本案例為第六屆中照照明獎優秀提名獎作品

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　　一、項目基本情況

　　工程項目名稱：海心沙島燈光夜景工程

　　申報單位：廣州良業照明工程有限公司

　　設計單位：北京清華城市規劃設計研究院

　　主設計人：榮浩磊

　　施工單位：廣州良業照明工程有限公司

　　業主單位：廣州新中軸建設有限公司

　　二、項目簡介

　　主題：萬眾矚目，亞運會開閉幕式場館—海心沙

　　亞運之光，LED創新科技扮靚羊城

　　亞運會是亞洲地區規模最大的綜合性運動會，旨在弘揚奧林匹克精神和亞運精神，促進亞洲各國(地區)的團結、友誼和交流，致力于構建和諧亞洲。自1951年第一屆始，迄今共舉辦了15屆，得到了亞洲人民，乃至世界人民的矚目。第16屆亞洲運動會于2010年11月12日~27日在中國廣州舉行。廣州亞運會既是一項競技體育的盛會，又是一個展現人文精神、藝術魅力與科技力量的舞臺。

　　亞運之光，譜寫出喧囂都市中別樣的照明藝術。在亞運會景觀照明中，大量應用了LED照明產品，展示出美輪美奐的夜景效果。其中亞運會開閉幕式場地海心沙夜景工程更是讓全國以及全亞洲人民真切地領會到“千年羊城，水中明珠”的真正魅力。

海心沙看臺燈光效果圖

　　“時代巨輪”，創新色彩，LED高端應用

　　海心沙位于珠江內航道，北鄰珠江新城，南望廣州新電視塔，西鄰二沙島，建設用地面積約17公頃(長800余米，寬200余米)。自然環境優越，是珠江游線上珍稀的自然生態空間，景觀資源豐富，是觀賞建筑夜景、體驗自然的絕佳地點。

　　廣州亞運會第一次把大型國際運動會的開、閉幕式現場設置在開敞的水面上。“以珠江為舞臺，以城市為背景”，成為舉行大型盛典得天獨厚的舞臺。海心沙整體照明設計以“表演”為主題，定位為“立足中華文化、融合亞洲文化、彰顯嶺南文化”;海心沙岸線采用湖藍色，演繹完美效果，結合珠江、新中軸整體照明設計，寓意立足東方，面向世界，駛向太陽升起的和諧之地。

　　海心沙整體照明設計方案首先不局限于海心沙島，而是從珠江、新中軸大的城市尺度出發，將珠江、新中軸尤其是鄰近的珠江新城與海心沙形成整體，一并納入設計概念構思范圍(詳見(二)、照明設計理念、方法等的創新點)。具體到海心沙島，為了配合開幕式的表演，除了帆型LED巨屏以外唯一的看臺建筑立面照明需要作為媒體立面表現。在LED大屏作為建筑照明泛濫的今天，如何創新的利用建筑立面進行媒體立面的展示，也成為照明設計的難點(詳見二)、照明設計理念、方法等的創新點 1 七彩之舟)。

　　高標準，嚴要求，樹立生態照明典范

　　回顧短短幾個月實施時間內，海心沙燈光照明項目嚴格按照亞組委規定的時間計劃實施，從2010年4月首次提案到10月份項目效果試調，經歷了首次提案、方案升級、項目管理與實施、效果調試五大歷程，將安全、環保與按時、保質并重，最終順利通過嚴峻的挑戰。

　　工程主要難點集中表現在施工工期短，燈具開發制作技術難，現場缺乏實際試燈條件，而且作為2010廣州亞運會開幕式場館，其照明系統既要滿足演出效果的燈光要求，同時要積極響應國家節能減排的方針政策。最終，我們向世人展現了燈光的藝術性、文化性，緊扣節能低碳政策，應用大量LED照明產品，完美呈現出一個生態、綠色的照明景觀。為創造宜居城市，樹立照明工程的典范。

海心沙鳥瞰燈光實景

　　光明藝術，締造完美效果

　　“舟行只憑夜色，閱盡江風塔影”，千年羊城，水中明珠，以水為源、以光為環，披萬丈光芒，向朝陽之地，乘風而行。

　　斑斕五彩于其表，通透璀璨在其中，在良業照明LED照明技術的支撐下，使扁舟以生輝，增亞運之激情，還城市以生態。

　　廣州亞運會閉幕式場館海心沙的照明工程，得到了亞組委、各界領導、世界友人的一致肯定與高度評價;繼業界稱贊的2008年北京奧運會國家體育場(鳥巢)夜景照明項目后，再一次樹立了照明行業具有歷史意義的里程碑。[NT:PAGE]

　　三、項目詳細路線圖

　　(一).詳細的照明技術指標(包括光源、燈具、功率、數量、用電量及照明效果)：

　　(二)、照明設計理念、方法等的創新點：

　　海心沙島開幕式的創意，將整個島嶼寓意為一條往東方破浪前行的巨輪。照明設計在船的基礎上，統合珠江、新中軸整體照明設計，發展了以下六個理念：

　　1)七彩之舟

　　突出船型看臺、風帆、船頭噴泉等元素。從珠江船行視點出發，使看臺建筑立面成為大型媒體立面，配合開閉幕式各個階段展示不同的視頻效果。

　　媒體立面摒棄了目前泛濫的LED自發光點光源構成像素點的手法。而是采用LED投光燈洗亮看臺建筑背面每層底板的方式。

　　LED投光燈每顆燈珠的投射角度均經過精確計算，使得整個底板的投射效果為每米形成2x3 個像素點。燈珠的光束角也經過精確控制，使得投射每個像素點的光束不對其他像素點發生影響。

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　　像素點的疏密也經過多次模擬實驗。為滿足在珠江夜游和航拍遠觀視點能識別圖案的需要，同時盡量節約投資、降低控制難度，經過反復實驗，確定建筑每層底板每米2x3個像素點。下圖為建筑底板像素點示意圖。

　　同時，考慮到電視塔鳥瞰和航拍視點，將看臺屋頂通過LED投光燈和線條燈兩種方式照亮。也能夠實現大尺度的圖案變化，配合開幕式舞臺表演，呈現多種場景效果。

　　2)光明之塔

　　借用電視塔現有照明，通過增加臨時激光燈，使其形成光芒四射的燈塔效果。

　　3)乘風之旅

　　海心沙岸線及沿岸樹木、珠江兩岸岸線均用藍白兩色投光燈洗亮，模擬流水流動效果。海心沙岸線燈光流動方向西，珠江兩岸向東，從電視塔上俯瞰，海心沙這條巨輪仿佛正破浪東行。

　　“效果至上”是對岸線藍色燈光的追求，偏綠的顏色——湖藍也曾難倒不少燈光人，最終確定采用混光照明方案保證岸線照樹燈的靈活性。

　　4)跨越之橋

　　島嶼西側的橋體，懸空地面，和地面照度拉開層次，仿佛海心沙這條巨輪正航行穿越橋體。

　　5)未來之塔

　　分列新中軸兩側的東塔和西塔，將和位于軸線正中的電視塔形成三足鼎立之勢。但東塔尚未建成。夜間以光柱模擬。

　　6)亞運盛典

　　以上的常設照明，配合亞運臨時慶典照明和舞臺燈光，將形成亞運開閉幕式絢爛的盛典。

　　(三)、照明設計中節能措施：

　　為積極響應國家節能減排的環保政策，設計之初就計劃大量運用LED燈具，最終團隊在亞運場館照明工程中采用了LED產品數量數十萬盞，LED節能產品在所有燈具中的應用占到了90%以上，同時半導體照明技術也得到了極致的應用與體現。

　　1)優質LED芯片：項目中選用大功率單顆1W CREE高效超亮芯片。良好的熱設計和降額設計，降低結溫，提高光效通過良好的熱通道設計和工作電流的降額措施，降低LED的結溫，提高LED光源內量子效率。在光學上嚴格控制配光，使燈具實際出光率最大，從而滿足動態顏色變化時效果要求，并充分考慮周邊光環境亮度，合理制定各投光面、發光面照度、亮度標準，達到遠、中、近 實際最佳景觀效果。

　　2)高效率供電系統：減少插入損耗、高電壓傳輸，降低線路損耗、系統燈具均采用24V DC的供電電壓，以減少電源到燈具的線路損耗、高效率的AC/DC變換器，降低電源損耗、PWN灰度控制技術，保持LED處于高效率穩定工作點，設計采用了可以直接進行PWM控制的高效恒流驅動模塊，有利于在高效率下保證LED工作點的穩定。看臺最大設計功耗為(含開關電源、控制設備、預留)：525.2KW 燈具最大功耗為：486KW 實測功耗(全開啟時)約為1/3燈具最大功耗。岸線燈具最大功耗為：196.086KW，實測功耗不到100KW(全開啟時)。

　　3)全面的控制系統：深化設計與實施時嚴格按照區域功能分區并按燈具類別結合不同時段場所不同需求，按場景控制，同時充分結合控制系統可對單燈可調光、開關控制特點，從而實現動態節能。

　　4)實施單點安裝控制技術，減少雜散光的輸出，提高光能利用率：通過安裝位置和角度的精確調整，使燈具射出光線更有效地到達目標。提高照明的有效性。

　　(四)、設計中使用了哪些新技術、新材料、新設備、新工藝：

　　1、建筑立面媒體立面表現燈具—建筑底板照明LED燈具

　　1)建筑媒體立面像素點的確定經過了多次模擬實驗，在珠江和航拍視點圖像可識別的基礎上盡量降低像素點數，減少投資和控制難度。

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　2)燈具投光角度的精確控制

　　建筑底板采用線性LED燈具照亮。燈具燈珠每米分為6組，分別向上洗亮建筑底板不同的方形區域，形成不同的像素點(每米2x3個像素點)。每組燈具的光束角和瞄準角經過嚴格控制，不會對旁邊區域造成干擾。

　　2、頂棚燈具

　　1)設置特制LED燈具，洗亮頂部膜結構同時自身也發光，形成頂部兩個亮度層次。

　　2)為滿足航拍要求，對頂部亮度進行多次實驗，確定膜結構亮度8cd/m2

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　　3)采用透明PC側蓋可避免常規條形燈兩燈相接處暗區的問題。

　　4)獨特的防眩光擋板設計，防止頂部航拍眩光。

　　5)燈具內置控制IC，頂部實現8段流水變化，兩側4段流水變化，結合DMX主分控制系統, 實現流水、跑動、漸變等細膩的變化效果，使頂部配合舞臺效果進行燈光變化。

　　6)采用優質高亮度CREE彩屏級5MM LED及大功率LED，功耗低綠色環保，采用定電流電路設計，保證電流穩定，以確保LED的長壽命。

　　3、看臺飄板末端燈具

　　1)采用特制超寬LED線條燈，發光面達460mm，特質的混光板使發光面均勻混光。

　　2)因飄板是呈不規則弧形輪廓，尤其在看臺側翼及轉彎位置弧度較大。為了使燈體間達到無縫拼接，需要在現場實測整段飄板來準確訂制相應位置的每一套燈具，燈體長度從0.5米到1米不等。燈體與飄板完美結合，成為建筑的一部分。

　　3)通過DMX控制系統，也實現流水、跑動、漸變等細膩的變化效果。燈具能夠在線自動編址，大大方便了燈具的調試和維護。

　　3、海心沙岸線燈具

　　以藍、白兩色LED條形投光燈對岸線洗亮，原采用藍白圓形投光，后來為達到更自然的效果選用偏綠的顏色—胡藍，以LED光色準確的波長數據，多次混光配搭測試，最終確定采用藍綠白按比例混光的照明方案。

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　　4、大規模LED建筑物景觀照明相關產品可靠性

　　針對大型半導體照明應用項目開展系統、組件及設備、燈具和功率LED光源的可靠性設計、試驗和評估工作，建立光源、燈具、電氣設備和系統的可靠性模型。制訂工程實際需要的設計規范指導設計和生產工作，研究試驗技術和預測技術用于評估和確定產品和系統的故障率和壽命評估和預測。通過可靠性研究工作保證項目建設的順利進行和質量壽命。

　　5、LED控制系統

　　采用了光纖DDU(數據分配器)控制器，可將4路百兆以太網(3路發送、1路接收)的電信號轉換成千兆網的光電信號轉換器，且能將輸入DDU中的電信號分為8路DMX信號輸出，每路輸出能驅動多達170個DMX燈具，并且具有良好的穩定性和可靠性。

　　(五)、照明設計中使用了哪些環保安全措施：

　　1)使用安全：防觸電和防火、防爆以及其他環境條件引起的危險;燈具均采用IP65以上防水防塵等級，大部分采用Class3級電器防護系數。所有照明設備均做完全接地處理。選用的電器部件均符合國家安全標準。

　　2)限制眩光：在選取燈具時，充分考慮燈具的投射角度、投射范圍、合理控制光線，使人們不論在地面還是在其它高層建筑中工作活動，均沒有強烈的眩光。所用照明設備均達到國家相關規范的認證，燈具的防護等級均為IP65以上，電氣等級III級。大部分燈具都帶有防眩光擋板，另外如LED照樹投光燈是采用內加防眩光板和透鏡板的防眩光設計。

　　3)提高能效：項目中大部分選用大功率單顆1W CREE高效超亮LED芯片，在光學上嚴格控制配光，使燈具實際出光率最大，使照明更加環保。

　　4)結構環保安全措施：所有照明設備(包括電器部分)均采用高強度的結構設計：安裝方面采用很強的固定件，使設備不會因風吹等自然因素而導致螺絲松動或燈具、管線的脫落。