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【时间】要有光！-1.博物馆照明漫话

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　　人工照明对艺术的影响，是我计划的科技与艺术的一个主题。19世纪初出现的燃气照明技术，以及在接下这两百年日新月异的照明技术革新电弧光灯白炽灯荧光灯高强度气体放电灯到今天的LED照明技术，极大地推动了艺术作品的保护展示和传播效果。

　　我在苏富比工作的时候，经常会遇到客人跑跟我说哎呀当时在你们的预展上，看见这幅画展出的时候是那么的美丽！我发了狠劲花大价钱买回家，挂在墙上怎么效果就没那么好看了呢？ 我只能笑着回答下次您得把这幅画上面的灯具，和背后的墙板一起都买回去装上，效果一定好。 虽然是玩笑话，但是良好的照明方案，对于艺术品展示的品质有着巨大影响，甚至说是脱胎换骨亦不为过。这一节我们一起浏览一下博物馆的照明历程。

　　一百多万年前，人类开始使用火，从那个时候起，人类应该已经认识到了火可以用照明，从而有效延长一天人类活动的时间。但是这离主动自如地利用火照明还差得很远。根据照明工程协会IES的资料人造照明的首次尝试大约发生在7万年前。人类的第一盏灯是由贝壳挖空的岩石或其他类似的不可燃物制成，里面装有干草一类的可燃材料，浇上动物脂肪然后点燃。 其后，一个重要的技术进步是灯芯的使用。灯芯与蜂蜡或牛脂相结合就是蜡烛。考古发现埃及人在公元前四世纪就在用烛台，而亚的沿海民族公元前三世纪就会用鲸脂制成蜡烛。在德Oberflacht的Alamannic墓地公元6世纪或7世纪初发现的蜂蜡蜡烛。是阿尔卑斯山以北发现的最古老的蜡烛。

　　但自此之后，除了燃烧材料比如工业革命后煤油的普及使用和灯具形制上的变化外，照明科技并无实质性进步。在燃气照明出现之前，博物馆画廊这些机构只能依靠自然光在日间开放。夜间照明所用的蜡烛油灯以及后改良的煤油灯对于博物馆而言缺点都非常明显比如光线质量严重依赖于燃烧材料的品质，色彩还原的一致性差，光照很难做到均匀，阴影问题难以有效解决，等等。

　　1790年代，英人发明了燃气照明Gas Lighting。1812年，英议会批准第一家公煤气公司London and Westminster Gas Light and Coke Company，而到了1819年，伦敦已铺设了464公里长的煤气管道，可以为5万多家用户提供照明那时候的管道煤气只照明，不做饭！这真是了不起的公设施成就。半个世纪后英人将这个技术带到了。1865年或同治四年，大英自火房在上海租界成立，同年12月18日南京路上亮起了上海以及的第一盏煤气灯。伦敦街头至今仍有超过1000只需要手工点亮的煤气灯。2014年图片。British Gas

　　在接受新技术方面，博物馆一直都比较保守。至19世纪叶，煤气灯照明已经在欧洲和美普及了相当一段时间。而博物馆领域刚刚出现第一个吃螃蟹的伦敦的南肯辛顿博物馆South Kensington Museum，现在的名字是VAVictoria and Albert Museum。其第一任馆长亨利·科尔Henry Cole是英艺术和工业设计史上鼎鼎大名的人物，他同时又是一位带有社会主义色彩的改革家。科尔认为博物馆应该为教育劳动人民而发展。但劳动人民几乎没有闲暇时间去参观艺术品。工作日很长， 如果博物馆要向劳动人民开放，就必须在晚上开放。

　　VA博物馆的Sheepshanks成为了第一个试验煤气灯照明的画廊，于1857年6月22日开放。Sheepshanks画廊的照明系统包括大展厅的112个煤气灯和展厅的84个煤气灯。维多利亚女王特地在某天晚上九点半去参观了博物馆，并表示对画廊的照明方式特别满意。Vamp;amp;A博物馆 Sheepshanks画廊1876。注意上方的煤气管道

　　在初步成功后，VA在全馆推广了煤气灯照明，并将闭馆时间延长到晚上10点。在此之后，其它英的博物馆也纷纷跟进。牛津大学博物馆1860年沃克美术馆Walker Art Gallery，1877年伯明翰市美术馆Birmingham City Art Gallery，1885年和格罗夫纳画廊Grosvenor Gallery，1880年也都建设了燃气照明系统。

　　19世纪初，英人戴维爵士Humphry Davey使用碳棒和电池向英皇家学会演示了电弧发光的原理，并据此发明了弧光灯的原型。1870年代以后弧光灯开始在欧洲以及美商业化应用。弧光灯利用电极之间生的电弧发光，色温高，亮度强，缺点是能耗高，大多用于公照明领域。1878年，VA开始试验在博物馆内运用弧光灯照明，两个主要动机一是成本节约，据估计单是其拉斐尔画廊的照明一年便可节省140英镑。二是电灯没有煤气照明的安全和污染隐患。试验取得了成功。据参观博物馆的观众反馈 在电灯下能够更好地观察到瓷器和其他文物之精美。这种新光线比日光更能表现展品的精致细节。 到了1883年，VA内大部分展厅的照明都更换成了弧光灯。大英博物馆British Museum亦差不多同时引入了弧光灯照明。紧随其后的是牛津大学阿什莫林柏林馆1885年和利兹美术馆Leeds Art City Gallery，1888年等。到了1900年，电弧光灯已经成为了博物馆照明的首选方案。使用电灯照明的大英博物馆埃及雕塑展厅。1890年2月伦敦新闻杂志插图。大英博物馆资料

　　1870年代，英的斯旺爵士Joseph Swan和美的爱迪生Thomas Edison在差不多同一时期先后发明了白炽灯泡。其原理是通电后，灯丝电阻由于高温导致发出亮光。爱迪生的贡献是试验了上千种灯丝材料后，发现经过炭化处理的竹丝发光比较持久据称可达1200时，并在电灯的商业推广上取得了成功包括建立美第一个发电厂和城市输配电系统。20世纪初，柯立芝William Coolidge创新了制作钨丝的方法，由此白炽灯的质量越越高，随着规模化生，成本日益降低，从而白炽灯快速地照亮了全世界。爱迪生在电灯泡50年庆典晚会上。1929年10月16日。Getty Images

　　随着钨丝白炽灯泡的出现，白炽灯也出现在博物馆。在一般的空间漫射照明方式之外，白炽灯泡加上反射板和透镜后做成的聚光灯具为特定的展品打光的手段在1930年代出现，后越越多地应用在博物馆的照明方案。为了进一步提高白炽灯的使用寿命，1959年GE公司在灯泡内注入卤素气体如碘。在高温下，升华的钨丝与卤素进行化学作用，冷却后的钨会重新凝固在钨丝上，形成衡的循环，以避免钨丝过早断裂，这就是新一代的卤素灯泡Halogen Lamp。相比传统的白炽灯，卤素灯拥有高得多的亮度同样优异的显色指数及长得多的使用寿命。时至今日，卤素灯仍然是相当部分博物馆照明的主力。卤素灯的问题是其能耗很高，灯泡的表面温度可达600700摄氏度，如果边灯具质量不过关或者安装位置的问题比如木结构房屋就容易引发火灾。2013年10月，香港会展心之苏富比亚洲40年预展布展现场。当时LED已有应用，但卤素灯仍然是照明主力

　　白炽灯发展过程受到荧光灯俗称日光灯的挑战。荧光灯的原理，是内壁涂有荧光物质的玻璃管密封抽真空，充入惰性气体，利用电流激发汞蒸汽发出紫外线照射荧光物质生可见光。1930年代后期荧光灯技术开始成熟走向市场。1950年后，在荷兰飞利浦等大公司的努力下，荧光粉的技术有了长足进步，发光效率大大提高。进入1980年代后，荧光灯大量取代白炽灯，成为普遍的民用光源。然而荧光灯并没有在博物馆照明领域掀起太大波澜。原因之一是荧光灯的色彩表现较之白炽灯泡有差距，二是博物馆界始终顾虑灯管内紫外线泄漏从而对文物造成伤害。因此荧光灯管的使用一般是在博物馆的非重点公区域如通道照明，以及放置在滤紫外光装置的灯箱置于高处，用作为对自然光线的补偿照明手段伦敦家美术馆National Gallery。在天花板安装荧光灯箱，作为空间漫射照明的补充手段。在最几年逐渐被LED取代

　　二战以后，科学家发现通过提高灯具气体放电的工作压力，灯具会表现出一些优异的特性。据此类似高压汞灯高压钠灯金属卤化物灯等高压气体放电灯被开发出。例如金属卤化物灯Metal halide lamp是在汞和稀有金属的卤化物混合蒸气生电弧放电发光，亮度高色彩还原性佳。采用不同类型的反光和透镜组件，金卤灯具既可以实现漫射效果，又可以做到极佳的聚光效果。198090年代以后，各类高强度气体放电灯亦被迅速地普及到博物馆照明。

　　与之前各类灯泡完全不同思路的技术革命是LED发光二极管照明。LED照明不需要像传统灯泡那样的玻璃外壳，而是利用半导体芯片作为发光材料。LED 由 P正极与 N负极两种类型的半导体组成，电流通过这两极时便会发光。红绿双色 LED 自 1960年代起得以应用，而高亮度蓝色 LED 在 1993 年出现。1996 年，白色 LED 的问世创造出了广泛的应用可能。LED光源的优点非常多能耗低 电能相当大部分可以转换为光能相比卤素灯的工作温度往往在500度以上，金卤灯的工作温度大于200度。这其大部分电能变成热量被浪费了；使用寿命可以长达几万个时；其发出的紫外光和红外光较少，有利于文物保护；而且LED照明领域的技术革新日新月异，目前高级的LED灯源的显色指数已经接卤素灯的表现。2011年开始盖蒂心Getty Center已经开始用LED替代传统的卤素灯照明方案

　　在过去的十年，全球节能意识普遍高涨。2009年澳大利亚立法淘汰白炽灯，之后加拿大日本欧盟等十几个家和地区陆续发布了白炽灯淘汰计划。2018 年欧盟立法，进一步禁止多个类别的卤素灯在欧盟各的销售。这些举措全面加速了LED 照明的渗透率。以欧洲照明市场为例，2019年LED的渗透率已经超过60。而领先的传统照明厂商也早早地在LED技术路线上布局。比如在博物馆照明领域鼎鼎大名的德品牌ERCO，便在2015年就100转向了LED。2015年前后许多博物馆和画廊在考虑换装LED照明的时候还有颇多疑虑主要是初始成本高，以及显色指数在彼时尚不及传统照明，而时至今日，LED已经成了博物馆照明的毫无疑问的新标准。谢赫扎耶德大清真寺阿联酋首都阿布扎比的照明应用了全套LED照明方案

　　下一节里，我们聊聊艺术品照明的一些关键原则，以及大致的一些方法技巧。

　　待续

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