【摘要】隨著城市化的進程越來越快,以及人民的生活水平的提高,景觀照明在城市各類建筑中更加得廣泛的應用,作為宣傳城市和美化環(huán)境的一項基礎設施,隨著城市化的進程逐步加速,景觀照明更加應用于商業(yè)、學校、公園以及住宅的開發(fā)。景觀照明不僅關系到城市建筑功能的實現(xiàn),還影響著城市景觀的營造和美化。本文結合自己的工作經(jīng)驗,從供配電、線纜鋪設、安全防護、照明和自動控制等各個方面,淺談園林景觀工程的電氣照明設計。
【關鍵詞】園林景觀工程;供配電;安全防護;自動控制系統(tǒng)
一、供配電
通常情況下,大型及的園林景觀工程的電氣照明工程采用的變配電所是與住宅小區(qū)供電10KV變電所,選取的位置通常應該盡量靠近負荷的中心,但是在景觀工程中變配電所的選址,其外觀設計應該與整個園林景觀保持協(xié)調(diào)一致,或采取隱蔽處理方法,盡量不影響景觀效果;而在處理小型園林景觀照明時,采用低壓220/380V就可以滿足景觀的供電要求,配電箱的位置不一定必須處于負荷中心,可以根據(jù)供電半徑和電源至末端受電點的距離來綜合考量。另外,依據(jù)我國的《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》對于供配電工程有相關規(guī)定,即正常運行下的景觀照明,其末端處受電點電壓偏差控制在5%-10%之間。對于供電系統(tǒng)的形式的選擇,需要結合工程實際情況,充分利用樹干式和放射式系統(tǒng)的優(yōu)點,取長補短,并且需要預留一定的備用回路,以滿足特殊情況下的用電需求。
二、線纜敷設
線纜敷設不僅關系到園林工程的照明效果和質(zhì)量,還關系到整體能耗的增減。通常來講,室外照明工程區(qū)域內(nèi)電纜在非硬化地面部分可以采用鎧裝電纜直埋方式,而在硬化地面部分及道路下敷設時應穿保護管。但在北方地區(qū)施工,要保證電纜埋設的深度在凍土層以下,以免冬季受到低溫嚴寒的影響而無法正常供電。同時在線纜敷設的設計中,根據(jù)景觀的具體布設情況,還應考慮電纜和樹木的間距。電纜截面選擇,應以計算電流和電壓降兩個指標綜合確定。以計算電流確定導線允許載流量確定導線截面;進行線路電壓損失計算,可使線路在符合正常使用要求的前提下,線路截面選擇經(jīng)濟合理。
三、安全防護
1、《低壓配電設計規(guī)范》GB50054-95規(guī)定,戶外照明及動力回路的開關應選用帶漏電保護裝置的斷路器,并使其正常泄漏電流值小于其額定不動作電流值,漏電保護裝置應裝設在戶外分支回路上,以便于發(fā)生故障時,其影響面較小。
2、景觀照明工程中的戶外照明中的各種燈具裝置,如路燈、庭院燈以及草坪燈等,必須要配有相應的熔斷器,及專用PE線端子,對桿內(nèi)發(fā)生的短路和碰桿起保護作用。
3、《城市綠地設計規(guī)范》GB50420-2007規(guī)定,涉及水池、噴泉內(nèi)等水下燈具的安裝和布設時,必須要高強加密的防觸電燈具,并且其電壓要小于12V。此外,為了保證旱噴泉的用電安全,所有電壓超過12V的潛水泵也一律不得使用。
4、戶外景觀的照明電氣設計中,還要做到以下幾點:首先,燈具設備接地線一定要獨立重復接地,其次,對于一些易導電和傳感的金屬管件,要做好相應的防護處理,避免因電位聯(lián)結截流不當導致的短路現(xiàn)象;再次,要適當處理照明控制箱同至燈具之間的距離,過近過遠都會給變壓器安裝造成困難。最后,涉及到水下照明時,水下的燈具和電纜的使用都應該預先做好嚴密的防水措施,并保證其絕緣電阻小于等于0.5MΩ。
四、園林景觀照明設計的主要內(nèi)容
園林景觀照明的主要內(nèi)容是在于將夜間的園林通過燈光布設和光影效果來打造更加適宜的觀賞意境和范圍。其目的是增強對物體的識別性和營造環(huán)境的氛圍,提高夜間出行的安全度,保證居民晚間活動的正常開展。其最基本要求是要保證游人的游覽安全,具體標準是能夠較為清晰的識別園內(nèi)方向和景物,并在此基礎上開展各類休閑和娛樂活動;而為了提升景觀質(zhì)量,營造獨特的夜間園林景觀,還要在滿足上述要求的前提下,盡可能的選擇造型優(yōu)美、顏色柔和的燈具,使其與周圍景致渾然一體。應根據(jù)視覺要求使景區(qū)內(nèi)道路、場地、水景、植物、雕塑小品和建筑物獲得良好的視覺功效。光源應具有壽命長、光效高、穿透性強和節(jié)能的特點,宜采用金鹵燈、高壓鈉燈和節(jié)能燈。景觀照明有以下幾種形式:
1. 道路照明:道路照明應根據(jù)道路的寬度和功能確定,作為主干道且道路較寬時可考慮使用路燈或庭院燈,使用路燈時一般燈桿間距可按25-35米設置;使用庭院燈時,燈桿間距可按15-25米,燈桿高度為3.5-4米。作為宅間路,步行路、林間小路等道路較窄時可考慮使用庭院燈或草坪燈,草坪燈間距為3.-5.0H(H為草坪燈距地安裝高度)。草坪燈的設置應避免直射光進入人的視野。
2.場地照明:通常情況下采用向下照明方式以此更好的實現(xiàn)對場地景觀的烘托效果,并要充分的運用光線、光色和燈具選型的合理搭配。場地空間較大時,采用高桿燈至于場地外側兩端,再輔以若干投光燈于建筑物棚架上,可以達到很好的照明效果;還可以運用柱燈、庭院燈以及埋地燈的合理搭配,來營造獨特的場地視覺效果;另外,場內(nèi)如有花壇,壓迫適當?shù)陌惭b草坪燈。
3. 水景照明:水景照明包括噴泉照明、噴水池照明、人造瀑布、水幕簾照明等;噴泉照明燈具一般安裝在水面下10-30毫米為宜,光源采用金屬鹵化物燈或白熾燈,噴水池照明可采用在水下的投光燈將噴水水頭照亮;人造瀑布照明和水幕簾照明的燈具一般裝在水流下落處的底部。
4. 綠化種植照明:綠化種植照明主要對樹木照射,投光燈安裝在地面。對相對獨立的大樹,可在樹下安裝兩只金屬鹵化物燈向上投射,形成一種特寫的效果。對成排成行的樹木,可采用埋地型投光燈,安裝于樹與樹之間,產(chǎn)生一種朦朧的美感。對于成片的樹林,可采用分布多只投光燈分別照射高低樹木的樹干,具有豐富的立體感。
5.雕塑小品照明:一般以突出雕塑形態(tài)、增強立體感為主要目的,所以在方法上常選擇側光、投光和泛光現(xiàn)結合的布設形式。具體的燈具數(shù)量和位置要根據(jù)雕塑的形態(tài)來判定,但是要注意的是避免忌高強度高亮度的直接燈光照射。
五、自動控制系統(tǒng)
1.隨著園林景觀照明工程的發(fā)展,自動控制系統(tǒng)被越來越廣泛的應用于我國的園林照明設計中,自動控制系統(tǒng)的最主要功能和操作優(yōu)勢就是可以根據(jù)景觀需要,靈活的控制和調(diào)整照明標準。不僅能夠?qū)崿F(xiàn)多場景、區(qū)域分割的照明,還可以將各種燈具進行分路連接,滿足了園林在日常照明和特殊節(jié)假日照明的不同需要。
2. 噴泉的控制,使用可編程控制器實現(xiàn)噴泉的自動控制,噴泉的控制方式有時控、程控和音樂聲控。
3. 自動噴灌系統(tǒng),可以根據(jù)草地土壤濕度自動調(diào)節(jié)灌溉的啟動時間及噴灌時間。
綜上所述,在進行園林景觀電氣照明設計中,首先要按國家現(xiàn)行規(guī)范和規(guī)程,要充分考慮環(huán)境的基本情況確立和合理、優(yōu)化的電氣設計方案。根據(jù)確定的方案來完善整個電氣系統(tǒng)的設計。
參考文獻
[1] 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》, GB50052-98.
[2] 《低壓配電設計規(guī)范》, GB50054-95.
[3] 《城市綠地設計規(guī)范》, GB50420-2007.
[4] 《全國民用建筑工程設計技術措施》, 電氣分冊, 2003-2
[5] 《工業(yè)與民用配電設計手冊》第三版,2005
【關鍵詞】園林景觀工程;供配電;安全防護;自動控制系統(tǒng)
一、供配電
通常情況下,大型及的園林景觀工程的電氣照明工程采用的變配電所是與住宅小區(qū)供電10KV變電所,選取的位置通常應該盡量靠近負荷的中心,但是在景觀工程中變配電所的選址,其外觀設計應該與整個園林景觀保持協(xié)調(diào)一致,或采取隱蔽處理方法,盡量不影響景觀效果;而在處理小型園林景觀照明時,采用低壓220/380V就可以滿足景觀的供電要求,配電箱的位置不一定必須處于負荷中心,可以根據(jù)供電半徑和電源至末端受電點的距離來綜合考量。另外,依據(jù)我國的《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》對于供配電工程有相關規(guī)定,即正常運行下的景觀照明,其末端處受電點電壓偏差控制在5%-10%之間。對于供電系統(tǒng)的形式的選擇,需要結合工程實際情況,充分利用樹干式和放射式系統(tǒng)的優(yōu)點,取長補短,并且需要預留一定的備用回路,以滿足特殊情況下的用電需求。
二、線纜敷設
線纜敷設不僅關系到園林工程的照明效果和質(zhì)量,還關系到整體能耗的增減。通常來講,室外照明工程區(qū)域內(nèi)電纜在非硬化地面部分可以采用鎧裝電纜直埋方式,而在硬化地面部分及道路下敷設時應穿保護管。但在北方地區(qū)施工,要保證電纜埋設的深度在凍土層以下,以免冬季受到低溫嚴寒的影響而無法正常供電。同時在線纜敷設的設計中,根據(jù)景觀的具體布設情況,還應考慮電纜和樹木的間距。電纜截面選擇,應以計算電流和電壓降兩個指標綜合確定。以計算電流確定導線允許載流量確定導線截面;進行線路電壓損失計算,可使線路在符合正常使用要求的前提下,線路截面選擇經(jīng)濟合理。
三、安全防護
1、《低壓配電設計規(guī)范》GB50054-95規(guī)定,戶外照明及動力回路的開關應選用帶漏電保護裝置的斷路器,并使其正常泄漏電流值小于其額定不動作電流值,漏電保護裝置應裝設在戶外分支回路上,以便于發(fā)生故障時,其影響面較小。
2、景觀照明工程中的戶外照明中的各種燈具裝置,如路燈、庭院燈以及草坪燈等,必須要配有相應的熔斷器,及專用PE線端子,對桿內(nèi)發(fā)生的短路和碰桿起保護作用。
3、《城市綠地設計規(guī)范》GB50420-2007規(guī)定,涉及水池、噴泉內(nèi)等水下燈具的安裝和布設時,必須要高強加密的防觸電燈具,并且其電壓要小于12V。此外,為了保證旱噴泉的用電安全,所有電壓超過12V的潛水泵也一律不得使用。
4、戶外景觀的照明電氣設計中,還要做到以下幾點:首先,燈具設備接地線一定要獨立重復接地,其次,對于一些易導電和傳感的金屬管件,要做好相應的防護處理,避免因電位聯(lián)結截流不當導致的短路現(xiàn)象;再次,要適當處理照明控制箱同至燈具之間的距離,過近過遠都會給變壓器安裝造成困難。最后,涉及到水下照明時,水下的燈具和電纜的使用都應該預先做好嚴密的防水措施,并保證其絕緣電阻小于等于0.5MΩ。
四、園林景觀照明設計的主要內(nèi)容
園林景觀照明的主要內(nèi)容是在于將夜間的園林通過燈光布設和光影效果來打造更加適宜的觀賞意境和范圍。其目的是增強對物體的識別性和營造環(huán)境的氛圍,提高夜間出行的安全度,保證居民晚間活動的正常開展。其最基本要求是要保證游人的游覽安全,具體標準是能夠較為清晰的識別園內(nèi)方向和景物,并在此基礎上開展各類休閑和娛樂活動;而為了提升景觀質(zhì)量,營造獨特的夜間園林景觀,還要在滿足上述要求的前提下,盡可能的選擇造型優(yōu)美、顏色柔和的燈具,使其與周圍景致渾然一體。應根據(jù)視覺要求使景區(qū)內(nèi)道路、場地、水景、植物、雕塑小品和建筑物獲得良好的視覺功效。光源應具有壽命長、光效高、穿透性強和節(jié)能的特點,宜采用金鹵燈、高壓鈉燈和節(jié)能燈。景觀照明有以下幾種形式:
1. 道路照明:道路照明應根據(jù)道路的寬度和功能確定,作為主干道且道路較寬時可考慮使用路燈或庭院燈,使用路燈時一般燈桿間距可按25-35米設置;使用庭院燈時,燈桿間距可按15-25米,燈桿高度為3.5-4米。作為宅間路,步行路、林間小路等道路較窄時可考慮使用庭院燈或草坪燈,草坪燈間距為3.-5.0H(H為草坪燈距地安裝高度)。草坪燈的設置應避免直射光進入人的視野。
2.場地照明:通常情況下采用向下照明方式以此更好的實現(xiàn)對場地景觀的烘托效果,并要充分的運用光線、光色和燈具選型的合理搭配。場地空間較大時,采用高桿燈至于場地外側兩端,再輔以若干投光燈于建筑物棚架上,可以達到很好的照明效果;還可以運用柱燈、庭院燈以及埋地燈的合理搭配,來營造獨特的場地視覺效果;另外,場內(nèi)如有花壇,壓迫適當?shù)陌惭b草坪燈。
3. 水景照明:水景照明包括噴泉照明、噴水池照明、人造瀑布、水幕簾照明等;噴泉照明燈具一般安裝在水面下10-30毫米為宜,光源采用金屬鹵化物燈或白熾燈,噴水池照明可采用在水下的投光燈將噴水水頭照亮;人造瀑布照明和水幕簾照明的燈具一般裝在水流下落處的底部。
4. 綠化種植照明:綠化種植照明主要對樹木照射,投光燈安裝在地面。對相對獨立的大樹,可在樹下安裝兩只金屬鹵化物燈向上投射,形成一種特寫的效果。對成排成行的樹木,可采用埋地型投光燈,安裝于樹與樹之間,產(chǎn)生一種朦朧的美感。對于成片的樹林,可采用分布多只投光燈分別照射高低樹木的樹干,具有豐富的立體感。
5.雕塑小品照明:一般以突出雕塑形態(tài)、增強立體感為主要目的,所以在方法上常選擇側光、投光和泛光現(xiàn)結合的布設形式。具體的燈具數(shù)量和位置要根據(jù)雕塑的形態(tài)來判定,但是要注意的是避免忌高強度高亮度的直接燈光照射。
五、自動控制系統(tǒng)
1.隨著園林景觀照明工程的發(fā)展,自動控制系統(tǒng)被越來越廣泛的應用于我國的園林照明設計中,自動控制系統(tǒng)的最主要功能和操作優(yōu)勢就是可以根據(jù)景觀需要,靈活的控制和調(diào)整照明標準。不僅能夠?qū)崿F(xiàn)多場景、區(qū)域分割的照明,還可以將各種燈具進行分路連接,滿足了園林在日常照明和特殊節(jié)假日照明的不同需要。
2. 噴泉的控制,使用可編程控制器實現(xiàn)噴泉的自動控制,噴泉的控制方式有時控、程控和音樂聲控。
3. 自動噴灌系統(tǒng),可以根據(jù)草地土壤濕度自動調(diào)節(jié)灌溉的啟動時間及噴灌時間。
綜上所述,在進行園林景觀電氣照明設計中,首先要按國家現(xiàn)行規(guī)范和規(guī)程,要充分考慮環(huán)境的基本情況確立和合理、優(yōu)化的電氣設計方案。根據(jù)確定的方案來完善整個電氣系統(tǒng)的設計。
參考文獻
[1] 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》, GB50052-98.
[2] 《低壓配電設計規(guī)范》, GB50054-95.
[3] 《城市綠地設計規(guī)范》, GB50420-2007.
[4] 《全國民用建筑工程設計技術措施》, 電氣分冊, 2003-2
[5] 《工業(yè)與民用配電設計手冊》第三版,2005