LED冰雪景觀照明設計所要考慮的幾個問題
1、LED冰雪景觀照明的燈具選型
LED冰雪景觀照明燈具分為投光型和透光型兩種類型。投光型LED燈具是指將光投射至景觀立面，通過平面反射表現(xiàn)景觀效果的燈具類型。自從冰雪藝術景觀出現(xiàn)以來，設計師們就想尋求一種只見冰發(fā)光，而看不到燈具的照明方案，這在傳統(tǒng)光源應用時期是很難做到的。而LED的出現(xiàn)為制造“一種通體發(fā)光的冰”提供了有效的技術手段。我們需充分利用LED的單邊發(fā)光特性，將LED燈具嵌入冰體內部，讓燈具的光軸法線與觀察方向垂直，因此觀察者看不見燈具光源發(fā)光，只能看見冰體被照亮的反射面發(fā)光。這種冰體內部嵌入式的LED燈具對冰的質感表現(xiàn)效果最好，因此將會成為LED冰雪景觀照明應用量最大的燈具類型。這種燈具要求有較大的光輻射功率，因此往往采用大功率LED器件作為燈具光源。另外，有些雪雕景觀還需要一種外置投光式LED燈具，用于外立面投光照明。
另外一種類型是透光型LED燈具，它的光軸方向與觀察方向平行，大部分光從冰外立面直接輻射出來，因此無論將其置于冰內或冰外，視覺最敏感的就是光源本身，因此降低了冰雪景觀材料晶瑩剔透質感的可觀賞性。通常這種類型的燈具應用于冰雪景觀建筑需表現(xiàn)的主體線條和外輪廓裝飾。
2、配光方案
LED冰雪景觀照明燈具的配光方案推薦采用RGB三基色的構成方式。這個配光方案盡管成本較高，但是有三個方面的積極因素：一個是采用RGB三基色合成光的色彩表現(xiàn)力最強，可形成對大多數(shù)顏色可見光的模擬表現(xiàn);另一方面的因素是這種配光方案能夠適應不同景觀的設計要求，保證回收重復使用的兼容性最好;最后一方面的積極因素是便于LED冰雪景觀照明系統(tǒng)的標準化。
與以往相比，傳統(tǒng)光源屬于每年冰雪景觀建設投入的耗材，而LED燈具屬于固定資產，因此從LED的配光方案設計開始，就要保證LED照明燈具對不同應用設計方案的適應性和兼容性。
3、LED冰雪景觀照明的投光效果研究。
投光效果是決定整體LED冰雪景觀照明效果的一項重要參數(shù)，最理想的投光效果是將LED的光泛射到冰層上，形成通體發(fā)光的多面體光源，同時面光源的亮度顯著性要符合景觀的觀賞性要求，這里需要掌握兩方面的內容。
(1)冰的透光和反射特性
通過實驗對比LED各基色光在1m厚冰體和0.3m厚冰體內的光強，兩者透光特性幾乎相同，也就是說冰體本身的透光性非常好。但是由于采冰屬于粗獷型工作，冰材被分割成長方體后，6個端面的平整度和透明度非常差，兩塊冰之間的分割面會對光線產生嚴重阻隔，透光性極差，因此在冰雪景觀立面藝術效果設計過程中，要充分考慮投光效果在冰體內部和拼接處的變化，以指導冰雪景觀立面藝術效果的設計方案。
(2)LED各基色光在冰體內的光通量最低限定值
為了達到冰雪景觀立面投光的亮度顯著性，我們通過實驗測試和主觀評價的方法，總結了LED投光燈具各基色光在冰體內的光通量最低限定值，為 LED冰雪景觀照明的推廣應用提供了寶貴的指導數(shù)據(jù)。應用環(huán)境條件是：冰體長度1m,光投射方向冰體厚度1m,燈具光軸距冰體外立面水平距離 0.2~0.3m。各基色光的輻射能量為：
紅色光源通量≥150lm;
綠色光源通量≥300lm;
藍色光源通量≥50lm。
這是指導LED冰雪景觀照明推廣應用最重要的數(shù)據(jù)，也對LED冰雪景觀照明的系統(tǒng)成本起到了決定性的影響。
4、保證LED冰雪景觀照明系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行和較好可回收性的幾個技術要點
LED冰雪景觀照明系統(tǒng)施工和運行環(huán)境惡劣，維修難度大、可回收性要求好，這就對系統(tǒng)的可靠性提出了很高的要求。保證LED冰雪景觀照明系統(tǒng)的可靠性有兩個要點。
(1) 提高各部構件的防護等級和抗沖擊性
LED燈具、線纜接頭、驅動電源以及外置控制器的防護等級都應保證達到IP67以上，同時提高這些構件的抗沖擊性，對保證系統(tǒng)可回收重復使用至關重要。
(2) 提高各部構件在低溫環(huán)境和冷熱交變環(huán)境運行的適應性
各主要構件的技術要求如下：
1) LED光源器件封裝：一般來講硅膠灌封LED較為可靠，硬質環(huán)氧灌封LED,藍綠色經常發(fā)生掉電極故障，紅色經常發(fā)生因冷熱交變引起的下面電極開路故障。
2) LED燈具：要充分考慮密封工藝是否會因冷熱交變引起燈具殼體開裂，可以考慮用硅膠材料密封、用環(huán)氧樹脂封頂?shù)奶幚砉に嚒?/SPAN>
3) 集成電路選型：驅動類IC推薦采用普通商用等級的高速CMOS型芯片，控制類IC可選用工業(yè)等級產品，無源器件的選型比較特殊，在設計時一定要充分考慮低溫-20℃下與器件標稱值的偏差。
4) 線纜選型：無論電源線纜還是信號線纜，必須采用耐低溫橡膠絕緣導線，不能選用聚氯乙烯塑料絕緣導線。
5、LED冰雪景觀照明系統(tǒng)的標準化
LED冰雪景觀照明系統(tǒng)的標準化會最有效地降低景觀照明投入成本，降低管理成本，降低工程成本，并提高工作效率。在LED配光方案部分，已經提到了選用RGB配光方案的出發(fā)點就是為了日后的標準化做準備。在其它方面，包括驅動部分、控制部分，甚至燈具的外形尺寸，都需要形成標準，讓更多的LED 企業(yè)按照標準提供產品，并通過投標競爭，提高產品的性價比，讓我們的冰雪景觀照明建設承包方通過標準化得到最大的受益，這也是LED冰雪景觀照明系統(tǒng)未來發(fā)展的一個重要目標和方向。
總之，LED冰雪景觀照明是一個全新的LED照明應用領域，也是一種前所未有的創(chuàng)新，它對LED照明產品的應用技術開發(fā)是一種挑戰(zhàn)，對冰雪景觀藝術效果的提升也會帶來一場革命!
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