論LED在博物館美術(shù)館照明應(yīng)用中的重要性

姚征帆

近年來，我國大力發(fā)展文化事業(yè)，各地新建、改建了眾多的博物館和美術(shù)館。在這些博物館、美術(shù)館的建設(shè)中，展覽陳列的各種技術(shù)手段推陳出新，其中專業(yè)展陳照明扮演著重要的角色。專業(yè)展陳照明系統(tǒng)除了承擔(dān)著對文物的保護功能之外，還對各類展品藝術(shù)價值的呈現(xiàn)起重要作用，以上功能已在行業(yè)內(nèi)形成共識。與此同時，博物館、美術(shù)館級的照明產(chǎn)品正悄然進行著一場革命——傳統(tǒng)光源逐步被LED照明產(chǎn)品所代替。在這場新的變革中，博物館、美術(shù)館應(yīng)做好充足的準(zhǔn)備來迎接這場技術(shù)變革。

一、博物館、美術(shù)館照明行業(yè)發(fā)展趨勢

博物館、美術(shù)館是匯集、保藏、陳列和研究代表自然與人類文化遺產(chǎn)的實物，并對那些有科學(xué)性、歷史性或者藝術(shù)價值的物品為公眾提供知識、教育和欣賞的文化教育機構(gòu)、建筑物、地點或者社會公共機構(gòu)。其陳列展覽涉及學(xué)科領(lǐng)域豐富，形式語言多元，技術(shù)手段多樣。隨著時代的發(fā)展，越來越多的新技術(shù)和產(chǎn)品被廣泛地運用于博物館、美術(shù)館展覽陳列中。光環(huán)境歷來是博物館、美術(shù)館展覽陳列的重要設(shè)計元素，它不僅關(guān)乎公眾在博物館、美術(shù)館參觀中的審美體驗、展品的信息傳播、參觀疲勞周期等文化學(xué)、傳播學(xué)以及人體工程學(xué)等方面的問題，而且越來越多地與博物館、美術(shù)館的運營維護成本和節(jié)能環(huán)保追求密切相關(guān)聯(lián)。

1.低碳博物館、美術(shù)館概念的提出

2003年2月，英國頒布能源白皮書《我們能源的未來：創(chuàng)建低碳經(jīng)濟》成為世界上最早提出低碳經(jīng)濟的國家，明確提出低碳經(jīng)濟是腹脹“低能耗、低污染、低排放”的經(jīng)濟模式，并提出減碳技術(shù)、零碳技術(shù)以及去碳化技術(shù)的想法。2010年北京高峰論壇圍繞“低碳經(jīng)濟與世界城市建設(shè)”進行了研討，對發(fā)展“低碳經(jīng)濟”，倡導(dǎo)“低碳生活”，建設(shè)“低碳城市”提出對策和建議，明確提出“低碳經(jīng)濟是世界經(jīng)濟發(fā)展的大勢所趨，今后的競爭就是碳生產(chǎn)力的競爭，著眼于未來，企業(yè)不低碳就沒有競爭力，就會淘汰”，在這種經(jīng)濟形勢下，企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)越來越趨向于低碳環(huán)保。2014年，聯(lián)合國曾明確提出，高效照明對解決全球氣候變暖具有重要意義，加快高效照明轉(zhuǎn)換在全球的推廣，有助于減少電力消耗、霧霾產(chǎn)生和碳排放量，促進資源節(jié)約和環(huán)境友好型城市的建設(shè)。2015年國際博物館協(xié)會將國際博物館日主題定為“博物館致力于一個可持續(xù)發(fā)展的社會”，特別強調(diào)面對日益增加的生態(tài)不穩(wěn)定性，以及那些可能產(chǎn)生的自然和人為挑戰(zhàn)，博物館、美術(shù)館必須能夠確保發(fā)揮保護文化遺產(chǎn)的作用。近年來，許多西方博物館學(xué)者已經(jīng)提出并開始關(guān)注“低碳博物館”這一概念，倡導(dǎo)博物館通過自身努力，為減少碳排放和改善環(huán)境貢獻力量。

2.可持續(xù)發(fā)展的博物館、美術(shù)館

1987年，世界環(huán)境與發(fā)展委員會使用了“可持續(xù)發(fā)展”概念，即能滿足當(dāng)代人的需要，又不對后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。在中國，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略已成為當(dāng)今一個應(yīng)用范圍非常廣的概念，不僅在經(jīng)濟、社會、環(huán)境等方面運用，而且在教育、生活、藝術(shù)等方面也經(jīng)常運用。2008年1月，我國下發(fā)《關(guān)于全國博物館、紀(jì)念館免費開放的通知》，使得博物館、美術(shù)館的社會功能和價值得到充分體現(xiàn)。在博物館、美術(shù)館不斷向前發(fā)展，數(shù)量不斷增加的同時也出現(xiàn)了新的問題：博物館、美術(shù)館自身的館藏研究、展覽策劃、教育活動以及管理人員的專業(yè)水平如何做到可持續(xù)發(fā)展？這就要求我們在博物館、美術(shù)館的建設(shè)、運營管理和后期維護下一番苦功夫，其中低碳環(huán)保的LED燈具在這些課題中具有重要位置。

3.照明技術(shù)更新快速，新舊替換勢不可擋

隨著照明領(lǐng)域LED技術(shù)更新迅速，其以能耗低、壽命長、控制靈活方便等優(yōu)勢，使得傳統(tǒng)光源的制造商正在全面轉(zhuǎn)型生產(chǎn)LED光源，LED燈具產(chǎn)品逐步替代傳統(tǒng)光源燈具產(chǎn)品的趨勢已經(jīng)十分明顯。

二、LED照明在博物館、美術(shù)館的應(yīng)用分析

博物館、美術(shù)館作為照明要求較高的光環(huán)境空間，十分注重文物與藝術(shù)品的保護、展品的真實表現(xiàn)、空間照明的舒適性等，因此對博物館、美術(shù)館專業(yè)照明的產(chǎn)品性能和質(zhì)量要求更為苛刻。LED產(chǎn)品在博物館、美術(shù)館的應(yīng)用經(jīng)歷了以下幾個階段。

1.初期階段LED照明應(yīng)用在博物館、美術(shù)館存在的問題

LED自推出以來，一直備受行業(yè)關(guān)注，在快速發(fā)展的過程中也出現(xiàn)過一些問題。剛開始推廣時技術(shù)性能不穩(wěn)定，使用壽命不達標(biāo)，光通量不高，不像宣稱的那樣節(jié)能等。部分制造商質(zhì)量意識不強，在國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不明確的情況下粗制濫造，造成一些劣質(zhì)產(chǎn)品流入應(yīng)用端的博物館、美術(shù)館陳列中。主要問題有以下幾點：首先，缺乏工業(yè)設(shè)計，單從視覺效果和外形上便大打折扣；其次，散熱系統(tǒng)不完善，導(dǎo)致壽命與理論宣稱50000小時嚴(yán)重不符；再次，芯片的品質(zhì)把控不嚴(yán)導(dǎo)致色溫不一致；最后，燈具的顯色指數(shù)不高等問題，致使LED產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定，導(dǎo)致使用單位產(chǎn)生擔(dān)心，甚至出現(xiàn)抵觸。而且由于LED產(chǎn)品性能的不穩(wěn)定，導(dǎo)致展陳設(shè)計師在對博物館、美術(shù)館做照明設(shè)計的時候，對LED產(chǎn)品還處于不適應(yīng)和排斥狀態(tài)，因此，LED產(chǎn)品在早期的博物館、美術(shù)館照明應(yīng)用中并不是特別的成功。

2.現(xiàn)階段LED照明應(yīng)用在博物館、美術(shù)館的優(yōu)勢

隨著時代的發(fā)展，LED技術(shù)日漸成熟， LED芯片的性能有很高的提升，LDE燈具從電器到光學(xué)配件、散熱構(gòu)件等都有了質(zhì)的提高，達到了名副其實的高效節(jié)能與超長壽命。相比傳統(tǒng)光源的使用，LED光源更占優(yōu)勢（見圖表）。

國家在博物館、美術(shù)館照明方面早有明確規(guī)范，如《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（GB50034-2013）針對博物館照明空間的照度、功率密度，防眩值等有明確要求；《博物館照明設(shè)計規(guī)范》（GB/T23863-2009）對博物館照明部分照度值、功率密度、色溫范圍、顯色性、光源推薦、燈具防眩等有詳細(xì)規(guī)定。LED制造商在生產(chǎn)LED接口、芯片與驅(qū)動電器、配件等也逐漸趨向標(biāo)準(zhǔn)化和集成化。此時的LED產(chǎn)品質(zhì)量大有提升，外觀精巧美觀，使用功能靈活多變，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，燈具的智能調(diào)控也越來越便利和多樣化。伴隨LED技術(shù)成熟的同時，LED照明標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范逐漸得到完善、認(rèn)證，LED產(chǎn)品受到越來越多的展陳設(shè)計和專業(yè)照明設(shè)計師所喜好，并在博物館、美術(shù)館照明設(shè)計中廣泛應(yīng)用。

三、如何選擇合適的博物館、美術(shù)館LED照明產(chǎn)品

1.保護性原則

在博物館、美術(shù)館照明中，重中之重便是對文物和各類展品的保護。因此博物館、美術(shù)館的照明產(chǎn)品不僅只是藝術(shù)的表現(xiàn)工具，更重要的是要符合文物的保護要求。通常我們對博物館、美術(shù)館陳列進行照明設(shè)計時，首先要選擇專業(yè)化生產(chǎn)并具有保護措施配件的燈具產(chǎn)品，才能夠滿足博物館、美術(shù)館的使用需求。因為不同展品對光有不同的要求，尤其是對于那些不可再生的珍貴文物，對光特別敏感的絲織品和書畫類展品更要審慎使用。LED光源幾乎不含紫外線、紅外線，這使LED照明燈具在博物館、美術(shù)館的運用成為必然。

2.高品質(zhì)原則

博物館、美術(shù)館對光的專業(yè)要求很高，這就要求我們對燈具產(chǎn)品的選擇要嚴(yán)格把控。

（1）LED光源經(jīng)過近些年發(fā)展，光效率不斷地提高，已經(jīng)完全能替代傳統(tǒng)鹵素光源在博物館、美術(shù)館燈光的應(yīng)用。在博物館、美術(shù)館照明中，選擇高品質(zhì)LED芯片的燈具，光通量、光色一致性可以得到充分保障。LED光源的顯色指數(shù)（CRI）也至關(guān)重要，燈光的顯色性能直接決定了作品的展示效果，為確保展品的色彩得以完美呈現(xiàn)，博物館、美術(shù)館專業(yè)照明應(yīng)選用高顯色指數(shù)達標(biāo)的專業(yè)燈具，平均顯色性須達到Ra≥90。

（2）目前適合博物館、美術(shù)館照明要求的專業(yè)燈具，應(yīng)具有精確的配光。在展覽陳列的實際運用中，對燈具不合理的選擇和使用不當(dāng)，造成展覽中存在嚴(yán)重的光污染，因此應(yīng)根據(jù)不同的展品選擇合適的產(chǎn)品。高品質(zhì)的LED燈具，應(yīng)具備不同光束角的搭配，如超窄光、窄光、中光、寬光、洗墻、拉伸等，以充分實現(xiàn)各類展品的藝術(shù)特色。

（3）選擇散熱系統(tǒng)優(yōu)異的產(chǎn)品，確保熱量的有效傳導(dǎo)，保證光源器具處于合適溫度范圍，延長使用壽命。在使用時長超過50000h后，燈具沒有明顯光衰，光通量仍然能保證正常使用的要求。

（4）實現(xiàn)博物館、美術(shù)館對光的高標(biāo)準(zhǔn)和多樣化的需求，不僅要有高品質(zhì)的LED芯片、精確的配光和優(yōu)良的散熱性能，還要有與之配套的電器產(chǎn)品，才能發(fā)揮LED的各項性能指標(biāo)，保證LED產(chǎn)品發(fā)揮穩(wěn)定、高效、持久的使用。高品質(zhì)的專業(yè)燈具要能夠?qū)崿F(xiàn)單燈調(diào)光、回路調(diào)光或數(shù)字照明控制（DALI智能調(diào)光系統(tǒng)），同時確保在調(diào)光范圍內(nèi)實現(xiàn)高清攝像無閃爍的照明效果。

（5）產(chǎn)品本身外觀設(shè)計也十分重要，選擇合適的產(chǎn)品外觀搭配，使觀眾在展覽中，只會留意展覽本身，燈具與展覽空間融為一體，達到“見光不見燈”的效果。

綜上，博物館、美術(shù)館照明一定要選用專業(yè)化的燈具，這樣才能實現(xiàn)博物館、美術(shù)館理想化的展陳藝術(shù)效果。

3.低碳環(huán)保原則

如今全國致力于環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品的推廣，以此降低碳排放。低碳環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展已成為繼國內(nèi)生產(chǎn)總值之后政府的考核重點。由于LED產(chǎn)品低功率、高光效的特點，在降低博物館、美術(shù)館建筑的碳排放量的同時，延長了燈具的使用壽命。博物館、美術(shù)館照明應(yīng)選用低碳環(huán)保的產(chǎn)品，為減少碳排放和建設(shè)環(huán)境友好型社會環(huán)境貢獻力量。

以北京故宮博物院慈寧宮為例：

北京故宮博物院，建立于1925年10月10日，是明清兩代皇宮及其收藏的基礎(chǔ)上建立起來的綜合性博物館，也是中國最大的古代文化藝術(shù)博物館。慈寧宮位于紫禁城延隆宗門外西側(cè)，如今被重新修繕作為故宮雕塑館開放，展覽共計400余件雕塑文物，展品年代跨度從秦代到清代，包括雕塑薈萃館、修德白石館、漢害陶俑館、佛教造像館—室、佛教造像館二室、轉(zhuǎn)石畫像館六個展館。首先，展覽突破性的實現(xiàn)部分展品以“裸展”的方式進行展示，即沒有玻璃隔擋，觀眾和文物直接面對面。 雕塑文物“裸展”對展廳整體光環(huán)境有著很高的要求。其次，全館采用LED專業(yè)燈具，既節(jié)能又不受紅、紫外線的輻射。由于展品均為雕塑，多數(shù)釆用的是立體照明方式，完美展現(xiàn)雕塑形體的細(xì)節(jié)。因建筑本身是—件不能被破壞的文物，燈具安裝條件受限，所以釆用架空方式解決照明。為了不阻擋觀賞天花和大型雕塑的視線，燈具本身體積不宜過大，因而采用大角度光束角去均勻鋪照建筑。且燈具的外形要消隱在建筑中，不破壞建筑空間的整體美感。另外采用 DALI系統(tǒng)控制照度及光照時間。（如圖）

四、如何提高LED產(chǎn)品在博物館、美術(shù)館的藝術(shù)表現(xiàn)力

1.在展覽設(shè)計中要有專業(yè)照明設(shè)計的參與

由于各博物館、美術(shù)館在照明設(shè)備的使用與選擇方面會有差別，尤其在重視程度與經(jīng)費投入方面存在巨大差距。省級以上的大型一級博物館一般會對照明系統(tǒng)有足夠的重視，非常看重照明藝術(shù)表現(xiàn)力的價值，對照明設(shè)計與設(shè)備采購給予足夠的經(jīng)費支持。但是對于中小型的博物館、美術(shù)館，尤其是經(jīng)費緊張的單位，在展陳設(shè)計時，他們會將有限的資金更多地用于展陳裝飾或是展柜上，很少將資金投入到照明系統(tǒng)中，因此造成博物館、美術(shù)館照明系統(tǒng)品質(zhì)低下、光污染嚴(yán)重，甚至?xí)斐刹豢赡孓D(zhuǎn)的文物損害。照明系統(tǒng)運行的效果良莠不齊，也是各個博物館、美術(shù)館存在差距的原因。如果在展覽設(shè)計中忽視了照明設(shè)計，將會出現(xiàn)配光不合理，造成對展品的損壞，同時也難以實現(xiàn)藝術(shù)表現(xiàn)。因此在博物館、美術(shù)館新建、改建時，專業(yè)照明設(shè)計就應(yīng)參與到展覽設(shè)計中來。

2.在展覽布展時要有調(diào)試服務(wù)與售后服務(wù)

博物館、美術(shù)館照明這把雙刃劍，用得好它就富有了藝術(shù)感染力，用得不好，就會成為影響陳列展覽藝術(shù)效果的負(fù)擔(dān)。展品的藝術(shù)表現(xiàn)力離不開照明中光與影的搭配，是它們讓博物館、美術(shù)館具有了某種神奇的魔力，讓文物展品展現(xiàn)出內(nèi)涵與寓意。通過光的表情來傾訴，在文物呈現(xiàn)物理意義上的三個維度以外，還烙上了 “時間”的第四維。

照明系統(tǒng)的后期調(diào)試，將光與影交替變換，讓時空關(guān)系進行色彩與明暗的重組，對觀眾心理產(chǎn)生某種暗示的作用力。調(diào)整光的色溫與光的明暗強度，有時可以表現(xiàn)一種陰暗冷酷的清冷或是更加強烈的冰冷，這些都是通過光來實現(xiàn)寓意，帶給我們陳列形式上的情感體驗。通過光與影的合理運用，再結(jié)合展品的內(nèi)外表情化的寓意作用，才能使文物展品富有個性，其內(nèi)在的寓意才可以被抒發(fā)和延伸出來，進而實現(xiàn)展品在藝術(shù)表現(xiàn)上的感染力。因此具有豐富布展經(jīng)驗的專業(yè)照明服務(wù)團隊是保障實現(xiàn)上述效果的基礎(chǔ)。

五、LED照明在博物館、美術(shù)館的前景展望

博物館、美術(shù)館要高度重視LED照明在展覽中的重要性，只有博物館、美術(shù)館自身、策展布展團隊及具有豐富經(jīng)驗的專業(yè)照明團隊三方共同合作，才能達到理想狀態(tài)的展陳照明效果。為實現(xiàn)這個目標(biāo)，照明設(shè)計作為博物館、美術(shù)館展覽陳列設(shè)計中重要組成部分，在博物館、美術(shù)館中科學(xué)地運用LED產(chǎn)品，這將成為博物館、美術(shù)館展覽陳列藝術(shù)效果的一個亮點。

今后一個時期，博物館、美術(shù)館的建設(shè)仍將會有一個大的發(fā)展，而LED產(chǎn)品必將完全取代傳統(tǒng)光源的燈具產(chǎn)品，這對博物館、美術(shù)館的展覽陳列來說意義重大，對于我們博物館、美術(shù)館的從業(yè)人員來說需要學(xué)習(xí)研究的問題還很多。