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近些年，在我國LE（DLightEmittingDiode)產業迅猛發展的同時，led在城市亮化工程中的作用也愈加明顯。2008年，“水立方”絢爛多彩的燈光牢牢吸引了世人的眼球，也使更多的國人知道了LED照明。繼北京奧運會、上海世博會大放異彩之后，LED又華麗地登上了廣州亞運會的舞臺。廣州亞運城市亮化工程可以說使LED綠色照明技術、節能照明產品得到了全面應用。而橋梁作為珠江景觀中的重要景觀，也在此次以LED為主角的亮化工程之中凸顯了特別的魅力。LED——發光二極管是一種高效節能的新型照明光源，以其發光效率高、耗電量少、使用壽命長、顯色指數高、安全可靠性大及控制方式靈活等特點奠定了在景觀照明上的地位，如今已在全國城市照明領域普及。橋梁既是溝通兩岸的紐帶，也是城市建筑的藝術精品，因此在運用LED照明時首先應該符合橋梁照明的基本要求。 一、橋梁景觀照明的一般要求 橋梁是一種建筑藝術，它通過空間組合、比例、質感、尺度、體型、韻律、色彩及象征等手法，表現了一種形態美。一方面，橋梁空間的跨越結構體現了美；另一方面，融入了橋梁設計師的個人感情以及藝術表現手段，具有實用和美觀的雙重特性。因此橋梁照明不能單純地滿足“亮”的要求，還應該表現橋梁的建筑特征，以求得美化橋梁、展現夜間魅力的作用。對于橋梁的照明，國家出臺的《城市夜景設計照明規范》中有如下要求：（1）橋梁的照明設計首先應該保證橋面的交通照明，然后是橋體的景觀照明；（2）所有燈飾和照明光源應避免干擾橋梁的功能，影響橋面以及水面的交通安全；（3）應考慮從不同的方位和角度進行橋梁的照明設計，選擇合適的亮度或照度；（4）充分注重人的視覺舒適度，避免不同功能和方向的光源互相干擾，造成眩光及光污染。 在選擇橋梁夜景照明方式時必須遵循下列原則：（1）選擇合適的照明方式以表現不同類型橋梁的形態特征，重點刻畫橋梁的風格特征。同時還要與周邊的照明互相協調；（2）應對橋體的特征性結構重點進行照明設計，并表現整體的燈光效果，如塔式斜拉鋼索橋的橋塔、拉索、橋身側面和橋墩等部位；（3）跨越江河橋梁的照明要考慮水中的倒影，避免倒影產生眩光；（4）盡量避免照明設施的暴露影響橋梁白天的景觀。在選擇燈具及安裝位置時，應考慮對環境的影響以及滿足防震、防水等方面的要求，確保使用的安全和維護的方便。 二、橋梁景觀照明的設計要點 橋梁照明有兩個內容——橋面基礎照明和橋體景觀照明。這兩個內容具有完全不同的特點：橋面基礎照明以滿足人、車安全順利通行為基本要求，強調照明的清晰性、連續性和視覺的導向性；而橋體景觀照明則是照明科學與橋梁建筑藝術的有機結合，它是對橋梁景觀的深入挖掘與拓展，表現城市夜間景觀的不同空間層次的美感。因此，橋梁景觀照明設計應該抓住自身的形態特征，根據細部景觀構件直到整體場景情形進行塑造表現，以展示橋梁景觀的個性美和本質美。 1.照明要素的選擇 根據橋梁建筑的不同風格，亦即主纜、橋塔、斜拉索、護欄、縱梁、橋拱和橋墩等要素，在進行照明設計時應選擇最能體現橋梁特征的景觀要素，還原橋梁的建筑藝術美。橋梁景觀照明要素也應分為不同的層次，揚長避短，根據整體塑造需要分別設計，切忌通體一樣的亮度。 2.表現手法 橋梁景觀照明設計應從時間、空間和形態三個不同的概念考慮。時間——指橋梁照明在不同的季節或時間段內光源色調的變化或限定；空間——通過燈具選擇和光源布置，對橋梁進行點、線、面和內透光的表現，同時適當地處理好主照面、副照面和投影面的關系，塑造橋梁在夜間的空間立體感；形態——即動態和靜態兩種光的表現形態。動態光是由流動的燈光表現而產生的動態效果，應有區域的控制。 3.色彩控制 有了科學技術的支撐，特別是LED照明燈具的研發，在夜景照明中運用豐富的顏色變得相當的容易了。但彩色光具有強烈的感情色彩，因此在夜景照明中應慎用彩色光[1]。在使用彩色光的時候，需要注意與橋梁色彩以及周圍環境色調、特征的協調。根據以上分析，我們可以看到，采用LED進行橋梁照明設計具有很大的優勢。一方面，LED的發光技術既能滿足局部重點照明的要求，也能適應大范圍照明的需要，而且發光效率高、響應時間短。因此設計師可以靈活地運用LED進行不同角度的點、線、面的表現，實現其設計思想。另一方面，LED色彩豐富，理論上僅用LED光源就能完全覆蓋CIE色度曲線中的所有飽和顏色，即LED通過與磷的有機結合幾乎能夠產生任何顏色[2]，并且LED有著柔和的光色，易于與周圍環境的色彩相協調。除此之外，LED可低壓直流供電，通過LED與計算機控制終端的結合進行聯動控制，開關、調光方便，同時還能夠創造出豐富的色彩變化的動態效果。這就是說，LED在景觀照明領域具有其他照明光源難以比擬的優勢。 三、LED在廣州橋梁景觀照明中的應用 廣州是“海上絲綢之路”的發祥地，珠江一衣帶水，孕育了一方文明，而珠江江面林立的橋梁，不僅與廣州市民的日常生活息息相關，更是廣州的一道道風景線。在2009年廣州亞運亮化工程中，對珠江12座橋梁(鶴洞橋——琶洲橋)進行了夜景照明設計。本文選取了解放大橋、海珠大橋和獵德大橋作為實例，對LED的應用進行了分析和研究。 1.解放大橋 解放大橋于1998年建成通車，是珠江南北兩岸的重要交通樞紐。大橋全長890m，寬25m，為雙向雙車道；兩肋外側各懸挑3m人行道。主橋為55m+83.6m+55m三跨連續無風撐下承式鋼管混凝土系杠拱結構；拱軸線均為拋物線，兩拱肋中心距為18m，包括了9+15+9=33m對吊桿。[3]設計師根據解放橋的結構，以活潑的彩虹作為夜景照明設計的主題。為了突出造型，在拱軸中安裝LED線性發光燈來勾勒橋體的輪廓，變幻的色彩呼應“彩虹”的主題。雖然燈帶跨度大，但線的布陳手法減輕了色彩變化造成的炫目感。吊桿一改以往用投光燈向上打亮的做法，而是模擬雨絲的動態效果，顯得十分熱鬧；又因吊桿排列在橋的兩側，并不影響橋面的交通安全，反而豐富了乘車旅客的視覺體驗。橋體的兩側在橫梁間布置了燈光帶和投光燈，根據燈光變化的主題從白、黃為主的暖色調到紅、藍、黃為主的彩色；橋底放置變色管，橋墩用投光燈進行點和面的表現，增加了橋體的遠視體積；變色管豐富的色彩變化，配合橋體拱軸的輪廓顏色，打破了單一的色相而具有靈動美。整座大橋分成節慶和日常兩種主題，既有活潑的一面，也有簡潔安靜的一面，因而呼應和熱鬧了沿江兩岸景觀區段的氛圍（見圖1）。#p#分頁標題#e# 2.海珠大橋 海珠大橋完工于1933年。主橋全長182.90m，南北兩跨對稱布置。原為3孔下承式簡支鋼桁架橋——舊時的海珠橋為中間開啟式結構，能向上分開方便大船的通過，后經歷戰火，修復后保持了主橋體結構，但中孔不再活動開啟。20世紀80年代為滿足交通流量需求進行擴建，使用自錨式懸索吊橋方案對橋體進行了加固維修。[3]海珠大橋的照明設計側重以藍光勾畫輪廓，但拱軸不是采用解放大橋的線光源，而是往下打的一個個點光，遠看由點連成線勾勒出主橋體的弧度。拱軸之間的細鋼架結構采用LED像素燈給予點綴，燈與燈之間隔著不遠的距離，像星星一般，在夜色中依稀能辨別出極具美感的鋼架結構形態。兩側豎向的鋼架則分別在上下放置投光燈。照面和投影的對比，充分凸顯了鋼架材質的特殊紋理和質感，令人震撼，與白天的景觀相比能給人以完全不同的觀感。橋體兩側沿著護欄下方設發光燈帶，又安裝一排投光燈向下打出燈光。橋墩屬于大體量，為了表現其體積感，在每個橋墩上設計了一組投光燈，這些投光燈能在節慶日具有逐漸變化的彩色動態效果。從整體上看，海珠大橋的照明主要是由點光源組成，呈現出特別的韻律感，從而給這座古老的橋梁增添了神秘感和生命的活力，白、黃色調為主的暖色調與周邊“古韻長堤”的景觀區段相互協調，營造了一種歷史的氛圍（見圖2）。 3.獵德大橋 獵德大橋主橋為獨塔雙索面空間自錨式懸索橋，長480m，大橋塔身呈貝殼狀三維曲，造型獨特，被譽為“珠江之貝”。橋體主跨跨徑219m，主塔塔高131m，在同類橋型排名中世界第二、中國第一。[3]獵德大橋是溝通番禺、海珠和天河三區的交通結點，為會展中心、新電視塔、珠江新城核心區等廣州地標提供交通保障的主干道路，因此也是重點照明設計的橋梁。為了襯托主塔的明亮透徹、雄偉壯觀，在塔的底部使用投光燈往上投光，照亮主塔。在塔頂的鏤空部分以及塔柱的梯形橫斷面用LED輪廓管進行勾勒。塔身內部空間則用壁燈照明，與梯形的斷面相映襯，使主塔極具燈光雕塑的美感。在主塔的兩側各有1.2m的開槽，內中安置球形燈，光線射出宛如貝殼含著顆顆珍珠。而吊索的處理也極具情趣，彩色的燈沿著斜拉索排布，遠看其所發出的光與主塔兩側的開槽互相呼應，則給獵德大橋增添了靈動的美感。橋體兩側設置了探照燈，節慶時開啟，與鄰近景點的燈光一同營造出熱鬧的氣氛。橋墩采用泛光照明，璀璨的暖黃色與橋梁的整體風格融為一體，也平衡了橋體的視覺（見圖3）。以上3座橋梁的照明都能根據各自的特征選取不一樣的要素分別設計，而且采取了不同的照明手法努力表現刻畫，但同樣地都能很好地顯現3座橋梁完全不同的建筑風格——解放大橋的活潑靈動，海珠大橋的簡潔厚重以及獵德大橋的時尚新穎。 四、LED在橋梁景觀照明中的應用展望 LED為城市亮化工程增光添色，起到了極大的作用，特別是LED顏色好、耗能較少、壽命較長、電壓低、使用安全、無污染、抗沖擊抗震性好和體積小便于隱蔽，適合見光不見燈的夜景照明要求[1]，這些都為夜景照明提供了可選性。然而，我們也應該注意到LED的不足。一方面，LED與傳統的光源相比，技術還不太成熟。如因其照射角度小，不能很好地滿足泛光照明的需求，這樣會造成浪費。另一方面，我國還沒有一個完善的有關LED燈具的標準體系，各種LED產品的質量參差不齊，給景觀照明的普及帶來了一定的影響；其價格與傳統照明燈具相比，也不太占優勢。 毋庸置疑，LED技術正在快速發展，遲早會取代傳統光源成為主要的照明手段。為了更好地利用這項照明科技，需要不斷地吸取國外的經驗以及總結國內城市景觀照明的經驗。中國正在著手建立LED燈具的標準體系，LED的發展將更加規范、合理，將十分有利于LED照明技術的深化普及。對于橋梁景觀照明來說，合理、正確地選用照明方式不僅是經濟性和實用性的良好統一，也是實現“綠色照明”的重要內容。一套完整的高科技智能控制系統和光影變化方案，不但可以使橋梁在水面上展現更多風格的光影效果——歡快的、恬靜的、恢弘的、振奮的……也可以更好地展示橋梁的地標性效果，促使橋梁、環境和人產生更好的互動、交融。