上海建工七建集团有限公司安装工程公司
摘要：本商业广场的泛光照明的整体规划设计紧扣项目实际情况，总体布局标为“一轴两带”，以中央商务为重点，辅以行政、办公大楼，由点到面，向四周纵横扩展。以项目本身为抓手，结合实务经验，根据工程的使用性质、用途、能耗等标准，从方案、材料、技术、施工、管理等多渠道着手抓好以下各方工作：1、精挑照明光源设备与器材，降低能耗；2、合理选择设计方案，充分的可行性论证，明确施工方案并予以落实；3、利用现代化管理手段，处理好泛光照明与各专业间的界面划分、先后顺序，协调各自的人力、机具、物资、场地等资源。
关键词：楼宇/建筑；亮化工程；理论研究；施工管理；方案设计
绪论
当今人们对夜间建筑艺术的认知与要求越发提高，催生了商业广场亮化工程的应用规模逐年增大，投影灯光技术及产品的日渐成熟可靠，进一步推动了泛光工程的发展。由于各专业设计衔接不紧凑[1]，不同专业单位交叉施工矛盾不断，泛光照明明显滞后于机电、装潢、幕墙等专业的设计施工，加之现代建筑物不断涌现的不规则造型，日益压缩的建设周期，对泛光照明的施工进度、施工管理都提出了更高的要求，既要遵循不同专业的固有施工工艺，又要满足施工质量及泛光照明效果，使得交叉施工的矛盾点弱化到最低程度。
一、泛光照明的定义及本课题的研究背景
1.1论文的研究背景
作为项目的总承包单位，在现场的施工管理过程中，应与照明专业人员通力合作，根据泛光照明具体工作内容，结合实际进度，制定出有效的施工方案，拟定符合逻辑工艺要求的施工工序，对泛光照明及幕墙结构的施工进行合理分工，既提高施工的衔接配合能力，还解决了多工种交叉平行作业的碰撞问题，展现泛光照明较高的实用价值。
1.2 论文研究的内容
本文以楼宇/建筑泛光照明设计工程为研究对象，对其外部装饰亮化展开设计。在离建筑物一定距离的位置装设投光灯具作为立面照明的光源，将光线射向建筑物的外墙，利用泛光灯具投光对建筑进行照明，勾勒出其造型、特色，塑造一个全新形象的灯饰系统工程。以泛光照明为中心，论述多维度的设计方案论证，开展多工种交叉施工的组织协调，实施系统调试等现场施工管理。
二、泛光照明系统的总体设计方案与选择的论证
2.1 泛光照明设计的基本原则与思路
泛光照明工程并非单一独立存在的系统，它需要与诸多专业有机地协调、更好的衔接，以此提高泛光照明的最终呈现效果，并要熟悉泛光照明的基本设计原则。综合本项目的业主方要求，所要实现的目标，现场的即时工况，提出的设计原则有以下五点：
①充分了解建筑的特点、结构、功能、外墙装饰材料、局部人文风格和周围环境，结合设计理念，构思出较为完整的设计方案和效果图；
②从产品目录中选择光线柔和且外形美感的投射灯具，利用不同型号光源与叠加组合方式凸显建筑物的风格和内涵。为了满足绿色环保与可持续性循环发展的战略要求，所用的照明灯具必须为节能环保型；
③对现场环境进行观察，并对建筑立面的层次展开分析，确定实际的施工工艺流程，并给定管线的隐蔽敷设路径和灯具的光源投放点位，最终以点光源的方式完成外立面的装饰照明；
④与机电专业沟通确定灯具电源引入点，并综合考虑电气管线的现场布置情况，考虑信号干扰与屏蔽，弱电控制管线与电动力管线的分层错开配置；此外，技术人员要与幕墙专业协商，将灯具光源尽量安装于钢制龙骨内暗敷。设计的具体内容包括：设计图纸的二次深化，幕墙穿线预留孔洞图，灯具的安装大样图等；
⑤泛光照明控制方式：常用的有手动法、自动法、和手自动结合法等。本工程的外立面和水平面呈现出不规则性，需分重点投光同时得兼顾假日和平日以及不同时段的不同照明效果要求。综合上述，采用数字化总线制智能照明方式。
2.2 泛光照明系统设计方案的论证与确认
工程概况：项目所在的香港新世界四期位于上海市卢湾区南端，南面紧临2010年世博会会场。本工程总建筑面积80957.44㎡，其中地上建筑面积35869.84㎡，地下建筑面积45087.6㎡。含 20#房（高层办公商业综合楼）、21-1、21-2、22#房（多层商业综合楼），以及相应的27#房（地下室）。
2.2.1 方案设计的原理与过程
1）方案的确定。
泛光照明的施工安装之前选择设计适配的施工方案作为实施的指导方针。设计的终极目标是最优化投射灯光的照明效果。其次，照明动力配电管线大多暗敷在钢龙骨内，要与幕墙企业专业人员共同商讨，完成对图纸进行二次深化设计。
2）灯位与灯光的选择。
针对此工程建筑的结构、立面与朝向，灯位着重布置在靠近内环高架的南侧，以及整个中央商务核心地带的北侧，并在东西两立面零星加以点缀。灯具的定位尽量隐藏在铝板与龙骨的夹层内，一来使得幕墙钢结构形成天然屏障，再者避免强光刺激，控制热量散播，使最终呈现出的灯光更加柔和，符合人类审美标准。
3）灯光照射方式的选择。
根据本工程幕墙立面的分布情况，建筑体的功能、特色设计不同的投射方式。南、北两大立面，投射面积较大，幕墙竖龙骨较密集，覆盖几乎整个立面，为了更加凸显建筑物的全貌造型、饰面颜色、外材质感，采用分割的独立式泛光灯具从不同方向以对比反差、混合叠加的色调投射。而东、西两侧面积相对较小，幕墙铝龙骨分布较疏，可投射面积较宽广，则用成套的泛光灯具沿同一方向投射于照射对象。在投光灯的亮度考虑上，则需侧重投射阴影的存在，阴影和明亮的对比也突出了建筑立面的立体感。
4）亮化灯具的选择。
灯具选择前务必要对建筑结构、特点及幕墙分布进行充分的了解和实地调研，使之完美地贴服于建筑外立面，并尽量使灯具做到恰当的隐藏，避免灯具外露对建筑体造成影响，甚至破坏整体形象。应检查灯具铭牌上的电压与现场实际输入电压是否一致，是否有备用电压提供，以及浪涌保护。所选产品的体积要能足够藏匿于幕墙铝板和龙骨的夹层之内，所选灯具的重量需与被承载结构面相匹配，确保安装部位可承受8倍以上该灯具的重量。现场的个别场所还有火灾隐患，因此在灯具选择上还得考虑防烟、防火等性能。本泛光照明主要使用的灯具有投光灯、埋地灯、线型投光灯、卤素灯、高低压钠灯等。
2.2.2 方案设计的可行性、有效性理论分析
1）投射照明模式的可行性理论分析
i.轮廓照明：20#楼由于白天有众多企业单位在落地的玻璃幕墙办公室内工作，立面的投射不能影响建筑的视线景观，因此选择轮廓照明，采用线的表现形式将建筑轮廓、屋面特色造型充分展现，突出建筑的立体和透视感。
ii.点光照明：21-1#楼结构简单，占地面积小，层高较低，立面整体性强，呈规则性构造，标准化程度高，为了进一步表现建筑立面结构的连续性和循环特征，通过带有自发光功能的小功率极光投光灯照射外墙面形成点状光来分布排列组合成各种形状和图案，以突出建筑的韵律感。
iii.内透光照明：21-2#楼属于高层，外立面为全透光的玻璃幕墙结构，房顶屋面拥有采光玻璃顶，楼宇下设下沉式广场，内部则观光电梯，综合上述考虑采用洗墙灯与线型投光灯的多种光源组合来实现间接照明的内透光效果，从而给人一种舒适、柔和、温馨的视觉体验。
2.3 泛光照明控制系统的设计
2.3.1 照明控制方式设计
采用智能控制照明的方法。即辅以手、自动控制，并实行重大节日、平时及昼夜不同时间段的运营模式；将整个灯光系统通过智能模块和可编程控制面板， 根据不同场景照度环境条件针对每个回路的灯具进行调光[2]；主要有以下优势:
（1）智能照明控制，控制自动化程度高、控制手段多、工作方式多样，采用低压二次小信号，结合目标场景的预设置、参数采样记忆功能，操作时只须点击HMI某一功能键即可启动一个灯光场景( 各照明回路不同的灯光持续时间组成一种灯光效果)，各照明回路随即自动切换到相应的状态，完全做到人机合一。
（2）调取“调光模块”，整个商业综合体的不同应用场景在不同时间段的需求下，通过模块的调光功能产生不同灯光照度效果，营造出别样的感官氛围[3]。
（3）灯光控制模块多位于楼宇屋面，为保证较高的电源质量，稳定的电源供给与可靠的防雷保护尤为重要，通过对灯光系统控制箱内的稳压模块和SPD进行控制和调整，可以避免电网冲击电压和浪涌电压。此外软启动、关断等新技术的引入，能让灯具寿命延长2-4倍。
（4）智能灯光控制系统呈现控制器—模块—负载的链路，前端控制器集中管理，借由通信协议远程控制模块，多点位终端则由模块用数据线连接负载，传统的物理布线开支得以大大减少；同时为进一步降低额外成本，大功率模块均配备过载保护开关，可取代大量单列式电器元件组成的传统照明柜体。
2.3.2 照明设计的节能措施
（1）照明系统采用智能型、全自动、集成式、数字化等控制手段，提高了光照效率，减少了非必要的耗电开支，同时也降低了一定的运行维护费用；相较传统开关控制，智能照明控制系统节电可达30%-50%以上。
（2）分析假日和平日以及不同时段的不同照明效果要求，采用智能灯光控制系统对整个照明系统逐点控制，可设置成不同模式，以降低能耗。
2.3.3 照明控制系统的通讯模式
（1）硬件与通讯模式，界面软件安装在普通PC工程师站，通过Ethernet(TCP/IP)网络接口，与工业机连接，通过工业交换机连接到分控制器，使整个控制系统实现对每个灯具的精确控制，达到动态变化效果。
（2）通过分布式网络，实行多模控制，即用一台中央处理器便完成对整个楼宇的各种灯光模式的操作。
三、泛光照明系统与工程其他专业技术的配合措施
在设计和建设过程中，泛光照明与幕墙、机电、建筑的施工衔接不够，或设计节点深度不够，后续实施中与该三专业相互影响，造成幕墙局部漏水，建筑外立面被破坏，机电管线被占位，使泛光照明效果达不到设计初衷,进而影响到最后的视觉效果[4]。
3.1 需与机电专业的配合
泛光照明系统的电气范畴既有动力照明的强电部分，也有信号控制的弱电系统，强弱电都需要与机电总包相互协商、互相配合，在机电安装专业的统一部署下，完成现场电气部分的安装工作：
①施工现场所用的二级配电箱都有机电总包负责管理，因此二级配电箱的进线，现场泛光照明用开关箱需要总包机电配合引入。挂墙程序控制箱的电源加载及其管线仍有总包机电提供；
②泛光照明的强（弱）电管线在强（弱）电间附近与机电总包的桥架线槽相接，并通过强（弱）电竖井桥架配管引入到现场泛光照明配电箱（控制箱）。上述强弱电管线均由机电总包进行管线位置预留，管内穿线则由泛光照明单位自行完成。
3.2 需与幕墙专业的配合
泛光照明与幕墙设计的配合有利于泛光照明的前期规划、设计和后期执行，能保证实际的照明施工满足建筑体美观的要求，并为后期施工减少任务和压力。幕墙施工之初就应进行泛光照明设计，这有助于电管的预埋工作更精准到位，避免出现因用电负荷分配不均而迫使电气系统重新调整幕墙外立面部分管线的现象，以提高泛光照明的可靠性[5]。
①幕墙立面灯具出口开孔需要幕墙专业配合完成，又泛光照明单位根据灯具大小提供开孔尺寸，由幕墙单位确认开孔方案可行性及具体工艺处理措施，在施工过程中提前告知泛光照明单位，预开孔时间，以防遗落开孔。孔洞开具、灯具安装完成之后，及时做好堵漏防水工作。
②带有弧形幕墙的不规则建筑体，需要为每个单元体单独开孔，此开孔工作同样需由幕墙单位配合完成。幕墙专业队伍依据管线铺设所在的单元体尺寸出具开孔图纸，并在泛光照明专业完成管线布置后再进行单元体盖板的封板工作。
③灯具安装位置稍不慎重，往往会在非照射状态时给人造成视觉上的突兀，某些关键位置的打孔还会严重影响幕墙的防水功效与密封功能，并会对幕墙结构的稳定性造成一定的隐患，因此，灯具的安装位置需与幕墙单位专门讨论。
④泛光照明最终效果体现在其灯光的渲染上，灯具布置与幕墙外观上的衔接显得至关重要，处理妥当相得益彰，反之格格不入。光源的亮度与色彩必须与幕墙的材质有一定的相容性，不同的时间段开启不同的灯光，不同材质的幕墙在灯光照射下所产生的效果也各不相同，两种元素不得互相排斥。
四、泛光照明系统的调试
泛光照明系统在强弱电管线配置到位，以及管内穿线到位之后，便可展开灯具的安装，具体步骤如下所示：
检查灯具→组装灯具→绝缘遥测→灯具安装→通电试运行→系统调试。待强弱电管线、光源灯具、控制箱接线及系统组装完成之后，再结合本工程的工艺要求、幕墙结构特征及现场进度阶段，安排泛光照明系统的调试。
结论
本项目的商业广场采用了泛光照明，既能改善城市的形象，又促进商业的繁荣，使它们的夜间投照效果比周围环境高出许多。本文就泛光照明从方案设计、灯具选择、安装施工的整个流程及关注点做了逐一的剖析和说明，在对建筑体进行科学合理灯光装饰，使之成为城市照明的新型理念与手段，并为今后的泛光照明体系的前期设计和现场施工提供一种基础性参考材料[6]。
参考文献
[1]蒋养辉.泛光照明设计施工研究.青岛理工大学学报[M].第35卷第1期.
[2]陈仲林.泛光照明计算.灯与照明[M].重庆.第26卷第1~2期.
[3]周太明.体育场泛光照明设计的整体思路及方法.苏州.2005.3.
[4]刘纪广.基于泛光照明设计施工的研究.科技与创新[M].2014年第17期.
[5]马照娟.浅析泛光照明智能化控制系统.建筑学研究前沿[M].2019年第2期.
[6]吕鹤鹏.吴芳荣.张胜利.泛光照明深化设计与施工的相关研究.西部论丛[M].2018年06期.