智能照明系统在博物馆展陈设计中的应用

智能灯光系统是对灯光进行智能控制与管理的系统，跟传统照明相比，它可实现灯光软启、调光、一键场景、一对一遥控及分区灯光全开全关等管理。智能照明系统是利用先进的计算机、嵌入式系统和网络通讯技术，将照明线路中的各种光源通过网络连接到一起并进行控制的平台。[1]博物馆采光方式有自然照明，人工照明和自然人工照明相结合三种形式。其中，智能照明属于人工照明形式。近年来，随着人们对文化艺术需求的不断提高，对博物馆的基本陈列和临时展览的照明设计如何更好地呈现展品、保护展品都提出了更高的要求，尤其一些特殊的展品对照明设计有了更个性的需要。博物馆展陈设计不但要给观众创造良好的观展环境，而且要保证良好的光环境，保证展品的光照照度，减少光学辐射对展品的损害。一般的照明系统不再能满足多元化发展的博物馆展陈设计对光源的需求，智能照明的出现满足了博物馆展陈设计对光的部分需求。

　　1 智能照明在博物馆展陈设计中的作用

　　1.1 智能照明能有效地保护展品

　　博物馆的目的除了保护历史文物，研究人类历史外还为参观者展示艺术品、文物。在博物馆展陈设计中，展品是设计的主体，优秀的展陈设计不仅要考虑展品与观众的互动，将之全面客观的展示给观众，保证展品的安全性更是展陈设计的第一要务。照明所带来的光和热会对博物馆藏品产生不良影响，为了展品安全，需将光辐射对展品的损害降到最低，还需对展品灯光的年曝光量进行控制。在博物馆照明设计规范GBT23863-2009中，标明了博物馆展品的照度标志值和年曝光量限制。

　　在博物馆展陈照明设计中，为对文物进行保护设计人员会对灯具出光角和光溢出量进行控制，除此以外精确和操作方便的智能照明系统，实施智能调光或者感应开关也是重要的手段。智能照明能控精准的光量，这可以让设计师对展品的光照控制的更精准细腻，根据展览区域对光的不同要求，在照明上分别调控，从而达到更加的展示效果。通过智能照明系统软件或控制面板等形象化的界面设置，能有效地对单体灯具进行光亮控制，提高了设计师现场对灯光调控的可控性。通过智能人体红外传感器，当观众走来时，展台灯光自动慢慢开启，使观众到达展台时可以清晰地欣赏到文物，当观众远离展台时，展台的灯光自动慢慢调暗，保持基本的安全照度，从而减少了灯光对文物的损害又可以节约能源降低运行成本，易于展厅管理。在保证展品能得到好的保护的情况下努力营造一个好的光环境。

　　1.2 智能照明可进行场景模式设置

　　随着人们对博物馆需求的日益增长，对展览品质的要求越来越高，对博物馆展陈设计形式丰富性的要求也在不断提高。如今的博物馆展陈设计不仅仅停留在将展品按单元序列排开，而更注重展品相关的场景性的塑造和观展环境的舒适性。这就要求博物馆展陈设计除提供观者合理的展览动线，恰当的环境色彩外，提供给观众舒适的符合展览主体的视觉光环境。通过对智能灯光系统的合理应用，可使展厅灯光管理更加的人性化和智能化。

　　在现代博物馆展陈设计中，为丰富展陈形式和效果，使观众更直观、更立体的了解文物所在的历史时期或事件发生的现场，设计师会设计情景复原或动态场景来配合文物的展出，根据不同的场景，不同的主题营造不同的光环境效果就成了设计中的一大难题。但通过便捷无线的智能照明系统营造，就可以轻松有效地实现场景切换，根据不同的时间，不同的氛围，不同的主题设置灯光场景，使灯光与展陈设计及展品更良好的结合。通过电脑软件、控制面板、IPAD端等电子终端，可进一步地设计更丰富细腻的场景照明。根据不同的场景气氛、时间预置或自行设计不同的场景模式，当博物馆中更换了主题展览或调整展品需要相应改变照明效果时，博物馆的工作人员只需操作预置好的按键，就能够调出不同场景的灯光氛围，让场景的切换变得极为灵活，让灯光管理更加人性化和智能化。巧妙地利用场景光能增强观众的现场感，使观众有身临其境的感觉。

　　1.3 智能照明系统可节约能源

　　智能照明利用先进电磁调压和电子感应技术，可对灯具的供电实行监控和跟踪，对电路的电压和电流幅度起调节作用，从而改善不平衡负荷造成的照明电流的额外损耗。通过先进的电脑系统，能实现照明灯具的智能化、合理化管理，根据展厅的光能需求自动调节亮度。通过智能照明系统的广泛应用能节约用电资源，延长照明灯具的使用寿命，提高了灯具的实用性和经济性。

　　2 智能照明系统在博物馆展陈设计中的应用原则

　　2.1 保护原则

　　怎么周全地保护珍稀文物是博物馆展览智能照明的一个最重要的课题，智能照明的设计与技术一定要首先保障展示文物的安全，通过控制和调节光照防止长时间照射对展览文物的材料、色彩、质地等一些方面的破坏。在博物馆展陈灯光设计中控制展览的文物的曝光量，是用来维护和展览的必须手段。此外，博物馆展览的文物，特别容易受到光照环境里的红外和紫外辐射影响，从而引起加速老化与破坏，普通的可见光波长是在400纳米至700纳米之间，低于400纳米的紫外线能量十分大，而且比较容易被文物吸收，从而使文物变质而遭到破坏;但高于700纳米的红外线能量小，不容易被文物吸收，相对来说安全很安全一些，这一方面是博物馆智能照明设计的时候必须考虑的问题。另一方面，对于对光特别敏感的一些文物，在展出的时候智能灯照度调节到50勒克斯以下，例如古代字画展示时;对光普通敏感的文物就调至150勒克斯以下;对光不敏感的文物，智能灯调节到300勒克斯以下。这样就可以尽可能地减少灯光对文物的破坏。

　　2.2 还原艺术性原则

　　高显色指数的照明能够真切地还原展示历史时期文物的原来貌相、色彩，把历史文明原原本本地展现到观众面前。所以在博物馆智能照明中，在一些陈列的绘画作品、彩色编织文物、多色的展品等这些对照明辨色要求高的地方，应该采用一般显色指数(Ra)高于90的光源来作为照明的光源。还有一些不同的文物有着不同的质地。有的表面很粗糙，有的表面很光滑，有的质地坚硬，有的质地松软，有的质地透明，有的质地半透明，有的反射出光斑等。智能灯光必须把它的质地表现出来，才能增加其真实感。像陶器文物上的绳纹骨上的刻的字与一些器物上的布纹席纹等，智能灯光为了更好地展示出它们质感，可以通过调节，使用侧光照明，以此突出明暗有致的质感与立体感。像瓷器漆器金银器这些，它的表面结构有着单向反射的特质。一般光线照射在上面，容易形成很强的亮斑。在展示这类文物的时候通过智能灯光调节，光线要尽量具有柔和的漫射性质，所以我们通常会调节成散射光线。因此在博物馆智能照明的设计里，应该根据这些不同文物的需求，设置各个角度的照明灯光来尽量达到一个最完美的展示效果同时还要最大限度地使光的利用率上升。只有多角度的精准配光，才能还原给观众最精彩的艺术细节。

　　2.3 舒适与匹配原则

　　在博物馆智能照明设计里，还要考虑到(下转第页)(上接第页)展示文物的空间里光线的饱和度、色调、强度与亮度分布情况，要营造出让观众视觉感到舒适的光环境。所以在智能照明灯具选择上，风格简单一点、主要在乎功能性的智能灯具应该是很好的一种选择，同时照明灯具作为博物馆内展示场景中的一个重要组成元素，灯具不但要为文物提供照明环境，还要营造出博物馆照明时场景的格调，这样既展现了主题，又与整个博物馆的风格相匹配。像一些瓷器，青铜器，石器等，可以使用智能灯光照射出展品上的一些特征。智能的灯光通过亮度就可以营造一种古朴的整体氛围。比如青铜器展区，我们就可以将整体的灯光调暗，营造一种神秘又古朴的环境。通过智能灯光的调节，我们才能了解到这些文物的真正意境。

　　3 结语

　　智能照明在博物馆展陈设计中的应用，满足了科学技术高速发展的当下，人们对博物馆陈列设计安全性、艺术性的需求。也为展陈设计工作者提供了给多维、更科学的灯光设计技术和理念。这对于博物馆展陈设计水平和展览品质的提升有着积极的意义。