探索未来城市照明的创新与可持续发展之路:上海世博园区夜景照明总体规划回顾

郝洛西 林 怡 杨 秀

(同济大学建筑与城市规划学院，同济大学高密度人居环境生态与节能教育部重点实验室，上海 200092)

中国2010年上海世博会是159年来首次由发展中国家主办的注册类、综合类的世博会。园区选址位于南浦大桥与卢浦大桥间的滨江区域，是上海中心城区旧城改造、浦江两岸功能转型、环境改善和城市空间发展战略的重要城市区块。由浦江自然分隔出的浦东、浦西两个园区空间，前者以新建场馆为主，后者以历史保留建筑改造为主。上海同济城市规划设计研究院受上海世博会事务协调局的委托，进行了中国2010上海世博会夜景照明规划的编制工作。作为专项规划之一，规划在“城市，让生活更美好”这一主题引领下，特别注重规划本身的可操作性、指导意义和控制力度。作为国家大事件背景下的专项照明规划与一般城市照明规划或区域照明规划既有相似之处，但在规划策略上也有其独特的做法。突出世博会特性，尊重世博会总体规划，考虑参展国及区位变化，全球能源短缺与环境破坏等危机，探索未来城市照明的创新与可持续发展之路，以“人与自然和谐发展”为核心价值的“可持续发展”目标成为衡量该届世博会夜景照明价值的重要标准，同时成为该项规划所面临的任务和挑战。

图1 世博园区夜景鸟瞰

1 世博会与城市照明

世博会历来都是世界各国展示技术实力、文化形象与美学理念的一个重要窗口，世博会也被看作是人类科技创新的最大盛会。人工电光源的发展正是通过世博会造福于全人类。1873年维也纳世博会的电动机发明、1878年巴黎世博会爱迪生的白炽灯泡、1939年纽约世博会上的第一个实用荧光灯等等。而2010年中国上海世博会恰逢照明技术革命的新浪潮——固态发光。世博场馆的建设和展示设计，通过 LED照明技术的集成应用，参观者直接领略到如何用照明科技与灯光艺术诠释“城市，让生活更美好”这一主题，更可领略到对人类科学、技术、文化、艺术、教育等各个领域产生的直接推动。

对世博园区进行夜景照明的专项规划可以追溯到1915年旧金山巴拿马太平洋世博会，由通用电气公司 (General Electric，GE)负责整个世博园区的照明。他们的夜景设计成就了本届世博会，使世博会的精彩得以在日落后继续。上一届2005年日本爱知世博会的夜景照明规划由资深照明设计师石井干子负责，园区的夜景通过现代照明技术，力图传递日本传统的光文化，强调绿色照明、节能环保、与自然共生的规划理念。2010年中国上海世博园区的夜景照明总体规划工作由同济大学承担，设计团队自2006年开始介入世博会的工作。世博园区夜景照明规划工作以先期开展的一系列世博科研成果为基础，通过对世博园区夜间功能定位的分析与研究，提出了世博园区夜景照明的规划原则 (图1)。规划中重点解决了世博园区景观光环境实现高效节能的途径和手段、体现上海世博特征的景观艺术照明的原则和方法、制定世博园区光环境建设的相关设计标准和管理准则。

2 上海世博园区夜景照明总体规划

上海世博园区夜景照明总体规划工作以先期开展的一系列世博科研成果为基础，通过对世博园区夜间功能定位的分析与研究，提出了世博园区夜景照明的规划原则。规划中重点解决了世博园区景观光环境实现高效节能的途径和手段、体现上海世博特征的景观艺术照明的原则和方法、制定世博园区光环境建设的相关设计标准和管理准则。规划完成了世博园区夜景照明分区与场馆建筑物照明亮度分级、世博园区色温及色光动态照明控制。为了更好地指导上海世博园区夜景照明设计，除了完成世博园区的总体照明规划之外，还形成了世博园区照明创新技术应用、高效节能照明技术应用、道路系统照明、场馆建筑夜景照明、公共空间照明、绿地景观照明、标识系统照明、城市最佳实践区照明等8项分项规划及导则，用于指导上海世博园区夜景照明设计方案阶段、工程招标阶段和方案深化阶段的工作开展。

为了构建高效节能的园区夜景照明系统，解决园区夜景照明的分区、功能照明和景观照明的关系、场馆主题诠释与夜景形象塑造、科技与创新理念应用、视觉舒适与光污染控制、世博会开闭幕式、会中和会后的照明模式及分级等问题，规划分成总体规划和分项规划两大部分。

2.1 总体规划

总体规划主要包括亮度分级控制规划、色光动态照明控制分区规划和照明色温控制分区规划等。

2.1.1 园区建筑物照明亮度分级控制规划

规划团队在规划初期对上海市的多个城市中心区域进行了广泛的城市环境亮度调研工作。在对上海城市环境亮度水平现状进行分析、评估的基础上，根据上海城市特点，参考国内外相关规范和导则，并充分考虑世博园区景观构成及视看需求，对园区内的不同区块提出了夜景照明亮度控制范围 (图2)。

预计整个世博园内建设项目完成后，现有的天空亮度势必会受到较大影响 (亮度会有较大程度的提高)，因此规划预估园区外的背景亮度属于“亮”背景环境。但出于“和谐世博、生态世博”的考虑，除重点地标性建筑，其余建筑在世博会会中设计亮度取中下范围。各展馆及不同区域，亮度依重要性依次递减。而在世博会会后，高亮区域设计亮度都将适当降低。整体规划分为五个区域。

2.1.2 园区色光动态照明控制分区规划

园区动态彩色光照明控制分区规划主要用于规范彩色光及动态照明的使用，避免光污染，并控制不舒适眩光。此处不涉及表演灯光等临时性灯光。园区共分为四个控制区域。即 (1)规划使用彩色动态光的区域，包括世博轴、沿轴建筑 (世博文化中心、主题馆等);(2)少量使用彩色动态光的区域，包括活动绿地、集散广场以及高架步道;(3)不宜使用彩色动态光的区域包括滨江景观绿地以及场馆区外围绿地。外围绿地接近居民区，不宜使用彩色动态光;另外，考虑到中国馆“中国红”的突出视觉效果，也不宜使用彩色动态光;(4)其他主要是指自建馆及租赁馆，可以采用彩色光照明，并进行彩色光的动态变化控制，视各馆情况而定。

图2 园区色光动态照明控制分区

2.1.3 园区色温控制分区规划

园区色温控制分区规划主要是根据园区不同的功能分区以及使用要求进行的光色控制规划。世博会召开时期将跨越上海最热的季节，所以在光色规划时应该考虑将色温适当提高，同时也需要考虑到世博会后的使用问题。将园区分为五类控制区域。

2.2 分项规划

在总体照明规划的基础上，规划团队还根据园区夜景观构成进行了分项规划设计，以便于更具针对性地指导园区夜景照明的建设工作。

2.2.1 园区建筑夜景照明规划

规划将园区内建筑夜景照明分为“必须进行夜景照明”、“宜进行夜景照明”和“不宜进行夜景照明”三大类。其中“必须进行夜景照明”又包括了“重点照明”和“适当照明”两部分。

“重点照明”的建筑包括了中国馆、主题馆、文化中心、世博中心、未来馆、文明馆及世博轴等核心建筑。此类建筑从照明的形式、亮度和色彩上都应充分体现这些建筑的重要核心地位，并符合园区夜景观视看的要求。

“适当照明”的建筑包括外国馆、国际组织馆和企业馆。作为世博园区的重要组成部分，以及人们参观游览的主要场馆，在世博会举办期间，此类建筑必须进行夜景照明。但与重点照明的场馆不同，这些非永久性场馆在进行照明设计时需要权衡照明效果与照明投入的关系。而本次世博的一大特色是老建筑再利用，世博园区范围内的原有各类厂房、船坞、烟囱等建筑颇具特色，将这些老建筑改建成的新展馆也别具风格。对于此类历史性建筑照明设计尤需重点考虑，并可考虑通过照明技术手段强化或再现其历史性。

金融商业、文化娱乐、文物古迹、围栏区内的配套服务设施、世博村等“宜进行夜景照明”建筑物在世博园区内处于辅助功能的地位，但在世博会期间众多活动将在这些建筑内发生，因此这些建筑宜适当进行夜景照明。另外，其他的居住建筑、市政建筑、基础建筑和围栏区外的配套设施“不宜进行夜景照明”(图3)。

图3 园区建筑夜景照明规划

2.2.2 园区道路照明分级控制规划

园区内路网系统为符合自然地形特征，形成了东西向的曲线形道路，纵向道路呈自然发散的形态，并与城市外围道路相互衔接，形成完整的综合交通规划体系。

根据我国 《城市道路照明设计标准》(CJJ 45—2006)和CIE《机动交通和人行交通道路照明的建议》 (CIE No 115—1995:Recommendations for the Lighting of Roads for Motor and Pedestrian Traffic)的相关规定，园区道路照明分级控制规划分别对城市级别的机动车道路照明、步行空间照明、高架步道照明及隧道照明进行了规划控制和相关照明指标的限定。

2.2.3 园区绿地景观照明控制规划

根据绿地景观的不同功能和特征，规划将园区绿地景观分为四种类型:滨江绿地、活动绿地、景观绿地和道路绿化，其相应的照明也根据其构成及使用特点分别进行了规划控制。所有的绿地景观照明时，均应充分考虑人工照明对周边绿化及各类生物的影响，控制照明方式和照明水平。对于诸如较原生态区域的后滩公园等应进行生态保护性照明。

2.2.4 公共开放空间照明规划

园区内公共空间主要包括各类广场、交通性水门以及园区内黄浦江江面。根据不同的服务性质，世博园区内广场分为入口广场、展会广场、综合广场和庆典广场。供游人从黄浦江上进入园区的水门虽以交通功能为主，但考虑到其沿江位置，也需对其进行有效的照明设计。而宽阔的黄浦江面可结合庆典广场进行多种大型庆祝或演出性灯光表演，成为最具表现力的公共空间。公共开放空间的夜间照明应兼顾功能性和景观性，既要满足夜间游人在该空间内游览的需求，又要考虑到夜间景观的表现效果，与周围建筑、环境的协调等等。该分项规划对相关的照明指标如照度、光色、显色性等进行了规定。

2.2.5 园区标识系统照明设计规划

园区标识系统照明设计规划在对世博园区标识系统照明方式进行分类的基础上，对标识照明方式、亮度对比度、均匀度、显色性、灯具安装、投光方向、灯具配光以及反射眩光做出了相关限制和规定，并提出了多项标识照明新技术应用需求。

2.2.6 城市最佳实践区 (Urban best practice area，UBPA)照明规划 (图4)

“城市最佳实践区”位于世博围栏区东北尽端的浦西E片区，占地面积约15公顷，由南北两个街区组成，是本届世博会针对“城市”这一主题专门设置的展示项目，地块主题为“可持续发展—生态城市”，在这一区域将集中展示全球为提高城市生活质量所进行的各种有代表性的、具有创新意义和示范价值的最佳实践。

配合其建设理念，城市最佳实践区的夜景照明也应成为城市高效节能照明系统在创新和示范两方面最具代表性的世博作品，实现技术与艺术的高度结合。同时，相对成熟的半导体通用照明产品可在其中进行集成应用。

城市最佳实践区在世博会期间是照明新技术展示的集中区域，也将成为世博园区夜景观的亮点，在世博会后仍然作为保留区域，所以要兼顾会间及会后的使用情况，主要遵守以下四个原则:a.着眼会后持续利用，兼顾会中展示;b.总体和谐，层次分明，突出特点;c.人性化、生态化的绿色照明;d.经济性原则。实践区的夜间照明应创造出舒适的夜间展示环境，会后再利用时同样构成富有活力的产业园区和创意的生活夜空间。

城市最佳实践区夜景照明分项规划在分析实践区夜景观视线视点、全区夜间人流活动密度等基础上，对全区进行了细化的照明要素控制规划、建筑物照明原则、建筑物照明规划、步行空间照明规划、各模拟街区照明规划与设计、半导体创新设计应用规划等工作。

2.2.7 世博园区照明创新技术应用规划

根据世博园区场馆和各区域功能以及照明新技术的应用特点，对照明新技术的示范应用区域、方式和规模进行了规划，以便于设计者、管理者在总体上控制和把握照明新技术的实施落地。创新技术包括了新能源利用、新材料、新光源以及媒体照明的多项照明新技术和新应用模式。

图4 城市最佳实践区照明规划

2.2.8 高效节能的照明技术集成应用规划

世博园区的夜景观应是高效节能与景观艺术并重的低碳夜景照明体系，这不仅符合当今全球可持续发展的战略，也符合当前社会和经济发展的宏观要求。世博园区照明应全面实施绿色照明，通过科学的照明设计，采用高效、节能、环保、安全和性能稳定的照明产品。这将有助于改善城市人居环境，提高人们生活质量，从而创造一个安全、舒适、经济、适宜的环境。规划从绿色光源、节能控制技术、节能性设计技术等方面对世博园区的高效节能的照明技术进行了控制性规划设计。

3 迈向未来低碳照明

规划团队在完成各项规划工作后，将规划内容汇总成十本导则，由上海世博会事务协调局送达各相关部门及建设单位，用于更有效地对园区的夜景照明建设进行指导。通过共同的努力，上海世博会园区夜景照明在策略层面上成为高效节能的城市照明示范;在文化层面上，实践了世博园区历史遗迹的生态保护型照明模式;在技术层面上，最大规模地集成应用了半导体照明技术;在人文层面上，通过灯光艺术与人的互动，让参观者充分享受照明科技所带来的创意生活;在产业层面上，园区夜景建设成为“中国制造”产品的最大化应用。

上海世博园区的夜景照明是迈向未来低碳照明的前奏。城市的照明必将以高效节能、生态环保为理念和标准，意味着城市照明应强化人性化的设计原则，树立“以人为本”的光文化理念，创造为人服务的安全、舒适、美观的夜景观。城市照明应突显科技与艺术的设计创新，体现照明科技与艺术结合的魅力。通过合理的规划与设计，实现高效节能的城市夜景照明系统，并以高效节能为原则，推广绿色照明技术的应用和示范。倡导生态与环保的设计理念，以科学先进的照明技术为依托，使用绿色的照明器具与设备，避免光污染等有害光的出现，坚持可持续发展的设计准则。

未来中国城市照明规划项目应贯彻国家实施的低碳照明策略、反映鲜明的规划思想、采用科学的规划手段，强调专业性规划内容的落地、实施和贯彻。规划力图达到照明专项规程的基本要求内容，但更需要创新、针对性和可操作性。在规划中提出和阐释先进的规划理论和设计思想，促进和带动照明行业发展，是标准和规范的前期实践和研究基础。我们在此认真总结上海世博园区夜景照明规划的工作成果，汇集我国城市照明规划发展的宝贵经验和探索城市照明发展的共同智慧，为城市照明管理者提供经验，目的是让上海世博园区夜景照明的规划与建设理念与实践得以永续。

［1］上海同济城市规划设计研究院.2010中国上海世博园区夜景照明规划，2008年4月

［2］同济大学上海市科委重大科技攻关项目 《世博园区景观光环境规划的新技术研究》成果报告——支持上海世博会的前沿照明技术研究.2006年7月

［3］同济大学国家高技术发展计划项目 《2010上海世博会城市最佳实践区半导体照明技术的集成应用研究》成果报告，2010年3月

［4］中国 2010年上海世博会官方网站:www.expo-2010.cn