音樂噴泉隨旋律翻湧的彩色水柱、泳池畔一圈流動的光暈、大樓外牆的水幕光瀑——這些讓人驚豔的水景,背後都是一顆顆泡在水裡、或離水面只有幾公分的燈珠。水,是裝飾照明裡最嚴苛的環境:它會滲進最小的縫隙,也會把電氣故障變成安全事故。這篇文章談水景與水下可定址照明的兩件大事:防水密封,與水下的電氣安全。
音樂噴泉隨旋律翻湧的彩色水柱、泳池畔一圈流動的光暈、大樓外牆的水幕光瀑——這些讓人驚豔的水景,背後都是一顆顆泡在水裡、或離水面只有幾公分的燈珠。
水,是裝飾照明裡最嚴苛的環境。它會滲進最小的縫隙,會沿著線材的縫慢慢爬進燈體,也會把一個原本無害的電氣故障,變成真正的安全事故。這篇文章談水景與水下可定址照明的兩件大事:防水密封,與水下的電氣安全——以及可定址點控在這個嚴苛環境裡,為什麼有它的獨特優勢。
水下照明,難在哪裡
一般戶外燈具面對的是雨、是濕氣;水景燈具面對的是持續浸泡。這兩者是完全不同的量級。
雨水打在燈體上會流走,浸泡卻是二十四小時的壓力:水會沿著任何微小的縫隙、任何密封膠的老化裂痕、任何線材與燈體的接合處慢慢滲入。一旦進水,輕則燈珠失效,重則短路、腐蝕、甚至帶電。水景照明的第一課,就是承認水的滲透力,然後用工程把它擋在外面。
IP68:水下密封的門檻
要談防水,先要有一把共通的尺。這把尺就是IP 代碼(Ingress Protection Code),由 IEC 60529 定義[1]。
IP 後面兩位數字,第一位代表防塵(固體異物),第二位代表防水。水景照明關心的是第二位:
- IPX7:可在短時間內浸入水中(典型為 1 公尺、30 分鐘)。
- IPX8:可在製造商指定的條件下持續浸水,通常代表深於 1 公尺的長時間浸泡。
水下燈、噴泉噴口、水幕結構這類長期泡水的場景,門檻通常落在 IP68:既完全防塵,又能持續浸水[1]。要注意的是,IPX8 的實際深度與時間由製造商依產品標定,並非一個固定數字——選型時要看清楚廠商標定的浸水條件是否涵蓋你的實際安裝深度。
而防水這件事,密封點越少越可靠。每一個線材穿入燈體的孔、每一個接頭,都是一個潛在的滲水路徑。這個原則,稍後會回到可定址點控的優勢上。
SELV:把觸電風險壓到可忽略
水下照明的第二道關卡,是電氣安全——而且比防水更不能妥協,因為它關乎人命。
關鍵在於:水會大幅降低人體的電氣阻抗。在乾燥環境裡不致命的電壓,在泡水的人體上可能就是危險的。因此水下與泳池照明的通則,是使用特低電壓供電。
IEC 61140 是電擊防護的共通標準,它把設備的防護分為 0、I、II、III 四個等級[2]。其中 Class III 就是以 SELV(Safety Extra-Low Voltage,安全特低電壓)供電的設備:交流不超過 50V、直流不超過 120V。在這個電壓範圍內,正常情況下的觸電風險被視為可忽略[2]。泳池水下燈就是 Class III 的典型應用,實務上常見以 12V 這類低壓供電。
換句話說,水景照明的電氣設計哲學不是「把電絕緣得夠好」,而是從源頭就讓電壓低到即使接觸也不危險。這是被動安全,也是最可靠的安全。
IEC 60598-2-18:水景燈具的專門標準
防水有 IP 代碼、電氣安全有 SELV,那有沒有一份標準是專門為「泡在水裡的燈」寫的?有。
IEC 60598-2-18 是「游泳池及類似場所燈具」的特殊要求標準[3]。它明確適用於用於水中、或接觸水的固定燈具,涵蓋的場景包括游泳池、噴泉、戲水池與庭園水池——正是水景照明的核心範圍。它針對電氣安全、防水進入與機械強度提出具體要求,而且 2022 年的第三版已經改寫為同時適用於傳統光源與 LED 光源,跟上了 LED 化的現實[3]。
對水景工程團隊來說,這份標準的存在意味著:水下燈不是「戶外燈加強防水」那麼簡單,它有一整套被獨立看待的安全要求。
可定址點控在水景裡的獨特優勢
回到照明效果本身。音樂噴泉要隨旋律逐柱變色、水幕要讓光波由上而下流動、泳池畔要一圈色彩緩緩推移——這些都需要逐珠、逐段的獨立點控,正是可定址照明的看家本領。
但在水景這個嚴苛環境裡,可定址點控還帶來三個工程層面的優勢:
- 更少的導線 = 更少的密封點:兩線式的電源線載波方案,讓訊號與電力共用兩條線,不需要額外的資料線。導線越少,穿入水下燈體的孔就越少,滲水路徑就越少——這對防水是先天優勢。
- 單點故障不擴散:一長串水下燈珠,若一顆故障就拖垮整串,在水下或水景結構裡的維修代價極高。單點故障不擴散的設計,讓一顆壞掉不影響其他,把維護縮小到「換那一顆」。
- 可局部更換維修:水景結構往往包覆、埋設得很深,能夠只更換故障燈珠而非整條拆換,直接決定了長期維護成本。
擎茂如何對應水景與水下照明
擎茂點控晶片採兩線電源線載波:訊號與電力共用兩條線,不需要獨立資料線——更少的導線代表更少的密封穿透點,這對水下密封是先天的可靠度優勢。
在可靠度上,晶片具備抗突波保護與單點故障不擴散設計,一顆燈珠故障不會拖垮整串,燈珠可局部更換,降低水景結構深埋、包覆帶來的維護成本。針對噴泉、水幕這類戶外大功率場景,可對應 7–20mA 的較高驅動電流;而高壓 AC 應用能力則讓長距離的水景佈線更有彈性。需要留意的是,實際的防水等級、SELV 供電與標準符合性,取決於整燈與電源系統的設計——擎茂提供的是點控晶片這一環。完整型號見產品中心。
延伸閱讀:戶外防水等級見《戶外 LED 照明的 IP 防水等級》;潮濕與載具環境見《船艇與車輛的裝飾照明》。
參考標準與文獻
- IEC 60529, Degrees of protection provided by enclosures (IP Code). International Electrotechnical Commission (IEC).
- IEC 61140, Protection against electric shock — Common aspects for installation and equipment. International Electrotechnical Commission (IEC).
- IEC 60598-2-18, Luminaires — Part 2-18: Particular requirements — Luminaires for swimming pools and similar applications. International Electrotechnical Commission (IEC).
本文為水景照明科普。所引用標準之名稱可於 IEC 官方目錄查證。擎茂點控晶片採用專為 LED 點控最佳化的自有載波協議。
常見問題
水下燈具需要什麼等級的防水?
水下與持續浸泡的燈具通常要求 IP68。IP 代碼由 IEC 60529 定義,第一位數字代表防塵、第二位代表防水;數字 8 代表「可在製造商指定的條件下持續浸水」,是連續浸泡的等級(高於代表短時浸水的 7)。噴泉水柱噴濺區、水幕、泳池水下燈都屬於這個範圍。實際的浸水深度與時間由製造商依產品標定。
為什麼水下照明要用特低電壓(SELV)?
水會大幅降低人體的電氣阻抗,讓觸電風險遠高於乾燥環境。因此水下與泳池照明普遍採用 SELV(Safety Extra-Low Voltage,安全特低電壓)供電。IEC 61140 把電擊防護分為 0、I、II、III 四級,其中 Class III 就是以 SELV 供電的設備,交流不超過 50V、直流不超過 120V,在此電壓下正常情況的觸電風險被視為可忽略。泳池燈是 Class III 的典型應用。
泳池與水景燈具有專門的標準嗎?
有。IEC 60598-2-18 是「游泳池及類似場所燈具」的特殊要求標準,適用於用於水中或接觸水的固定燈具,涵蓋游泳池、噴泉、戲水池與庭園水池等場景。它針對電氣安全、防水進入與機械強度提出要求,2022 年的第三版已改寫為同時適用於傳統光源與 LED 光源。
水景照明最怕的故障是什麼?
最怕的是「進水」與「連鎖失效」。密封一旦失效,水氣或水會侵入造成短路、腐蝕;而在一長串燈珠中,若一顆故障就拖垮整串,維修時得整條拆換——在水下或水景結構裡,這代表巨大的維護成本。因此水景照明特別看重單點故障不擴散,以及可局部更換的維修設計。
擎茂的方案如何對應水景與水下照明?
擎茂點控晶片採兩線電源線載波,訊號與電力共用兩條線——更少的導線代表更少的密封穿透點,對水下密封是先天優勢。晶片具備抗突波保護與單點故障不擴散設計,一顆燈珠故障不會拖垮整串;燈珠可局部更換,降低水景結構的維護成本。戶外型號可對應 7–20mA 的較高電流需求。完整型號見產品中心。