cheng)之為(wei)明視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)。當亮(liang)度(du)小于(yu)(yu)0.005cd/m2時(shi)(shi),為(wei)看清目標,瞳(tong)孔必須放大(da)(da),中心(xin)(xin)視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)轉變(bian)為(wei)周(zhou)邊視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue),此時(shi)(shi)主(zhu)要由(you)桿狀(zhuang)細(xi)(xi)胞(bao)發揮作用(yong),雖(sui)然(ran)能(neng)(neng)看到(dao)物(wu)體的(de)大(da)(da)致形(xing)狀(zhuang),但不(bu)能(neng)(neng)分辨(bian)細(xi)(xi)節,也(ye)不(bu)能(neng)(neng)辨(bian)別(bie)顏色(se),所有物(wu)體都呈現藍灰色(se),這(zhe)(zhe)就(jiu)是暗視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)。同時(shi)(shi),介于(yu)(yu)明視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)和(he)暗視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)之間亮(liang)度(du)環境下的(de)視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)狀(zhuang)態稱(cheng)(cheng)為(wei)中間視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue),汽(qi)車駕駛員夜晚在(zai)郊外(wai)行駛時(shi)(shi)就(jiu)是處于(yu)(yu)這(zhe)(zhe)種視(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)狀(zhuang)態。
我們用光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)光(guang)(guang)(guang)(guang)視效(xiao)率函(han)數來評(ping)價(jia)人(ren)眼在(zai)不同視覺(jue)狀態下(xia)對(dui)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)的(de)靈敏(min)度(du)。在(zai)明視覺(jue)狀態下(xia),人(ren)眼對(dui)綠光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)靈敏(min)度(du)最高,而對(dui)紅(hong)光(guang)(guang)(guang)(guang)和紫(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)靈敏(min)度(du)則(ze)低(di)得多。也就(jiu)是(shi)說相同能量的(de)綠光(guang)(guang)(guang)(guang)和紅(hong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(或(huo)紫(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang)),前者在(zai)人(ren)眼中引起的(de)視覺(jue)強(qiang)度(du)要比后者大(da)得多,換言(yan)之,綠光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜(pu)光(guang)(guang)(guang)(guang)視效(xiao)率高于紅(hong)光(guang)(guang)(guang)(guang)(或(huo)紫(zi)(zi)光(guang)(guang)(guang)(guang))。
研究的(de)(de)結果表明,人眼在(zai)明視(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)狀態下,其光(guang)(guang)(guang)譜(pu)光(guang)(guang)(guang)視(shi)(shi)效率(lv)(lv)峰(feng)值在(zai)555nm處。明視(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)光(guang)(guang)(guang)視(shi)(shi)效率(lv)(lv)函(han)(han)數(shu)用(yong)V(λ),其最大值在(zai)555nm處,通常所討論的(de)(de)照(zhao)明設計、照(zhao)明測試等問題都在(zai)明視(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)范疇內(nei),所以V(λ)一般也可以簡稱為光(guang)(guang)(guang)譜(pu)光(guang)(guang)(guang)視(shi)(shi)效率(lv)(lv)函(han)(han)數(shu)。與之相(xiang)對應的(de)(de)V’(λ)是(shi)暗視(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)光(guang)(guang)(guang)視(shi)(shi)效率(lv)(lv)函(han)(han)數(shu),其最大值在(zai)507nm處,在(zai)暗視(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)狀態下,藍紫光(guang)(guang)(guang)將更能引(yin)起人眼的(de)(de)視(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)感受。明視(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)與暗視(shi)(shi)覺(jue)(jue)(jue)下的(de)(de)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)光(guang)(guang)(guang)視(shi)(shi)效率(lv)(lv)函(han)(han)數(shu)如圖6所示。
圖6明視覺與暗視覺下的光譜光視效率函數
如前文所(suo)(suo)述,在(zai)明視(shi)覺(jue)(jue)到暗(an)視(shi)覺(jue)(jue)過渡過程中還存在(zai)了中間(jian)視(shi)覺(jue)(jue)。而且(qie)中間(jian)視(shi)覺(jue)(jue)隨著光照亮度環境的下降,其光譜(pu)響(xiang)應(ying)最大(da)值(zhi)由555nm的黃綠光逐漸向藍紫光方向移動,直至達到暗(an)視(shi)覺(jue)(jue)的光譜(pu)響(xiang)應(ying)最大(da)值(zhi)507nm(如圖7所(suo)(suo)示)。
圖7從左到右(you)由暗到亮(liang),不(bu)同(tong)亮(liang)度(du)下的光譜光視效率函數(shu)曲線
【log(l)表示亮度對數】
光對(dui)人體心(xin)理(li)及(ji)生理(li)影響(xiang)
隨著(zhu)生活質(zhi)量的(de)不斷(duan)提(ti)高,人們對照明(ming)的(de)要求早就過了為照亮而照明(ming)的(de)初級階段,開始更多地關注照明(ming)對環境及對人們心(xin)理、生理的(de)影響(xiang)。因(yin)此,必須從(cong)生理學、心(xin)理學的(de)角度研究光對人體的(de)影響(xiang)。
人眼(yan)的(de)第三種感(gan)光細胞
長期以來,人(ren)(ren)們(men)一直認(ren)為在我們(men)的視網(wang)膜上(shang)(shang)只有(you)兩種感(gan)光(guang)細(xi)胞(bao)(bao),即前面所述的錐狀(zhuang)和(he)桿狀(zhuang)細(xi)胞(bao)(bao)。2002年,美(mei)國布朗大(da)學(Brown University)的Berson等人(ren)(ren)發(fa)現了哺(bu)乳動物視網(wang)膜的第三類感(gan)光(guang)細(xi)胞(bao)(bao),本征感(gan)光(guang)視網(wang)膜神經(jing)節(jie)細(xi)胞(bao)(bao)(ipRGC)。這種細(xi)胞(bao)(bao)具有(you)特有(you)的神經(jing)連接,連接至大(da)腦中的視交叉上(shang)(shang)核(he)(SCN)中。視交叉上(shang)(shang)核(he)(SCN)是大(da)腦的生物鐘,和(he)松果體(ti)腺一起負責某些類型激素的調(diao)整。圖8同時顯示了人(ren)(ren)腦中的連接視網(wang)膜感(gan)光(guang)細(xi)胞(bao)(bao)的視覺通道和(he)生物通道。
圖8光進入人眼后(hou)的(de)視覺(jue)通道與非視覺(jue)通道
這類感光(guang)細(xi)胞能(neng)參與調節(jie)許多人(ren)(ren)體(ti)(ti)非(fei)視覺生物效(xiao)應(ying),包括人(ren)(ren)體(ti)(ti)生命體(ti)(ti)征的(de)變化,激素的(de)分泌和興奮程度。目(mu)前已經獲(huo)得廣泛認(ren)可的(de)是光(guang)參與人(ren)(ren)體(ti)(ti)褪黑激素的(de)分泌控制,褪黑激素水平不僅影響人(ren)(ren)們的(de)睡眠質量,同時還與抑制癌細(xi)胞的(de)生長有(you)(you)關(guan)。所以(yi)正確認(ren)識光(guang)的(de)非(fei)視覺生物效(xiao)應(ying),合理(li)搭配(pei)光(guang)環境色(se)溫和照度,有(you)(you)助于人(ren)(ren)體(ti)(ti)本(ben)身的(de)健(jian)康(kang)和諧(xie),反之(zhi)則會有(you)(you)損(sun)健(jian)康(kang)。
光對人(ren)體(ti)非(fei)(fei)視(shi)(shi)覺(jue)通(tong)道的發(fa)現,不僅給照明科學提(ti)供了(le)新的研究(jiu)內容(rong),同時也對照明科學的研究(jiu)方(fang)法提(ti)出(chu)了(le)新要(yao)求。照明質量(liang)的評價由原(yuan)來單一(yi)的視(shi)(shi)覺(jue)效果(guo)評價逐步將過度到(dao)視(shi)(shi)覺(jue)效果(guo)和(he)非(fei)(fei)視(shi)(shi)覺(jue)效果(guo)的雙重評價,前者(zhe)(zhe)注重視(shi)(shi)覺(jue)功能(neng)性(xing),后者(zhe)(zhe)則與人(ren)體(ti)健康密切相關。
光(guang)與人體周期節律
光線通過(guo)這種新發現的感光細胞(bao)和單獨的神經系統將(jiang)信號傳遞至人(ren)體(ti)的生(sheng)物(wu)鐘,生(sheng)物(wu)鐘再據此調整人(ren)體(ti)大(da)量(liang)不同的生(sheng)理進(jin)程中的周期(qi)節律(lv)(lv),包括(kuo)每天的晝夜(ye)(ye)節律(lv)(lv)和季節節律(lv)(lv)。圖9顯示了人(ren)體(ti)的一(yi)些典型的生(sheng)物(wu)現象的晝夜(ye)(ye)節律(lv)(lv),其中包括(kuo)人(ren)體(ti)的體(ti)溫、人(ren)體(ti)的警覺性、激素(su)皮(pi)質(zhi)醇以及褪黑素(su)。
圖9人(ren)體體溫、褪黑素、皮質醇(chun)以(yi)及人(ren)體警覺性的周期節律
激(ji)素(su)皮(pi)質醇(chun)(壓力激(ji)素(su))和(he)褪黑素(su)(睡眠(mian)激(ji)素(su))在控制人(ren)(ren)(ren)體的活躍度和(he)睡眠(mian)方面(mian)起著重要的作(zuo)用。其(qi)中皮(pi)質醇(chun)可增加血液中的糖分并(bing)為人(ren)(ren)(ren)體提(ti)供能量(liang),同(tong)時增強人(ren)(ren)(ren)體的免疫系統;但是當激(ji)素(su)皮(pi)質醇(chun)長時間處于過(guo)高的水(shui)平,人(ren)(ren)(ren)體會疲勞并(bing)且(qie)變得(de)效率低下。
早晨人(ren)(ren)體的(de)激素(su)皮質醇水(shui)平(ping)(ping)會(hui)(hui)增加,為人(ren)(ren)體即將來(lai)到的(de)日間活動做準備。在整(zheng)個白天活動過程中激素(su)皮質醇均保持著(zhu)較高的(de)水(shui)平(ping)(ping),午夜時(shi)(shi)分(fen)則降(jiang)至最(zui)低的(de)水(shui)平(ping)(ping)。睡眠激素(su)褪黑素(su)的(de)水(shui)平(ping)(ping)在清晨時(shi)(shi)會(hui)(hui)下降(jiang),以減(jian)少睡眠;而當環境變暗時(shi)(shi)會(hui)(hui)再度上升,以促使(shi)健(jian)康的(de)睡眠(皮質醇正(zheng)處(chu)于最(zui)低水(shui)平(ping)(ping))。人(ren)(ren)體的(de)周(zhou)期節律不應過多被打亂(luan),這對于良好的(de)健(jian)康是非常(chang)重要的(de)。當人(ren)(ren)體的(de)周(zhou)期節律出現紊亂(luan)時(shi)(shi),清晨明亮的(de)光線能夠幫助恢復(fu)正(zheng)常(chang)的(de)周(zhou)期節律。
在自(zi)然(ran)的(de)(de)(de)(de)情(qing)況下(xia),光線(尤其是清晨的(de)(de)(de)(de)光線)使(shi)得人(ren)體(ti)內部的(de)(de)(de)(de)生物(wu)鐘(zhong)(zhong)同步于地球的(de)(de)(de)(de)24小(xiao)(xiao)時(shi)明亮(liang)—黑(hei)暗循環周期。假如沒(mei)有規則的(de)(de)(de)(de)24小(xiao)(xiao)時(shi)明亮(liang)—黑(hei)暗循環,人(ren)體(ti)內部的(de)(de)(de)(de)生物(wu)鐘(zhong)(zhong)將呈(cheng)現一種“自(zi)由(you)運轉(zhuan)(zhuan)”的(de)(de)(de)(de)狀態:“清晨型”人(ren)群的(de)(de)(de)(de)“自(zi)由(you)運轉(zhuan)(zhuan)”時(shi)間(jian)短于24小(xiao)(xiao)時(shi);而“晚間(jian)型”人(ren)群的(de)(de)(de)(de)“自(zi)由(you)運轉(zhuan)(zhuan)”則長(chang)于24小(xiao)(xiao)時(shi)。人(ren)的(de)(de)(de)(de)平均“自(zi)由(you)運轉(zhuan)(zhuan)”可能在24小(xiao)(xiao)時(shi)15分鐘(zhong)(zhong)~24小(xiao)(xiao)時(shi)30分鐘(zhong)(zhong)之間(jian)。在環境時(shi)鐘(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)調節下(xia),自(zi)由(you)運轉(zhuan)(zhuan)時(shi)間(jian)和24小(xiao)(xiao)時(shi)循環周期的(de)(de)(de)(de)差異,會使(shi)人(ren)體(ti)體(ti)溫、激素皮質醇(chun)水平、褪黑(hei)素水平每天(tian)產生較大的(de)(de)(de)(de)偏差。
缺少“正(zheng)常(chang)的(de)(de)(de)(de)”明(ming)亮(liang)—黑暗周(zhou)期(qi)節(jie)律會(hui)造成人(ren)體的(de)(de)(de)(de)活躍(yue)性和睡(shui)眠(mian)的(de)(de)(de)(de)混亂,最(zui)后將導致人(ren)體在黑夜時(shi)分(fen)非常(chang)的(de)(de)(de)(de)活躍(yue),而在白(bai)天期(qi)間卻十分(fen)的(de)(de)(de)(de)嗜睡(shui)。出(chu)(chu)于同樣(yang)的(de)(de)(de)(de)理由,乘坐(zuo)飛機作(zuo)跨越幾個時(shi)區的(de)(de)(de)(de)長途飛行(xing)時(shi)也(ye)會(hui)出(chu)(chu)現同樣(yang)的(de)(de)(de)(de)癥狀,即(ji)時(shi)差現象;三(san)班倒的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)人(ren)員也(ye)有同樣(yang)的(de)(de)(de)(de)經(jing)歷,在每次倒班后的(de)(de)(de)(de)兩天內會(hui)出(chu)(chu)現這種癥狀。
光色對人(ren)心理的影響(xiang)
色(se)彩(cai)(cai)與形態相比,往往更能影響人(ren)們的(de)心理(li)感(gan)(gan)覺(jue)(jue)。了(le)解光色(se)所具有(you)的(de)影響感(gan)(gan)覺(jue)(jue)的(de)因素,以及色(se)彩(cai)(cai)感(gan)(gan)覺(jue)(jue)如何作用(yong)于人(ren)們的(de)心理(li),對設(she)(she)計師是十分重要(yao)的(de)。在進(jin)行(xing)色(se)彩(cai)(cai)設(she)(she)計時,可以有(you)意(yi)識地利(li)用(yong)色(se)彩(cai)(cai)感(gan)(gan)覺(jue)(jue)或者避免不利(li)的(de)色(se)彩(cai)(cai)感(gan)(gan)覺(jue)(jue),以達到預期的(de)效果。此外,色(se)彩(cai)(cai)的(de)進(jin)退、脹(zhang)縮、視認性、醒(xing)目性、冷暖、同化現象、面積效果等都(dou)與色(se)彩(cai)(cai)感(gan)(gan)覺(jue)(jue)有(you)關。
色(se)彩(cai)(cai)設計既有(you)理性的(de)(de)(de)一面,還(huan)有(you)感(gan)性的(de)(de)(de)一面。我(wo)們(men)不僅要了解(jie)色(se)彩(cai)(cai)的(de)(de)(de)科學(xue)性的(de)(de)(de)知(zhi)識和合理的(de)(de)(de)配(pei)色(se)方法,還(huan)要了解(jie)色(se)彩(cai)(cai)表達(da)(da)情(qing)感(gan)的(de)(de)(de)力(li)量。色(se)彩(cai)(cai)設計不僅僅是(shi)為了傳遞某些信息,更重要的(de)(de)(de)是(shi)以它特有(you)的(de)(de)(de)魅(mei)力(li)激發起人(ren)們(men)的(de)(de)(de)情(qing)感(gan)反(fan)應,達(da)(da)到影響人(ren)、感(gan)染人(ren)和使人(ren)容易接受的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。
當然,人們對色彩(cai)的(de)感情(qing)由(you)于(yu)(yu)各種因(yin)素的(de)影響而顯得十(shi)分復雜(za),從國家和地區來(lai)說;由(you)于(yu)(yu)風(feng)土環境、歷(li)史(shi)文化、主活(huo)習慣等(deng)不(bu)同(tong)(tong),對色彩(cai)的(de)愛好與禁(jin)忌會(hui)有差異。從個(ge)人來(lai)說,由(you)于(yu)(yu)年齡、性別(bie)、氣質和生活(huo)體(ti)驗的(de)不(bu)同(tong)(tong),對色彩(cai)的(de)愛好與反應會(hui)有不(bu)同(tong)(tong)、即使同(tong)(tong)一人,在不(bu)同(tong)(tong)的(de)時間、環境、情(qing)緒條(tiao)件(jian)下對色彩(cai)也會(hui)做(zuo)出不(bu)同(tong)(tong)反應。
隨(sui)著時代的(de)(de)變(bian)遷(qian),對色(se)彩的(de)(de)情感反應也會不(bu)斷變(bian)化,流行色(se)即是明顯的(de)(de)例(li)子。色(se)彩設計不(bu)能不(bu)考(kao)慮(lv)以上種種區(qu)別(bie),而根據(ju)設計的(de)(de)目的(de)(de)采取適當的(de)(de)對策(ce)。但這只(zhi)是事(shi)情的(de)(de)一面(mian)。事(shi)情的(de)(de)另一面(mian)是,人們(men)還存在許多共同(tong)的(de)(de)生(sheng)活體驗(yan),因而產主了一些共同(tong)的(de)(de)色(se)彩感情。
而且隨(sui)著社會(hui)向(xiang)信息時代的(de)轉變,人(ren)們的(de)交流(liu)活(huo)動日(ri)益(yi)頻繁與迅速(su),相(xiang)互的(de)影響導致了趨(qu)同化傾向(xiang),色(se)彩(cai)(cai)情(qing)感(gan)(gan)也(ye)不例外。更何況色(se)彩(cai)(cai)的(de)情(qing)感(gan)(gan)力量還與它本身的(de)性質如波(bo)長、振(zhen)幅有(you)內(nei)在的(de)聯系。而自(zi)然界(jie)豐(feng)富多(duo)彩(cai)(cai)的(de)色(se)彩(cai)(cai)對人(ren)們的(de)感(gan)(gan)情(qing)影響更有(you)著許多(duo)類似之(zhi)處,而表(biao)2則顯(xian)示出不同色(se)彩(cai)(cai)的(de)情(qing)感(gan)(gan)聯想與心理感(gan)(gan)受(shou)之(zhi)間的(de)關系。
表(biao)2不(bu)同色彩的情(qing)感聯(lian)想與心(xin)理感受(shou)
地球(qiu)夜景(jing)與光(guang)污染
圖10~圖13是宇航員(yuan)在太空所拍(pai)攝的從宇宙空間看到的地球夜景,從這幾幅(fu)圖中可以看到,光亮(liang)(liang)越(yue)(yue)多的地方,人(ren)越(yue)(yue)多,說明這些地方的自然環境(jing)適合人(ren)居。換(huan)言之,地球夜景光亮(liang)(liang)越(yue)(yue)多的地方有著高度現代文明。
地球不同地區的城市可以通過不同的燈光顏色加以辨別。例如圖11中所拍攝的是日本的東京——以更為偏冷的青綠色為主,不同于世界其它地區;東京灣沿岸遍布的橙色斑點乃是橙色鈉燈,相比之下,內陸則多為清白色的汞燈、金鹵燈及LED。
圖12、圖13揭示(shi)了以燈光(guang)明亮貫穿整個城(cheng)(cheng)市(shi)的(de)高速(su)公(gong)路為(wei)標志,其中更(geng)(geng)可以清(qing)楚的(de)看到城(cheng)(cheng)市(shi)中布(bu)局彎(wan)彎(wan)曲(qu)曲(qu)的(de)街(jie)道。在(zai)經濟發達的(de)城(cheng)(cheng)市(shi),隨著人口急劇膨脹和城(cheng)(cheng)市(shi)擴張,個別(bie)城(cheng)(cheng)市(shi)將(jiang)合并成更(geng)(geng)為(wei)明亮的(de)斑點。更(geng)(geng)多公(gong)路將(jiang)把這(zhe)些(xie)城(cheng)(cheng)市(shi)連接在(zai)一(yi)起,形(xing)成一(yi)張明亮的(de)帶狀結(jie)構網絡,橫(heng)跨(kua)各個大陸(lu)。
圖10從宇宙(zhou)空間看到的地球(qiu)夜景
圖11從宇宙空間看(kan)到的(de)日(ri)本東京(jing)城市(shi)夜景(jing)
圖(tu)12從宇宙(zhou)空(kong)間(jian)看到的(de)美國拉斯維加斯特(te)色的(de)城(cheng)市夜景
圖13從宇(yu)宙空間看(kan)到(dao)的具有歐洲特色(se)的城市夜景
人類在享(xiang)受著現(xian)代照(zhao)明(ming)的(de)(de)同時,也在不斷破(po)壞(huai)著我(wo)們賴以(yi)生(sheng)存的(de)(de)地(di)球生(sheng)態(tai)(tai)環境:大量的(de)(de)照(zhao)明(ming)加速了(le)對大氣(qi)二(er)(er)氧化碳的(de)(de)排(pai)放;而(er)二(er)(er)氧化碳的(de)(de)排(pai)放更加速了(le)地(di)球溫室效(xiao)應(ying),引起了(le)災(zai)難性氣(qi)候變(bian)化;而(er)有(you)些城市(shi)管理者并不具有(you)戰(zhan)略性眼光,以(yi)為夜景越(yue)(yue)(yue)明(ming)亮(liang)越(yue)(yue)(yue)好,因(yin)此無(wu)所顧(gu)忌的(de)(de)發展(zhan)城市(shi)照(zhao)明(ming),使(shi)投(tou)射(she)向天空的(de)(de)無(wu)效(xiao)光照(zhao)明(ming)即光污染也就越(yue)(yue)(yue)來越(yue)(yue)(yue)多,進一(yi)步加劇了(le)對環境的(de)(de)破(po)壞(huai)。人工照(zhao)明(ming)破(po)壞(huai)了(le)幽美的(de)(de)夜空,改(gai)變(bian)了(le)自然生(sheng)態(tai)(tai)環境。
特別(bie)是隨著(zhu)城市夜景照(zhao)明(ming)的迅速發(fa)(fa)展,大(da)功率高強度(du)(du)氣體(ti)放電燈在(zai)建(jian)筑夜景照(zhao)明(ming)和(he)道(dao)路照(zhao)明(ming)中的廣泛采用,光污染(ran)越(yue)來(lai)越(yue)嚴(yan)重。再(zai)加(jia)上商業街的霓虹燈、燈箱(xiang)廣告和(he)燈光標志等越(yue)來(lai)越(yue)多、規模也越(yue)來(lai)越(yue)大(da),亮度(du)(du)越(yue)來(lai)越(yue)高,道(dao)路發(fa)(fa)展和(he)過度(du)(du)照(zhao)明(ming)加(jia)速了(le)光污染(ran)的發(fa)(fa)展。
光污染是城市夜間室(shi)外(wai)照(zhao)明產生(sheng)的(de)(de)溢散光、反射光和眩光等(deng)干(gan)擾光對(dui)人、動(dong)植物和環(huan)境造成的(de)(de)干(gan)擾或負(fu)面影(ying)響(xiang)的(de)(de)現(xian)象。光污染會導致能(neng)源浪(lang)費,并且對(dui)人的(de)(de)生(sheng)理、心理健康產生(sheng)影(ying)響(xiang)。此外(wai),過度的(de)(de)光污染,會嚴重破壞生(sheng)態環(huan)境,且對(dui)交(jiao)通安全、航空航天科(ke)學研究也(ye)會造成消極影(ying)響(xiang)。
由(you)于過(guo)度照(zhao)(zhao)明(ming)及采用非(fei)節(jie)能光(guang)源(yuan)會造成能源(yuan)浪費(fei)。低碳(tan)照(zhao)(zhao)明(ming)的緊(jin)迫性(xing)已經在全世(shi)界被提上(shang)議事日(ri)程。我(wo)國照(zhao)(zhao)明(ming)耗電(dian)(dian)量為(wei)1433.25—1719.9億度,其三分之(zhi)二(er)(er)為(wei)火(huo)力(li)發電(dian)(dian)。火(huo)力(li)發電(dian)(dian)中,又有四分之(zhi)三是使用燃煤(mei)。按(an)每(mei)生(sheng)產(chan)1度電(dian)(dian)產(chan)生(sheng)的污(wu)(wu)染物(wu)二(er)(er)氧化碳(tan)為(wei)1100克、二(er)(er)氧化硫為(wei)9克計算,每(mei)年要排放7千萬(wan)~9千萬(wan)噸二(er)(er)氧化碳(tan)和(he)60萬(wan)~70萬(wan)噸二(er)(er)氧化硫。因(yin)此,城(cheng)市照(zhao)(zhao)明(ming)中的光(guang)污(wu)(wu)染,不僅耗電(dian)(dian)過(guo)多,也消耗了(le)資源(yuan),污(wu)(wu)染了(le)自然(ran)環(huan)境。
城(cheng)市景觀照明與光文化
景觀(guan)照明(ming)的內容與形式
“景(jing)(jing)觀”(Landscape)一(yi)詞意(yi)為“陸(lu)地上的風景(jing)(jing)”,首次記載于1598年(nian),是在16世紀期間作為一(yi)個(ge)繪(hui)畫術語從荷(he)蘭(lan)傳(chuan)入英國。荷(he)蘭(lan)語中landscape這(zhe)個(ge)詞早期僅僅意(yi)味(wei)著“地區,一(yi)片地”,但(dan)它后來傳(chuan)入英國時已(yi)經有了藝術上的含義“描繪(hui)陸(lu)上風景(jing)(jing)的繪(hui)畫”。根據其固有屬性的不同(tong),“景(jing)(jing)觀”可分為自然景(jing)(jing)觀和人文景(jing)(jing)觀。
自(zi)然(ran)景(jing)觀(guan)(guan)指只受人(ren)類間(jian)接、輕微或(huo)偶爾(er)影響,其面貌未發生明顯變化的天然(ran)景(jing)觀(guan)(guan);而(er)人(ren)文(wen)景(jing)觀(guan)(guan)則是指由(you)于人(ren)類活動所造成的景(jing)觀(guan)(guan),它是一(yi)種自(zi)然(ran)元素(su)和人(ren)文(wen)元素(su)復合(he)體。城市,便是一(yi)種最具代表性的人(ren)文(wen)景(jing)觀(guan)(guan)。
白天,城市(shi)中的自然風光(guang)和人文景(jing)(jing)觀(guan)被陽光(guang)呈(cheng)現(xian)出來;而晚上,城市(shi)的夜間(jian)(jian)景(jing)(jing)觀(guan)則是(shi)靠(kao)月光(guang)、星光(guang)和燈光(guang)來實現(xian)的。根據目前(qian)被廣為接受的定(ding)義,城市(shi)的夜景(jing)(jing)照(zhao)明(ming)泛指除體育場、工地(di)和室(shi)外安全(quan)照(zhao)明(ming)外,所有室(shi)外活動空間(jian)(jian)或景(jing)(jing)物的夜間(jian)(jian)景(jing)(jing)觀(guan)照(zhao)明(ming)。
照明(ming)對(dui)象有建筑物或(huo)構筑物,廣(guang)場、道路和橋(qiao)梁,機(ji)場、車站(zhan)和碼頭,名(ming)勝(sheng)古(gu)跡,園林綠地,江(jiang)河水(shui)面,商業(ye)街和廣(guang)告(gao)標志以(yi)及(ji)城市(shi)市(shi)政設施等,其(qi)目的就是利用燈光講照明(ming)對(dui)象的景觀加以(yi)重塑,并有機(ji)地組合成(cheng)一個和諧協調、優美壯(zhuang)觀和富有特(te)色的夜景圖畫,以(yi)此(ci)來表現一個城市(shi)或(huo)地區的夜間形象。
根據上述定(ding)義,城市夜景觀照(zhao)明所涵蓋(gai)的內(nei)容非常廣泛(fan),囊括了視覺環境(jing)的方(fang)方(fang)面(mian)(mian)面(mian)(mian),這其中(zhong)主要包括:
節日慶典照(zhao)(zhao)明——利(li)用(yong)燈光(guang)或燈飾營造歡(huan)樂、喜(xi)慶和節日氣氛的照(zhao)(zhao)明。
建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)物夜景照明(ming)——就(jiu)是(shi)用(yong)燈(deng)光重塑人工營(ying)造的(de),供(gong)人們進行(xing)生(sheng)產、生(sheng)活(huo)或其他(ta)活(huo)動的(de)房屋(wu)或場所的(de)夜間形(xing)象。照明(ming)對(dui)象有房屋(wu)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu),如(ru)紀念建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)、陵(ling)墓(mu)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)、園(yuan)林建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)和(he)建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)小品等。照明(ming)時(shi),應根據不同建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)的(de)形(xing)式、布局和(he)風格充(chong)分反映出建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)的(de)性質、結構和(he)材料特征、時(shi)代(dai)風貌(mao)、民族風格和(he)地方特色。(注:建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)物夜景照明(ming)也稱建(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)立面(mian)照明(ming))
構(gou)(gou)筑(zhu)物(wu)(wu)夜景照明(ming)(ming)——用燈光再現構(gou)(gou)筑(zhu)物(wu)(wu)的(de)(de)夜間景觀(guan)的(de)(de)照明(ming)(ming)。照明(ming)(ming)對象有碑、塔、路、橋、隧道、上下水道、運(yun)河、水庫(ku)、礦井(jing)、煙(yan)囪、水塔、蓄水池(chi)、貯氣罐等等。鑒于構(gou)(gou)筑(zhu)物(wu)(wu)的(de)(de)特點(dian)(dian)是為(wei)特定目的(de)(de)建造,一(yi)般人們(men)不(bu)在內部(bu)生產或生活的(de)(de)特點(dian)(dian),照明(ming)(ming)時除考慮構(gou)(gou)筑(zhu)物(wu)(wu)功(gong)能要(yao)求外(wai),還(huan)必(bi)須(xu)注(zhu)意構(gou)(gou)筑(zhu)物(wu)(wu)形(xing)態,以(yi)及和周圍(wei)環境協調的(de)(de)要(yao)求。
廣場(chang)夜景(jing)照明(ming)(ming)——根據不(bu)同類型廣場(chang)的(de)功(gong)能要求(qiu),通過科(ke)學的(de)設(she)計,利用照明(ming)(ming)設(she)施的(de)優美(mei)造型,簡潔(jie)明(ming)(ming)快的(de)色彩,合理(li)的(de)布燈,營造出和廣場(chang)性質以及周圍環境統一協調,優美(mei)宜人的(de)照明(ming)(ming)。
道路(lu)景觀照(zhao)明(ming)(ming)——在保證道路(lu)照(zhao)明(ming)(ming)功能(neng)的(de)(de)(de)前提下,通過路(lu)燈的(de)(de)(de)優美造型,簡潔明(ming)(ming)快的(de)(de)(de)色彩(cai),科學的(de)(de)(de)布燈,營造出功能(neng)合理(li),景觀優美的(de)(de)(de)照(zhao)明(ming)(ming)。
商業街景觀照明——根據商業街的(de)功能、性(xing)質和類別,綜合考慮街區(qu)的(de)路(lu)、店(dian)、廣告、標志、市(shi)政設(she)施(shi)(含公共汽車站、書報亭、廣場、流(liu)水、噴泉、綠地、樹木(mu)及雕刻小品等)構(gou)景元素(su)照明的(de)特征,統一規劃,精心設(she)計(ji)形成統一和諧的(de)照明。
園(yuan)(yuan)林(lin)夜(ye)景照明(ming)(ming)——根據園(yuan)(yuan)林(lin)的(de)性質和(he)特征,對園(yuan)(yuan)林(lin)的(de)硬質景觀(guan)(山石、道路、建筑、流(liu)水(shui)及水(shui)面等)和(he)軟質景觀(guan)(綠(lv)地、樹木(mu)及植被等)的(de)照明(ming)(ming)進行統一規劃,精心設計,形(xing)成和(he)諧協調的(de)照明(ming)(ming)。
水(shui)景照(zhao)明(ming)——為(wei)渲染水(shui)景的藝術效果,根據水(shui)景的類別,對(dui)自然(ran)水(shui)景(江河、瀑布、海濱水(shui)面及(ji)湖泊等)和人文水(shui)景(噴泉、疊水(shui)、水(shui)庫及(ji)人工(gong)湖面等)設置(zhi)的照(zhao)明(ming)。
公(gong)共(gong)信息照明——利用燈光(guang)(含地標性(xing)燈光(guang)、廣告和標志燈光(guang)等(deng))作媒體,為(wei)人們提(ti)供公(gong)共(gong)信息的照明。
廣告照明(ming)——為照亮各種廣告的(de)(de)照明(ming),所(suo)用的(de)(de)光源有霓虹燈(deng)、熒光燈(deng)、高強度氣體放電燈(deng)及發光二極管。
標志照(zhao)明(ming)——為(wei)照(zhao)亮用(yong)文字、紋樣(yang)、色彩傳遞信(xin)息而表示的符號或設施的照(zhao)明(ming)。
城市夜景照(zhao)明(ming)所(suo)采用的照(zhao)明(ming)方式(shi)和照(zhao)明(ming)方法通常有:
泛光照明——通常用投光燈來(lai)照射某一情(qing)景或目標,且其照度(du)比其周圍照度(du)明顯高的(de)照明方式(shi)。
輪廓照(zhao)明——利用燈光直(zhi)接勾畫建筑物或構筑物輪廓的照(zhao)明方式。
內透光照(zhao)明(ming)——利用室(shi)內光線向外透射(she)形成的照(zhao)明(ming)方式(shi)。
建筑化(hua)夜景照明(ming)(ming)法(fa)——光源或燈具和建筑立面的(de)墻、柱、檐、窗、墻角或屋頂(ding)部分的(de)建筑結構聯(lian)為一體(ti)的(de)照明(ming)(ming)。
多元空間立(li)體(ti)照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)法——從景(jing)(jing)點或景(jing)(jing)物(wu)的空間立(li)體(ti)環境出(chu)發,綜(zong)合利(li)用多元(或稱(cheng)多種)照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)方式或方法,對(dui)景(jing)(jing)點和景(jing)(jing)物(wu)賦予最(zui)佳的照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)方向,適(shi)度(du)的明(ming)暗變化,清晰的輪廓和陰(yin)影,充分展示其立(li)體(ti)特(te)征和文化藝(yi)術內涵的照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)。
剪影照(zhao)明法(fa)——此法(fa)也(ye)稱(cheng)背景照(zhao)明法(fa),利(li)用燈光將被照(zhao)景物和(he)它的背景分(fen)開,使景物保持黑暗,并在背景上形成輪廓清晰的影像的照(zhao)明。
層疊照(zhao)明(ming)法——對室(shi)外(wai)一(yi)組景物,使用若干(gan)種燈光,只照(zhao)亮那(nei)些(xie)最精彩和(he)富有情(qing)趣的部(bu)分(fen)并(bing)有意(yi)讓其他部(bu)分(fen)保持黑暗的照(zhao)明(ming)。
“月(yue)光”照明法(fa)(fa)——此(ci)法(fa)(fa)也(ye)稱月(yue)光效(xiao)果照明法(fa)(fa),將月(yue)光等安裝在高大樹枝(zhi)(zhi)或(huo)建筑構筑物(wu),或(huo)空中(zhong),好(hao)比朦(meng)朧的月(yue)光效(xiao)果,并使(shi)樹的枝(zhi)(zhi)葉或(huo)其他景物(wu)在地面形成光影(ying)的照明。
功能光(guang)照(zhao)明(ming)法——利(li)用(yong)室(shi)(shi)內外功能照(zhao)明(ming)燈(deng)光(guang)(含室(shi)(shi)內燈(deng)光(guang)、廣告標志燈(deng)光(guang)、櫥窗燈(deng)光(guang)、工地作業燈(deng)光(guang)、機動車(che)道的路(lu)燈(deng)等)裝飾室(shi)(shi)外夜景的照(zhao)明(ming)。
特(te)種照明方法——利用光(guang)(guang)纖(xian)、導光(guang)(guang)管、硫燈、激光(guang)(guang)、發光(guang)(guang)二極(ji)管、太空燈球、投(tou)影燈和火焰光(guang)(guang)等特(te)殊照明器材(cai)和技術來營造夜景(jing)的照明方法。
光文化(hua)的(de)內涵(han)
提到(dao)光文化,我們首先要了解(jie)什么是(shi)(shi)(shi)文化。對“文化“的(de)(de)解(jie)釋分為廣義與狹義,廣義上是(shi)(shi)(shi)指人類在社會歷史(shi)實踐中所創(chuang)造的(de)(de)物(wu)質(zhi)財富(fu)和(he)精神財富(fu)的(de)(de)總(zong)和(he);狹義上是(shi)(shi)(shi)指社會的(de)(de)意識形態以及(ji)與之相適應的(de)(de)制(zhi)度和(he)組(zu)織機構。作(zuo)為意識形態的(de)(de)文化,是(shi)(shi)(shi)一(yi)定(ding)社會的(de)(de)政治和(he)經(jing)濟的(de)(de)反映,又作(zuo)用(yong)于一(yi)定(ding)社會的(de)(de)政治和(he)經(jing)濟。
隨(sui)著民(min)(min)族(zu)的(de)(de)產生和發展(zhan)(zhan),文(wen)化具(ju)有(you)(you)了民(min)(min)族(zu)性,每(mei)一種社會形態都有(you)(you)與其(qi)相適應的(de)(de)文(wen)化。每(mei)一種文(wen)化都隨(sui)著社會物質生產的(de)(de)發展(zhan)(zhan)而發展(zhan)(zhan),社會物質生產發展(zhan)(zhan)的(de)(de)連續性,決定了文(wen)化的(de)(de)發展(zhan)(zhan)也具(ju)有(you)(you)連續性和歷史繼(ji)承性。根據上述釋義,我們可(ke)以從中(zhong)得出以下三點結論。
(1)光文(wen)化(hua)(hua)是(shi)人(ren)(ren)類在(zai)(zai)(zai)社會(hui)歷(li)史實踐(jian)中(zhong)創造的(de)(de)。在(zai)(zai)(zai)文(wen)化(hua)(hua)的(de)(de)創造與(yu)(yu)發展中(zhong),主(zhu)體(ti)是(shi)人(ren)(ren),客體(ti)是(shi)自(zi)(zi)然(ran)(ran)(ran),而(er)文(wen)化(hua)(hua)便是(shi)人(ren)(ren)與(yu)(yu)自(zi)(zi)然(ran)(ran)(ran)、主(zhu)體(ti)與(yu)(yu)客體(ti)在(zai)(zai)(zai)實踐(jian)中(zhong)的(de)(de)對立(li)統一物,這里的(de)(de)自(zi)(zi)然(ran)(ran)(ran)不(bu)僅指人(ren)(ren)本身(shen)之外的(de)(de)自(zi)(zi)然(ran)(ran)(ran)界,同時也包括人(ren)(ren)類本身(shen)在(zai)(zai)(zai)內(nei)。光文(wen)化(hua)(hua),就(jiu)是(shi)照明的(de)(de)文(wen)化(hua)(hua),是(shi)人(ren)(ren)類為了改(gai)善(shan)生存環(huan)境,延伸(shen)生存空間所采取的(de)(de)社會(hui)改(gai)造活動。
利用照(zhao)明(ming)為人(ren)(ren)類自(zi)身社(she)會活(huo)動(dong)(dong)所服務(wu),同時照(zhao)明(ming)的(de)出現,也(ye)影響人(ren)(ren)們固有(you)的(de)生(sheng)(sheng)活(huo)習(xi)慣,改變了生(sheng)(sheng)活(huo)方式(shi)。文化(hua)(hua)的(de)出發點(dian)是從事改造(zao)自(zi)然、改造(zao)社(she)會的(de)活(huo)動(dong)(dong),進(jin)而也(ye)改造(zao)自(zi)身,即實踐者本身,人(ren)(ren)創造(zao)了文化(hua)(hua),同樣文化(hua)(hua)也(ye)創造(zao)了人(ren)(ren)。
(2)光文化具(ju)有民(min)族(zu)性,受社(she)會(hui)形態(tai)的(de)(de)影響。人類學(xue)家告訴(su)我們(men),人種、血緣、膚色和(he)(he)地(di)理(li)位置都(dou)不足以區(qu)(qu)分(fen)生(sheng)活(huo)在(zai)這個(ge)地(di)球上(shang)的(de)(de)人們(men),從根本上(shang)區(qu)(qu)分(fen)一個(ge)國家或(huo)民(min)族(zu)的(de)(de)是心(xin),一種擁(yong)有文化底蘊的(de)(de)心(xin)。在(zai)一個(ge)民(min)族(zu)和(he)(he)地(di)區(qu)(qu)的(de)(de)發展(zhan)過程(cheng)中,必然會(hui)沉積下該民(min)族(zu)或(huo)該地(di)區(qu)(qu)人們(men)所共(gong)同擁(yong)有的(de)(de)價值(zhi)品質(zhi),這就形成(cheng)了文化。
不(bu)同(tong)(tong)社會(hui)形態下的(de)人會(hui)有(you)不(bu)同(tong)(tong)的(de)價值(zhi)取向,也(ye)會(hui)有(you)不(bu)同(tong)(tong)審(shen)美取向,或(huo)者說是(shi)有(you)不(bu)同(tong)(tong)的(de)文化背景。面對這種差異(yi)性,互(hu)相(xiang)尊重、互(hu)相(xiang)包容是(shi)一種積極的(de)態度。
在照(zhao)明(ming)研究(jiu)中,我們通(tong)(tong)常(chang)會將(jiang)東(dong)方人與西(xi)方人對(dui)光的(de)喜(xi)(xi)好作(zuo)這(zhe)樣的(de)區(qu)分(fen),認為東(dong)方人喜(xi)(xi)歡(huan)高(gao)色(se)溫(wen)、冷色(se)調光環(huan)(huan)境(jing),而(er)西(xi)方人則更偏好低色(se)溫(wen)、暖(nuan)色(se)調光環(huan)(huan)境(jing)。其(qi)實在視覺(jue)結構上,東(dong)西(xi)方人并不存在巨大(da)差(cha)異(yi)(yi),而(er)產(chan)生這(zhe)種(zhong)差(cha)異(yi)(yi)的(de)原因是(shi)巨大(da)的(de)文化差(cha)異(yi)(yi)。當然,隨(sui)著不同文化的(de)交流和溝通(tong)(tong),這(zhe)種(zhong)對(dui)光環(huan)(huan)境(jing)喜(xi)(xi)好的(de)差(cha)異(yi)(yi)也會逐(zhu)漸得(de)到緩(huan)解(jie),但(dan)對(dui)照(zhao)明(ming)設計(ji)(ji)和研究(jiu)工作(zuo)者來說(shuo),尊重這(zhe)種(zhong)文化差(cha)異(yi)(yi)將(jiang)對(dui)做好設計(ji)(ji)和研究(jiu)工作(zuo)起(qi)到巨大(da)幫助(zhu)。
(3)光(guang)文(wen)化應該(gai)具(ju)(ju)有歷史(shi)連續性和繼承性。隨著(zhu)人類社會的(de)發展(zhan),人們從簡單的(de)光(guang)明(ming)向往、圣火崇拜,發展(zhan)到(dao)對(dui)照(zhao)明(ming)情趣和品位的(de)需求;從簡單的(de)火把到(dao)具(ju)(ju)有裝飾(shi)作用(yong)的(de)燈籠,再到(dao)如今燈飾(shi)城(cheng)里(li)林林總(zong)總(zong)的(de)燈具(ju)(ju)產品,這(zhe)個(ge)演(yan)變發展(zhan)過程(cheng)的(de)本身就是文(wen)化的(de)體現,同時也給照(zhao)明(ming)設(she)計和研究者一個(ge)啟示——只有了解(jie)設(she)計或研究對(dui)象(xiang)歷史(shi)才能(neng)更好(hao)地完成實際工作。
我們鼓勵創(chuang)(chuang)新(xin),但創(chuang)(chuang)新(xin)必須是(shi)在(zai)原有(you)(you)(you)歷史基礎(chu)上的(de)(de),如(ru)果與現有(you)(you)(you)條件相(xiang)脫(tuo)節(jie),天馬行空般(ban)地(di)創(chuang)(chuang)新(xin)同(tong)樣不可取。一(yi)個城市(shi)或地(di)區都有(you)(you)(you)其自身的(de)(de)發展歷程和(he)(he)發展目標(biao)(biao),充(chong)分了(le)解原有(you)(you)(you)的(de)(de)照明(ming)情況,就是(shi)對原有(you)(you)(you)光文(wen)化的(de)(de)充(chong)分學習和(he)(he)調研,只(zhi)有(you)(you)(you)在(zai)此基礎(chu)上才能(neng)有(you)(you)(you)效(xiao)地(di)結(jie)合其發展目標(biao)(biao),做好照明(ming)的(de)(de)延續和(he)(he)溝通工作。
光(guang)文化的(de)解讀
我們討(tao)論(lun)光(guang)文化(hua),是脫離技(ji)術層面(mian),務虛(xu)性質的(de)(de)(de)(de)討(tao)論(lun)。如何將實(shi)(shi)際的(de)(de)(de)(de)照(zhao)(zhao)明實(shi)(shi)踐真正賦予文化(hua)的(de)(de)(de)(de)內涵(han),就(jiu)需要對(dui)光(guang)文化(hua)進(jin)行解讀,將概括的(de)(de)(de)(de)、抽象的(de)(de)(de)(de)文化(hua)釋義翻(fan)譯成詳(xiang)細的(de)(de)(de)(de)、具(ju)體的(de)(de)(de)(de)操(cao)作方(fang)案,討(tao)論(lun)光(guang)文化(hua)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)也正在于解決實(shi)(shi)際的(de)(de)(de)(de)城市或地區照(zhao)(zhao)明問題。
根據前文對光(guang)文化內涵的(de)討論,在實際照明設計和(he)實踐中我們(men)應(ying)遵循以(yi)下兩點,其一(yi),要(yao)以(yi)人為本。人是(shi)(shi)光(guang)文化的(de)主體(ti),既(ji)是(shi)(shi)城市(shi)照明的(de)創造者,也是(shi)(shi)城市(shi)照明的(de)受益人,在設計和(he)研究中更多地顧及人的(de)感(gan)受和(he)喜好有助于(yu)提升最終照明作品的(de)質(zhi)量。目前光(guang)度(du)學的(de)理(li)論和(he)儀器都是(shi)(shi)基(ji)于(yu)人眼的(de)桿狀(zhuang)細(xi)胞和(he)錐(zhui)狀(zhuang)細(xi)胞研究和(he)發展的(de),照明標準是(shi)(shi)以(yi)光(guang)譜靈敏度(du)函(han)數V(λ)為依據來制定(ding)的(de)。
通常的(de)(de)照(zhao)明設計,首先會(hui)參(can)(can)考設計標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)。例如我們經(jing)常會(hui)參(can)(can)考的(de)(de)建(jian)筑照(zhao)明設計標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(GB50034-2004)、城市(shi)道(dao)路照(zhao)明設計標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)(CJJ45-2006)就規定了很多公共場所和道(dao)路的(de)(de)照(zhao)明要求,它以照(zhao)明功率(lv)(W)、照(zhao)度(du)(lx)、亮度(du)(cd/m2)等物(wu)理(li)參(can)(can)數作為衡量指(zhi)標(biao)(biao)(biao),操作簡單易(yi)行,但(dan)這只能(neng)算(suan)是(shi)停留在技術層面(mian),因為這些標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)考慮的(de)(de)是(shi)功能(neng)性照(zhao)明,至于人對照(zhao)明的(de)(de)感受,即(ji)照(zhao)明的(de)(de)非功能(neng)性卻沒(mei)有考慮,故而(er)也(ye)很難令人有文化(hua)的(de)(de)感悟。
2002年,哺乳動物視網(wang)膜的(de)第三類感光細(xi)胞——本(ben)征感光視網(wang)膜神經節細(xi)胞(ipRGC)被發(fa)現(xian),這類感光細(xi)胞能(neng)參與調節許多(duo)人體非(fei)視覺生(sheng)物效應(ying),包(bao)括人體生(sheng)命體征的(de)變化(hua)、激(ji)素的(de)分泌和興奮程度(du)。光對人體非(fei)視覺通道的(de)發(fa)現(xian),不僅給(gei)照明科(ke)學(xue)提供了新(xin)的(de)研(yan)究內(nei)容,同時也對照明科(ke)學(xue)的(de)研(yan)究方法提出了新(xin)要求。
隨著(zhu)社(she)會(hui)的發展,人們對(dui)(dui)于(yu)照明質量的要(yao)求(qiu)不(bu)(bu)斷(duan)提高,照明對(dui)(dui)于(yu)人體(ti)作用和(he)作用評(ping)價的研(yan)究(jiu)就有(you)著(zhu)十分重要(yao)的科(ke)學(xue)(xue)價值和(he)社(she)會(hui)意義,照明設(she)(she)計也要(yao)從物理學(xue)(xue)、生(sheng)理學(xue)(xue)、心理學(xue)(xue)等多角度進行(xing)考慮。以人類工效學(xue)(xue)為(wei)基礎的實(shi)驗(yan)研(yan)究(jiu)方法(fa)和(he)結果(guo)正在被越來越多的學(xue)(xue)者(zhe)所接受。以人為(wei)研(yan)究(jiu)對(dui)(dui)象,人對(dui)(dui)環境變(bian)化(hua)的反應(ying)為(wei)研(yan)究(jiu)內容,環境的最(zui)佳參(can)數模型為(wei)研(yan)究(jiu)結果(guo)的實(shi)驗(yan)方法(fa)被不(bu)(bu)斷(duan)嘗(chang)試和(he)完(wan)善(shan),尤其(qi)是包括景觀照明設(she)(she)計在內的室(shi)內外照明工程的實(shi)施中(zhong),我們必須(xu)對(dui)(dui)此予以充分的重視。
其二,要(yao)重(zhong)視當地社(she)會歷史(shi)環境的(de)考察。光文化受社(she)會形態的(de)影響,同(tong)時也具(ju)有歷史(shi)的(de)傳承性(xing)。照明要(yao)體現當地特有的(de)社(she)會風貌,就需要(yao)把握好一個城市和地區的(de)發展脈搏。
以(yi)上(shang)海(hai)為(wei)例,解放前的(de)(de)上(shang)海(hai)是東方排名第(di)一(yi)的(de)(de)大(da)都會,繁華都市的(de)(de)背后更是中西方文(wen)化的(de)(de)交流與(yu)融(rong)合(he)。改革開放以(yi)后,上(shang)海(hai)逐步(bu)走(zou)出(chu)了(le)一(yi)條特(te)大(da)型城(cheng)市發展的(de)(de)新(xin)路,成(cheng)為(wei)我國最大(da)的(de)(de)經濟中心、貿易(yi)港口和綜(zong)合(he)性工業城(cheng)市。上(shang)海(hai)的(de)(de)夜景以(yi)南京路和黃浦江最為(wei)著名,中外賓客(ke)交口稱贊。
反觀其照(zhao)明設計(ji),建(jian)筑主體大多都是上世紀30年(nian)代(dai)的(de)歐式(shi)老建(jian)筑,然而其整體夜景照(zhao)明卻使人(ren)感到(dao)時尚、動感和(he)華(hua)麗。這正是照(zhao)明對建(jian)筑本身的(de)補充(chong),向世人(ren)解釋上海的(de)形象和(he)風貌——全球(qiu)經濟、金融(rong)、貿(mao)易和(he)航運中心,走在(zai)時代(dai)潮流(liu)前沿,中西方文(wen)化在(zai)這里碰撞、交(jiao)流(liu)、融(rong)合。
如果(guo)用(yong)照明標(biao)準來(lai)設(she)計(ji)的(de)話,其(qi)視覺(jue)效(xiao)果(guo)的(de)沖擊和(he)震撼力(li)恐怕難(nan)以及其(qi)效(xiao)果(guo)之(zhi)一二。當然,同樣(yang)的(de)設(she)計(ji)思路置于政治中心、歷史(shi)古都北京卻又(you)是行不通的(de),其(qi)恢宏威嚴(yan)的(de)皇(huang)家(jia)神(shen)采和(he)千百(bai)年的(de)歷史(shi)積淀往往又(you)是要以更為端莊肅穆的(de)表現(xian)方式來(lai)體(ti)現(xian)。
光文化的思(si)考
中國(guo)(guo)傳統文化(hua)博大精深,幾千年來,對中國(guo)(guo)社會發(fa)展乃至(zhi)世界文化(hua)發(fa)展都起到了深遠的(de)影響。究其本(ben)源,我(wo)們(men)發(fa)現中國(guo)(guo)傳統文化(hua)關注(zhu)的(de)是人(ren),但(dan)又(you)不僅限于(yu)人(ren)本(ben)身,儒家的(de)“仁(ren)義禮(li)智信”幫助我(wo)們(men)構建人(ren)與人(ren)之間的(de)和諧;道(dao)(dao)家的(de)“道(dao)(dao)法(fa)自然、天人(ren)合一”指導我(wo)們(men)構建人(ren)與自然的(de)和諧。文化(hua)的(de)力量往(wang)往(wang)在于(yu)其指導作用。
我們(men)討論(lun)(lun)光文(wen)化(hua),其實(shi)是一(yi)個高度務虛的(de)(de)(de)(de)概(gai)念(nian),要(yao)(yao)(yao)解(jie)決(jue)什(shen)么(me)問(wen)題(ti),如(ru)何去(qu)解(jie)決(jue)是務實(shi)的(de)(de)(de)(de)討論(lun)(lun),根據(ju)前(qian)文(wen)對文(wen)化(hua)和(he)光文(wen)化(hua)的(de)(de)(de)(de)討論(lun)(lun),我們(men)嘗試(shi)對這兩個問(wen)題(ti)進行回答:討論(lun)(lun)光文(wen)化(hua),一(yi)是要(yao)(yao)(yao)解(jie)決(jue)城市照明(ming)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti)。而這一(yi)問(wen)題(ti)的(de)(de)(de)(de)解(jie)決(jue),不能僅僅停留在技術層面的(de)(de)(de)(de)討論(lun)(lun),不能以功率數和(he)照度值作為衡量指(zhi)標,一(yi)要(yao)(yao)(yao)有(you)民(min)族性和(he)地域性;二要(yao)(yao)(yao)有(you)歷史傳(chuan)承性,要(yao)(yao)(yao)從了(le)解(jie)當地的(de)(de)(de)(de)風(feng)(feng)土人情,歷史風(feng)(feng)貌出(chu)發去(qu)思考照明(ming)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題(ti),城市照明(ming)的(de)(de)(de)(de)規劃要(yao)(yao)(yao)有(you)整體性的(de)(de)(de)(de)和(he)諧。
其次,要從人(ren)本(ben)身(shen)出發(fa),而(er)不是(shi)(shi)(shi)從照明對(dui)象出發(fa)。表現(xian)(xian)(xian)建(jian)筑和(he)景觀結構固然重要,但如果缺乏對(dui)人(ren)的(de)思(si)考,任(ren)何(he)設計都將是(shi)(shi)(shi)脫離實(shi)際的(de),因為人(ren)本(ben)身(shen)是(shi)(shi)(shi)光文化的(de)主體(ti),在(zai)研究(jiu)中參考人(ren)本(ben)身(shen)對(dui)光環境(jing)的(de)反應(ying)和(he)評價(jia),在(zai)設計中多聽取(qu)使用(yong)者的(de)建(jian)議和(he)意見,真正做到堅持(chi)以人(ren)為本(ben)的(de)照明設計和(he)研究(jiu),是(shi)(shi)(shi)光文化的(de)具體(ti)表現(xian)(xian)(xian),而(er)光文化的(de)力量和(he)作用(yong)也就體(ti)現(xian)(xian)(xian)在(zai)了其對(dui)照明實(shi)踐工作的(de)指導和(he)幫助中,并(bing)最終促進社會的(de)發(fa)展。