結(jié)合工程案例談景觀照明電氣設計

谷屹巖

(同濟大學建筑設計研究院(集團)有限公司，上海 200090)

引言

近幾年，筆者所做的項目中很多都涉及到建筑物周邊的環(huán)境景觀的電氣設計，主要包括道路路燈、庭院燈以及一些景觀元素的照明電氣設計，諸如廣場的景觀燈柱、草坪燈或投射草坡的泛光燈、投射樹木的地埋燈、臺階等處的壁燈、水景噴泉內(nèi)的水下燈等。有的景觀電氣設計還包括水景的循環(huán)水泵、景觀水噴霧、廣告或功能標識牌、LED大屏幕的配電，有的還要預留廣場舞臺用電。看似簡單，實際上存在一些設計師需要注意和值得探討的地方。本文對景觀照明電氣設計進行了經(jīng)驗總結(jié)，供設計人員參考。

下面就結(jié)合浙江省溫州市文成縣文化中心的景觀照明電氣設計談談筆者的設計思路。本照明工程案例為文化中心的周邊景觀，包括綠地、廣場、噴泉、雕塑等景觀元素。

1 景觀照明設計

1.1 燈具選型

本工程景觀照明選用的燈具主要如下：

(1)高桿燈(圖1)

圖1 高桿燈Fig.1 High-pole lamp

高桿燈高3.5m，作為庭院燈，設在道路邊上以及廣場外沿，間距15m。

(2)矮柱燈(圖2)

圖2 矮柱燈Fig.2 Short-column lamp

草坪燈的一種，高度有0.3m、0.6m和0.9m。設在草坪外沿，間距為3.5H～5.0H(H為草坪燈距地安裝高度)，本工程為3～5m左右。

(3)綠化投射燈(圖3)

圖3 綠化投射燈Fig.3 Green spotlight

主要用于草坡、灌木和一些樹木的照明，設在廣場和建筑周邊的綠化中。注意投射燈應設在人不可進入的區(qū)域，而且投射方向和角度要避免造成眩光。

(4)造型景觀燈(圖4)

此景觀燈一般有特殊的造型，在重點區(qū)域排布，形成一定的藝術效果。本案例設在由廣場通往文化中心主入口的一側(cè)。

圖4 造型景觀燈Fig.4 Style landscape light

(5)地埋燈(圖5)

圖5 地埋燈Fig.5 Underground lamp

地埋燈為嵌入鋪地安裝，沿內(nèi)部廣場及道路的外緣設置，避免造成眩光，形成視覺引導作用。

(6)拱形地埋燈(圖6)

圖6 拱形地埋燈Fig.6 Arch underground lamp

拱形地埋燈設在噴泉的周圍，形成一個圓形的圍合區(qū)域。

(7)側(cè)壁燈(圖7)

圖7 側(cè)壁燈Fig.7 Sidewall lamp

側(cè)壁燈安裝于出入口臺階的兩側(cè)，提供一定的地面照度和視覺引導作用。

(8)LED燈帶(圖8)

主要暗藏在廣場大臺階的踏步下方和大理石長椅凳的座位下。

(9)水下投射燈(圖9)

設在噴水池內(nèi)，為防水密閉燈，采用特低壓供電。嚴格遵守供電安全防護和接地的要求。

安裝在室外的燈具外殼防護等級不低于IP54，埋地燈外殼防護等級不低于IP67。

1.2 光源的選擇

文成景觀照明所選光源主要為緊湊型熒光燈、LED燈。也可選用小功率的金鹵燈，有條件可采用太陽能燈具。

1.3 景觀照明的評價指標

包括照度或亮度、顏色、均勻度、對比度和立體感、眩光的限制幾個方面。

圖8 LED燈帶Fig.8 LED rope light

圖9 水下投射燈Fig.9 Underwater spotlight

步道和廣場等室外公共活動空間的照明評價指標采用地面水平照度(Eh)和1.5m處半柱面照度(Esc)，見表1。

表1 廣場綠地、人行道、公共活動區(qū)和主要出入口的照度標準值Table 1 Illuminance standard value of square green area,pavement, public event area and main entrance

2 景觀照明配電設計

2.1 供電電源

景觀照明的用電負荷等級一般為三級，即由單電源供電，可由就近的變電所或配電間引來0.23/0.4kV低壓配電回路。配電箱的位置和數(shù)量要合理設置，根據(jù)《城市夜景照明設計規(guī)范》，供電半徑不宜大于500m，線路末端燈具端電壓不得高于其額定電壓的105%，不得低于額定電壓的90%。如供電范圍較小，考慮到控制維護方便，配電箱可設在值班室或建筑內(nèi)的一層強電間。設在室外的配電箱最好設在路邊綠化帶內(nèi)，并采用防護等級IP54以上的防水、防塵、帶鑰匙或工具開啟的配電箱。

2.2 配電回路

照明配電回路可根據(jù)不同區(qū)域不同種類燈具來配置，相同種類的燈具為一個回路。單相配電回路電流不得超過25A，長度不宜超過100m，三相220/380V配電回路長度不宜超過300m，并應進行保護靈敏度的校驗。單光源功率在250W以上的宜在燈具處單獨設置短路保護。配電導線一般采用YJV(交聯(lián)聚乙烯絕緣、聚氯乙烯護套)型電纜穿壁厚不小于2.0mm的鍍鋅鋼管埋地敷設，埋深0.7～0.8m。銅芯導線截面不應小于2.5mm2，必要時要校驗末端電壓降來合理確定導線的規(guī)格。

由于每個回路安裝的漏電斷路器的漏電整定電流為30mA，應為所有光源正常泄漏電流的2.0～2.5倍，因此每個回路所帶光源數(shù)目不宜過多。

2.3 照明控制

景觀照明應采用集中的分區(qū)、分組照明控制方式，也能就地手動控制。本工程在室外各個配電箱內(nèi)設置分布式智能照明控制模塊，采用總線傳輸方式在建筑內(nèi)的值班室進行總控。控制方式包括時間控制、場景控制。隨著季節(jié)交替，系統(tǒng)自動根據(jù)本地區(qū)白天、黑夜長短的變化定期控制開關燈的時間。場景控制分平時、節(jié)假日、重大節(jié)日來確定開關燈的回路。

2.4 安保與接地

2.4.1 浪涌保護器

為防止直接或感應雷電過電壓沿配電線路入侵設備，在照明箱采用Ⅱ類試驗的浪涌保護器(SPD)，SPD參數(shù)為：標稱放電電流：In≥60kA，保護電壓水平：Up≤2.5kV，最大持續(xù)運行電壓：Uc≥1.15Uo(Uo為相電壓)，波形8/20μs。

2.4.2 接地型式

安裝于建筑本體的景觀照明系統(tǒng)應與該建筑配電系統(tǒng)的接地型式相一致。安裝于室外的景觀照明中距建筑外墻20m以內(nèi)的設施應與室內(nèi)系統(tǒng)的接地型式相一致；距建筑物外墻20m以外的部分宜采用TT 接地型式，將全部外露可導電部分連接后直接接地。圖10的景觀照明配電系統(tǒng)接地型式采用TT系統(tǒng)，景觀燈柱和高桿燈利用混凝土基礎鋼筋和金屬燈桿作為接地極，金屬燈桿需與基礎鋼筋焊接聯(lián)通。其它地埋燈可按區(qū)域和回路設置人工接地極，接地線均為現(xiàn)場由接地系統(tǒng)引出。

2.4.3 配電線路的保護

配電線路的保護應符合現(xiàn)行國家標準《低壓配

圖10 廣場景觀照明配電系統(tǒng)圖Fig.10 Lighting power distribution system of square landscape

電設計規(guī)范》GB50054的要求，當采用TN-S 接地系統(tǒng)時，宜采用剩余電流保護器作接地故障保護；當采用TT 接地系統(tǒng)時，應采用剩余電流保護器作接地故障保護。動作電流不宜小于正常運行時最大泄露電流的2.0～2.5 倍。

圖10為文成縣文化中心景觀項目的一個配電箱系統(tǒng)圖。該配電箱位于廣場的灌木叢中以利于隱蔽，安裝于200mm高的混凝土基礎上。主開關為同時切斷相線和中性線的漏電保護斷路器，浪涌保護器(SPD)選擇4極，共安裝4個。

3 結(jié)束語

本文結(jié)合浙江省溫州市文成縣文化中心景觀工程案例，分析了其景觀照明電氣設計，介紹了筆者的設計思路，并從照明的設計、配電設計、安保和接地、光源和燈具的選擇這幾個方面對景觀照明電氣設計進行了詳細探討，并提出了有效的建議，可供相關設計人員參考。

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