1. 引言

　　頤和園是中國(guó)古典園林集大成者，是一個(gè)歷史文化寶庫(kù)和自然環(huán)境寶庫(kù)。利用燈光等現(xiàn)代照明技術(shù)科學(xué)的照明可以將其歷史文化內(nèi)涵充分挖掘。但是，正是由于頤和園重要的歷史文化及生態(tài)價(jià)值，在進(jìn)行夜景照明時(shí)，要以環(huán)境保護(hù)為前提，在不破環(huán)境的基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)、綠色、生態(tài)的夜景照明。為了達(dá)到這一目的，頤和園課題組進(jìn)行了夜景工程環(huán)境影響研究。

　　2.頤和園環(huán)境影響研究框架

　　頤和園的環(huán)境要素主要有古建筑、動(dòng)物和植物。這三要素之間相互關(guān)聯(lián)，各要素內(nèi)部又包含眾多的子元素。因此單獨(dú)研究不能體現(xiàn)環(huán)境綜合效果，綜合研究評(píng)價(jià)難度又極大。所以本文根據(jù)上述特點(diǎn)，確立了先將多元素分類研究，后綜合評(píng)價(jià)的數(shù)學(xué)模型，并制定如下研究框架展開(kāi)研究，下面分別論述。

　　3. 照明對(duì)頤和園古建筑類要素影響研究

　　3.1古建筑分布研究

　　為了掌握頤和園古建筑的詳細(xì)現(xiàn)狀，課題組首先對(duì)頤和園園區(qū)內(nèi)古建筑進(jìn)行了全面調(diào)研統(tǒng)計(jì)。頤和園有古建筑3000余間，形成了20多個(gè)古建筑群落。按照形式分有： 殿、坊、門(mén)、樓、堂、館、齋等中國(guó)古建筑中多種形式。按照功能分有：寺廟區(qū)、宮寢區(qū)、辦公區(qū)、游覽區(qū)等幾大功能區(qū)。課題組綜合考慮其歷史價(jià)值和級(jí)別(包括下述的油飾彩畫(huà)因素)，將頤和園古建筑分為6個(gè)級(jí)別區(qū)域。為了和下文中的動(dòng)植物照明分區(qū)相對(duì)應(yīng)，將其簡(jiǎn)化為3個(gè)級(jí)別區(qū)域,其中1類區(qū)域保護(hù)級(jí)別最高,3類區(qū)域保護(hù)級(jí)別最低。具體分區(qū)圖如下：

　　3.2照明對(duì)古建筑油飾彩畫(huà)影響研究

　　頤和園古建筑上的油飾彩畫(huà)舉世聞名，尤其是長(zhǎng)廊中的8000多幅油飾彩畫(huà)更是中華一絕。照明實(shí)施后尤其要對(duì)其保護(hù)。通常古建筑上油飾彩畫(huà)在自然光作用下有退色、粉化、開(kāi)裂、卷皮、脫落情況發(fā)生。為了研究人工照明對(duì)其影響，課題組采用了金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、熒光燈、鹵鎢燈以及日光對(duì)油飾、彩畫(huà)六種顏色(紅色、藍(lán)色、綠色、白色、黑色、香色或黃色)試塊分別進(jìn)行多周期長(zhǎng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)室照射實(shí)驗(yàn)，對(duì)其光澤度、明度、彩度、色調(diào)及試塊內(nèi)部溫度變化進(jìn)行了量化統(tǒng)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：試塊的光澤度、明度、彩度均有降低，色調(diào)偏移，溫度升高。各種燈具的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。照明設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)下表選用適當(dāng)燈具。

　　4.照明對(duì)動(dòng)物類要素影響研究

　　4.1頤和園動(dòng)物種類及分布統(tǒng)計(jì)研究

　　頤和園內(nèi)動(dòng)物種類繁多，僅有記載的鳥(niǎo)類就有181種，經(jīng)過(guò)對(duì)對(duì)園區(qū)的調(diào)研、文獻(xiàn)查閱及觀測(cè)，繪制了各種動(dòng)物的分布詳圖，因版面有限，僅給出下面分布簡(jiǎn)表。

　　4.2照明對(duì)動(dòng)物影響的針對(duì)性實(shí)驗(yàn)研究

　　除了園區(qū)內(nèi)的統(tǒng)計(jì)調(diào)查，課題組還對(duì)雨燕、昆蟲(chóng)、刺猬等頤和園主要?jiǎng)游镒髁私瘥u燈、高壓鈉燈等常用光源的照明干擾試驗(yàn)。研究結(jié)論如下：

　　1.雨燕需要在暗環(huán)境下休息，照度超過(guò)10lx就會(huì)產(chǎn)生躁動(dòng)，并隨照度不斷提高而加劇。

　　2.雨燕對(duì)鈉燈的反應(yīng)較金鹵燈強(qiáng)烈。

　　3.照明對(duì)穴居動(dòng)物的影響不大，試驗(yàn)周期內(nèi)穴居動(dòng)物數(shù)量沒(méi)有減少。

　　4.照明使光源附近昆蟲(chóng)大批量死亡。死亡率不恒定，照射四小時(shí)后死亡率達(dá)到最高，隨后下降。

　　5.高壓鈉燈殺死昆蟲(chóng)數(shù)量明顯高于金鹵燈。

　　5.照明對(duì)植物類要素影響研究

　　5.1頤和園植物種類及分布統(tǒng)計(jì)調(diào)查

　　頤和園內(nèi)常見(jiàn)喬木類植物有：紫薇、山桃、毛白楊、桑樹(shù)、柳樹(shù)、側(cè)柏、檜柏、碧桃等;灌木類有玉蘭、西府海棠、紫薇、木瓜、碧桃、山桃、榆葉梅、牡丹等。草本類有枸杞、諸葛菜、漿在、薄荷等上百種。課題組調(diào)查了頤和園主要?jiǎng)又参锓N類及分布，繪制了植物地圖(如圖4)，并對(duì)相關(guān)樹(shù)種的光生態(tài)反映進(jìn)行了研究分析。

　　5.2照明對(duì)頤和園植物的影響

　　除了園區(qū)內(nèi)的統(tǒng)計(jì)調(diào)查，課題組還對(duì)頤和園重要植物種類作了針對(duì)性文獻(xiàn)研究和常用光源的照明干擾試驗(yàn)。研究結(jié)論如下：

　　1.春季植物發(fā)芽生長(zhǎng)期及秋季成熟、結(jié)果、落葉期不宜用紅光、遠(yuǎn)紅光成分含量高的光源進(jìn)行照射。

　　2.在植物生長(zhǎng)旺盛期，紅光和藍(lán)紫光對(duì)植物的影響比較顯著，因此可考慮在夏季使用綠光成分比較多的光源對(duì)植物進(jìn)行景觀照明(但是綠光對(duì)某些動(dòng)物的影響比較明顯，因此需控制照射角度和方向，以免影響到相關(guān)動(dòng)物)。

　　3.在任何季節(jié)，均應(yīng)嚴(yán)格控制含有大量紫外光UV-A,UV-B的光源。

　　在此基礎(chǔ)上，課題組根據(jù)動(dòng)植物的生態(tài)價(jià)值、保護(hù)級(jí)別、歷史文化價(jià)值，課題組將頤和園動(dòng)植物分為三個(gè)級(jí)別保護(hù)分區(qū)，如圖5所示：

　　6.照明對(duì)環(huán)境的綜合影響研究及照明分區(qū)

　　本課題通過(guò)上述對(duì)頤和園古建筑、動(dòng)物、植物三大環(huán)境要素的分別研究，已經(jīng)確立了相應(yīng)的夜景照明分區(qū)，完成了單個(gè)要素的環(huán)境影響分析。為了綜合考慮多種要素的照明保護(hù)效果，課題組采用綜合權(quán)重的方法來(lái)確立頤和園夜景照明分區(qū)綜合保護(hù)級(jí)別。權(quán)重的確定以兩兩比較法為基礎(chǔ)，中間將專家分析法、智暴法、Delphi法應(yīng)用其中。最后計(jì)算統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所示。

　　表3的使用方法：

　　1、按照光生態(tài)保護(hù)原則(即動(dòng)植物保護(hù))，頤和園分為三級(jí)照明限制區(qū)域，涉及區(qū)域必須嚴(yán)格按照所屬區(qū)域照明要求進(jìn)行照明設(shè)計(jì)。

　　2、按照古建筑保護(hù)原則，頤和園古建筑分為三個(gè)照明限制區(qū)域，涉及區(qū)域必須嚴(yán)格按照所屬區(qū)域照明要求進(jìn)行照明設(shè)計(jì)。

　　3、如果涉及到的照明區(qū)域同時(shí)包含生態(tài)要素和古建筑要素，且兩類要素在該區(qū)域所占比例相當(dāng)時(shí)，應(yīng)先按照生態(tài)要素和古建筑要素分別確定該區(qū)域級(jí)別，然后考慮權(quán)重(權(quán)重大的區(qū)域決定最終照明區(qū)域級(jí)別)確定該區(qū)域最終照明區(qū)域級(jí)別。

　　7.結(jié)　語(yǔ)

　　古典園林環(huán)境因子繁多，且因子相互關(guān)聯(lián)。通過(guò)對(duì)頤和園的夜景照明環(huán)境影響研究，課題組確定了一些古典園林夜景照明環(huán)境影響的重要因子，積累了一些研究數(shù)據(jù)，掌握了一些研究方法。課題組采用的分類研究，綜合評(píng)價(jià)的方法在一定程度上將繁雜的環(huán)境影響評(píng)價(jià)簡(jiǎn)劃成了工程適用的級(jí)別分類。這對(duì)指導(dǎo)夜景照明工程的實(shí)施有一些幫助。

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　　北京頤和園夜景照明工程詳解(組圖)