陳亮奎

（廣東省外語藝術(shù)職業(yè)學院，廣州 510640）

作為最基本的基礎設施，城市地鐵建設被認為是拉動投資和民生最多的領域之一。地鐵作為一種地下軌道交通工具，由于其速度快、容量大、方便舒適，已成為改善城市居民交通的最有效途徑。同時，地鐵的噪音、振動和空氣污染遠低于地面交通，被稱為“綠色交通”。

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，地鐵站空間照明不再局限于基本的明視功能，如何根據(jù)地鐵站的內(nèi)部環(huán)境特征、人群特征、交通行為特征，平衡照明舒適度和照明質(zhì)量要求，實現(xiàn)經(jīng)濟節(jié)能的綠色照明，是地鐵空間人工光環(huán)境控制的目標。

1 地鐵站照明概述

一般來說，地鐵站照明分為基礎照明、關鍵照明、裝飾照明、應急照明和廣告照明。從使用空間來看，地鐵空間照明包括車站公共區(qū)域的室內(nèi)照明、室外照明，站廳層、站臺層和入口照明，站外景觀照明，工作場所、車間車庫、站房等配套建筑及其他功能性和非功能性區(qū)域照明。因此，在地鐵站空間環(huán)境設計的同時，還要探索智能化、人性化照明，營造舒適的光環(huán)境，給人們帶來全新的視覺體驗。

地鐵站照明設計影響出行環(huán)境的舒適度，是城市國際化的具體表現(xiàn)。地鐵站照明設計，不僅要滿足平穩(wěn)安全的乘車環(huán)境需求，還應增加藝術(shù)感，以緩解乘客在等待列車時的壓力和無聊。地鐵站室內(nèi)設計中對照明設計的視覺處理正好可以滿足乘客的需求。

2 廣州地鐵站光環(huán)境現(xiàn)狀分析

從1997年到2022年，經(jīng)過20多年的建設，廣州擁有32條地鐵線路，486座車站（含規(guī)劃），運營里程約621 km。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，廣州地鐵新舊線路在光環(huán)境設計上存在明顯差異，也存在一些問題。

2.1 維護不足，存在安全隱患

1997年，廣州地鐵一號線正式開通運營。經(jīng)過20多年，一號線車站內(nèi)的燈已經(jīng)老舊褪色，發(fā)光效率大大降低，但沒有被更換，普遍存在低照度的問題。此外，一些地鐵站內(nèi)區(qū)域的天花板裸露，沒有及時修復，影響觀感，而且存在公共交通安全隱患。

2.2 老式熒光燈頻閃嚴重，部分光源選擇不當

1）除新開通的線路外，廣州地鐵站70%的燈具仍使用老式熒光燈，發(fā)光效率低，頻閃嚴重。雖然地鐵站不是長時間停留的地方，但在一些重要區(qū)域，仍應對頻閃指標作一定要求。

2）光源選擇不當，形成眩光效應，影響視覺感知。廣州地鐵站普遍使用低照度光源，搭配高反射率的地面材料，使空間的整體亮度達到合理范圍，但這種高反射地面很容易造成眩光。

2.3 燈具顯色指數(shù)50%以上不合格

抽查數(shù)據(jù)顯示，半數(shù)車站的照明燈具未達到顯色指數(shù)Ra≥80的要求。作為衡量光線恢復物體顏色的能力，顯色指數(shù)是燈具產(chǎn)品的基本參數(shù)之一。通常，顯色指數(shù)越接近100，還原的顏色越接近在陽光下看到的真實顏色。根據(jù)《普通照明用自鎮(zhèn)流LED燈性能要求》（GB／T 24908—2010），顯色指數(shù)的極限值不應小于80，允許浮動范圍為正負3，即顯色指數(shù)不應低于77。當顯色指數(shù)大于80時，基本上可以恢復各種顏色。一旦低于該值，就不適合室內(nèi)照明場合，因為不能滿足相對較高的顏色恢復要求。

2.4 缺乏舒適的自然光

地上和地下兩種截然不同的光環(huán)境沒有平滑自然連接，容易引起人的心理恐慌。人的本能是親近自然，將自然光引入地鐵出入口，透過地鐵出入口的玻璃，人們可以看到站外高樓和自然植被的剪影，這種設計可以給乘客帶來愉快的乘坐體驗。

2.5 缺乏獨特的照明模式和層次感

光線分布形式單調(diào)、排列均勻，容易引起視覺疲勞，導致精神緊張、迷失方向等問題。在現(xiàn)實生活中，地鐵站的許多照明設施只滿足乘客對環(huán)境亮度的需求，目的是讓人們能夠安全地等待列車，清楚地識別乘坐環(huán)境，促進乘客快速流動。單一的照明設施無法向乘客傳達應有的照明藝術(shù)感，更無法達到減輕乘客壓力、平息煩躁情緒、渲染地鐵環(huán)境氛圍的目的。

2.6 照明設計缺乏藝術(shù)美

地鐵站的光環(huán)境塑造只是最基本的照明設計，沒有把藝術(shù)美感放在相對重要的位置，地鐵照明藝術(shù)的表現(xiàn)還存在許多不足。在滿足空間功能照明的同時，應注重藝術(shù)照明，營造地鐵空間氛圍，充分利用燈光和燈具造型的特點對指定區(qū)域內(nèi)的空間進行渲染，充分結(jié)合燈光的功能性和藝術(shù)性，通過適當比例的燈光藝術(shù)滲透提升城市文化品質(zhì)，也可降低空間裝飾的成本。然而，廣州地鐵站照明環(huán)境設計中標準化照明設計受到高度重視，較少突出地域特色，缺乏藝術(shù)美。

2.7 智能照明控制系統(tǒng)應用比例不高

智能照明已成為地鐵站照明升級發(fā)展的必然趨勢。為使車站環(huán)境更好、更舒適，燈光環(huán)境的設計必須更加智能化，通過照明智能控制系統(tǒng)為乘客提供高品質(zhì)的照明環(huán)境，不斷提升地鐵的品牌形象，實現(xiàn)綠色運營。然而，廣州早期的一些地鐵線路沒有使用智能照明控制系統(tǒng)。

2.8 沒有使用新材料和高科技照明產(chǎn)品

隨著人工照明系統(tǒng)和光源的迅速發(fā)展，現(xiàn)代燈具已經(jīng)超越了燈具的傳統(tǒng)定義。目前，大多數(shù)燈具基于LED燈或光纖進行設計與運用，并加入了“四維五感”中的其他感官技術(shù)，讓乘客獲得多維度、全方位體驗。然而，廣州早期修建的一些地鐵線路并未選用新材料和高科技照明產(chǎn)品。

3 廣州地鐵站光環(huán)境設計策略

3.1 制定維護維修計劃，及時更換新型節(jié)能環(huán)保燈具

建議制定維護維修計劃，將舊光源分批更換為新型節(jié)能環(huán)保燈具，并對裸露和掉落的天花板進行維修，不僅避免天花板暴露在外的不美觀，還可確保公共交通安全。

3.2 選擇健康、環(huán)保、高效的新型實用燈具

建議更換更健康、環(huán)保、高效的光源產(chǎn)品。例如，在3號線和7號線的換乘站，投影燈的使用起到了很好的引導作用，同時使整個換乘空間更加靈活。

3.3 嚴格按照國家推薦標準，選擇顯色指數(shù)R a≥80的燈具

按 照GB 24906—2010、GB／T 24908—2014、GB 17625.1—2012、GB 30255—2013等標準及相關的法律法規(guī)、部門規(guī)章和規(guī)定，選擇普通照明用非定向自鎮(zhèn)流LED燈。燈具的互換性、防止意外接觸帶電部件、絕緣電阻、介電強度、機械強度、燈頭溫升、耐熱性、防火和防燃、故障狀態(tài)、燈功率、功率因數(shù)、諧波、能效限值、顏色特性等均應符合標準要求。選擇顯色指數(shù)Ra≥80的合格燈具應用于地鐵站。

3.4 大多數(shù)地鐵站不能做到自然采光，但可以使用導光管采光技術(shù)

在地鐵站光環(huán)境設計中，人工照明和自然照明可以同時使用。自然光可以有效改善空間環(huán)境的照明質(zhì)量，減少能源浪費。自然光創(chuàng)造的豐富光影效果更加層次分明、立體。地鐵站內(nèi)的自然采光可以通過增加照明穹頂來實現(xiàn)，白天光線穿過穹頂，形成五顏六色的視覺效果；也可以通過其他施工手段獲得，陽光可以根據(jù)功能要求合理引入地鐵站，控制站房天窗天花板的透光率和范圍。特別是在夏季，光傳輸和熱傳遞變得矛盾，兩者之間的關系應根據(jù)時間和地點來處理，以營造舒適的室內(nèi)環(huán)境。在使用人造光照明時，應注意自然光和人造光之間的關系，不僅可以利用自然光作為人工照明的補充來節(jié)約能源，還可以利用自然光線的動態(tài)變化和人工照明的靜態(tài)場景來創(chuàng)造獨特的空間光環(huán)境。

在地鐵站空間光環(huán)境設計中，應合理利用自然采光。自然光不僅可以減少乘客對地下空間的恐慌感，還可以減少狹窄封閉空間與室外建筑之間的視覺和心理差異，提高空間安全性。地鐵站的中庭可以開放式布局或安置露天天窗，使地鐵站的內(nèi)部空間能夠吸收自然光。陽光通過天窗在地面上形成斑駁的光影效果，隨著時間和光線的變化，光影產(chǎn)生不同的藝術(shù)形式，讓人有種沐浴在光影海洋中的感覺。

導光管采光技術(shù)是太陽能光利用的一種方式，屬于綠色照明技術(shù)，該技術(shù)為光能的高效傳輸提供了可能。導光管采光技術(shù)可以把室外的太陽光傳輸?shù)绞覂?nèi)，為地鐵站等缺少陽光的空間提供良好的光環(huán)境。導光管采光技術(shù)與光催化技術(shù)相結(jié)合，可以在采光的同時有效改善室內(nèi)空氣品質(zhì)；導光管采光技術(shù)與自然通風相結(jié)合，在采光的同時使室內(nèi)保持良好的自然通風。導光管采光是一種綠色照明技術(shù)，隨著人們生活水平的提高和節(jié)約建筑能耗的緊迫性，導光管采光技術(shù)必將得到廣泛應用。

3.5 借助燈光設計，增強照明層次感，打造獨特的地鐵站形象

借助燈光設計打造獨特的地鐵站形象，讓每個地鐵站都擁有專屬元素，并衍生藝術(shù)和商業(yè)價值，這對燈光設計師來說是一個巨大的挑戰(zhàn)和考驗。首先，利用地鐵站文化墻和走道的燈光設計吸引乘客的注意力，并為游覽路線提供引導照明。其次，為地鐵站文化墻提供有效的照明是展品呈現(xiàn)的關鍵。由于文化墻與乘客之間的視覺距離很近，如果照明效果粗糙或存在眩光和黑暗區(qū)域，文化墻的作用無法凸顯，也會影響城市文化的傳播效果。最后，由于展品的材料、性能和其他特性不同，給出了不同的照度、顏色和照明方法。文化墻展品是多樣化的，燈光設計也應有所不同，不能完全照搬。

3.6 建立由燈光藝術(shù)設計、數(shù)字媒體藝術(shù)設計和音樂創(chuàng)作等跨學科專業(yè)人員組成的設計團隊

跨學科專業(yè)設計團隊研究燈光藝術(shù)、裝飾和音樂如何相輔相成、和諧共處。根據(jù)不同的站點定制不同的音樂和燈光效果，并將藝術(shù)設計與觀眾的視覺和聽覺享受相結(jié)合。通過燈光、音樂等技術(shù)手段，營造視覺和聽覺愉悅的地鐵站空間環(huán)境。

例如，廣州地鐵彩虹橋站的裝修充分挖掘了該地區(qū)駟馬涌、荔枝灣、流花湖的歷史文化底蘊，以“南越彩虹，不讓姑蘇”為設計主題，在滿足交通功能的基礎上呼應了區(qū)域文化特色。照明設計與地鐵站的地域文化相結(jié)合。車站的天花板設計緊扣“彩虹”主題，安裝了弧形格柵和變色燈帶，以調(diào)節(jié)燈光的亮度和顏色，當燈打開時，仿佛看見天空中的彩虹。以“城墻”為墻體的主要設計理念，將南漢西城墻的元素引入墻體設計中，營造與眾不同的車站環(huán)境。

3.7 采用智能照明控制系統(tǒng)

采用智能照明控制系統(tǒng)，根據(jù)不同的時間和空間調(diào)整車站的照明場景，并根據(jù)使用功能自動調(diào)整出入口、站廳走廊、站臺座椅、自助服務區(qū)的燈光，使照明更加人性化。地鐵項目中的智能照明控制系統(tǒng)可以給用戶更好的體驗。燈光可以根據(jù)人流量和時間進行調(diào)節(jié)，滿足不同時間段乘客的光線需求，而不會因為光線太亮而感到不適。智能照明控制系統(tǒng)可以通過主控制器的時鐘管理來設置和控制單元調(diào)光器，不僅可以滿足不同外部條件下照明場景的效果，還可以在對比度等實際要求較小時降低能耗，達到節(jié)能效果。

地鐵站內(nèi)采用智能照明后，運營管理人員可以通過操作屏幕非常直觀地看到車站公共區(qū)域照明的運行狀態(tài)，省去了在車站非運營時間前往現(xiàn)場逐一檢查燈具的工作，從而大大提高了燈具維護的效率。

例如，番禺廣場站采用智能節(jié)能技術(shù)，將日用電量控制在2萬kW·h，降幅約30%。車站內(nèi)所有公共區(qū)域均采用智能照明系統(tǒng)，根據(jù)季節(jié)和客流量自動調(diào)節(jié)光照強度，平均每天可減少約1 000 kW·h的用電量。引入間接照明設計，多種照明形式相結(jié)合，使車站照明更加柔和舒適。同時，采用智能照明控制系統(tǒng)對色溫和色調(diào)進行控制和調(diào)節(jié)，定制充滿藝術(shù)表現(xiàn)力的光環(huán)境場景，使車站更具未來感和科技感。

燈光照明對人視覺系統(tǒng)帶來的感觀刺激是無可比擬的，結(jié)合激光投影和LED屏應用會產(chǎn)生更加震撼的化學反應。用LED大屏和激光投影，結(jié)合智能化燈光技術(shù)，呈現(xiàn)的效果非常炫酷，打造獨具特色的地鐵站藝術(shù)空間。

通過在廣州地鐵站的應用經(jīng)驗，智能照明不僅可以創(chuàng)造更好的光環(huán)境，還可以提高照明效率，有效節(jié)能，降低運營成本。

3.8 新建地鐵站選用新材料和高科技燈具，為國際大都市打造科技典范

交互式發(fā)光地板由瓷磚模塊化系統(tǒng)組成，行人經(jīng)過后會留下約1 min的發(fā)光足跡。一旦人們踏上地板，將留下發(fā)光的腳印。這些腳印隨著行人的離開而逐漸消失。這項技術(shù)適用于地鐵站內(nèi)部空間的走廊和臺階設計，還可以添加音效系統(tǒng)，給人全方位的互動體驗。

發(fā)光玻璃采用LED技術(shù)和玻璃格個性化設計，對玻璃上的光線進行特殊設計，如印刷圖案。發(fā)光玻璃可以有序控制，適用于地鐵站內(nèi)部空間的墻壁和招牌照明，形成一種交互式照明設計。

4 結(jié)論

綜上所述，照明是地鐵站環(huán)境設計的關鍵環(huán)節(jié)。照明設計從以前的亮度滿足到今天逐漸追求空間造型與美學的完美結(jié)合，通過間接光源、直接光源、新材料高科技燈具、導光管采光技術(shù)等，為乘客提供更舒適的照明體驗。通過分析廣州地鐵站光環(huán)境的不足，提出地鐵站照明設計理念和設計實踐，希望為今后地鐵站光環(huán)境藝術(shù)設計提供依據(jù)。