建筑外立面景观照明实施探索及应用

 许伟煌

 (广东省工业设备安装有限公司广州510080)

摘要：本文通过对建筑外立面景观照明安装的重难点进行分析，结合工程实例，阐述建筑外立面景观照明安装过程的具体施工方法。

 关键词：建筑外立面景观照明  安装施工方法

 中图分类号：TU88  文章编号：1002-3607 (2016) 04-0040-04

1引言

 景观照明涵盖的范围较广，一般分为道路、园林广场及建筑物景观照明；景观照明除了具有照明功能外，更兼具艺术装饰和美化环境的功能。随着近年城市的高速发展及高层建筑

的热潮兴起，建筑物景观照明的商业价值尤为凸显。建筑外立面景观照明安装即为建筑物外墙结构或玻璃幕墙外侧的景观灯具安装及缆线敷设；在具体的工程实践中，影响建筑外立面

景观照明安装的因素很多，所涉及的灯具类型繁多，鉴于目前景观照明领域LED灯具已取代大部分传统的照明灯具，故文中主要以LED景观照明系统的安装为例进行分析和阐述。

2技术重点及难点

 由于建筑外立面景观照明的安装位置及功能的特殊性，其系统相关的灯具、供电及控制系统的安装方式、施工工艺等的施工要求均较高。

 （1)安全性。建筑外立面景观照明大部分的具体施工内容都属高空作业范畴，实施的安全性主要体现在两方面：一是所涉及的灯具及配件、系统缆线等的安装固定必须可靠，选

材合理，在合理的使用年限里不能出现材料、设备松脱而发生物体坠落事件：二是在安装过程中做好安全管理，杜绝发生高空坠落、坠物等安全事故。

 (2)减少或避免对幕墙（墙体）结构强度的破坏。由于使用寿命、实际用途等因素，景观照明系统一般不能作为建筑物外墙的组成部分，多数只作为其附着物存在。在景观照明的设计、施工阶段，应尽量减少对建筑物外墙结构的破坏，当景观灯具过大、过重或需在外墙结构上开孔安装时，需经过相关设计单位计算校核，在外墙结构能够承受范围内方可安装。

 (3)安装及维护简单、方便。外墙照明系统安装一般需采用吊篮或擦窗机，安装时效率低、进展缓慢；维护时较不方便，维护成本高。故在工程实施过程中，除了根据工程实际情况选取恰当的材料设备外，应制定合理的施工方案提高安装质量，确保系统长时间稳定运行，减少后续的工程维护；同时制定措施尽可能减少高空作业量，提高施工效率。

 (4)确保系统的整体观感。景观照明的整体观感，主要包括亮灯后的整体灯光效果和安装质量观感两部分。前者更多涉及到设计理念、具体需求，属于设计范畴；后者则需安装单位严格把控施工工艺，如避免灯线裸露、提高安装精度及美观度等。

 (5)节约成本。在确保安全和质量的前提下，通过优化施工方案、改进施工工艺等手段，提高施工效率，减少损耗，节约工程成本。

3施工方案选择及实施

 建筑外立面景观照明安装主要涉及灯具安装固定、电源及控制设备的分布及线缆施工三个方面的内容。根据此前实施的工程案例，笔者认为实施重点在于策划阶段的方案准备及论

证。对于新建的建筑物，施工单位应及早介入，对设计方案的安装可行性进行论证，根据系统安装条件对建筑外墙（幕墙）设计单位提出需求；对于已建成建筑或改造项目，重点在于加强与设计单位、灯光顾问公司的沟通，根据既有条件寻求切实可行的解决方法。

3.1灯具选型及安装方式的选择

3.1.1灯具的选型

 灯具的选型包括光源的色温、光通量、功率等参数的选择及灯具的外形、尺寸、颜色等的确定。灯具参数直接影响整体的灯光效果及观感，施工单位应根据灯光设计公司的具体要

求进行灯具样版选送，有条件的情况下应对所送样板进行现场安装“试亮灯”，各单位对符合要求的灯具样版进行现场定版确认。

3.1.2灯具固定方式的选择

 灯具安装固定方式的选定，是建筑外立面景观照明安装的一个实施要点。由于外墙结构的多样化、现场安装条件的复杂性及业主的具体需求不同，灯具的安装固定方式不可能采用

统一的方式，一般都要根据实际情况定制专用安装支架或采取针对性安装方式。下面简要介绍几种安装方式：

 (1)采用螺栓直接固定。即在建筑物外墙打入膨胀螺栓，灯具或灯具支架通过螺栓固定在外墙上(见图1)。此方法安装简单、经济性强；但容易对外墙结构造成损害，不适用于结构复杂的玻璃幕墙上安装，同时由于灯具、电线裸露，美观性较差。

 此方式可以通过增设装饰金属卡槽，将灯具和缆线安装于槽内，提高整体观感。

 (2)玻璃幕墙预制灯槽内安装。针对新建、采用玻璃幕墙的建筑，为追求灯光工程与主体建筑的协调美感，可在玻璃幕墙增设景观灯具专用灯槽（见图2、图3）。采用此方式，需在幕墙结构深化阶段拟定建筑物长期的景观照明效果方案，由幕墙设计单位完善图纸方案后加工完成。预制灯槽是玻璃幕墙的组成部分，其优势在于景观照明系统的灯具、管线不影响建筑物外观；在照明系统安装过程中，避免在幕墙结构上开孔，且灯槽内的灯具安装、维护方便；同时灯槽可以较好的保护装于其中的照明设施，延长设备使用寿命。

 (3)采用灯具专用紧固件（及支架）与幕墙构件连接。建筑外立面幕墙结构多样、安装条件差异性大，灯具紧固件（及支架）难以形成统一标准。灯具的固定方式一般需要安装单位与灯具厂家根据现场实际安装条件进行深化，确定具体的支架或紧固件形式、规格尺寸等，必要时对配件进行强度校核。

 由于现场条件复杂多样，制定方案前必须熟悉幕墙设计图纸，尽量多与原外墙结构设计人员沟通；在此基础上进行详尽的现场考查、核对：方案初定后选择代表性区域进行小范围

的试安装，以验证方案的可行性，避免在正式施工时出现返工。图4、图5是某高层建筑景观照明改造工程的安装配件实物及安装示意图。该方案采用特制T型连接件及硅胶垫片先将灯具支架固定于幕墙结构上，再通过螺栓将灯具固定在支架上，实现灯具的可靠安装且又不损害幕墙结构强度。

 在灯具支架、安装紧固件的选材方面，为满足在建筑外立面高温、大风、雨淋的条件下安装，应选用耐腐蚀材料，金属材料一般选择304以上的不锈钢材料。

3.1.3安装的协调管理

 如上技术重点、难点分析所述，建筑外立面施工多数属高空作业，施工效率较低；施工准备及施工阶段，安装单位应尽量优化施工工序，同时加强与各配合单位（特别是幕墙单

位）的沟通协调，设法减少高空作业，尽可能的将高空作业转化成平层施工。例如：对于采用玻璃幕墙预制灯槽的工程，可以考虑在幕墙单元板块吊装之前将灯具安装于灯槽内（见图2），随幕墙单元板块一同安装就位；后续高空安装只需进行简单灯具接线。此方法可以大幅减少吊篮上的作业量，提高施工效率，但应做好配合单位间的沟通，交底清楚并跟进到位，否则容易产生因灯具安装位置出错而返工的现象。

3.2电源及控制设备的分布设置

3.2.1设备的设置

 建筑外立面景观照明系统的电源及控制设备布置主要考虑以下两个因素：

 (1)电源、信号的有效传输距离。高层建筑物楼层多，外立面垂直落差大，如果电源线路过长，线路末端压降过大将影响灯具亮灯效果，如LED线条灯将出现首、末端亮度不一致的情况；如果信号线过长，将使灯具不受控或影响控制系统稳定。系统的电源、控制设备可以考虑采用分段设置的方式。

 (2)安装及维护的方便。分段设置，集中控制有利于施工及后续维护，电源总箱、控制器等一般选择在楼层电井、设备间内安装。商业住宅或办公楼照明施工时，若线路过长，设备无法安装在电井、设备间时，安装位置首选在天面层及各设备层，标准层应设置在走廊区域并预留检修口，应尽量避免安装在各小业主单元内（见图6）。最主要的原因是进入小业主单元内施工及维护的协调工作量大，沟通周期长，不确定因素多。

3.2.2电源、控制回路按需设置

 在设计及施工阶段，征询使用单位意见，按照使用单位的实际需求进行照明系统的电源、控制回路的开关控制设置。即通过手动或智能照明控制系统控制电源回路开关，以实现分区、分段的灯具开关（比如因临时增设新年灯饰，需关闭建筑物某个立面的全部景观灯具），而不影响相邻区域或整体的灯光效果；使系统在后续运行及维护过程中操作灵活，避免过于频繁修改灯光系统的控制效果，有利于系统稳定。

3.3缆线敷设及接线

 建筑物外立面布线及接线不同于常规安装方式，考虑的因素包括缆线的走向、防水性能及美观性等方面。

3.3.1缆线走向

 通往外墙的引出点位置决定外立面缆线的具体走向。同样出于后续维护方便的因素考虑，引出点的位置首选在天面层及各设备层，引出点的位置选择应合理，避免对外墙结构产生影响。对于不可避免需在小业主单元内走线的情况，具体走向应在竣工图纸上如实反映，必要时预留检修口，并在相关的管线上做明显的标识（如挂标识牌）。

 针对建筑物外立面为玻璃幕墙，当需要在玻璃幕墙结构上开孔时，具体的位置及开孔尺寸需由设计单位进行强度复核；尽量避免在机电安装时开孔，建议由幕墙单位在材料出厂前预制完成（见图7）。缆线穿过幕墙结构，需增设保护套管（见图8）。

3.3.2系统的防水性能

 整个系统的防水性能包含的是两个不同方面的内容：一个是指电源、控制系统接线的防水性能，影响电气系统的运行；另一个是指缆线引出点的防水措施，影响幕墙结构的防水严

密性。

 对于电气系统的防水，优先考虑采用性能良好的防水公母插头，在难以使用公母插头的情况下，可以考虑使用防水接线盒或防水胶布配合正确的施工工艺，以确保其性能。对于幕墙防水，可以采用如图8所示方式，在结构穿孔处增设硅胶圆管，缆线敷设后及时对圆管两端进行封堵，同时外墙缆线引入室内前先经U型过渡，避免户外雨水顺着缆线注入幕墙内侧。

3.3.3美观性

 缆线敷设采用暗装方式，减少缆线裸露是提高美观性的主要手段。实现缆线暗装的方式很多，如采用预制灯槽，或将缆线敷设在幕墙构件内部，或是将缆线敷设于灯具底部（见图9）。采用暗装方式不仅可以提升观感，还可以对外墙敷设的缆线起到一定的保护作用。

4结语

 建筑外立面景观照明安装的高空作业多，危险性大，影响面广，安装实施须以确保安全和质量为第一要务；才能在此基础上通过合理的措施提高施工效率，追求施工效益。由于工程环境复杂多样，每个工程均有其特殊性，施工方案制定时应充分结合所在工程的实际条件进行综合分析。文中所述内容系笔者参与的工程经历或参观学习的总结，仅为同行进行类似工程的施工提供借鉴经验。