LED景观照明的应用现状及发展趋势

发表时间:2020/5/14   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:李琪修 吕树春 赵多斌 徐宁波 陈瑜
[导读] 摘要:经济的发展,人们生活水平的提高,促进城镇化进程的加快。
        青岛宇杰照明器材有限公司  山东青岛  266600
        摘要:经济的发展,人们生活水平的提高,促进城镇化进程的加快。随着城市夜景亮化需求的不断发展,城市景观亮化工程也在不断增多,并且在逐渐形成产业。传统照明灯具在节能、环保、色彩等方面已经难以适应城市景观亮化的需求,LED灯具随之替代了其在景观亮化中的位置。本文就LED景观照明的应用现状及发展趋势展开探讨。
        关键词:LED;景观照明;智能控制;应用
        引言
        景观照明又称夜景照明,就是利用灯光表现一个或一组建筑、一个区域甚至一座城市的夜间形象,为人们夜间活动提供一个美好的视觉感受。随着技术的进步,LED在夜景照明中承担了重要的角色,逐渐取代了传统照明光源。
        1 光源在景观中的作用
        现代都市景观中,自然景观与人工景观相得益彰的给一个城市添彩。景中光源的作用,越来越延伸到各个行业中,光线的强弱与色彩,在不同情况下的结合,一隐一显,无不增强了景观的艺术气息。科学的景与光需要分析和理解景观照明需要鉴赏和品味,艺术则需要深思和感悟。景观照明艺术必须透过光和照明,才能产生生命的活力。景观照明可以改变环境的外观,给环境以不同程度的点缀,城市的很多景观照明能够在公园、广场等地随处见到,在一些雕塑旁,光影的协调搭配,使得其更加的充满艺术气息的同时,也为大家照明提供了一定的便捷。由于近年来,人们对于环保意识的加强,在景观照明中,人们虽然想要达到某种艺术性较高的效果,但是也会考虑到灯具、光源、材料、风格与设计方式等。在选择适宜光源,除了经济因素外还要从整个光环境效果及材料的质感可靠性考虑,还应注重自然环境与照明统一性。景观照就很好的利用了LED光源和霓虹灯光源,改进了传统的设计思路,使得照明价值得到最大程度的发挥。
        2 LED特点
        LED作为新一代光源,已被广泛应用于显示屏、交通信号灯、背光、室内外装饰及功能照明。作为一个新型的光源,它具有以下特点:(1)发光效率高。白光光源LED光效已达到160lm/W,是标准荧光灯和节能灯的2倍,是白炽灯的10几倍,LED必将成为新一代照明光源的主宰。(2)开关速度快。白炽灯的响应时间为毫秒级,LED灯的响应时间为纳秒级,可实现瞬时启动及关闭,易于实现智能控制。(3)使用寿命长。LED灯体积小、重量轻,可承受高强度机械冲击和震动,不易破碎。平均寿命达10万小时。灯具使用寿命可达5-10年,可以大大降低灯具的维护成本。(4)LED光源为冷光,无紫外线成分,发热量低,热辐射小。(5)通过二次配光,能精确设计配光曲线。(6)光环体积小,可随意组合,易开发成轻便短小型照明产品,也便于安装和维护。(7)LED为全固体发光体,耐震、耐冲击,不易破碎,废弃物可回收,不含汞等可能危害健康的物质,利于环保。(8)工作电压低。LED单元驱动电压为2-4V,因此可以使用低电压电源供电,特别适用于安全要求级别高的公共场所及水下照明。(9)能够实现窄光谱、高色纯度发光。红色、黄色的半峰宽25nm左右,蓝色、绿色的半峰宽40nm左右。(10)多颜色。通过光源的集成技术及控制技术,可实现在整个色域空间的颜色变化。
        3 LED景观照明的应用设计
        3.1选择合理的LED光源
        与高压钠灯相比较而言,LED是一种较为前沿的照明科技,但是对于LED景观灯不能盲目使用。对于不同建筑风格的建筑,应该采用不一样的LED景观灯源,如果单一的追求颜色上的色彩变化,这就显示不出来该建筑的独特风格。一般来说,现代的建筑更加的强调整体平面的结合方式,倘若在其表面上使用铺设均匀的自发光的LED,那么就会让建筑彰显出立体的效果。如果说建筑外墙是玻璃类型,那么在其表面安装自发光的LED,此时该建筑就会成为一种独特的夜景照明方法。如果说建筑类型是古典主义类型的,其建筑风格的特点是立面丰富、建筑结构具有明显的立体效果和层次效果,这样一来就会形成鲜明的对比,更加的凸显建筑整体稳重感。

对于该类建筑的LED安装成线条状或者是分布式点状,就会破坏了该种建筑的质量感和立体感,从而影响到其原有的建筑魅力。基于上述的总结,针对不同的建筑风格,合理选择不同的LED景观灯,这样才会营造出建筑原有的美感。
        3.2制定景观照明智能控制方案
        在进行LED景观照明智能控制时,需采用到IP联网,进而指令下发和运行状况反馈,便于帮助管理层更深入了解景观照明情况,并随时进行远程监控。具体步骤如下:(1)将各个景观节点看作是控制性要点,由控制要点组成控制子系统,借此实现独立性控制目的,还能利用监控中心达到统一控制效果。(2)控制子系统运行过程中,需确保监控中心能借助智能网与控制装置建立一种通信关系,不断创新研发驱动器和控制器的回路控制性能。控制子系统涵盖自动控制和手动控制两方面内容,通常手工控制优先于自动控制,在进行自动控制操作时,需考虑到季节环境、日期及维度等综合因素,严格按照规定指示下达开关命令;而手动控制则是由工作人员手动输入指示命令即可。(3)工作人员需在一些较重要景观位置设置视频监控系统,将监控中心和以太网连接起来,随后将图像传送到监控中心的大屏幕上,随时利用控制成效自动调整灯光氛围。
        3.3建筑景观灯的艺术色彩设计
        LED景观灯的色彩效果可以不断的发生变化,同时在控制类型上也属于简单便捷的,基于该种因素,在大多数的建筑工程中都会综合的利用LED景观灯的这一独特的特点,设计出不同种类的艺术色彩。但是在实际的工程应用中,许多的案例中都没有进行前期的色彩、图案的综合艺术设计,仅仅停留在追求简单的绚丽效果,因此在以后的建筑LED景观灯设计的过程中需要进行合适的创意设计,对艺术色彩和图案上多下功夫。除此之外,LED景观灯在变化频率和速度上也需要重新进行设计,如果色彩变化过快,就会让大众变得视觉劳累,从而产生一些烦躁的情绪。特别是在重要的交通路段,如果LED变化频率过快,就会对交通的安全运行产生一定的影响。
        4 典型LED景观照明项目
        国建游泳中心大规模LED建筑物景观照明设计。国家游泳中心(水立方)是2008年北京奥运会的重要场馆,是国内外LED首次大规模在膜体结构建筑的景观照明应用,在2008年奥运会开幕式上大放异彩,令全球瞩目,已成为北京安林匹克公演夜晚一道靓丽的风景线。(二)冰雪景观照明设计。2008年下半年,第十届冰雪大世界启动,第一次将LED光源引入冰雪景观中,为LED在冰雪景观内的应用开创先河。LED光源引入冰雪,带来了以下几点益处:(1)对环境零污染。由于传统荧光灯含有大量汞,埋在冰雪建筑内无法取出,冰融化过程中倒塌造成荧光灯玻璃罩破损,大量汞外泄,对土壤和松花江水造成严重污染,而LED是固态照明光源,绿色环保。(2)可回收。LED灯具实现100%回收,在以后几年冰雪建筑中重复再用,达到了更一步节约环保。(3)节电。传统荧光灯360度发光,而打在内部的光是无用的,LED灯具经过专门设计,节电80%以上。(4)色彩丰富,可控。全部LED光源采用DMX512接口控制,可通过计算机编程实现动态变化,使冰雪景观不再是静态的,有了灵动性,提高了冰雪景观的艺术表现力
        结语
        综上所述,当前越来越多景观照明都纷纷开始采用LED模式,借助智能化控制将系统运行约束在稳定状态,并且经过不断实践创新,景观照明成效也是愈发理想。但在此期间仍存在着一定不足之处,要求工作人员能及时找出并采取相应处理措施,能够充分考虑到季节、日期及环境等要素,随时做出适当调整改变,便于更好满足人们对景观照明提出的标准要求。
        参考文献:
        [1]邓友利.LED景观照明智能控制及应用分析[J].装饰装修天地,2018(2):367.
        [2]敬永昌.浅谈LED景观照明智能控制及应用[J].建筑工程技术与设计,2019(9):2812.
        [3]李宝军.LED路灯与高压钠灯路灯能效比较分析[J].照明工程学报,2018(12):1123-1126.
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