本案例为第六届中照照明奖优秀提名奖作品

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　　一、项目基本情况

　　工程项目名称：海心沙岛灯光夜景工程

　　申报单位：广州良业照明工程有限公司

　　设计单位：北京清华城市规划设计研究院

　　主设计人：荣浩磊

　　施工单位：广州良业照明工程有限公司

　　业主单位：广州新中轴建设有限公司

　　二、项目简介

　　主题：万众瞩目，亚运会开闭幕式场馆—海心沙

　　亚运之光，LED创新科技扮靓羊城

　　亚运会是亚洲地区规模最大的综合性运动会，旨在弘扬奥林匹克精神和亚运精神，促进亚洲各国(地区)的团结、友谊和交流，致力于构建和谐亚洲。自1951年第一届始，迄今共举办了15届，得到了亚洲人民，乃至世界人民的瞩目。第16届亚洲运动会于2010年11月12日~27日在中国广州举行。广州亚运会既是一项竞技体育的盛会，又是一个展现人文精神、艺术魅力与科技力量的舞台。

　　亚运之光，谱写出喧嚣都市中别样的照明艺术。在亚运会景观照明中，大量应用了LED照明产品，展示出美轮美奂的夜景效果。其中亚运会开闭幕式场地海心沙夜景工程更是让全国以及全亚洲人民真切地领会到“千年羊城，水中明珠”的真正魅力。

海心沙看台灯光效果图

　　“时代巨轮”，创新色彩，LED高端应用

　　海心沙位于珠江内航道，北邻珠江新城，南望广州新电视塔，西邻二沙岛，建设用地面积约17公顷(长800余米，宽200余米)。自然环境优越，是珠江游线上珍稀的自然生态空间，景观资源丰富，是观赏建筑夜景、体验自然的绝佳地点。

　　广州亚运会第一次把大型国际运动会的开、闭幕式现场设置在开敞的水面上。“以珠江为舞台，以城市为背景”，成为举行大型盛典得天独厚的舞台。海心沙整体照明设计以“表演”为主题，定位为“立足中华文化、融合亚洲文化、彰显岭南文化”;海心沙岸线采用湖蓝色，演绎完美效果，结合珠江、新中轴整体照明设计，寓意立足东方，面向世界，驶向太阳升起的和谐之地。

　　海心沙整体照明设计方案首先不局限于海心沙岛，而是从珠江、新中轴大的城市尺度出发，将珠江、新中轴尤其是邻近的珠江新城与海心沙形成整体，一并纳入设计概念构思范围(详见(二)、照明设计理念、方法等的创新点)。具体到海心沙岛，为了配合开幕式的表演，除了帆型LED巨屏以外唯一的看台建筑立面照明需要作为媒体立面表现。在LED大屏作为建筑照明泛滥的今天，如何创新的利用建筑立面进行媒体立面的展示，也成为照明设计的难点(详见二)、照明设计理念、方法等的创新点 1 七彩之舟)。

　　高标准，严要求，树立生态照明典范

　　回顾短短几个月实施时间内，海心沙灯光照明项目严格按照亚组委规定的时间计划实施，从2010年4月首次提案到10月份项目效果试调，经历了首次提案、方案升级、项目管理与实施、效果调试五大历程，将安全、环保与按时、保质并重，最终顺利通过严峻的挑战。

　　工程主要难点集中表现在施工工期短，灯具开发制作技术难，现场缺乏实际试灯条件，而且作为2010广州亚运会开幕式场馆，其照明系统既要满足演出效果的灯光要求，同时要积极响应国家节能减排的方针政策。最终，我们向世人展现了灯光的艺术性、文化性，紧扣节能低碳政策，应用大量LED照明产品，完美呈现出一个生态、绿色的照明景观。为创造宜居城市，树立照明工程的典范。

海心沙鸟瞰灯光实景

　　光明艺术，缔造完美效果

　　“舟行只凭夜色，阅尽江风塔影”，千年羊城，水中明珠，以水为源、以光为环，披万丈光芒，向朝阳之地，乘风而行。

　　斑斓五彩于其表，通透璀璨在其中，在良业照明LED照明技术的支撑下，使扁舟以生辉，增亚运之激情，还城市以生态。

　　广州亚运会闭幕式场馆海心沙的照明工程，得到了亚组委、各界领导、世界友人的一致肯定与高度评价;继业界称赞的2008年北京奥运会国家体育场(鸟巢)夜景照明项目后，再一次树立了照明行业具有历史意义的里程碑。[NT:PAGE]

　　三、项目详细路线图

　　(一).详细的照明技术指标(包括光源、灯具、功率、数量、用电量及照明效果)：

　　(二)、照明设计理念、方法等的创新点：

　　海心沙岛开幕式的创意，将整个岛屿寓意为一条往东方破浪前行的巨轮。照明设计在船的基础上，统合珠江、新中轴整体照明设计，发展了以下六个理念：

　　1)七彩之舟

　　突出船型看台、风帆、船头喷泉等元素。从珠江船行视点出发，使看台建筑立面成为大型媒体立面，配合开闭幕式各个阶段展示不同的视频效果。

　　媒体立面摒弃了目前泛滥的LED自发光点光源构成像素点的手法。而是采用LED投光灯洗亮看台建筑背面每层底板的方式。

　　LED投光灯每颗灯珠的投射角度均经过精确计算，使得整个底板的投射效果为每米形成2x3 个像素点。灯珠的光束角也经过精确控制，使得投射每个像素点的光束不对其他像素点发生影响。

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　　像素点的疏密也经过多次模拟实验。为满足在珠江夜游和航拍远观视点能识别图案的需要，同时尽量节约投资、降低控制难度，经过反复实验，确定建筑每层底板每米2x3个像素点。下图为建筑底板像素点示意图。

　　同时，考虑到电视塔鸟瞰和航拍视点，将看台屋顶通过LED投光灯和线条灯两种方式照亮。也能够实现大尺度的图案变化，配合开幕式舞台表演，呈现多种场景效果。

　　2)光明之塔

　　借用电视塔现有照明，通过增加临时激光灯，使其形成光芒四射的灯塔效果。

　　3)乘风之旅

　　海心沙岸线及沿岸树木、珠江两岸岸线均用蓝白两色投光灯洗亮，模拟流水流动效果。海心沙岸线灯光流动方向西，珠江两岸向东，从电视塔上俯瞰，海心沙这条巨轮仿佛正破浪东行。

　　“效果至上”是对岸线蓝色灯光的追求，偏绿的颜色——湖蓝也曾难倒不少灯光人，最终确定采用混光照明方案保证岸线照树灯的灵活性。

　　4)跨越之桥

　　岛屿西侧的桥体，悬空地面，和地面照度拉开层次，仿佛海心沙这条巨轮正航行穿越桥体。

　　5)未来之塔

　　分列新中轴两侧的东塔和西塔，将和位于轴线正中的电视塔形成三足鼎立之势。但东塔尚未建成。夜间以光柱模拟。

　　6)亚运盛典

　　以上的常设照明，配合亚运临时庆典照明和舞台灯光，将形成亚运开闭幕式绚烂的盛典。

　　(三)、照明设计中节能措施：

　　为积极响应国家节能减排的环保政策，设计之初就计划大量运用LED灯具，最终团队在亚运场馆照明工程中采用了LED产品数量数十万盏，LED节能产品在所有灯具中的应用占到了90%以上，同时半导体照明技术也得到了极致的应用与体现。

　　1)优质LED芯片：项目中选用大功率单颗1W CREE高效超亮芯片。良好的热设计和降额设计，降低结温，提高光效通过良好的热通道设计和工作电流的降额措施，降低LED的結温，提高LED光源内量子效率。在光学上严格控制配光，使灯具实际出光率最大，从而满足动态颜色变化时效果要求，并充分考虑周边光环境亮度，合理制定各投光面、发光面照度、亮度标准，达到远、中、近 实际最佳景观效果。

　　2)高效率供电系统：减少插入损耗、高电压传输，降低线路损耗、系统灯具均采用24V DC的供电电压，以减少电源到灯具的线路损耗、高效率的AC/DC变换器，降低电源损耗、PWN灰度控制技术，保持LED处于高效率稳定工作点，设计采用了可以直接进行PWM控制的高效恒流驱动模块，有利于在高效率下保证LED工作点的稳定。看台最大设计功耗为(含开关电源、控制设备、预留)：525.2KW 灯具最大功耗为：486KW 实测功耗(全开启时)约为1/3灯具最大功耗。岸线灯具最大功耗为：196.086KW，实测功耗不到100KW(全开启时)。

　　3)全面的控制系统：深化设计与实施时严格按照区域功能分区并按灯具类别结合不同时段场所不同需求，按场景控制，同时充分结合控制系统可对单灯可调光、开关控制特点，从而实现动态节能。

　　4)实施单点安装控制技术，减少杂散光的输出，提高光能利用率：通过安装位置和角度的精确调整，使灯具射出光线更有效地到达目标。提高照明的有效性。

　　(四)、设计中使用了哪些新技术、新材料、新设备、新工艺：

　　1、建筑立面媒体立面表现灯具—建筑底板照明LED灯具

　　1)建筑媒体立面像素点的确定经过了多次模拟实验，在珠江和航拍视点图像可识别的基础上尽量降低像素点数，减少投资和控制难度。

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　2)灯具投光角度的精确控制

　　建筑底板采用线性LED灯具照亮。灯具灯珠每米分为6组，分别向上洗亮建筑底板不同的方形区域，形成不同的像素点(每米2x3个像素点)。每组灯具的光束角和瞄准角经过严格控制，不会对旁边区域造成干扰。

　　2、顶棚灯具

　　1)设置特制LED灯具，洗亮顶部膜结构同时自身也发光，形成顶部两个亮度层次。

　　2)为满足航拍要求，对顶部亮度进行多次实验，确定膜结构亮度8cd/m2

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　　3)采用透明PC侧盖可避免常规条形灯两灯相接处暗区的问题。

　　4)独特的防眩光挡板设计，防止顶部航拍眩光。

　　5)灯具内置控制IC，顶部实现8段流水变化，两侧4段流水变化，结合DMX主分控制系统, 实现流水、跑动、渐变等细腻的变化效果，使顶部配合舞台效果进行灯光变化。

　　6)采用优质高亮度CREE彩屏级5MM LED及大功率LED，功耗低绿色环保，采用定电流电路设计，保证电流稳定，以确保LED的长寿命。

　　3、看台飘板末端灯具

　　1)采用特制超宽LED线条灯，发光面达460mm，特质的混光板使发光面均匀混光。

　　2)因飘板是呈不规则弧形轮廓，尤其在看台侧翼及转弯位置弧度较大。为了使灯体间达到无缝拼接，需要在现场实测整段飘板来准确订制相应位置的每一套灯具，灯体长度从0.5米到1米不等。灯体与飘板完美结合，成为建筑的一部分。

　　3)通过DMX控制系统，也实现流水、跑动、渐变等细腻的变化效果。灯具能够在线自动编址，大大方便了灯具的调试和维护。

　　3、海心沙岸线灯具

　　以蓝、白两色LED条形投光灯对岸线洗亮，原采用蓝白圆形投光，后来为达到更自然的效果选用偏绿的颜色—胡蓝，以LED光色准确的波长数据，多次混光配搭测试，最终确定采用蓝绿白按比例混光的照明方案。

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　　4、大规模LED建筑物景观照明相关产品可靠性

　　针对大型半导体照明应用项目开展系统、组件及设备、灯具和功率LED光源的可靠性设计、试验和评估工作，建立光源、灯具、电气设备和系统的可靠性模型。制订工程实际需要的设计规范指导设计和生产工作，研究试验技术和预测技术用于评估和确定产品和系统的故障率和寿命评估和预测。通过可靠性研究工作保证项目建设的顺利进行和质量寿命。

　　5、LED控制系统

　　采用了光纤DDU(数据分配器)控制器，可将4路百兆以太网(3路发送、1路接收)的电信号转换成千兆网的光电信号转换器，且能将输入DDU中的电信号分为8路DMX信号输出，每路输出能驱动多达170个DMX灯具，并且具有良好的稳定性和可靠性。

　　(五)、照明设计中使用了哪些环保安全措施：

　　1)使用安全：防触电和防火、防爆以及其他环境条件引起的危险;灯具均采用IP65以上防水防尘等级，大部分采用Class3级电器防护系数。所有照明设备均做完全接地处理。选用的电器部件均符合国家安全标准。

　　2)限制眩光：在选取灯具时，充分考虑灯具的投射角度、投射范围、合理控制光线，使人们不论在地面还是在其它高层建筑中工作活动，均没有强烈的眩光。所用照明设备均达到国家相关规范的认证，灯具的防护等级均为IP65以上，电气等级III级。大部分灯具都带有防眩光挡板，另外如LED照树投光灯是采用内加防眩光板和透镜板的防眩光设计。

　　3)提高能效：项目中大部分选用大功率单颗1W CREE高效超亮LED芯片，在光学上严格控制配光，使灯具实际出光率最大，使照明更加环保。

　　4)结构环保安全措施：所有照明设备(包括电器部分)均采用高强度的结构设计：安装方面采用很强的固定件，使设备不会因风吹等自然因素而导致螺丝松动或灯具、管线的脱落。