古建筑景觀照明光源和燈具的選用
2007-02-06
作者：admin
來源：照明工程師社區(qū)
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摘要： 該文從中國木構(gòu)古建筑的特殊性要求出發(fā)選擇了幾種景觀照明的光源和燈具，分析其適用性與適于應(yīng)用的部位和場
摘 要：該文從中國木構(gòu)古建筑的特殊性要求出發(fā)選擇了幾種景觀照明的光源和燈具，分析其適用性與適于應(yīng)用的部位和場合，以期對中國木構(gòu)古建筑景觀照明設(shè)計(jì)提供有益參考。
關(guān)鍵詞：中國古建筑；景觀照明；光源；燈具
1、引言
中國木構(gòu)古建筑從布局、形態(tài)到材料、構(gòu)造均自成體系,獨(dú)具特色,不同于西方古典建筑和現(xiàn)代建筑。中國木構(gòu)古建筑的自身特征決定了選擇室外景觀照明光源和燈具的合理性和適應(yīng)性。光源和燈具的選擇是中國木構(gòu)古建筑景觀照明技術(shù)層面的基本問題。
2、中國木構(gòu)古建筑對景觀照明光源和燈具的要求
中國木構(gòu)古建筑在材料、造型等方面的特征,決定了其景觀照明對光源和燈具的要求。
2. 1、防火防水安全性
中國古典建筑構(gòu)架多為木質(zhì)材料結(jié)構(gòu),許多中國古典建筑(群)是國家或省級重點(diǎn)文物保護(hù)對象,因而其照明光源和燈具應(yīng)具有良好的防火性能,運(yùn)行穩(wěn)定。同時(shí)燈具的安裝固定不能破壞損傷古建筑木質(zhì)表面和內(nèi)部,線路管線的布置宜隱蔽暗裝,電氣線路要穿金屬管保護(hù)且不與木質(zhì)表面接觸等,即盡可能做到無損安裝。
同時(shí),光源燈具的防水性也很重要。如果光源燈具的防水密閉性不好將引發(fā)安全隱患。地面設(shè)置和地埋式燈具應(yīng)比架空設(shè)置的燈具具有更高的防水等級。
2. 2 光照保護(hù)性
中國古典建筑的梁柱、斗拱、額枋等表面的油飾、彩畫對人工光源光照環(huán)境的要求較高,應(yīng)盡量減少紫外和紅外光照輻射,避免過量的紫外輻射對顏料表面產(chǎn)生氧化褪色作用和紅外熱輻射對油飾彩畫表面的灼烤開裂影響。
2. 3 小型化、隱蔽性
中國木構(gòu)古建筑優(yōu)美的空間造型使得任何尺寸較大的常規(guī)燈具都成為晝景和夜景視場中有礙觀瞻的視覺因素,因而光源、燈具的小型化對提高其環(huán)境適應(yīng)性具有重要作用。
2. 4 高效性
高效性包括燈具的高光效、長壽命、易更換維護(hù)等特性和用光方式的高效兩方面。前者由燈具本身所決定,后者屬于設(shè)計(jì)問題。用光方式的高效性是實(shí)踐工程中突出的問題,其原則是宜選用可靈活控制光通照射范圍的小型反射型投光燈,布燈時(shí)盡量將有效的光通分布到需要表現(xiàn)的建筑表面與空間,而將無益的溢散光降低到最小。高效性原則既符合中國木構(gòu)古建筑不宜維護(hù)等特殊性要求,同時(shí)也是綠色照明的發(fā)展要求。
我國目前與木構(gòu)古建筑照明安全性、保護(hù)性相關(guān)聯(lián)的法律法規(guī)、設(shè)計(jì)規(guī)范有:《中華人民共和國文物保護(hù)法》、《中華人民共和國消防法》、《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》、《古建筑消防管理規(guī)則》、《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》等。制定直接針對于中國木構(gòu)古建筑照明設(shè)計(jì)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)是一項(xiàng)緊迫的任務(wù)。
3 中國木構(gòu)古建筑景觀照明光源和燈具舉例
3. 1 發(fā)光二極管(LED光源)
LED光源適合于中國古典建筑景觀照明的特點(diǎn)和優(yōu)勢：
1)固態(tài)光源的高安全性
低壓供電(6～24 V安全電壓) 、可靠性高;無充氣和氣體密封問題,無玻璃外殼,耐沖擊,不易碎裂、碎裂后無環(huán)境污染;輻射放熱小、表面溫度低、防火性好,可貼近古
建筑表面安裝。LED光源的高安全性符合古建筑尤其是文物保護(hù)單位盡量避免損傷建筑物的要求。
2)體型微小,可靈活設(shè)計(jì)成各種小型燈具(點(diǎn)狀、線帶狀、投光型)
每個(gè)單元LED 小片是毫米級的立方體或倒棱臺體,所以可以封裝制備成各種形狀的燈具器件,獲得各種不同光通分布(點(diǎn)、線、投光) ?？蛇m應(yīng)中國木構(gòu)古建筑不同構(gòu)件部位的照明表現(xiàn)需要,如屋頂脊線、檐口線的線型輪廓光照明,屋面和斗拱的貼近式投光照明,欄板側(cè)向泛光照明,欄桿柱頭的點(diǎn)光源陣列排布照明等,見圖1。
圖1 古建筑景觀照明示例
3) LED光源的高效性
目前白色LED的光效可達(dá)30 lm /W,優(yōu)于白熾燈,但還不如熒光燈(60～100 lm /W) 。最近美國加州圣荷賽市Agilient公司生產(chǎn)的holy grail是一種新型的白色發(fā)光二極管,其光效已達(dá)到40～50 lm /W,已接近熒光燈的水平。
LED光源理論壽命約10萬小時(shí),壽終時(shí)光衰為初始的50% ,整個(gè)壽命期內(nèi)光通量穩(wěn)定。非常適合于古建筑不宜頻繁維護(hù)、更換燈具的特點(diǎn)。LED燈的響應(yīng)時(shí)間為納秒級(白熾燈的響應(yīng)時(shí)間為毫秒級) ,調(diào)光可控性好,可反復(fù)頻繁亮滅,基本無惰性。LED燈的瞬時(shí)響應(yīng)為中國木構(gòu)古建筑景觀照明實(shí)現(xiàn)多場景切換提供了便利。
4) LED光源的光色效果特性
單色LED光源由半導(dǎo)體PN結(jié)自身發(fā)光產(chǎn)生色彩,因此色質(zhì)品質(zhì)高,選擇性好(單色性強(qiáng)) ,顏色純正(純度高) 、濃厚(彩度高) 。白光LED 光源發(fā)光原理有兩種:一種是將紅、綠、藍(lán)三原色的三種半導(dǎo)體材料小片封裝在一起,構(gòu)成白色LED,其光色品質(zhì)同單色LED 光源相似;另一種是藍(lán)色LED光源激發(fā)外管表面的黃色熒光粉或三基色熒光粉發(fā)光,其光色品質(zhì)與熒光燈相似,表面亮度低、光色柔和、有柔化感。
因此,可以說LED光源的光色品質(zhì)特性豐富而各有特色,可適合于中國木構(gòu)古建筑不同表現(xiàn)部位和光效的要求。
如果將LED光源與太陽能電池組合,省去電源和連接線路,將會使LED在中國木構(gòu)古建筑景觀照明中的應(yīng)用更加安全、靈活和方便
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