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从植物照明的角度出发,如何科学地设计夜间和谐的光环境?

2024-12-07 134

植物在夜间展现出的色彩更贴近自然,因此,选择适合园林植物夜景照明的光源至关重要,例如荧光灯和LED光源。相比之下,光谱不连续的光源,如高压钠灯和金卤灯,可能导致反射光谱部分缺失,使得植物的夜间颜色偏离自然状态,或使植物色彩更偏向于光源本身的颜色。因此,在进行夜景设计时,选择光源需格外谨慎。

光谱不仅影响植物的生长发育,还调控着光合作用。高压钠灯和金卤灯的非连续光谱仅提供有限的有效能量,对植物生长的影响较小;而白光LED光谱的能量分布能提供植物生长所需的蓝光光谱及少量红光光谱,对植物生长的影响较大。

照明技术工程师在设计时应考虑树木的生长规律,并提出更合适的安装方法,以最小化对树木的破坏。例如,将景观灯具与照树灯相结合,可以有效减少对树木的损害。

灯具的控光能力,即光束角,是选择植物照明灯具时的一个重要考量因素。应根据植物的高度、密度和形态选择合适的光束角进行照射。灯具按光束角大小可分为宽光束、中光束和窄光束三种。宽光束适用于强调植物形态的照明,例如,对于枝叶茂密的树木,使用40°-45°的光束角照射可获得理想的照明效果;而窄而高的树木则更适合使用6°-20°光束角的灯具。

照明灯具制造商不仅应在照树灯的样式和外观上进行改进,还应在波长上为不同树木提供多种选择。必要时,还需根据植物的生长环境设计特定的植物生长灯。植物生长灯是人造光源,通常为电光源,旨在通过发射适合光合作用的电磁波谱来促进植物生长。植物灯用于缺乏自然光照或需要补光的场合。例如,在冬季,当自然光照时间不足时,植物生长灯可延长植物的光照时间。LED生长灯根据用途不同而有所区别。研究表明,绿色、红色、远红和蓝光光谱对植物的根形成、生长和开花有影响,但目前尚无足够的科学研究或现场测试来推荐特定的颜色比例。已知红色和蓝色光能促进许多植物的正常生长,但也有研究指出,绿色光补充下的植物生长效果更佳。LED生长灯应至少保持植物12英寸(30厘米)的距离,以防止叶子烧伤。

照明工程施工单位应加强照树灯的定期维护,以确保树木的生长发育不受或少受灯具影响。在绿化照明中,埋地灯和投射灯常会产生眩光,因此,若必须使用这些灯具,应选择带有格栅或遮光罩的灯具以减少眩光。同时,应特别注意灯具位置的选择,确保安全,并将敷线暗藏,避免行人尤其是儿童接触到裸露的电气部分。在使用埋地灯具的场所,应注意出光口表面温度不宜过高,以免烫伤行人。严禁将投光灯具直接安装在树杆上,因为过重的灯具会对树木生长产生不利影响,且电线缠绕在树干上既存在漏电风险,也影响白天的观瞻。

照明设计师在选择照树灯具的光色时应格外谨慎。白光能更自然地展现植物的本色,使植物轮廓更清晰,层次感增强。由高压钠灯发出的黄光能增加环境的温暖感,但不宜用于照射绿色植物,因为会使植物表面显得灰暗,缺乏生机。对于需要突出色彩感觉的黄色植物则较为适宜。红光和橙光则使植物呈现出与日常印象截然不同的妩媚和灵动,让环境更加温馨明媚。

城市夜景照明已成为城市发展中不可或缺的一部分。现有的城市照明体系可能未充分考虑其对景观植物的影响,因此,要改变城市夜景照明对景观植物的影响,单从照明设备或植物种类入手是不够的。这需要规划部门在初期规划时就将此研究纳入考虑,并需要照明设计从业者们的专业和合理设计。美好的城市既需要夜景照明继续发挥其作用,也需要减少对景观植物生长发育的影响。

夜景灯光不是简单地重现白天的景观,而是利用灯光重塑夜间景观,将优美的、整齐的景观在夜间展现出来,将无序的、破败的景观隐藏。通过光影效果将植物与灯光合理地结合起来,可以让我们身边的夜晚城市变得更加美丽,让城市的生态系统更加和谐。


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