如何做好博物館燈光改造？

如何做好博物館燈光改造

——湖北恩施州博物館燈光改造案例賞析 

案例背景：恩施土家族苗族自治州博物館位于金桂大道與金山大道交叉口東北側文化中心，為國家二級博物館。是湖北省規模最大、文物藏品最豐富的地區級綜合性少數民族博物館，也是湖北省少數民族文物陳列、保管、研究的中心博物館。恩施州博物館陳列布展總面積19094㎡，展廳面積7567㎡，于2013年正式完工并對外開放。

圖一：恩施文化中心（恩施州博物館）

恩施州博物館建設所采用的照明設備是國內某知名博物館照明品牌燈具，照明光源為傳統的金屬鹵化物燈，經過了五年的使用，大部分燈具老化、光衰、死燈現象嚴重，致使展廳照度過低，空間昏暗、光影無序，觀賞效果差，燈光改造迫在眉睫。2018年上半年，恩施州政府啟動了博物館燈光改造工程，改造面積約5000平方米，占整個博物館展廳面積的70%以上，除臨展廳外的固定陳列均在改造之列。

圖二：改造前展廳的低照度環境

圖三：改造前展廳的昏暗場景 

作為項目的主要參與方，三可變焦承接了恩施州博物館燈光改造工作的大部分任務。對于傳統光源的替換改造，三可雖然有著南京市博物館等項目的實踐經驗，但面對如此大面積的改造任務以及該項工程中較高的技術和施工難度，我們也遇到了不少的挑戰。

一、新舊燈具替換中的功率計算

恩施州博物館展陳中的柜外照明燈具原為傳統的金鹵燈，功率在50W-75W不等。依據經驗理論值13-15%的能效換算，選用8W-15W功率的LED燈具替換即可。同時原燈具為固定光束角，為達到更好的效果，我們使用了無極變焦LED專業燈具進行替換，從而實現了不同展品的靈活用光。

圖四：改造前的50W-75W的金鹵燈具

圖五：替換后的LED變焦專業燈具

二、光學參數和燈具使用量設計

恩施州博物館柜外照明主要為場景部分和展板部分，其空間層高大多在6米左右。為此，針對場景部分，我們采用8°以內極窄光束角的變焦燈具，展板部分采用15°左右窄角度的變焦燈具。同時針對高度在2.8米左右，且展品多為立體文物的通柜，我們采用6°光束角的嵌入式變焦燈具?；谏鲜鰺艟邊翟O定，再經過現場勘測，結合原照明設備的數量，綜合科學合理的計算，進而得出各類照明燈具的數量。

三、燈光的現場施工和調試

燈具的替換改造施工包括兩項工作，即原有燈具的拆除和新照明燈具的安裝。而在新燈具安裝的同時需要進行同步調光。

1、展板部分調光

展板照明的重點在于照度的均勻性、展板外無溢光、有效的眩光處理三個方面。對于照度的均勻性，我們使用DIY二次配光技術，將變焦與二次配光進行結合，在精準控光的前提下進行均勻度的上的調整，滿足了博物館照明規范中小幅展板≥0.8，1.4米以上的展板≥0.4的均勻度指標要求。在炫光控制上，使用了半遮光罩的防眩光配件，以降低眩光值，確保燈光的舒適性。

圖六：改造后的展板照明效果

2、場景部分調光

恩施州博物的主展內容是“恩施記憶”場景，其主要內容為遠古恩施、恩施革命歷史、恩施的非遺、土家族文化等。這部分場景燈光的效果，在一定程度上決定了本次燈光改造的成敗。

圖七：恩施記憶展廳入口

首先，燈光要充分表達各部分的中心思想，相關中心思想部分的燈光要相應加強，有關輔助說明部分的燈光應相對弱化。因此，在燈光調試時，我們充分分析了場景的內容，做到主次分明，不喧賓奪主，從而有的放矢地進行場景燈光調試。

其次，場景部分燈光需將人物及輔助道具等立體場景（近景）與墻面的彩繪等垂直平面場景（遠景）進行有機過度銜接。這需要做到下述三點：

（1）科學布置燈具并確定投射方向，使立體場景（近景）符合陰影透視的三維效果，并處理好立體場景（近景）人物輔助道具的陰影和重影問題。

圖八：場景（近景）人物陰影和重影處理

（2）通過燈光的作用，使立體場景（近景）與垂直平面場景（遠景）在不同的平面和空間維度上進行有機融合，盡量滿足場景設置的真實性效果要求。如果立體場景（遠景）和垂直平面場景（遠景）在燈光使用上融合得不好，將會出現失真和光影凌亂的場面。

圖九：立體人物（近景）和垂直平面（遠景）燈光處理后整體效果

（3）克服高空作業等困難的挑戰。場景空間層高6米，大型高空操作機械無法進場，工作的強度和危險度加大。同時場景的內容較為豐富，調光人員需全方位立體關注,這樣的空中作業挑戰是空前的。

3、展柜部分調光

展柜部分原先使用的LED射燈部分，按原開孔尺寸替換為無極變焦射燈，同時針對文物特征進行相應的調光。展柜頂部的軟膜基礎照明部分則在文物不撤離的情況下進行燈具的更換和調光，為保證文物的安全，我們與館方及監理反復研究，達成了有效的安全保護措施，通過精心細致的工作，取得圓滿的結果。

圖十：展柜燈光改造前效果  

由于展柜空間受限，為了不破壞文物，只能進行局部燈光調整，同時由于原展柜的基礎照明未設置調光功能，最后達到的效果出現柜內整體偏亮的情況。但是比原來燈光參齊不齊，昏暗的效果改善了很多，并且柜內的燈光均勻度也提高不少，觀賞也非常舒適。

圖十一：展柜燈光改造后效果 

恩施州博物館的燈光項目是我們進行的一次較大規模的替換改造工程，其效果得到恩施州博物館方管理和技術層的一致認可。三可變焦照明團隊在這次燈光改造中積累了大量的實踐經驗，進一步豐富了專業知識，在此與業內同行一并分享，以饗對博物館照明充滿熱忱的廣大讀者。