大学校园公共活动空间夜间光环境研究

陈雨鑫 宋 怡 张静宜

(中国矿业大学(北京)，北京 100083)

1 研究背景及意义

高校园区作为城市的重要组成部分，其环境质量的优劣直接影响学校教学活动的开展和师生的生活质量，其中不同功能区在夜间有不同的用途和使用频率。

对校园公共活动空间夜间光环境现状进行研究具有以下现实意义：1)提升校园夜间安全性。避免出现因照明不足而导致的碰撞、失足事件；整理夜间人流动线，从根源上拔除可能滋生的违法犯罪活动。2)激发夜间校园空间活力。夜间光环境品质可直接影响师生交往活动发生的可能性。3)塑造校园文化形象。照明是学校夜间文化塑造的重要部分，好的照明设计可提升校园文化品质。

2 校园夜间光环境现状研究与分析

2.1 研究内容

研究的主要内容有以下3个方面：

1)夜间场地现场调研：以在校学生夜间正常生活路线为基础，明确主要公共活动空间之间的关系，为后续光环境的测量和问卷调查提供方向。2)光环境测量实验:为校园夜间光环境现状调研与分析提供数据支撑和参考依据。3)问卷调研：了解在校师生夜间在校园内活动的内容、活动场所的倾向性选择以及师生对夜间校园公共空间照明情况的满意度、感受、需求及建议。

2.2 研究对象

中国矿业大学(北京)沙河校区(下文简称“沙河校区”)，位于北京市昌平区沙河高教园西南部，距离学院路校区约22 km，总占地面积200余亩，工程建筑面积约16万m2，可容纳6 000余名学生学习生活。

2.3 场地夜间现场调研与测量数据分析

沙河校区自2017年投入使用，其校园规划自南大门、教学区、中心广场、丰园食堂形成南北轴线，东西分布生活服务区和运动区，布局紧凑，但公共活动空间有限。

2.3.1夜间场地现场调研

调研小组发现校园内照明装置主要有5种，分别是运动场地内的聚光灯、休闲空间采用的广场装饰灯、普通装饰路灯、道路系统中的一级道路灯、二级道路灯以及草坪地灯。具体分布情况如图1所示(草坪地灯未作标识)。

通过对场地夜间调研结果的分析，总结出目前沙河校区内公共活动空间夜间光环境存在的主要问题有：1)部分花园及活动空间照度偏低。学生公寓北侧篮球场及草坪广场夜间光环境偏暗，直接影响了该区域的使用率。2)校园内道路系统整体光照度较低。部分一级道路出现树木遮挡照明设施的情况。部分二级道路极少甚至未设置路灯，如男生宿舍北侧通往近邻宝的小路，夜间较为昏暗，存在极大安全隐患。3)缺乏高品质的艺术景观照明。校园内中心广场、樱花园等尺度较大、照明载体丰富的公共活动空间，其照明设施种类单一，照明场景无设计，缺乏校园艺术氛围。

2.3.2光环境测量与分析

由现场调研分析选出3个代表空间作为测量地：篮球场、中心广场、草坪广场，按光源及活动布点，光源距离较大的区域中间适当增加测点，且根据空间活动节点增加或调整测点位置(具体测点分布如图2～图4所示)。测量校园内主要公共活动空间的夜间照度值以及照度分布情况。实验测量时间为2019年10月13日夜间20：00～21：00，天气晴朗。实验采用AS-803照度计(测量精度，≤10 000 Lux时(±4%rgd±10)，>10 000 Lux时(±5%rgd±10))，测量时，光接收器放置水平，距地面高度为750 mm，为确保仪器稳定和测量结果的普适性，在同一点上测量3次～5次。

测量结果分析如下：

1)足球场：如表1所示，平均最大照度值为124.7 Lux，平均最小照度值为11.3 Lux。整体光环境较舒适，四盏聚光灯为场内提供了足够的照明。足球场A，B，C测点受网球场灯光的影响，照度值相对G，E，F测点更大。

表1 足球场光测量结果

2)中心广场：如表2所示，平均最大照度值72.3 Lux，平均最小照度值为5.3 Lux。灯具设置分散，活动区域无直接光源，整体照度值偏低，花园区域夜间昏暗。

表2 中心广场光测量结果

3)草坪广场：如表3所示，平均最大照度值44.3 Lux，平均最小照度值为0.33 Lux。整体光环境黑暗，场地照明设施布置分散，部分受到植物遮挡。

表3 草坪广场光测量结果

2.4 问卷调研

为了更好地了解沙河校区在校师生对校园夜间光环境的主观感受，明确校园夜间光环境存在的主要问题，调研小组进行了针对在校师生的问卷调研。

回收有效问卷共计110份，对问卷进行数据整理如下：

1)学生夜间主要活动项调查。

统计表明，35.4%的师生在夜间进行运动健身活动，30.9%选择上课或自习，22.7%选择进行饮食聚餐类活动，购物和约会活动占比最少，分别为3.6%和7.2%。

2)夜间光环境倾向调查。

调研结果显示，光环境受欢迎程度由人群的使用情景所决定。

3)校园各公共区域夜间光环境主观评价调查：

a.操场：61.8%的师生对操场光环境的主观感觉是较明亮，7.3%师生感觉昏暗或较昏暗。结合现场调研分析，其原因在于采用了高杆聚光灯作为照明设施，但光线未能辐射到整个操场区域，因此产生了部分阴暗角落。

b.篮球场：38.1%的师生感觉篮球场光环境明亮以及43.6%感觉较明亮。结合现场调研分析，原因在于篮球场面积较小，但布置了多个聚光照明灯。部分同学反映会出现眩光反应。

c.教学楼通行廊道：结合现场调研分析，教学楼通行廊道昏暗的原因在于其空间开阔，但灯具照度较低，尽管灯具数量多，整体照度仍较弱。

d.中心广场：结合现场调研分析，中心广场光环境昏暗的原因在于其设置的路灯数量较少且照度有限，主要借助紧邻篮球场提供照明。

e.校园北侧部分草地及近邻宝区域：结合现场调研分析，该区域路灯设置较少，且多为矮地灯，灯具照度偏低，整体光环境昏暗。有同学反映该区域夜间道路识别性差。

3 夜间光环境的改善策略

3.1 校园夜间光环境优化实施原则

3.1.1安全性原则

1)为了保证学生夜间运动、活动需求，校园照明设施应具有合适的照度、光色等。照明光源的亮度过高，光源过于集中，照明设施角度设置不当，明暗环境之间缺乏过渡，则会使人产生不安和不舒适感，或是产生眩光反应，降低视力。尤其是在车行道，眩光反应极易引发交通事故。2)通过校园夜间光环境的提升，合理布置校园各功能区在夜间的延续使用，控制校园夜间活跃空间，可以增加校园的安全性。夜间活跃空间使得夜间人群聚集有一定的区域性，对可能出现的犯罪行为有一定的监视和抑制作用，提高校园生活人群的安全感。

3.1.2绿色照明原则

在校园照明设施的选择时，应尽量选择光污染较少的照明设施避免干扰教学环境，应选择光效较高，寿命较长，显色性良好的光源，合理选择照明方式及环保灯具。

3.1.3整体性原则

进行校园夜间光环境改进策略制定时，应结合师生行为活动习惯，统筹考虑区域光环境，结合师生作息特点进行智能控制和管理。采取校园智能化分区照明的管理模式，既能方便学校后勤处的日常管理及维护，又能使得照明设施发挥其最大的使用效率，避免资源浪费。

3.1.4可识别原则

随着高等学府规模的逐渐增加，使得高校校园环境趋向复杂，在校园内组织清晰的可识别性强的环境，可以使得学生在夜间活动时根据自己所处方位快速分辨方向，选择最快的路径到达目的地，进行活动。

3.1.5人性化原则

进行人性化设计的前提是关注使用者与空间的相互影响，在考虑师生夜间活动的生理需求同时重视其在空间环境中的心理感受。满足夜间活动的便捷性，营造光照舒适的空间环境，触发各种活动的产生和交融。

3.2 沙河校区夜间光环境的提升策略

3.2.1校园道路

校园道路照明是为了满足校园内夜间行人、车辆通行安全的功能性照明。为提高其安全性，建议进行如下提升：

1)凸显标志物，使师生在夜间了解自己所处的具体方位，获得目的地的明确方向性指示。2)加强夜间道路标志物和节点联系的结构性，创造清晰的视觉秩序，使通行者在通过时看到标志物以先后序列出现，从而建立路径的方向性。3)选择高效光源，如金卤灯、LED、高压钠灯等。4)为避免树木对光线的遮挡，应加强对道路照明设施附近行道树枝叶的修剪和维护。

3.2.2中心广场、篮球场等运动区域

对于照度不均或不足的操场及篮球场等运动区域，应适当增加照明设施，采用高效光源，并合理进行灯具布置，避免眩光反应。

3.2.3足球场地

1)将足球场地照明分为基本功能照明和运动照明，结合师生的夜间活动特点进行智能化管理。2)提升高杆照明灯具设置位置的合理性，减少眩光和改善运动场地照度不均的问题。

3.2.4夜间景观照明

校园景观应结合校园历史，突出校园文化，提升校园环境品质。当前沙河校区夜间照明中并未充分体现出其深厚的文化底蕴，建议对校园景观雕塑小品等节点进行局部艺术照明处理，采用小功率金属卤化物灯隐藏式安装，凸显校园文化。此外，应利用专业照明设计软件对以上提出的夜间光环境提升策略进行模拟，得出更加直观准确的数据，为沙河校区的夜间光环境提升提供更科学的依据。

4 结语

大学校园包含了教学区、办公区、休闲区、园林景观空间、小型商业区、家属区等众多活动空间，其本身功能复杂，规模如同一个微型城市，承载了众多师生日常的各种活动，在夜间也会被高频率的使用。通过对沙河校区的场地现状调研，更加直接地了解了当前高等院校校园公共空间夜间光环境的现状，有助于为校园公共空间光环境的设计及改进提供参考依据。提升大学校园夜间环境，有利于师生在夜间时段进行舒适的学术讨论，情感交流，营造出安全和谐的校园夜环境，使得校园能够全天候地发挥其人才培养及科研创新的作用。