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|打印發布:2008-5-2920:29

作者:蔡明誠

來源:照明工程師社區

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要：本文闡述了南京火車站高架天橋景觀照明工程中LED白光色溫的一樣性；太原地區醋文化博物館古塔建筑LED燈光全彩燈光和集中網絡限制系統的組合匹配；南京秦淮河畔飲馬橋泛光照明設計的LED異型燈具；并結合城市景觀建筑物的結構特點和環境，運用設計燈光的理念，研發制作LED照明燈具的驅動或限制技術，實現照明工程安裝過程探討。

關鍵詞：景觀照明；人居環境燈光；LED模組；視覺；白光色溫一樣性；藝術性；

一、LED的光環境

LED發光管是一種可將電能轉化成光能的半導體發光器件。自從1968年全球第一個商用LED誕生之日起，該產品的性能及應用得到了飛速的發展。進入90年頭以來，LED的發光效率有了質的飛躍。LED照明器具由LED光源、電器附件和器具組成，它采納半導體發光的器件為光源，具有體積小、壽命長、能耗低、瞬時啟動、顏色豐富等特點，是一種環保節能的冷光源。

近年來，美國、日本及歐洲等發達國家及政府組織在LED發光方面投入大量的人力、物力組織開發和探討，使LED光源技術水平有了大幅度的提高，功率已達到3～5W，使LED光源用于一般照明成為可能。2005年LED光效可達50lm/w，到2010～2015年，可能達到150～200lm/w。

為了提高LED光源的好用性及在照明工程中供應照明效果的可視性和欣賞性，LED已越來越多地應用到信號標識照明。道路上的交通信號燈、建筑物中的誘導燈和勾畫輪廓的立面照明，城市廣場、園林、步行街道的庭園燈光多色調的照明，許多采納了超高亮度的LED，其優異的節能特點和極長的運用壽命，受到燈光設計師和業主們青睞。

二、景觀和光源

在現代都市人的觀念里，景和光是韻律的結合。光線布置的強弱得當和自然環境空間構造中隱露抑揚的運用，能充分體現傳統文化氣息，增加空間的變更，形成移步換景的夜景效果。景觀照明藝術只有透過光和照明，才能產生生命的活力。

隨著人們思想意識、生活方式的不斷變更，燈具、光源、材料、風格和設計方式都發生了很大的變更。選擇相宜光源，除了經濟因素還要考慮整個光環境效果及材料的質感牢靠性，注意自然環境和照明的統一性。城市景觀照明巧用LED光源擺脫傳統的一貫設計。

三、景觀照明燈光案例分析

3.1太原地區的醋文化博物館古塔燈光

山西醋文化博物館文源樓古塔原名魁星樓，又稱水閣樓，座落于太原地區東湖之濱為清徐縣標記性建筑。在景觀照明方面，摒棄了傳統方式，通過LED照明，展示了古塔建筑流線輪廓、飛檐斗拱，建筑中琉璃瓦，塔頂的藝術性燈光和集中網絡限制系統的組合匹配，以及古塔建筑全彩燈光變更。

LED的照明優勢

LED模組：LED光源功率小，全部低壓驅動，解決了古塔木結構框架的散熱問題，沒有較大熱量積累，滿意消防平安的要求。

綠色照明：LED光源沒有紅外線和紫外線，不會破壞文物，光源不含水銀，不會造成環境污染。

照明方式：LED光源體積小，設計空間特別大，能充分發揮在古建筑物結構空間的點照明、面照明、線照明以及局部照明特點，更適合景觀藝術照明，隱藏性好。

照明效果：便于采納集中網絡限制系統來實現燈光色調的動感追逐的景觀照明氣氛，增加燈光的可控性和敏捷性。

維護運用：LED模組燈具運用壽命長，可達數萬小時，照明設施修理、維護費用低，管理工作量很小。

古塔立面照明設計

古塔飛檐斗拱和樓層屋面上覆蓋著大面積的U型琥珀色琉璃瓦片，按常規的泛光照明，采納遠距離投射、投光燈沒有遮光措施，大多數燈光溢散到空中或被照物之外，形成光污染，而且奢侈了大量能源。于是實行一種LED模組多組連接方式，構成屋頂立面打光的原理，營造古塔建筑最細膩的泛光效果。

沿屋面上飛檐輪廓勻稱排布LED模組，將不同層次的建筑輪廓加以點綴，LED單顆發光角度為60度，可以保證不同視角的燈光效果。飛檐下部結構層次豐富的斗拱，主要采納小功率投光燈自下而上投光，將斗拱底部主要受光面用燈光表現出來，加強了建筑物在夜晚亮化的立體層次感。

塔頂藝術性的照明設計，實行全彩變色的LED模組燈光，使塔頂建筑物全彩燈光在夜晚空間得到軸線的延展和變化，強化了亮化高潮的敏感度。同時，燈光中的古塔映在東湖之中，光和水渾然一體。

燈光限制系統

古塔的燈光限制，采納自主研發HDMX集中網絡限制和分布式限制，實現調光、特效、全彩變色等。古塔集中網絡限制系統的輸入電壓為AC220V，經樓道間配置的powerswitch電源降低器輸出電壓為DC12V，聯接驅動LED模組。設計限制系統可分成幾個模塊：(1)古塔建筑物上覆蓋的琉璃瓦片的照明回路，實行PLC限制LED光源黃色、藍色的跳變，每15秒變更一次；(2)古塔飛檐斗拱的流線輪廓照明回路，實行PLC限制LED光源黃色、紅色的跳變，每15秒變更一次，LED光源采納惠普功率型芯片，超高亮度，單顆功率為0.1W；(3)塔頂藝術性全彩變色照明回路，實行89S52單片機限制全彩燈光的漸變效果，每2分鐘變更一個輪回。限制器1中每個POWERSWITCH限制一個方向

限制器2中每個POWERSWITCH限制一層樓

限制器3中每個POWERSWITCH限制整個樓頂

為了提高LED限制系統的運用效果，整個網絡限制系統分成幾大模塊，便于將來集中限制系統升級和維護調試，也大大降低了各部分限制系統相互電磁干擾，提高整個集中網絡限制系統的穩定性、平安性。

安裝問題

由于太原地區屬北方，紫外線較強，風力大，在設計模組產品上采納一種抗紫外線的PVC工程塑料，對模組和模組之間聯線采納護套鐵氟線，模組和限制系統聯接實行護套電纜，保證整個限制系統平安運行。

由于單個模組燈具安裝飾比較多，模組數量為50000個，給古塔建筑照明工程安裝帶來困難，經現場考慮，特地設計了特制U型安裝支架，削減了施工量，又避開了對古塔建筑物的破壞，提高了模組抗風性，更加平安牢靠。

古塔夜景燈光的效果

夜晚山西醋文化博物館的文源樓古塔在節奏般的燈光漸變色調律動軌跡中，勾畫出角樓建筑特有的脊線，營造最細膩的、最豐富的琉璃瓦照明效果，金黃色或紅色的LED模組燈光和金黃色或藍色的LED模組燈光，可以和古塔樓體建筑色調相協調，內廊的內透光可起到一個融合上下的連接作用，而建筑結構的立面照明給人鋪造一條溫馨、平坦的登塔通道。名稱工作電壓功耗安裝方式視覺效果年運用電費技術評估LED燈具DC12V

39KW吸壁隱裝式，

平安牢靠不影響建筑物美觀，夜間無眩光124830元LED燈具更能體現燈光視覺效果，兩年節約的電費可彌補其前期投入大的價格劣勢，同時維護費用更低傳統燈具AC220V100KW支架外露式，

平安困難影響視覺效果，夜間存在嚴峻光污染328500元3.2南京火車站環形高架天橋景觀照明

新改造的南京火車站是法式其外、中式其中的標記性建筑，東西長300米、南北寬56米的層頂主要由特制的玻璃構成，它四周高、中間低，加上18根銀白色斜拉索，支撐起橫向鋼梁的新客站，就像一艘豎起根根桅桿、鼓滿風帆的巨型帆船靜泊在玄武湖畔。站前廣場兩側，兩條全長1100米的環形高架流線車道騰空而起，如兩只“耳朵”回旋在龍蟠路上，和青山、碧波、名城交相輝映，一呈現代化交通樞紐的雄姿。

作為南京火車站的景觀照明工程，特殊是環形高架天橋的照明，是備戰“十運會”的重點工程。為此，市政局路燈處提出詳細的高架環行車道護欄上的景觀燈光要求，并托付鴻聯燈飾有限公司進行全方位的照明設計和施工。

通過設計和工程施工人員對兩層高架環行車道的橋梁建筑多次實地考察，進行了充分的分析，便實施了一套設計工程方案：

光源的防震性:南京火車站兩側的高架橋梁是一種柔性結構，當車輛在高架橋上行駛時，橋體及護欄都會產生比較劇烈的震顫，影響光源燈絲的壽命，本設計中采納D80型護欄燈，選擇LED光源抗震性好、壽命長、節能省電。

LED光源的色溫:燈光照明的效果和照明載體是不行分割的，照明只能反映環型高架橋的固有風格，突出其特點，烘托氣氛，提高品位的欣賞，在考慮到LED光源的光通、色溫、顯色性選擇，兼顧整體亮化效果一樣，尤其重要的一點是LED光源白光色的色溫一樣性，幾千米的護欄光帶燈具要想保持一樣性光線條更難。在設計LED白光色的色溫參數選擇上，首先考慮白光色具有的特性，不同波長的光對應的相對光強以及配光曲線，對封裝商供應的分光分色的LED光源，用光色電綜合測試系統進行了電參數、光參數、色參數等關鍵技術指標抽檢。其次在設計電路技術上，白光色LED和恒流驅動電路合理匹配，把LED光源的特性調整到極致，從而更好地實現光環境設計的光色一樣性效果。

防護等級：D80護欄燈帶的結構設計、外型設計成D型，便于現場橋梁建筑安裝。PC材質防紫外線、抗老化。內部采納特制配方的密封處理材料，做工藝性密封防水和散熱技術處理。燈具的密封，將結構防水同粘合劑防水有機結合，選擇專用的高防水、防反插電纜插頭及接頭，確保燈具在戶外運用能達到IP65的防護等級。

南京火車站的高架天橋的護欄景觀燈光工程的完成，呈現線形蜿蜒流暢的燈光效果，既勾畫出橋體的輪廓，又無眩光刺激，使橋體立面形成明暗對比，如同一根白色的絲線，在漂亮的玄武湖畔添增了一道富于江南文化特色，又融合了現代氣息的風景線。

3.3秦淮河畔的飲馬橋泛光照明

南京外秦淮河將成為一條城市水系景觀軸線，從外秦淮河三叉河口段至中華門支配了江河口風貌區、人文自然區、公園廣場區、旅游商業區、生態濕地區五大沿河風貌區形成一個巡游體系，成為城市新的旅游勝地。其中，飲馬橋是一座重要的現代景觀點大橋。

照明重點:體現中國現代橋梁景觀建筑物的層次美，營造水景光環境氛圍，故選用一種LED光源的異型燈具。飲馬橋外側采納條狀超高亮白色LED景觀裝飾光帶勾畫輪廓。線狀特征建筑物的外形輪廓比較豐富，在夜間形成白色通體明澈的光帶。為體現橋墩立柱的堅實感，橋墩立面采納突出重點的照明手法，對建筑物橋墩、橋梁、橋身頂板的平面或直角，干脆選擇LED光源的異型投光燈具進行局部處理，以集中的照明刻畫烘托主題：秦淮河的“漿聲燈影”。LED光源的異型燈具，在設計合理的條件下，不會產生眩光，確保游船上乘客欣賞秦淮河畔的飲馬橋水系燈光。

色調:LED發光二極管有著柔軟的光色，它不僅為人們供應了舒適的視覺條件，更可以通過各類光色的協調，呈現秦淮河水系的照明風格，增加燈光藝術的美感，達到設計所要創建的燈光氛圍。為充分表現飲馬橋現代和古樸相結合的氣概，以白色為主要色調，做飲馬橋的輪廓線照明，以黃色和藍色為協助色調做橋墩的泛光照明，來營造莊重、大方的光環境，給人以優雅的感受。

LED藍色和黃色發光角的設計和選擇:在選擇藍色、黃色LED光源的同時，需充分考慮到兩種不同LED光源的光色特性，在泛光照明效果中要保持一樣性。藍色光源采納一種子彈頭式的發光小角度的LED，一是增加藍色的光強性，二是藍色發光角度小，不和兩側黃色光混淆，和黃色的LED光色保持一樣性，增加了欣賞性。藍色LED配光曲線

LED異型投光燈制作：考慮到橋墩的泛光照明，依據橋梁建筑物結構設計一種在同等水平線狀態上發光板相差10°～15°的上下區分異型燈具。采納不銹鋼金屬件折成異型槽鋼，可做成半圓弧或直條形態，干脆將不同發光視角匹協作理的0.5W大功率LED光源放入金屬件槽鋼內封裝，做防水技術處理。在固定方式上，充分利用橋墩、橋梁隱藏在橋建筑物中，和橋融為一體，白天和環境統一，不會引起游客視覺上的不協調。LED異型投光燈具重量較輕，固定起來也比較便利，平安上有保障。因此，在飲馬橋用LED異型投光燈具替代傳統的燈具，對橋墩的泛光照明是可行的。LED異型燈具飲馬橋上的燈光視覺：

在夜色的襯托下俯瞰秦淮河人家點亮的萬家燈火，天空、水、橋、古城墻相交、相依，