实施室外绿色照明和节约能源中应重视技术关键——室外景观照明与建筑材质光色统一.docVIP

实施室外绿色照明和节约能源中应重视的技术关键 ——室外景观照明与建筑材质的光色统一 倪孟麟 杨 惠琴 郭姝蓉 （天津光电星球显示设备有限公司 天津市照明学会计量测试专业委员会） 摘 要：本文从科学原理和技术实现两方面提出了实施室外绿色照明节约能源中应重视的技术关键，提出应重视室外景观照明与建筑材质的光色统一与检测 关键词：室外景观照明；光色效果；照明光源光谱特性；被照面光谱特性 1．前言 城市晚间室外照明基本可分为功能性照明和景观性照明，室外功能性照明是以满足人们晚间生活、工作、出行、安全等为主要目的，例如道路照明、室外商业街的照明、小区内的照明、广场照明等，城市广告和标志的晚间照明也可大体归属于此类范畴之中。其主要目的是照亮物体，其照明设计均有较为成熟的国家标准、技术规范和实施细则，在验收和评估时，可以用相关的技术规范和国家标准作为依托。另一类是最近几年蓬勃发展起来的室外景观照明，包括建筑物的夜景照明、雕塑照明、园林景观照明、水景的夜景照明的等。其主要目的是体现室外建筑物晚间的美，从艺术上和美学上创造出高尚、和谐的气氛，追求美的意境，提升城市的层次和级别，从精神上满足人们的艺术享受。景观照明的产生与发展丰富了城市景观的内涵，成为现代城市景观和都市生活不可缺少的重要组成部分。 室外景观照明是建筑学、照明技术、光学、色度学、生理学、园林学、美学、测量学等多科学领域的综合，因而对景观照明的评估与验收比功能性照明要复杂困难的多，开展下述工作将为景观照明的验收奠定必要的技术基础。 2．在城市规划中应将光环境的建设进一步科学化、数量化 光环境是光源、灯具和被照射物组合后的整体光色效果，并应该包括与此相关的背景及夜天空的亮度与色度。 要提升光环境水平首先要科学、准确地表达和描述光环境。据感知觉实验，人眼可以分辨出十万种以上不同明度、色调、饱和度的物体，自然光的亮度由10-4cd∕m2到104 cd∕m2以上，再丰富的语言也无法确切描绘这五彩缤纷的世界。大家有时用同一语言表达不同的颜色，有时又用不同的语言来表达同一颜色，用语言无法对客观世界做确切的描绘和表达，实际上失掉了进一步讨论、提高和改进夜景照明的必要和真实的前提。 对照明工程色度的评估与测量实际上比亮度更为复杂和困难，也更为重要，因为夜景照明下的景物绝对不应该是死气沉沉的黑白世界；而应该是五彩缤纷、充满了活力的世界。 作为造型艺术的建筑，更离不开色彩的参与，可以说照明建筑本身就是不可分割的艺术整体。古往今来，色彩为建筑艺术增添了巨大的魅力，为城市增添了无数光彩，可以设想，如果一个城市到处都是单一的灰色，千楼一面，怎么能体现出城市的活力；只有彩色丰富、鲜艳夺目，才会使人感到兴旺昌盛，欣欣向荣。可见色彩所创造的心理效应和社会效益是多么重要。 颜色是主客观相结合的概念，在客观上取决于光源和物体在可见光波段上的光谱特性，在主观上取决于人眼视网膜上红锥、绿锥、兰锥细胞对外界光的感受特性。因此，色度学是一门涉及到物理光学、视觉生理、视觉心理、心理物理等交叉研究的学科。国际照明委员会色度学分技术委员会在大量实验基础上，并经计算提出了定量表示颜色的计算公式， (1) (2) 式中S（λ）为照明光源在可见光波段380nm —780nm的光谱分布，P（λ）为被照体在可见光波380nm —780nm的光谱分布， 为标准色度观察者光谱三刺激值,X、Y、Z为三刺激值，x、y为色度坐标。上述公式可以使我们用数字和色度图定量确切地表达光源和物体的颜色。 光学与色度学的发展才使我们可以用数据与图形对我们生活的自然界做出了定量的描绘并提供科学参数，也为交流，改进现有的照明设计打下必要的科学量化基础。这是提高光环境、光文化品位的重要关键。 正如马克思所说：“一种科学只有在成功地运用数学时，才算达到了真正完善的地步” 3．积极主动采用现代科技成就、现代科学研究方法和测量仪器是光环境持续发展的重要和基本保证 古代科学基本上是处于对现象的直觉描述的较为零散的经验总结，而近代和现代科学则把系统的观察和实验同严密的逻辑体系结合起来，形成以实验事实为根据的系统科学理论或观点。然后再用新的或更多的实验事实所印证或补充或完善。科学发展观将促使我们逐渐认识客观真理并向新的科学高峰前进。 充分利用仪器，积极开展科学实验是认识过程的核心，它可以帮助我们看到 前人从未见过的现象，获得前人没有的数据，从而导致新的发现。正是借助于显微镜，列文虎克发现微观世界的细菌，巴斯德才建立了细菌致病学说，