浅谈景观照明中的智能化设计

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2015年4期 27 浅谈景观照明中的智能化设计 吕家云 中国建筑东北设计研究院有限公司，辽宁 沈阳 110004 摘要：随着物质生活水平的提高；人民的夜生活也越来越丰富；为了工作之余人们生活更加充分；安全的参加各种休闲活动及安全享用公共资源，越来越多的公园及休闲景观在夜间开放，有的公园夜间的使用率要高于白天。设计师通过对景观进行定向的智能化照明设计，能够使园林具有与白天自然光下完全不同的效果，置身其中会给人带来一种新奇的感受。这就给景观照明设计领域带来了更广阔的创作空间与创作源泉，光影的艺术效果可使景观设计师的意图展现。 关键词：景观；照明系统；智能化；设计 中图分类号：TU986 文献标识码：A 文章编号：1671-5780(2015)04-0027-02 1 我国景观园林照明环境智能化概述 (1) 我国园林照明艺术尚未进入成熟期，许多基础原则性的问题仍有待解决，如照明规划设计的盲目和滞后，园林规划设计和照明设计不统一，自然环境和灯光环境设施不协调，照明重点不突出、主题内涵不明确，光干扰和光污染严重，灯具选择不合理等等。这就要求我们必须把握园林的人文地理特征、定位、当地城市经济发展重点，做到整体规划，宏观控制，重点突出，以人为本，和谐统一，将城市的多元化因素与园林照明相结合，这样的园林照明才能释放出城市文化的内涵和艺术魅力。 (2) 园林照明环境，根据所选用照明灯具及投射方式的不同，可分为泛光照明、轮廓照明、内透光照明和饰景照明。泛光照明，即运用泛（投）光灯、庭院灯、草坪灯等，来照射被照物，体现被照物的形态、体量、造型、质感等特征。常用于照射园林建筑、雕塑小品、树木、草地等。 (3) 轮廓照明，是运用紧凑型节能灯、霓虹灯管、美耐灯、发光光纤管、导光管等发光器具，勾勒被照物的形体和轮廓，体现构筑物的造型美或园路、墙垣的方向感。这种照明方式，一般结合泛光照明应用。常用于园林建筑、大型景观构筑物、绿地墙垣、园路等照明。 (4) 内透光照明，是把灯具放置在灯光载体（被照物）的内部，使光线由内向外照射。这种方式加强了被照物的空间感和体量感。常用于园林构筑物、树木、喷泉等照明。 (5) 饰景照明，运用彩色串灯、霓虹灯、LED 灯等照明器具，营造灯光雕塑、灯饰造型、灯光小品等。比如各种花篮、动物造型，以及各类仿生造型，如椰树灯、礼花灯、石榴灯、竹节灯等。此种方式有利于烘托环境气氛。 (6) 纵观城市园林照明环境现状，还存在着很大的不足：首先，照明设计与园林景观设计相脱节，未能做到二者相映成趣、相得益彰，使得灯光对园林景观的表现力难以发挥，夜景中的园林景观平淡无奇。其次，部分照明设计只注重功能性，照明手法单一，艺术性差，灯光环境缺少韵律感和层次感。 (7) 绿地照明没有统一规划设计，一些绿地夜景没有主题，无主次之分，缺乏地方特色。如用作饰景照明的礼花灯、椰树灯等，如果运用得当，是一种不错的照明灯具，但现已被用滥、用俗。从南到北，从东到西，不分场合，不考虑当地的生态和周边环境，仅仅将其作为一种“时尚”的点缀，而未充分体现其在园林绿地中的造景作用。 (8) 有关部门对于园林绿地灯光环境重视不够，部分绿地缺少灯光照明，夜景漆黑一片或只在重大节日才亮。 2 科学把握园林照明设计的原则 照明的理论与实践在过去20年中已发生了巨大变革，照明理论已由照度计算向美学鉴赏转变，由照明数量向照明质量转变。对人的感官刺激也从单纯视觉刺激演变为包括听觉、动感、触觉甚至味觉刺激的全方位体验。我们应该考虑到各方面的因素和一些设计原则，将这种意境的设计更好的融入到城市园林照明艺术的设计之中。 我国地域广阔，地方特色突出，照明设计应立足于地方文化，发挥灯光的表现力，选择不同的灯型、光源、光色和艺术照明手法，充分展现园林夜景的地方特色。营造一个布局合理、功能完善、特色鲜明的园林灯光环境，要遵循一定的设计步骤：第一，收集园林绿地总体规划设计图、说明书及各构园要素的有关资料，领会其设计意图；第二，根据绿地总体规划及其设计意图，确定灯光环境的布局结构和所要表达的艺术效果；第三，详细研究各构园要素的特征，确定照明方式及光源的光色、显色性、效率等因素，以及照明点、投光角度、照度等；第四，做施工设计，确定施工方案；第五，照明施工完成后，依据现场照明情况，做适当的设计调整，以达到最佳照明效果。 3 景观园林智能化照明系统实例说明 3.1 实例设计的基本说明 对园林景观的照明系统的设计分为几个层次，考虑到全景与布光格局、中景与互动交流，在设计智能化的过程中，应根据背景与功能指向保证近景与远景以及核心场景与园中主要元素的照明的智能化控制，要体现出园林中各元素形状、形态、特点以及相应的功能模块要求、个体间的差异与数量上的特征。为了实现园林景观照明系统的智能化设计，分析园林照明对象与目的，根据园林夜景照明构成元素基本原则、量化指标、色彩表现和非量化指标设置智能化控制功能模块的特效照明效果。 3.2 实例系统结构 基于以上基本原则，这里我们主要采用ABB i-bus KNX集散式总线控制智能化照明系统。所采用的KNX系统的每个元件都具有内置的可以独立工作的CPU。单个KNX由KNX元件通过总线联结成一条支线（一条支线最多可连接64个总线元件），几条支线形成一个区域（每个区域最多可容纳15条支线），几个区域构成一个大的系统构成，单个KNX系统里最多可有15个区域[2]。 ABB i-bus KNX系统采用C-Bus总线方式连接，可分为灯光控制面板、多回路开关控制模块、定时控制模块和总线模块等部分组成。 科技应用

28 2015年4期 对于建筑物的照明可采取中控电脑集中监视和控制灯光，采用回路开关控制模块驱动各回路灯光开启、关闭，控制信息由控制面板或管理中心发出指令，可实现现场对各回路手动控制对园林建筑物的灯光进行组合变换，塑造建筑物群的主体夜景形象，还可以组成特殊意义的文字及图形强化建筑物表面质感和细部构件，从而实现整个建筑宏观场景灯光的效果变化。为了提高雕塑在夜间的观赏效果，也可采取组合光控制的手法，主光照亮景物的重点部位，辅助光用在普通背景部位，且以3:1的比例协调，使整个夜景富于层次感，形成夜间游赏的视觉中心。 现代园林景观中的水景处理,继承了传统园林中对水景静态和动态美的表现手法，充分利用现代科技手段，光与水的交互的参与及融合，在视觉感受上要求协调与统一，并要处理好水电安全隐患。可以通过编程设置口，智能面板场景控制键按照设定的几种场景效果进行灯区的控制（比如开灯以后自动延时关断），在现场对区域内灯光进行喷泉、水幕多场景动态水体照明手动控制。 园林交通空间照明主要分为功能性照明和装饰引导性照明，园林中车辆通行的主干道和次要道路，需要根据安全照明要求,采用具有一定亮度且均匀的连续照明,以使部分车辆及行人能够准确辨别路上情况，同时不同时间点要实现不同的照明控制，仅限于夜间照明的交通空间照明可以置时钟，按照要求的工作时间配置灯的开关时间，使灯能够定时开、关，从而实现时间控制。 广场与空地的照明强调照明手段变化及其与空间形态的结合，通过智能面板场景控制键按照设定的几种场景效果进行灯区的控制（比如开灯以后自动延时关断），同时结合定时控制开关可较好实现该区域的功能效果。 由于植物群落大小、形状、颜色、种类的差异性，加之照明设计师的思维图式不同，因而园林植物题材的自由催生了照明设计风格；当然植物照明的安全性应是首当其冲的。为了保障植物的安全照明和夜间欣赏价值，可通过网络等接口可以与消防、监控等系统联动，根据具体需要实现照明系统配合其它系统对每个照明控制点进行联动控制，当发生突发事件时，可强制打开区内所有灯光。同时每个灯区可以自动（定时或远程）控制，也可以现场就地控制，以方便当灯区发生特殊情况时，由自动（定时或远程）状态就地改为手动控制灯的开关。 3.3 实例系统功能 基于技术标准、指标、使用功能和安全等综合因素，智能化系统功能主要体现在日常监控、自动控制、智能调光。 智能照明采用了电子传感技术为支撑，在传感器基础上提供高精度的感应条件，快速地定位照明线路的传输路径。 对照明系统实施综合监控，可及时发现照明装置出现的故障问题，提前做好系统报警处理以提醒人员检修，以实现最终的日常监控。考虑环境条件限制和夜间使用功能，可通过计算机网络对整个系统进行监控，设置、修改场景，紧急情况时系统提醒以保障园林主要构成元素的夜间使用功能，并增加步行安全。 智能照明系统最基本的应用是无需人工干预条件下自行完成灯具回路的控制，常选用电子传感器、远程遥控器作为主控装置，由时钟控制器对灯光强度进行调控，完全按照用户要求去调节灯光，为用户提供最佳的照明条件，选用自动控制器执行调配，对灯光条件便捷式的调度操作，降低了人工控制电能的效率。 为了增加对主要夜间景观和绿色环境的可达性，可利用智能照明中的调光模块，采用亮度传感器自动调节灯光强弱。智能照明系统运行后可执行多样式的光照调控指令，考虑参与者的共性和差异性，选择最适合显示照明效果的光照条件，营造多触发点的秩序性，光的色彩、亮度、动静变化、光塑造的公共交流空间和强调场所感。智能调光优化的电能传输的路径，减小了线路中的能耗系数，达到节能的目的。 3.4 实际效应分析 园林照明系统的智能化使园林照明系统在全自动状态按预先设置的基本工作状态，根据不同的灯区要求，工作人员只需按状态的按键，灯光模式即被自动用，可使各种活动对照明的质量标准要求调整控制照度要求，确保活动的照明质量[4]。 智能照明系统在保证各个灯区高质量的照明要求外，能够通过合理的组合，自动减少不必要的灯具开启，并根据不同活动要求、不同时间按照运行情况进行灯区模式的预先设置，从而大大节约了能源，也节省了费用。 园林照明系统结合电流检测，可实现现场控制与中央监控的集合，充分提高管理意识，减少运行维护费用，提高管理水平的同时也为使用者带来极大的投资回报。 4 结语 我国的公园景观照明行业发展滞后，且公园景观照明系统复杂，成本高，尤其缺少先进的系统照明技术支撑，从而无法满足现代化的审美要求，难以实现景观夜景视觉的预期效果，将照明系统智能化将会带来更好的经济效益，并实现较好的照明效果。 参考文献 [1]胡北珺.智能化照明系统主要硬件装置的应用[J].电源技术应用，2013（07）:9-9. [2]顾涌.智能化大楼照明系统设计的实例分析[J].现代企业教育2011(06):137-138. [3]朱祖港. 浅谈景观照明控制系统的应用[J]. 城市照明, 2012, (3):17-19.