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    博物館照明標準解讀<二>

    作者:伍必勝    發布時間:2015-10-27

    6.照明質量指標

    6.1 照度均勻度

    6.1.1 陳列室一般照明的地面照度均勻度不應小于0.7

    6.1.2 對于平面展品,照度均勻度不應小于0.8, 對于高度大于1.4m的平面展品,照度均勻度不應小于0.4

    除博物館以外的其它空間,我們都不會要求控制地面照度均勻度,但由于博物館是一個低照度空間,在低照度空間,我們需要保證瀏覽者的基本辨識能力及安全感,同時營造一個柔和的光環境,故規范對地面照度均勻度作出規定,且要求較高

    平面展品在博物館空間較多表現于洗墻,一般博物館層高3米左右,大面積洗墻要求上下均勻,燈具間照明無明顯過渡.對于照明裝置,最大問題在于光斑明顯,光線集中等,LED寬光柔和一些

    洗墻照明(墻面陳列照明),應把光集中到墻壁的畫面上而不是地板或頂棚上,從墻壁反射的光已足以使觀眾在陳列室中順利通行,有利于使觀眾把注意力集中到展品上。常見的問題是墻面光照不均勻,地面及天花有多余雜散光

    其次,應把光源布置在“無光源反射映像區”。

    在“無光源反射映像區”內布置光源,一方面能避免反射眩光,另方面又能使較厚實的展品(如有畫框的繪畫等)不至于產生陰影?!盁o光源反射映像區”如下圖那樣確定:以展出繪畫為例,畫面下沿一般離地0.8m-1.0m,畫的中心一般離地1.5m,觀眾離墻的位置一般為畫面對角線長度的1.0-1.5倍距離處,觀眾的眼睛距地面的高度平均為1.5m。在上面這些參數的基礎上,首先在畫面的下沿A作一條與墻面成20夾角的直線AH,其次作觀眾眼睛E與畫面上沿D的連線,根據反射定律,作其反射線為DE的入射線FD,最后在D點作與FD成10角的直線DG,則H與G之間的區域即為“無光源反射映像區”。

     

    博物館建筑設計規范(JGJ66-201X)相關內容

    7.2.4展廳照明質量應符合下列要求:

    1一般照明應按展品照度值的 20%~30%選??;

    2當展廳內只有一般照明時,地面最低照度與平均照度之比 不應小于 0.7;

    3平面展品的最低照度與平均照度之比不應小于 0.8,高度大于1.4m 的平面展品,其最低照度與平均照度之比不應小于 0.4;

    4展廳內一般照明的統一眩光值(UGR)不宜超過 19;

    展品與其背景的亮度比不宜大于 3:1。

     

    6.2 眩光控制

    6.2.1 直接型燈具遮光角不應小于表10的規定

    表10 直接型燈具的遮光角

    光源亮度(kcd/m2)

    遮光角(°C)

    1—20

    10

    20—50

    15

    50—500

    20

    >500

    30


    6.2.2 陳列室一般照明的不舒適眩光應采用統一眩光值(UGR),按附錄A計算。其允許值不宜大于19.

     

    說明:針對統一眩光值:

    《建筑照明設計標準 GB50034-2013》表5.3.8-4 博物館建筑及其它場所照明標準值

    中對非陳列室的其它空間,規定了具體的眩光指標,規定下限為22,上限為19

     

    各類光源表面亮度比較(常用功率,從大到小):

    金鹵燈-白熾燈-鹵素燈-LED燈-節能燈或熒光燈

    表11 光源表面亮度

    光源種類

    亮度值(cd/m2)

    光源種類

    亮度值(cd/m2)

    普通白熾燈

    107—108

    緊湊型熒光燈

    (5-10)X104

    管形鹵鎢燈

    107—108

    熒光高壓汞燈

    =105

    低壓鹵鎢燈

    107—108

    高壓鈉燈

    (6-8)X106

    直管形熒光燈

    =104

    金鹵燈

    (5-7)X106


    部分表面亮度較低的產品,如光纖燈,1-3W的LED展柜燈,表面亮度會低于此數值,其防眩角可相應降低

     

    6.2.3 在觀眾觀看展品的視場中應限制來自光源或窗戶的直接眩光或來自室內各種表面的反射眩光

    6.2.4 觀眾或其它物品在光澤面(如展柜玻璃或畫框玻璃)上產生的映像不應妨礙觀眾觀賞展品

    6.2.5對油畫或表面有光澤的展品,在觀眾的觀看方向不應出現光幕反射

    室外自然光進入展陳空間,應加以控制,弱化,毫無遮檔的自然光,會對展品造成傷害且形成眩光.而且,自然光的變化幅度太大

    瀏覽者及展品在玻璃上產生映像,不應影響觀賞,此時應注意控制光投射角及展品視角

    光幕反射是博物館空間常見的眩光,應從燈具離展品的距離,投射角度,光束角三個方向解決

     

    6.3 光源顏色

    6.3.1一般陳列室直接照明光源的色溫應小于5300K.文物陳列室的直接照明光源的色溫應小于3300K.同一展品的照明光源的色溫應保持一致

    6.3.2 室內照明光源色表可按其相關色溫分為三組,光源色表分組宜按表12確定

    表12 光源色表

    色表分組

    色表特征

    相關色溫(K)

    適用場所

    <3300

    接待室,售票處,存物處,文物陳列室

    中間

    3300-5300

    辦公室,報告廳,文物提看室,研究閱覽室,一般陳列室

    >5300

    高照度場所


    博物館陳列區一般采用3000K低色溫光源,主要是由于此空間照度較低,且低色溫低照度能營造溫暖舒適的感覺

    近年來,部分自然館照度會高一些,追求自然光下的效果,但由于總體照度低,設計色溫會達到4000K,油畫或銀器,鉆石等陳列空間,色溫也會高一些

    其它空間由于照度高,要求有高辨識度,故色溫高.

    對于高照度空間,若色溫低,會使人產生熱,煩的感覺,當色溫提高了以后,會產生明亮,清涼的感覺

     

    博物館建筑設計規范(JGJ66-201X)相關內容

    7.2.7一般展品展廳直接照明光源的色溫應小于 5300 K;對光線 敏感展品展廳直接照明光源的色溫應小于 3300 K。

    7.2.10室內照明光源色表按其相關色溫分為三組,光源色表分組 宜按表 7.2.10 確定:

    表13 光源色表分組

    色表分組

    色表特征

    相關色溫(K)

    適用場所舉例

    <3300

    接待室、存物處、對光線敏感展品展廳

    中間

    3300~5300

    辦公室、報告廳、售票處、鑒賞室、研究閱

    覽室、一般展品展廳

    >5300

    高照度場所

     

    6.3.3 在陳列繪畫,彩色織物以及其它多色展品等對辨色要求高的場所,光源一般顯色指數(Ra)不應低于90. 對辨色要求不高的場所, 光源的一般顯色指數(Ra)不應低于80.

    針對顯色指數, 建筑照明設計標準 GB50034-2013》表5.3.8-4 博物館建筑及其它場所照明標準值中對非陳列室空間,規定了具體的顯色指標,顯色指數都要求在80以上,部分空間要求90以上

    要求有所提高

     

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    7.2.8在陳列繪畫、彩色織物以及其他多色展品等對辨色要求高的

    場所,光源一般顯色指數(Ra)不應低于 90;對辨色要求不高的 場所,光源一般顯色指數(Ra)不應低于 80。

     

    6.4 立體感

    立體造型的展品應通過定向照明和漫射照明相結合的方式表現其立體感。必要時應通過實驗確定

    模型,沙盤,立體雕塑等都是博物館常用立體造型的空間,其照明方式各有不同:

    模型通過正前方兩只以上的燈打光,將展品的上部或臉部打亮,其它部位打出陰影及層次,比較忌諱臉部出現陰影

    沙盤通過寬光束燈具作一般照明,通過里面設置的LED或其它燈具,特殊表現.也可以采用重點照明燈具,豐富層次.為控制溢光,對一般照明燈具作遮光處理.

    立體雕塑一般采用擦墻照明,將立面照亮,但通過表面凸凹形成的陰影,豐富照明層次.另一個辦法是采用洗墻照明,將雕塑打勻,再采用窄角燈具,對局部區域重點照明

    譬如,立體展品如一個石膏雕像來說,可以用寬光或間接照明一般照明,在雕像的側前上方40-60的位置以定向型聚光燈作重點照明,并使重點照明的照度為一般照明的2-5倍,如系青銅像或其他暗色的雕像,重點照明的照度為一般照明的5-10倍時,則雕像的立體感非常好。

     

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    7.2.5     立體造型的展品應通過定向照明和漫射照明相結合的方式 表現其立體感,必要時應通過實驗確定。

     

    6.5反射比

    陳列室表面的顏色和反應比應滿足下列要求:

    l墻面宜用中性色和無光澤的飾面,其反射比不宜大于0.6

    l地面宜用無光澤的飾面,其反射比不宜大于0.3

    l頂棚宜用無光澤的飾面,其反射比不宜大于0.8

    博物館是低照度,低色溫空間,需要營造柔和舒適的光環境,在這個空間,應消除各類由于雜散光,眩光.低反射比的天花,墻面,能夠有效地吸收雜散光,減少光幕反射,反射眩光

     

    7 展品或藏品保護

    7.1應減少燈光和天然光中的紫外輻射,使光源中的紫外線相對含量小于20μW/lm

    7.2對于光敏感的展品或藏品除應滿足表2外,其年曝光量不應大于表6的規定

    表14 陳列室展品年曝光量限制值

    場所舉例

    照度要求(lx)

    年曝光量(lx·h/年)

    參考平面及高度

    對光特別敏感的展品:織繡品,繪畫,紙質物品,彩繪陶(石)器,染色皮革,動物標本等

    ≤50

    50000

    展品面

    對光敏感的展品:油畫,蛋清畫,不染色皮革,銀制品,牙骨角器,象牙制品,寶玉制品,竹木制品和漆器等

    ≤150

    360000

    展品面

    對光不敏感的展品:其它金屬制品,石質器物,陶瓷器,巖礦標本,玻璃制品,搪瓷制品,琺瑯等

    ≤300

    不限制

    展品面

     

    1. 由于紫外輻射是引起展品變褪色的主要原因。紅外輻射可能使展品的溫度上升,從而使展品產生干化、變形、裂紋等。利用能吸收紫外線的材料就很容易養活從光源來的紫外輻射,可以根據具體情況采取相應的做法。對紅外輻射,可以采用紅外輻射少的光源(如熒光燈)或采用冷光束鹵鎢燈等,或在燈前面安裝能吸收紅外輻射的濾光器。
    2.
    因為光對展品的損害作用的大小與展品上的曝光量(照度與時間的乘積)成正比。所以,對于敏感和特別敏感的材料,應設法減少曝光時間。例如,只在有人參觀時才開燈、展品上加蓋子、利用復制品、放錄像、定期更換展品、在非展出時間讓展品處于黑暗的環境之中等措施。當利用復制品時,則其照度不受本標準的限制,可根據實際情況確定。
    3.
    把對光特別敏感而且屬于特別珍貴的文物保存在特制的展柜或特別設置的展室里,有利于保護這些文物,也便于管理。所謂的特殊需要是指專家、學者需要研究或重要人物需要參觀等. 對于密封在真空中或有惰性氣體的環境中,并保存在特制的展柜或特設的展室內的對光特別敏感而又特別珍貴的國家特級保護文物,必須在有特殊需要時,才允許在規定照度下使其曝光。

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    7.1.2        藏品保存場所的窗扇玻璃宜采用漫射玻璃或其它防止陽光直射的裝置。收藏對光特別敏感藏品的保存場所可選用過濾紫外 線、吸收紅外線的玻璃,或在玻璃上進行濾膜處理

    7.2.11 藏品庫房室內和對光特別敏感展品的照明應選用無紫外線 的光源,并有遮光裝置。展廳內的一般照明應用紫外線少的光源。 對于對光敏感的展品或藏品,使用光源的紫外線相對含量應小于 20μW/lm,其年曝光量不應大于表 7.2.11 的規定.

     

    8陳列室天然采光設計

    8.1無特殊要求的陳列室應根據展品的特征和使用的要求優先采用天然采光

    8.2側光采光系數(Cmin)不應小于1%,頂部采光系數(Cav)不應小于1.5%

    8.3陳列室不應用直射陽光進入

    8.4天然光產生的照度不應超過本標準規定的標準值

    8.5頂層宜采用天窗采光

     

    《建筑照明設計標準 GB50034-2013》天然光利用規定如下:

    6.4 天然光利用

    6.4.1 房間的采光系數或采光窗地面積比應符合現行國家標準《建筑采光設計標準 》GB50033的有關規定

    6.4.2 當有條件時,宜利用各種導光和反光裝置將天然光引入室內進行照明

    6.4.3 宜利用太陽能作為照明能源


    說明:
    1. 在我國的大部分地區,當采光系數為1.0%,室內的最低照度為501x,但其最高照度仍然可能超過3001x。因此,在規定采光系數之后,仍然要采取措施降低天然光照度。
    2. 直射陽光進入陳列室,除會引起陳列室溫度上升之外,還會產生直接眩光和光斑,照度分布極不均勻,極不穩定的問題。直射陽光中的紫外線含量也很高,會使展品受到損害,利用百葉窗、格柵、窗簾或別的遮擋物就可阻止直射陽光進入陳列室。
    4. 天然光所含的紫外線最多。在窗玻璃上涂一層吸收紫外線的涂料或貼一層吸收紫外線的薄膜,或在天窗下加一層吸收紫外線的塑料等或直接采用吸收紫外線的玻璃都可以達到減少天然光中的紫外線的目的。
    5. 由于天窗采光在避免直接眩光和反射眩光方面以及在不占用墻面等方面比側窗采光優越,因此,在考慮相關條件之下,頂層宜采用天窗采光。
    6. 由于天然光在陳列室內產生的照度水平隨時間、地點、氣候而發生變化,當陰雨天或我國北方地區的冬、春季節的早晚,陳列室的照度水平可能低于標準,因此,除被核定公布為重點文物保護單位并規定不準引入電氣線路的木結構的陳列室外,都必須設置人工照明作為補充。

     

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    7.1.1展廳應在展品不受損害的原則下盡可能采用天然采光。展廳側面采光系數(Cmin)不應小于1%,頂部采光系數(Cav)不應小 于1.5%。

    7.1.2展廳不應有直射陽光進入,并應防止直接眩光和反射眩光。

    7.1.3天然光產生的照度不應超過本規范表7.2.3的規定;并應減少 天然光中的紫外輻射,使其紫外線的相對含量小于20μW/lm。

    7.1.4位于頂層的展廳宜采用天窗采光。

    藏品保護技術用房的側面采光系數(Cmin)不應小于2%,頂 部采光系數(Cav)不應小于3%。

     

    9照明供配電與安全

    9.1照明供配電

    9.1.1應根據照明負荷中斷供電可能造成的影響及損失,確定負荷等級,選擇供電方案

    9.1.2應設置電光型疏散指示燈,并宜同時設置蓄光型疏散指示標志

    9.1.3博物館照明配電系統供電電壓宜采用220V/380V。照明燈具端電壓的偏差值宜控制在±5%以內。

    9.1.4照明負荷不應與電力負荷混合供電

    9.1.5當電壓偏差或波動不能保證照明質量時,可采用有載自動調壓電力變壓器,調壓器,采用專用變壓器供電時,變壓器的連線組別應采用D,ynll連線組別

    9.1.6照明分支線路每一單相回路電流不宜超過16A

    9.1.7三相配電系統,各相負荷的不對稱度宜控制在±15%以內

    9.1.8三相四線制配電系統中,中性線截面應滿足不平衡電流和諧波電流的要求,且不應小于相線截面

    9.1.9單光源功率在250W以上者,宜在每個燈具處單獨設置短路保護

    9.1.10采用氣體放電燈時,應在燈具內設置電容補償,使其功率因數不低于0.9

    9.1.11陳列室和藏品庫房的照明配電線路應采用銅芯絕緣導線穿金屬導管敷設

    9.1.12古建筑改建應采用阻燃型銅芯導線,穿金屬導管明敷

    博物館照明線路采用380V較好,相應軌道采用四線三回路對燈具供電,通過調節各相負載,達到相位平衡

    采用220V供電,相應軌道采用三線單回路或兩線單回路,由于只有一個回路,不利于相位平衡

    由于博物館燈具較多應用調光,且切相調光較多,為減少諧波,應增加電容補償

    隨著LED燈具應用的推廣,也應注意燈具驅動的功率因素.10W以上功率因素應大于0.8

     

    9.2照明控制

    9.2.1同一展示區域的照明設施應分區,分組或單燈控制。宜采用紅外,光控,時控,程控等控制方式,并具備手動控制功能

    9.2.2對光敏感的展品,宜設置相液壓傳感器,自動控制開,關照明電源

    9.2.3應根據使用情況設置布展,清掃,展覽等不同的開燈控制模式

    9.2.4宜預留聯網監控的接口及管線,為遙控或聯網監控創造條件

    9.2.5總控制箱(柜),宜設在監控室或值班室內便于操作處

    9.2.6藏品庫房內的照明宜分區控制,電源開關應安裝在藏品庫房總出入口外

     

    博物館照明燈具應用單燈調光的比較多,以便于現場調節

    隨著LED應用的不斷推廣,各種控制應用越來越廣泛,如通過控制系統,服務器,移動終端等.

    相應的感應裝置也很多,現在很多感應器同時具有光感,紅外感應功能,如此應用方便很多

    通過這些控制,對于展品保護,觀眾瀏覽參觀提供了便利

     

    9.3安全防護與接地

    9.3.1安裝于建筑物內的照明配電系統應于該建筑配電系統的接地型式一致

    9.3.2配電線路的保護應符合GB50054的要求

    9.3.3藏品庫房及陳列室宜設置電氣火災報警系統

     

    10照明維護與管理

    10.1應制定照明維護計劃定期更換光源,清掃燈具和房間

    10.2在進行照明維護時,照明設備的位置或瞄準角在維護前后應保持一致

    10.3在維護工作期間,應采取措施保護展品不受損害

    10.4宜定期測量展品上或展室中的照度,并作好記錄

    10.5宜建立對光敏感和特別敏感的展品的曝光量檔案

    博物館照明維護時,應保證原配置的燈具:

    1:光源的功率,光束角

    2:燈具投射角

    3:色溫/顯色性

    以上任意參數變化,都會對展示效果造成極大影響


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