客船公共区域灯光设计

李孟丽

(招商局邮轮研究院(上海)有限公司，上海 200137)

0 引言

商用船舶的灯光设计主要由正常照明、应急照明和辅助应急照明组成。目前，灯光设计主要考虑满足日常照度需求和逃生的安全性照明。灯具选型以棚顶灯、荧光灯为主，较少关注灯具外形、光影的效果渲染和场景模式设计。但随着市场经济的飞速发展，为了满足乘客日益提高的使用需求，高端客船对照明的艺术设计效果要求也逐步提高。为了给予乘客更好的乘坐体验，客船需要考虑照明效果设计和功能分区的相互影响，和内装设计配套的灯光设计才能呈现出更好的艺术效果。本文将从灯具功能性选型、照明效果设计两方面研究分析高端客船照明设计，探讨满足照明设计效果又节约成本的可行性方案。

1 照明设计

客船的生活区功能复杂，种类多，常有玻璃门吊顶或者各类隔断出现。考虑到美观性、合理性、舒适性，不同的功能区域需要配置不同类型的灯具。本文从照明光源选择、灯具类型方面阐述客船的灯光设计的设备选型要点和降低成本的可行方案。

1.1 照明光源

灯具按照光源不同可以分为热辐射光源、气体放电光源、LED光源三类，其中：LED光源具备发光效率高、使用寿命长、光源体积小等优点。耐震、耐冲击性使LED光源更加安全可靠，相较于其他类型光源更适合作为船舶照明光源。

LED光源根据最终体现形式又可以分为LED模块和LED灯管两类。LED模块是将LED灯珠固定在一块灯具底座中，光源和灯具为一个整体，更换时需要整体更换。LED灯管是按照易损耗零部件模块化分离原则，将LED驱动电源作为易损耗部件分离设计，日常维护时不用再把灯具全部拆下来维修，只要更换坏的驱动电源模块和灯管即可。

灯光设计中，既要考虑使用功能和照明质量的要求，又要考虑安装维护方便、长期运行成本低的要求。基于上述要求，使用LED灯管既可以满足高质量的光源要求，又可以大大节约建造成本和后期维护运营成本，提高维修效率，是照明设计光源选型的最优选项。

但在灯光设计初期，船东倾向于使用LED模块。设计方从LED灯管的价格优势出发，通过增加灯具数量、改善灯具支架、增加抗震能力，并提供一系列试验报告等说服了船东采用LED灯管，并在最终也达到了船东的预期效果。LED模块和LED灯管性能对比见表1。

表1 LED模块和LED灯管性能对比表

1.2 灯具选型

灯光照明是装饰美化环境和创造艺术气氛的重要手段。为了对室内空间进行装饰，增加空间层次，渲染环境气氛，采用装饰照明和使用装饰灯具十分重要。根据使用场所不同功能要求，需要使用不同类型灯具。通过不同灯具相互配合，营造不同照明氛围，达到灯光氛围和环境使用功能相得益彰的效果，是照明灯光设计的最终目的。

灯具根据使用功能可分为筒灯、吸顶灯、壁灯、台灯、灯带等类型。各类灯具的特性和适用场景见表2。

表2 各类灯具的特性和适用场景

较好的灯光设计方案通常也意味着高昂的建造成本，但可以通过大量使用筒灯的灯光设计方案，以有效降低成本。部分灯具选型示例见表3。

表3 部分灯具选型示例

筒灯一般带有1个螺口灯头，可以直接装上白炽灯或节能灯，并且灯具隐蔽嵌装于天花板内部，所有光线都向下投射，属于直接配光。其优点如下：

(1)筒灯体积较小，易于安装，不占据空间，布置更加灵活，且消隐了灯具的存在感。

(2)筒灯紧凑而光通量高，创造出明亮空间的同时，消耗电力是白炽灯的1/3，寿命却是白炽灯的6倍。

(3)使用多个筒灯相互配合，可以营造不同的光影效果。筒灯可以作为辅助氛围灯，也可以作为普通照明大范围使用在各个功能区域。

(4)筒灯由于外观一致，可以大范围批量生产，价格相较于其他需要定制的灯具更为低廉。

所以大范围的使用筒灯既可以达到灯光设计的效果，又可以最大程度地节省灯具采购成本，是节省船舶灯光设计成本的首选方案。

2 调光设计

根据实际需求，各类公共处所有的区域不需要灯具一直常亮；有的区域不同时段对灯具亮度需求也同；还有的需要不同区域灯具明暗配合，形成不同的光影效果，给乘客提供不同感官体验，需要更加灵活的照明控制方式。所以，系统性调光应运而生。相较于不同单回路旋钮设计，系统性调光更加满足客船节能、美观、多变的灯光设计要求。

调光系统主要是通过调光器改变照明装置中光源的光通量，调节照度水平，从而控制照明亮度。

由于灯具的驱动形式不同，适用的调光方式也各有不同，大体可分为可控硅调光、DALI调光和DMX512调光。

在调光设计时，兼顾到性能和成本，最好采用DALI调光作为主要调光构架。DALI调光是通过DALI电子镇流器连接DALI控制器发出控制数据信息的形式来调光的一种调光形式。DALI调光的优点：

(1)DALI标准定义了一个DALI网络，包括最大的64个单元、16个组和16个场景，可以独立设置地址，实现可寻址调光。

(2)DALI总线上的不同照明单元可以灵活分组，实现不同场景控制和管理。

(3)DALI总线的调光方式，是数字总线的调光。DALI总线调光更加开源，可以兼容不同调光类型。为满足乘客各功能区的艺术设计要求，很多灯具需要定制，很多特制灯具只接受可控硅调光形式。使用基于DALI总线的调光模块，可以兼容可控硅调光模块，使所有灯具一体系统性调光成为可能。

(4)由于DALI调光为可寻址调光，在灯具出现故障时可以定点维修，大大节约维护成本。

(5)此外，一个DALI调光模块一般可以带动128盏灯。相较于其他调光类型，使用模块数量更少，成本更低。

3 结论

客船灯光设计除了满足照明功能性、美观性、舒适性要求外，还需要考虑节约成本。 成本节约方案可以从以下几个方面着手：

(1)LED光源尽量选用LED灯管类型。

(2)使用筒灯作为主要光源。

(3)灯具调光尽量选用DALI调光。

这样的客船照明设计才能在时代浪潮下满足人们日益增长的物质需求，又节约建造成本，实现运营效果和节约成本的双赢。