文/中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 劉 劍 李金蔓 楊垠瑩

1 項(xiàng)目概況

1.1 項(xiàng)目背景

2022年2月，第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)由北京市和張家口市聯(lián)合舉辦?！伴L(zhǎng)城腳下看冬奧、冬奧賽場(chǎng)看長(zhǎng)城”是本屆冬奧會(huì)特色之一，也是我國(guó)政府在申奧時(shí)的莊嚴(yán)承諾。張家口賽區(qū)東側(cè)緊鄰長(zhǎng)城，其中區(qū)內(nèi)冬季兩項(xiàng)中心賽道和越野滑雪中心賽道距長(zhǎng)城最近處逾10m，國(guó)家跳臺(tái)滑雪中心“雪如意”距長(zhǎng)城僅2km，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)“雪如意”賽道滑下，便可望見(jiàn)逶迤在山脊的長(zhǎng)城遺跡。

為彰顯2022年冬奧會(huì)的長(zhǎng)城文化內(nèi)涵，2019年3月，張家口市崇禮區(qū)政府正式啟動(dòng)冬奧核心區(qū)長(zhǎng)城保護(hù)與展示照明工程，該工程既是長(zhǎng)城國(guó)家文化公園（河北段）的重大標(biāo)志性工程，又是北京冬奧張家口賽區(qū)整體夜景展示的重要組成部分（見(jiàn)圖1）。項(xiàng)目的實(shí)施將實(shí)現(xiàn)“長(zhǎng)城腳下看奧運(yùn)”目標(biāo)，同時(shí)對(duì)弘揚(yáng)長(zhǎng)城文化、傳播長(zhǎng)城價(jià)值具有重要意義。

圖1 崇禮冬奧核心區(qū)與長(zhǎng)城的區(qū)位關(guān)系

1.2 崇禮長(zhǎng)城概況與文物價(jià)值

張家口地處太行山、燕山和陰山山脈交匯處，華北平原與蒙古高原交界之地，是明代蒙古軍隊(duì)南下中原的必經(jīng)之路，是明長(zhǎng)城建筑最密集區(qū)域之一。崇禮冬奧核心區(qū)長(zhǎng)城位于張家口崇禮區(qū)與赤城縣交界處，是河北省級(jí)文物保護(hù)單位，屬明代“九邊軍鎮(zhèn)”之一的宣府鎮(zhèn)管轄。本項(xiàng)目涉及長(zhǎng)城墻體總長(zhǎng)約13km，烽火臺(tái)、敵臺(tái)共27座。

崇禮冬奧核心區(qū)長(zhǎng)城依山形走勢(shì)修建，以曲折重疊、層層設(shè)防為特征，是明朝抵擋漠北游牧民族入侵的重要屏障，也是明代長(zhǎng)城軍事防御系統(tǒng)的實(shí)證，具有較高歷史價(jià)值。該段長(zhǎng)城與沿線(xiàn)群山峻嶺、茂密叢林共同展現(xiàn)雄渾壯麗的區(qū)域景觀(guān)特征，具有一定藝術(shù)價(jià)值。長(zhǎng)城的砌筑方式采用磚石外包，墻芯采用干搓壘砌工藝，體現(xiàn)地方磚石建筑營(yíng)造技藝，具有較高科學(xué)價(jià)值。

1.3 項(xiàng)目?jī)?nèi)容

本項(xiàng)目在全國(guó)工程勘察設(shè)計(jì)大師李存東統(tǒng)籌主持下，由中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司建筑歷史研究所、生態(tài)景觀(guān)建設(shè)研究院與北京寧之境照明設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司合作設(shè)計(jì)，各設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)克服困難共同完成設(shè)計(jì)與施工配合工作。

本項(xiàng)目工程內(nèi)容主要包括本體保護(hù)修繕和展示照明兩部分，是遺產(chǎn)保護(hù)與照明設(shè)計(jì)的跨界嘗試。其中本體保護(hù)修繕在對(duì)該段長(zhǎng)城歷史沿革、建筑形制、材料工藝、保存現(xiàn)狀及病害類(lèi)型評(píng)估研究的前提下，科學(xué)制定保護(hù)修繕措施。展示照明在本體保護(hù)修繕基礎(chǔ)上，結(jié)合賽時(shí)觀(guān)看需求，明確冬奧核心區(qū)段長(zhǎng)城夜景照明方案。

2 項(xiàng)目挑戰(zhàn)

2.1 工程經(jīng)費(fèi)有限，實(shí)施范圍與任務(wù)不明確

該項(xiàng)目時(shí)間緊、資金少、任務(wù)重，如何在有限的工程預(yù)算內(nèi)確定恰當(dāng)?shù)墓こ谭秶詽M(mǎn)足冬奧賽時(shí)現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)看需求，是本項(xiàng)目面臨的首個(gè)挑戰(zhàn)。本項(xiàng)目目標(biāo)為照亮冬奧核心賽區(qū)的長(zhǎng)城，但是亮哪里、亮多長(zhǎng)、怎么亮等問(wèn)題均不明確。2019年3月項(xiàng)目組接到任務(wù)時(shí)，距離2022年2月冬奧會(huì)正式舉辦不足2年，考慮到行政審批環(huán)節(jié)、寒冷氣候條件對(duì)施工周期的影響，實(shí)際有效設(shè)計(jì)施工時(shí)間非常有限。此外因疫情因素，項(xiàng)目組無(wú)法在第一時(shí)間開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，給項(xiàng)目整體把控、各專(zhuān)業(yè)協(xié)同工作增加了難度。

2.2 長(zhǎng)城展示需求與保護(hù)存在矛盾

由于涉及文物保護(hù)、景觀(guān)、照明等專(zhuān)業(yè)，如何在遵循文物“最小干預(yù)”原則下，以文物保護(hù)為基礎(chǔ)開(kāi)展相關(guān)展示照明設(shè)計(jì)是本項(xiàng)目面臨的第2個(gè)挑戰(zhàn)。冬奧核心區(qū)段內(nèi)長(zhǎng)城缺乏日常保養(yǎng)與維護(hù)，長(zhǎng)期處于自然狀態(tài)下，整體保存完整度較差，大部分城墻和單體建筑坍塌嚴(yán)重，除根部墻基殘留外，上部均已塌落成石壟狀或堆狀?！堕L(zhǎng)城保護(hù)條例》第二十三條明確規(guī)定：“長(zhǎng)城段落已經(jīng)損毀的，應(yīng)當(dāng)實(shí)施遺址保護(hù)，不得在原址重建”。長(zhǎng)城現(xiàn)狀留存高度不高，采用被動(dòng)式本體照明在遠(yuǎn)處很難看到長(zhǎng)城形體，如果全部復(fù)原墻體又不符合文物保護(hù)基本要求。如何在滿(mǎn)足文物保護(hù)前提下提升長(zhǎng)城的可識(shí)別性和夜間觀(guān)賞性是本項(xiàng)目又一難點(diǎn)。

2.3 傳統(tǒng)照明方式難以滿(mǎn)足遺產(chǎn)保護(hù)和生態(tài)景觀(guān)保護(hù)要求

該項(xiàng)目緊鄰冬奧核心區(qū)，如何在照明方式的設(shè)計(jì)和施工方面回應(yīng)“綠色辦奧”的倡導(dǎo)，保證綠色低碳、生態(tài)優(yōu)先是本項(xiàng)目面臨的第3個(gè)挑戰(zhàn)。項(xiàng)目照明不能僅考慮長(zhǎng)城本身，而應(yīng)按照冬奧賽區(qū)區(qū)域照明要求進(jìn)行整體規(guī)劃及控制，既要在夜晚凸顯長(zhǎng)城形態(tài)，又要盡可能降低照明設(shè)施對(duì)白天景觀(guān)的影響，此外還要考慮夜間照明對(duì)地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的干擾，避免對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境造成較大干預(yù)。傳統(tǒng)照亮長(zhǎng)城本體方式的燈具設(shè)備難以滿(mǎn)足要求。

3 技術(shù)路線(xiàn)

為有效解決上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)項(xiàng)目組成立由遺產(chǎn)保護(hù)、景觀(guān)和照明3個(gè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員組成的聯(lián)合設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，通過(guò)各方通力配合，最終完成設(shè)計(jì)方案并順利實(shí)施。項(xiàng)目組從問(wèn)題導(dǎo)向出發(fā)，明確“基于項(xiàng)目挑戰(zhàn)—開(kāi)展研究分析—擬定設(shè)計(jì)方案”的技術(shù)路線(xiàn)，為項(xiàng)目推進(jìn)從整體層面建立技術(shù)邏輯，提升設(shè)計(jì)方案的時(shí)效性和可操作性，如圖2所示。

圖2 技術(shù)路線(xiàn)

4 設(shè)計(jì)策略

4.1 策略1：綜合應(yīng)用視域視線(xiàn)規(guī)劃分析方法

將規(guī)劃技術(shù)應(yīng)用到具體設(shè)計(jì)中是本項(xiàng)目的特色，通過(guò)運(yùn)用視域視線(xiàn)規(guī)劃分析方法，快速有效確定工程范圍和措施，保障工程順利實(shí)施。項(xiàng)目組從宏觀(guān)分析入手，選擇賽時(shí)重要觀(guān)看節(jié)點(diǎn)開(kāi)展視域分析，將各處視域分析結(jié)果疊加，最終明確設(shè)計(jì)范圍，并為制定保護(hù)和展示照明措施提供科學(xué)依據(jù)。其中可見(jiàn)段作為重點(diǎn)展示對(duì)象，不可見(jiàn)段則作為一般展示對(duì)象。這樣既可縮短工程時(shí)間、降低成本，又盡可能減少對(duì)長(zhǎng)城本體的干預(yù)。

在實(shí)際操作中，采用模擬分析與實(shí)地核驗(yàn)相結(jié)合的方法，提高視域分析的準(zhǔn)確性。項(xiàng)目初期在無(wú)地形數(shù)據(jù)資料情況下，采用Google Earth軟件對(duì)視域范圍進(jìn)行初步模擬，高效快速明確設(shè)計(jì)范圍和任務(wù)要求（見(jiàn)圖3）。在取得最新地形數(shù)據(jù)后，采用Arc GIS軟件對(duì)視域范圍進(jìn)行精確校核。2019年4月，疫情稍有緩和，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)就立刻組織前往崇禮進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核，對(duì)長(zhǎng)城可見(jiàn)段進(jìn)行最終調(diào)整確認(rèn)，如圖4所示。

圖3 通過(guò)Google Earth開(kāi)展的重要視點(diǎn)可見(jiàn)段分析

圖4 高鐵站視線(xiàn)分析現(xiàn)場(chǎng)核驗(yàn)

4.2 策略2：基于“最小干預(yù)原則”的本體保護(hù)與展示照明措施

在項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中，項(xiàng)目組始終堅(jiān)持文物保護(hù)“最小干預(yù)原則”，并思考如何將這一原則落實(shí)到工程設(shè)計(jì)與實(shí)施中，最終確保實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)城本體保護(hù)的真實(shí)性和完整性。冬奧核心區(qū)段內(nèi)長(zhǎng)城全長(zhǎng)13km，通過(guò)視域分析，項(xiàng)目組最終確定將位于冬季兩項(xiàng)和越野滑雪兩賽道之間的6km長(zhǎng)城段落作為此次工程實(shí)施范圍，其余段落可不采取任何措施（見(jiàn)圖5）。

圖5 項(xiàng)目實(shí)施范圍

在重點(diǎn)段落本體保護(hù)工程設(shè)計(jì)中，項(xiàng)目組將本體保護(hù)措施分為清理和修整兩種，實(shí)現(xiàn)最低限度對(duì)本體的干預(yù)。其中對(duì)大部分長(zhǎng)城僅實(shí)施簡(jiǎn)單的地表清理，維持長(zhǎng)城坍塌的自然形態(tài)。僅對(duì)距賽道最近的550m段墻體和2座烽火臺(tái)實(shí)施現(xiàn)狀整修，將現(xiàn)場(chǎng)坍塌的石塊按照原形制、原工藝進(jìn)行局部歸安，適度再現(xiàn)長(zhǎng)城形態(tài)，提升長(zhǎng)城本體近距離觀(guān)看效果（見(jiàn)表1）。

表1 本體保護(hù)和展示照明方式分級(jí)分類(lèi)

在展示照明設(shè)計(jì)中，為避免大型照明設(shè)施對(duì)文物造成較大干擾，采用輕質(zhì)LED燈網(wǎng)鋪設(shè)于長(zhǎng)城之上的照明方式。所有燈具和支架均無(wú)基礎(chǔ)，通過(guò)拉索固定在遺址現(xiàn)場(chǎng)，賽后可完全拆除，將燈具和結(jié)構(gòu)對(duì)城墻本體的影響降至最低。

為提升長(zhǎng)城夜間照明效果，凸顯長(zhǎng)城雄偉形態(tài)，采用通透網(wǎng)架對(duì)長(zhǎng)城原有形制進(jìn)行燈光模擬復(fù)原。網(wǎng)架采用工廠(chǎng)預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)組裝、形式可逆的輕鋼結(jié)構(gòu)，外圍鋪設(shè)燈網(wǎng)，形成白天形態(tài)消隱，夜間發(fā)光的效果?；诖罅靠h志、碑刻歷史文獻(xiàn)研究及對(duì)周邊典型烽火臺(tái)的調(diào)研，按歷史形制對(duì)遠(yuǎn)離賽道的7座烽火臺(tái)和局部長(zhǎng)城墻體進(jìn)行燈光標(biāo)識(shí)展示，堅(jiān)持“最小干預(yù)原則”，實(shí)現(xiàn)了賽區(qū)長(zhǎng)城白天和夜間的整體觀(guān)看效果。

4.3 策略3：遵循“綠色辦奧”理念選擇照明方式

本項(xiàng)目遵循“綠色辦奧”理念，將長(zhǎng)城照明納入冬奧核心區(qū)整體照明中綜合設(shè)計(jì)，按照區(qū)域照明進(jìn)行整體規(guī)劃及控制。項(xiàng)目采用低電壓、自發(fā)光LED燈網(wǎng)的照明方式，通過(guò)發(fā)光矩陣在夜間模擬長(zhǎng)城形態(tài)，在奧運(yùn)場(chǎng)館周邊的復(fù)雜光照環(huán)境下點(diǎn)亮長(zhǎng)城輪廓。照明設(shè)計(jì)對(duì)色溫、方向、強(qiáng)度等細(xì)節(jié)均有所考慮，盡可能減弱夜間照明對(duì)動(dòng)植物的負(fù)面影響，特別是對(duì)夜行生物的擾亂作用，同時(shí)減少能源消耗，減少逸散光。在提升夜景辨識(shí)度方面，充分考慮各照明主體及周邊環(huán)境的亮度梯度，分段控制照明強(qiáng)度，呈現(xiàn)既突出長(zhǎng)城遺存又符合節(jié)能環(huán)保原則的展示效果。

5 結(jié)語(yǔ)

在各方共同努力下，項(xiàng)目在較短時(shí)間內(nèi)完成方案并交付施工，達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期效果，最終在冬奧會(huì)期間點(diǎn)亮了張家口賽區(qū)的天際線(xiàn)（見(jiàn)圖6，7）。國(guó)外運(yùn)動(dòng)員紛紛在海外社交媒體上分享在長(zhǎng)城旁滑雪的勝景，讓世界看到了崇禮的長(zhǎng)城，最終實(shí)現(xiàn)“長(zhǎng)城腳下看冬奧、冬奧賽場(chǎng)看長(zhǎng)城”的目標(biāo)。

項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人：李存東

文化遺產(chǎn)保護(hù)專(zhuān)業(yè)：劉 劍、李金蔓、楊垠瑩、劉婉婷、高祥輝、朱國(guó)梁

景觀(guān)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)：關(guān)午軍、李和謙、稅嘉玲、陸 柳

照明設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)：王東寧、崔朕玫、夏 蕭、王宏雷、周麗華、梁金龍

經(jīng)營(yíng)團(tuán)隊(duì)：尤 琳、何淑嬌

圖片來(lái)源：圖6，圖7，李新成

圖6 敵臺(tái)簡(jiǎn)易網(wǎng)架照明展示

圖7 墻體鋪設(shè)燈網(wǎng)照明展示