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大功率LED在古建筑照明中的应用

2007.01.17阅读 2373

  引言

  对于景观照明设计来说,古建筑是不可再生的,必须在有可靠保护的前提下才能实现现代化的照明设计与实施。 照明设计必须遵守以下原则:

  1、保护和利用的原则。古建筑照明既要达到展示其古建筑的风采,体现她的文化艺术内涵,又不能损伤古建筑,达到保护和利用古建筑的双重要求。

  2、不改变古建筑原状的原则。如800年以上的古建筑严禁敷设电线。

  3、按标准设计的原则。照明的照度或亮度、光源的红外线和紫外线的含量、照射时间以及光源的颜色参数等均需严格按标准进行设计。

  4、严格管理的原则。在夜景照明设计时,必须考虑照明设施维护管理方法及措施。

  之前由于受光效和光源的限制,古建筑照明中存在着一系列的问题,比如:

  a、照明装置的安装。将大体积的灯光装置直接固定于建筑之上,既破坏了建筑物结构及其白天景观。且没办法展现古建筑细腻的丰富的光影变化之美。

  b、照明方法问题。为保护建筑采用远距离投射,而且大多数投光灯没有遮光措施,致使向被照物之外的溢出光较多,初步估算大约有1/4~1/3的光线溢散到空中和被照物之外,形成光污染。更是忽视了节能的大前提。

  c、照明装置的选择。缺少对
照明装置的紫外线、红外线辐射的考量,造成对古建筑不可弥补的破坏。

  在古建筑照明中,LED显示了无与伦比的优势。

  安全的照明系统:LED光源功率小全部低压驱动,解决了散热问题后没有较大的热量堆积,安全防火的要求容易满足。

  绿色环保的照明产品:光源没有红外线和紫外线,不会破坏文物,同时光源不含水银,不会造成环境污染,是真正的绿色照明产品。体积小巧在设计方面有充分发挥的空间具有点照明、面照明、局部照明的功能,适合于艺术照明陈列,设计空间非常的大。使用寿命长,可达数万小时,维修维护费用低。


  实例——西安古南门城墙

  概况:

  西安古城墙内外保存完整,旅游资源开发蓬勃,形成以人文古迹为特色的东、西、南、北四条辐射线。西安城墙是明太祖朱元璋洪武三年在隋唐“皇城”的遗址上历经八年扩建而成的,是我国现存规模最大、保存最完整的古代城池建筑。

    

大功率LED在古建筑照明中的应用如图

  西安城墙建于明洪武年间,以公元 6 世纪时隋唐皇城墙为基础扩展形成。古城墙上每隔 120 米 有一座 12m * 20m 的突出部称“敌台”,每座敌台上建有屯兵敌楼一座。城四隅各建角楼一座。东、西、南、北垣各建城门一座,分别为东长乐门,西安定门,南永宁门,北安远门。

  各城门外均建有护门瓮城,瓮城上建有城楼、箭楼各一座。瓮城外临内侧护城河岸,建有控制“吊桥”的闸楼一座,孔庙旁侧城顶建有魁星楼一座www.cechina.cn,城墙顶面以三层大砖墁砌CONTROL ENGINEERING China版权所有,称“海墁”。海墁外沿建垛墙,全城共有垛口 5984 个,内沿建“女儿墙”。

    

点击看原图

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  本文介绍的LED照明主要是南门景观灯光,主要包括城楼、闸楼、敌楼、魁星楼以及城墙垛口和排水孔。 城墙之上建筑物景观照明设计:

   南门古城墙上建筑物包括城楼、闸楼及两侧敌台www.cechina.cn,该部分建筑物是中国古代建筑文化的全面表现,又是南门古城墙标志性的建筑,整体特点均系多层面秦汉风格楼台建筑,青砖灰瓦、雕梁画柱,尽管年代久远,但依然保存完整,屋面飞檐气势轩昂大气。

   该部分城上建筑照明设计,在古建筑照明“保护和利用”原则的前提下控制工程网版权所有,选用绿色、环保节能的LED光源,来体现多层次丰富的立体感,通过对屋面、屋檐及部分青砖立面的投光辅以镂空窗棱内部的内透光,体现整个建筑的立体层次:

   

大功率LED在古建筑照明中的应用如图

  A、大面积流线型灰瓦屋面是整个照明设计亮化的重点,沿屋面上层轮廓线,均匀排布LED灯串,将不同层次的屋面轮廓加以点缀,LED单颗发光角度90度,可以保证不同视角的灯光效果,充分的将中国古建筑的造型美展现在世人面前;

  B、在屋面瓦片阴面上间隔60cm左右,安装一个专为古建筑屋面照明设计开发的,加装10度透镜,单颗功率1W的大功率LED投光灯(F1002)。灯具的安装方式针对中国古建筑的瓦片尺寸及结构设计控制工程网版权所有,在不破坏建筑结构的同时展现建筑屋面的明暗光影变化。最终的照度情况如(图一)所示。

  C、不同层次屋面的宽度不一,在不同屋面的外沿口阴阳瓦的凹处,根据屋面宽度的不同,设计15度发光角度,单颗功率数1W的大功率LED投光灯,色温 5500K,体现作为古代防御体系的百年沧桑,将屋面整体照亮,从下而上光线逐渐减弱,充分发挥灯光的递减功能,使夜晚的屋面更加突出。具体照度分布参见(图二)

  A、B、C三种设计方案可分回路控制,以满




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