关于桥梁景观照明一体化设计的探讨

    桥梁是道路的延伸，又是大体量构筑物。桥梁既是道路的一部分，又是联结道路的特殊节点。城市道路照明基本是使用立在路侧成排的路灯作为功能性照明。它的特点是效率高，光照分布均匀，同时具有很好的诱导性。但对于桥梁的功能照明，如果也采用成排的路灯毫无变化地按原有的节奏排列，道路延伸的感觉虽得以体现，但桥梁节点的感觉被弱化了？尤其是城市重点地区的桥梁，造型丰富特殊，其功能照明设计要力求在白天不影响其整体造型的完整性，在夜晚又可强化桥梁的特殊交通、地理位置、特殊结构特点，使人们无论在视觉感受和心理感受上，都会产生变化和跳跃。
    此外，城市桥梁夜景照明设计不仅要突出桥梁的美感和艺术性，而且要与桥梁所处周边环境艺术融为一体，这是目前桥梁夜景照明设计的发展趋势及具体表现方式。下面就城市桥梁夜景照明的具体设计思路进行探讨。
    一、设计原则
    （一）做好桥梁夜景项目环境分析
    在开展城市桥梁夜景照明设计之前，要仔细分析所要设计的桥梁的位置、功能、周边环境等，以便为设计提供足够的支持。
    1．分析桥梁的地域环境及模拟观察视点
    详细分析桥梁的地域环境及模拟观察视点，认真地察看所要设计的桥梁坐落在城市的位置，附近的交通干线和道路分布，确认所设计的桥梁是否位于城市的中央商务区、风景区还是其他功能区；要察看所要设计桥梁的桥体形式及体量感的大小，桥梁的车行及人行视点；无论桥梁通往城市的哪个方向，都要尽可能地在桥梁的夜景照明设计上充分体现桥梁的方向、视点和桥体本身具备的美感。设计者同样要以行人的视点来察看桥梁的情况，要在位于桥区周围的高大建筑上或人流汇集处作为视点进行全面、系统地观察整个桥梁，包括桥体的结构是否丰富，给设计者的设计空间是否足够，同时还要了解桥梁的防撞栏杆能否满足行人和车行两个视点的照明设计。我们既要能体现桥体的流畅又要表现出一定的艺术韵律。设计者还可以考虑在防撞栏杆上方设计内嵌式护栏路灯的安装，这种设计方式可以很好地规避传统高杆路灯妨碍视野的弱点，创造出日间通透的、简洁的景观效果，如果配以桥腹和桥墩洗墙灯则会产生更丰富的立体的夜景效果。
    2．分析桥梁周围的光环境
    仔细分析所要设计桥梁的周围的光环境，桥梁所在的桥区功能照明均是借由桥梁上的路灯来实现。如果所要设计的桥梁为多层，则设计者一般更看重桥梁的上层及中层的设计，因为桥梁的这部分桥体的相对周围的光环境使得其亮度相对较高，而桥梁的引桥部分则相对亮度暗些。一般桥梁的桥体的体量都很庞大，因为桥梁的阴影部分通常是整座桥梁的最暗区域。通常来说，大型的桥梁所在的桥区环境较为明亮，所以在整个桥梁的夜景照明设计中，要考虑尽可能隐藏景观照明灯具以起到装饰和美化桥梁的作用。
    3．分析桥梁周围的人文环境
    分析所要设计的桥梁位于城市的哪个功能区，周围建筑数量及风景，地理位置优越与否。要掌握桥梁所在区域在白天的人员流动情况及夜晚的人员流动条件。
    （二）夜景照明设计的主题定位
    结合桥梁主体设计主体、桥型特点和整体效果，桥梁夜景照明设计的主题必须和主体设计相呼应，使得夜间效果能体现出桥梁美感的另一面。
    二、设计要素
    （一）依附桥梁结构塑造桥梁夜景形象
    城市的夜景之美是通过城市建筑物及建筑物的标志性的构造配以照明装置表现出来的。桥梁夜景更是桥梁建筑艺术与照明技术的完美结合，展示给人们桥梁建筑美的特性。在城市之中，桥梁庞大的体积及特有的带状的结构决定了桥梁夜景的设计更有其自身的特点。桥梁夜景照明设计首先应依照桥梁的外形及材料设计其在夜晚预想达到的照明效果和营造氛围。在详细分析桥梁的特征和形象内涵的基础上，经由光和影的变动为桥梁重塑与白天明显差异化的新夜景形象。
    桥梁是结构逻辑化的典型，表现结构、道路的连续性是桥梁照明设计的正确道路，而偏离结构的装饰做法不能与桥梁产生进一步的亲和：在照亮桥体时，应以表现主体结构的流畅、表现结构力学关系等为主要手法，采用线性光源进行连续性的桥体渲染。围绕功能、结构的可能性去创造桥梁景观，同时把桥梁和道路作为统一的整体，形成城市在更高层次上的形象化特征。将桥体溶入交通环线中，形成城市交通功能整体连续，在大范围内实现交通系统的景观化，增强可识别性。
    （二）照明色彩
    准确的色彩定位突出表现桥梁的立体感，如同色彩在桥梁表面处理一样，桥梁夜景照明设计灯光色彩的定位同等重要。准确的照明要素色彩选取，控制好光线的角度照射、不单一且扩散布置光源，做到主副照面、投影面的光照合理分配，获得最大的立体感。例如以黄色为主色调的泰州市鼓楼大桥，与亭廊桥的整体建筑色调相融，在夜间大桥更能给人清馨的立体感，让人觉得很舒适。
    （三）突出桥梁重点
    桥梁夜景照明设计的目的要突出桥梁本身重点、突出桥梁夜景的灵魂部分。在深入掌握桥梁的周围环境之后，借用照明手段，充分地突出桥梁的被照主体在周围环境中的地位，并与周围环境照明保持协调。桥梁主体要选取重点布光，突出关键部位，细化局部照明。桥梁的亮度变化必须自然实现过渡且层次分明，确保夜景照明效果。
    三、案例分析
    国外的许多著名桥梁为了保证设计师的整体理念的统一，都不设置灯杆，而采用其他照明方式。例如：Hungerford Bridge利用塔身安装照明灯具；Bach deRodaBridge采用隔离带与功能照明结合等做法，都把桥梁艺术与照明形式完美的结合在一起，给人们带来与众不同通行体验。以下是位于荷兰埃因霍温的一个圆环自行车交通天桥的设计（图1）——结合功能景观照明一体化设计的实际案例工程，希望对今桥梁或特殊造型桥梁的照明设计有所启迪和帮助。
    图1荷兰埃因霍温圆环自行车交通天桥
    （一）设计缘由
    这个直径72米的圆环自行车交通天桥位于荷兰埃因霍温。其现代的设计，令人印象深刻的塔高，轻薄的体量和耀眼的灯光，如同飞蝶般，成为城市中让人振奋的交通新地标（图2、图3）。其位于城市的门户，斜拉式的桥梁设计为骑行者和行人提供了一个令人兴奋的交叉点。这里曾经有一个平交路口，但是附近房地产项目的发展导致原有道路不能满足交通需求，而地下的自行车交通道路和迂回的自行车线路都是政府不希望要的方案，最后，荷兰的桥梁专家ipv代尔夫特用一个漂亮的圆环斜拉桥方案，满足了所有要求。     （二）设计思路
    尽管空间有限，ipv在设计最初还是有一个很清晰的愿景：桥的视觉上由薄的圆形甲板和一个强大的塔形桥组成，而我们如今看到的桥是由一个高70米的塔，24根钢索，一个圆环形的桥面组成。钢索的形状（它们一起形成一个V型）和对应的雪茄形的电缆塔（图4），使钢索均匀分布且拉住桥面的内侧防止桥面受力不均，加深的结点的布局，最终形成一个舒适的坡桥自行车坡道，地上的M型支撑结构（图5）是广泛探索了可能性的结果，同样也保证了桥面的稳定。
    （三）桥体结构    包括桥塔高70米，24钢电缆和一个圆形的桥面，是做出来的大约1.000万吨钢材。电缆连接内侧的桥面，桥面连接的通函，混凝土配重。这样一来，内直径为72米的桥面扭   
   （四）一体化与照明
    1．空间一体化
    在设计过程中所面临的挑战之一是空间一体化，  现有的基础设施和建筑会影响链接桥体的坡道斜率，为此将壳体下方的路面降低了1.5米，保证桥体与自行车道相连的坡道有一个舒适的倾斜度。此外造型优美轻薄的桥也克服了许多结构和技术上的挑战。（图9、图10、图1 1）
    2．照明一体化
    该城市的风离谱灯光公司为桥量身设计夜晚照明效果，将其打造成为壮观的“城市之光”。  其中一条光带分布在路面的下方内侧，形成强烈的环带照明效果（图1 2）。它的主转是可以避免的。落实到位后不久吊架，电缆开始明显振动，像这些由风引起的振动预测几乎是不可能的。由结构专家经过广泛的研究，两种类型的阻尼器（高频和低频）连接到电缆，解决了振动问题。（图6、图7、图8）
要照明元素之一，被集成到圆形桥面。衡重体和桥面之间的空间已经装上多层的铝薄片板，半透明的护墙板和灯管照明，最终在夜间会形成一个清晰可见的环光。连同与照明塔(图1 3)，光的环，确保桥梁的壮观的外观在夜间进行，功能性的照明集成到了栏杆上（图1 4），其中led照明照亮桥面，并确保在同一时间面部识别用户的桥梁，保证了夜间骑行安全。塔和桥面之间的圆形配重的内表面连接到一个电缆框架的灯照亮的交点下面，塔桥是连接电缆塔和桥面之间的框架和内表面的圆形配重照亮下方路口灯，无论白天黑夜，这座塔桥都是一个直击人心。
    3．表现手法
    空间、时间和形态是桥梁夜景照明的三种表现手法。其中空间法是根据照明灯具不同位置、不同亮度、不同照射角与照射对象产生有层次、有立体感的照射效果。时间法是依据根据季节、节假日、平日中的黄昏、夜晚和深夜这些时间段进行色彩变化，创造富于变化的桥梁夜景。形态法就是结合静态与动态产生静中有动、流动变化的照明效果。在具体的照明设计中三种方法相互结合、相互补充和协调达到最佳的灯光效果。选取合适的桥体照明方法与照明要素；采用灯光效果充分发挥各种桥型的形态特征和掩盖桥梁局部结构不足来改善桥体的外观；利用光色彩、照度反映照明主题；使照明设施与桥梁建筑、景观成为一个融洽的整体等。这些方面就是在桥梁夜景照明设计中必须要考虑的内容，灵活多变的结合这些方面，使桥梁环境空间更具有吸引力，体现现代城市桥梁建筑的趋势，增加桥梁建筑的艺术感，从而给人美的享受和心理平衡。
    四、结语
    桥梁夜景照明的目的、表现手法和内容桥梁夜景照明目的不仅在于为交通安全提供了基本照明环境，同时桥梁护栏照明加强视觉引导性，使司机提前接收前方信息以及桥面约束信息，而且增加了建筑空间的夜间美，让人们感受建筑形与色的有机结合的美。优秀的桥梁功能照明不是单纯的让道路路面更明亮、也不是简单的把所有灯具安装在一起，而是必须注意每一个设计载体，根据不同的设计风格、艺术造型，因地制宜，使功能照明与桥梁造型设计一体化考虑，从而提供最适合整体效果的照明形式。使白天的桥梁造型和谐完整；夜晚更是见光不见灯，在充分保证使用安全的前提下，烘托出桥梁或优美或雄浑的形体，使其在夜间散发出迷人的另一面。