LED光源在城市景观照明设计中的应用研究论文_蔡旭

[南京中山园林建设(集团)有限公司,江苏南京210000]

摘要:现代城市景观的建设离不开照明设计,光源作为照明设计的主要元素必须慎重选择,例如LED光源就具有了成本低、效率高、亮度强且使用寿命长且环保节能等优点,在城市景观照明设计中得到了应用。

关键词:景观照明;LED光源;系统设计

前言

光与色是一座现代化城市的基本组成元素,是一座城市的亮点和对外展示的名片。一座城市夜晚不亮丽,无灯光,就体现不出生气,就彰显不出形象,更谈不上城市的品位。

1景观照明概述

通常我们对景观照明有三种理解:

第一种是对现有物质载体,生活环境空间的重造,也就是对景观的照明;我们的眼睛看到的是现有的灯具灯源。例如在夜间的海面上,我们看到的是夜间的载体,但是在光的作用下,海面将呈现出不一样的视觉场景。

第二种我们称之为在景观上具有观赏性的照明,能够表达深刻意义的特定主题照明,例如城市灯光表演,它往往表达出一种具有冲击力的视觉场景。

第三种是用景观照明设备来创造景观,例如用灯光雕像、定制造型灯具来形成景观视觉场景。这种方法在国内的设计采用的比较多,但这些却属于先天基础景观条件不足时所采用的照明设计手段,并不是我们在设计中所鼓励的一种行为。

景观照明设计这方面,我国现阶段与国外的情况有着相当大的差距,这种差距主要就是体现在对价值观的判断上。国内的照明往往说是亮化工程,很多时候都是电气工程师在做,在国外就是把景观照明看成是一种美化城市的重要手段,国内强调亮,国外强调美。我国现阶段最大的问题还是对转变价值观的宣传,让人们明白什么是好的照明,以及照明可以起到什么作用。

2 LED照明分析

LED照明按应用场合可将分为三大块:室内照明、道路照明和景观照明。道路照明每年呈递增的态势在发展;从市场规模上看,室内照明市场由于应用群体的广泛将成长为规模最大的市场,但是现阶段由于传统灯具相较于LED灯具在价格方面的优势比较明显,普及民用还很困难,加之这个领域内的政策推动力又相对较弱。景观照明的应用对象相对比较广泛,有政府项目、房地产公司和个人。因此LED景观亮化灯具制造商是非常有市场的,尤其是在亮化工程项目中有突出表现的LED洗墙灯市场是非常巨大的。洗墙灯在整个泛光照明中的比例一般占整个工程量的40%左右,特别是在楼宇建筑上面尤为突出。

之后在LED照明加入了微电子技术,使LED光源具有了可控性,并通过数字化的调色,增加了其颜色的多样性,制造出了五颜六色、丰富多彩的光线,大大提高了LED光源的利用价值,从而使照明设计有了一个划时代的转变。因此,LED 光源在照明市场上活跃了起了,其应用范围也不断扩大,在现代景观的建设中,人们对其青睐也大大增强。比如说在各地的广场建筑、室内设计以及园林的照明设计中,都离不开LED光源。利用LED光源除了上面提到的它自身具备的优势以外,而且对于提高视觉效果,增强艺术美感等也有一定的作用。

3 LED光源在现代城市景观照明节能设计的应用

作为节能照明要求最严厉的例子可能是摩天大楼的泛光照明。图1所示是作者在90年代完成的南京鼓楼邮政大楼的案例。图中采用数十盏1千瓦的投光灯,使一百多米的高楼通体发亮,全楼耗电超过100千瓦,每天耗电近千千瓦时,真可谓耗电大户,究其原因是过去高功率的金卤灯具,光源体积庞大,光学配光特性很难达到理想境界,溢光严重,功率浪费巨大,而且灯具电气性能不佳,加大了电能的耗费。

近来,有人对南京邮政大楼泛光照明重新设计评估,如果采用严格控制溢光的窄光束高效LED投光灯,耗电功率可降至原来的30%~40%。效果显著。可见,严格控制投光灯的配光特性,抑制溢光,也是照明节能的有效手段之一。因为专业地合理运用灯具的配光特性,可以减少溢光,节约设计功率。因此城市景观照明的节能低碳,不仅要求采用高效光源灯具和应用智能照明控制,而且要合理运用灯具的配光特性。今天LED高速进步,窄光束配光灯具得到突破,灯具电气性能改善,为节能照明创造了极为有利的条件。因此,选用科学配光特性灯具,通过配光特性严控溢光,对节能照明,将具有重要意义。

3.1 LED光源的具体表现形式的设计

要想使LED光源很好的在景观照明的设计中得以应用,增强其利用价值,那么就需要设计人员对LED光源进行科学的按放,当前,在一些现代景观的照明设计中,我们能够看到,其光源的使用形式和色彩都比较单一。视觉效果较差,其艺术性也没有很好的展现出来,所以,在具体表现形式的设计中,要充分利用现有技术,选择合适的颜色,将LED光源的利用价值最大化。比如说,在外部实体建设中,可以将不透明的环氧树脂与硅胶结合金属相配合,把LED光源科学合理的安排在墙体之中,并利用其他先进的照明设计,使其更加丰富多彩。这样设计之后,能很好地美化LED光源,并且环氧树脂和硅胶还有保温散热的功能,进而延长了其使用寿命。

3.2 LED光源中各种颜色的选择应用

微电子技术对LED光源具有很好的控制性,数字化调色技术有丰富了LED光源的颜色。所以,如果现代景观设计应用到LED光源,那么一定要把LED光源的颜色考虑在内。通过实际景观的考察与分析,选取适当的LED光源的颜色,当需要多种颜色时,一定要对其进行合理科学的搭配,符合人们的审美标准,要有时代感。并且,随着LED光源技术的不断成熟,其集中性、稳定性以及延时性大大增强,随之,LED光源的感染力也有了一定的提高,从而为现代景观的设计提供了更广阔的发挥空间。所以,在具体的应用中,设计师要有一定的色彩知识储备,努力做到科学配色,从而提高现代景观的艺术表现力。

3.3 LED光源风格与特色的选择

LED光源的应用要符合现代景观的设计风格,不同的地域,不同的国家甚至不同的城市都有自己不同的文化特点,所以,在不同的地区进行现代景观的设计时,一定要与当地的环境相适应,在选择LED光源选择和应用时也要充分考虑到该现代景观的设计风格,恰当定位,使其与当地文化相融合,将LED光源的价值发挥到最大。比如说电子厂自己设计、生产的LE.D6D.120嘉仕伯啤酒灯箱,利用了塑料边框、绿色的亚克力雕刻面板,并且把LED发光二极管灌封在透明的环氧中,做成了一个工艺品的样式,尤其是LED灯箱通过LED电源电流的输出和微电子技术的控制,灯箱的安排合理有序,大大增加了该啤酒灯箱的美感,其欢迎度也大大提高。如今该电子厂生产的嘉仕伯啤酒灯箱都远销海外,只是对日本的出口量就有几百台,从而增加了该企业的经济收入,其知名度也随之得到提高。

4城市建筑景观照明案例分析

在一些精神性大于功能实用性的建筑里面,光线就是非常重要并且无法被替代的角色。在早期建筑中为了凸显光的存在,往往使用自然朴素的建筑材料加巨大的空间,以此来形成强烈的明暗对比。伴随着社会的进步,人们逐渐从崇拜自然光转为对光线的控制利用。现在的建筑美学和采光结合是一种控制光线的方式。在采光的控制上,设计上可以用饱和的色彩去营造不一样的效果。色彩有很多功能,它能够感受到对象颜色不同从而变化。假设人们穿着鲜艳的红色衣服进入没有色彩的空间,整个空间也会因此变红,从而形成人与空间的良性互动,增加建筑空间的趣味性。

一座城市的形象很大部分由大尺度的照明组成。以广州新中轴为例,广州除了新中轴以外的其他区域基本上全是显色性很差的暖黄色纳灯,整个画面望去全是黄灯。而新中轴中的办公楼以现代LED灯光为主,以白光为主调,从海心沙这个特殊的场所开始,公共场所部分的灯光色彩愈来愈丰富,动态表现愈来愈强烈。这样带来的总体视觉效果是它逐渐与整个广州的背景分隔开来,与城市相连接的部分是一部分的静态照明,很自然的还原植物与建筑本来的色彩,从而形成比较安静的氛围,很容易吸引大家的进入与注目。

5结语

照明设计是一门艺术,这种艺术的魅力需要借助现代技术的力量去实现。在当前的中国越来越多的城市景观通过这些现代技术力量变的更丰富,同时我们又知道在中国最讲究中庸,讲究得体,在这样的背景下,城市景观照明怎样设计最得体,最合适,我觉得这个是我们更加需要去思考的问题。

参考文献:

[1]魏明,冯海亮.浅谈光污染与人类健康[J].灯与照明,2004(02)

[2]肖辉乾.城市夜景照明技术指南[M].北京:中国电力出版社,2004

[3]周富强.关于功能照明与景观照明的思考[J].科技致富向导,2012(12)

论文作者:蔡旭

论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年8月上

论文发表时间:2016/8/16

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