中照照明奖：张家口明湖大桥景观照明工程

　　1、项目简介

　　开放的张家口市以“河为脉、山为骨，绿为体、文为魂”为城市特色，在“城市大变样、环境品位大提升”的背景下，洋河新区政府开发建设的惠民工程清水河大桥、明湖大桥也是2010年河北省市重点建设项目之一。

　　位张家口洋河新区政府为了提升城市整体环境，将二条河流会合的交汇点人工开发成塞外第一湖泊——明湖公园，蓄水面积约为1600亩，四周为交通要道，涵盖多条高速公路，几座大桥相连横跨整个明湖之上，颇具风姿，生动展示现代城市风采。清水河、洋河经过洋河新区政府的综合治理，成为张家口招商引资对外展现城市形象的窗口，是城市重要的旅游观光景点之一，更是新老城区之间转换的平台。

　　清水河大桥、明湖大桥项目是张家口全面提升重点区域和重点部位亮化效果的重要项目之一。该项目通过点与线以及凸现局部的表现手法，照明设备全部采用LED灯具，灯具采用上海大峡谷光电科技有限公司生产的LED产品及控制成套系统和乐雷光电技术(上海)有限公司LED灯具;灯具数量明湖大桥LED灯具大功率1155套、小功率2912套;清水河大桥LED大功率1306套、小功率3517套，系统控制采用大峡谷 VCC-600型号控制系统，明湖大桥系统功耗32KW、清水河大桥系统功耗60KW。桥梁是交通的主体在设计初衷考虑到桥梁震动、冷暖气温变化和安全电压、光感控制等问题，在施工中采用了热缩管新工艺、钢索上喷涂一层交通反光漆新技术的应用。

　　项目如期保质保量交工，现场效果与设计理念相符，通过验收并交付张家口市洋河新区管理处业主使用，大桥灯火五彩斑斓，在夜空如流星划过，七彩光线倒映湖中，桥梁、湖泊与城市的完美统一，使光与影的艺术效果在明湖上得以优美展现，与明湖大桥—候鸟栖息、生态湿地，清水河大桥—双子感恩、母子相连的设计理念完美结合，体现出城市的亮丽化、多元化、现代化，为张家口市增添了一道亮丽的风景线!

　　一、照明设计理念

　　1、明湖大桥候鸟栖息-----生态湿地;

　　明湖大桥桥梁的造型像候鸟展翅欲飞，用LED动画翅膀和眼睛的神采赋予了大桥的灵气和活力，桥侧的暖色灯光控制互动联控，在明湖大桥钢拱外侧东、西各采用一套疝气聚光高效追光灯，使候鸟的欲飞比试的视觉效果，给视觉上和谐的比翼双飞联动表现手法。

　　2、清水河大桥双子感恩----母子相连

　　清水桥是贯通张家口市中心，上游首有座通泰大桥，通泰桥是张家口通泰大桥是世界上跨度最大的下承式钢结构悬索拱桥，也是国内第一例主梁为下承式钢结构悬索拱桥。在下游尾有双拱清水河大桥，又称“双子望母桥”用点光源勾勒通红脸庞，舞动的钢索灯光寓意着跳动心，耳旁的七色丝带是向往母亲爱，联动的光体现双子望母，寓意感恩，河水使母子相连，用光与控制使桥梁风格更加凸显;

　　采用LED勾勒双拱，钢索上采用喷涂交通专用反光漆，在钢索的下方放置大功率LED联动投光灯，桥侧的RGB线条灯光变缓互动联控，效果中体现流水追逐，七彩渐变和七彩跑动的理念，湖中倒影七彩光的乐谱。

　　体现多元化的现代桥梁建筑，亮丽美观大方，结合明湖公园的整体景观设计，展现张家口城市的山城特点，桥、湖结合，和谐统一，流动的光影，跳动的城市。

　　通过点光源的形式来体现桥梁拉索的结构和独特性，利用光点来展现拉索线条之美。

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　　二、照明表现手法创新：喷涂交通专用反光漆

　　1、钢索喷涂：

　　清水河大桥钢索一般很难投射，应为它的载体相对又窄又长，及时使用8度角的LED大功率投光灯也很难使钢索很均匀，为了使钢索表明有立体通透感和节约光污染的课题，特请教了照明资深专家，经现场验证表明喷涂交通专用反光漆提高反射系数达80%，将有灯具功率降低了LED颗数，原来是30*3W，改为24*1W,大大节约能源，同时使钢索很均匀亮透，在没有开灯的前提下，只要汽车灯光的照射钢索一样亮透反射之成效。

　　2、斜钢拱喷涂：

　　明湖大桥的钢构拱安装在桥的中央位置，考量到交通与灯光之间关系，桥上车来车往担心眩光而导致交通事故，为此在施工中借鉴了清水河大桥的交通反光漆的经验，经过了现场在拱侧面(也就是南、北迎面钢拱的端面)，喷涂交通反光漆了在汽车远处就能清晰看见明湖大桥的钢构拱，提高了交通安全系数;同时灯具角度不需要特制小于8度角了，也能使钢拱在夜幕下显现出高大欲飞的候鸟。

　　3、照明设计中节能措施：

　　（1）照明设备全部采用LED产品

　　在LED灯具控制器的选择时对灯具效率作多方面的检测和比较，尽可能提升灯具效率。现有LED灯具灯型相差不多，灯具效率是衡量灯具质量的主要指标之一，灯具效率高直接降低了项目的综合能耗。

　　严格控制灯具的配光曲线，把有效的光通量尽可能全面的投射到被照面。适合的配光曲线会把有效的光线利用率发挥到最佳，配光角度的合理选择避免了光能量的损耗。

　　（2）在清水河的钢索上和明湖大桥钢拱上喷涂了交通专用反光漆，大大减少灯具数量，同时增加反射效果。

　　（3）分场景模式：平时、一般节日、重大节假日开启灯具是非常有效的节能措施之一。

数量与功耗表

LED灯具与传统灯具参数对比表

　　倡导绿色照明，清水河大桥、明湖大桥夜景照明设备方案选择LED灯具作为大桥亮化主要照明设备，参数对比可见节约能源之明显。

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　　4、设计中使用了哪些新技术、新材料、新设备、新工艺：

　　（1）新技术

　　采用大峡谷最先进智能控制系统进行灯具控制，实现单灯控制和调光控制，而且拥有自主知识产权灯光应用的软件。

　　（2）新材料

　　清水河的钢索上和明湖大桥钢拱上外表面喷涂了交通专用反光漆，大大减少灯具数量，同时提高了反射效果和提高桥梁上交通安全，节约了能源和交通安全。

　　（3）新设备

　　在明湖大桥钢拱外侧东、西各采用一套由保华生产的疝气聚光高效追光灯，使候鸟的欲飞比试的视觉效果。

　　（4）新工艺

　　在辐射管线同时有强电与弱电之分，我们采用了桥架一桥二隔的分离式，同时能做到防干扰和屏蔽作用，施工就能便捷很多，从而节约了财力和人力;在灯具与接线盒不能直接用软管盒接接牢时，我们采用了热缩管进行了灯与软管热缩，使软管结实而持久耐用。

　　5、照明设计中使用了哪些环保安全措施：

　　从不同角度进行观测，对每只灯的投射角度进行调整，尽量减少对天空的光污染。

　　灯具防护等级全部IP65。

　　每个支回路采用低压分别DC15V、24V、36V直接接到灯具，主线采用集中强电控制、低压给出至每个单回路，控制全部是安全电压。

　　在每个支回线路上分别装置漏电保护装置。

　　三、项目详细路线

　　明湖大桥项目根据所在地自然条件及项目特性的限制，我们在设计中对照明设备的选型时注重以下几个方面;

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　　(一)选用产品特点：

　　1、防水：选用了具有专利技术的防水透气螺塞产品(实用新型专利号：ZL200720068796.X;)，透气螺塞使灯体冷热气流自然流通;防水密封圈采用进口耐老化硅橡胶原料，耐候性强。

　　2、防雷防护：考量到张家口周边的军事设施等气候干扰，在设计中采用针对感应雷击及静电(ESD)的专用防护元件，器件性能均符合IEC61000-4(Level 4)的检测标准。

　　3、通过控制系统能实现色彩变化，辉度级别可达65536*65536*65536级，最大限度还原自然色本色。

　　4、产品结构：一体化散热结构设计，保证LED发光效率及使用寿命。

　　5、系统控制：国际通用DMX能在线自动编址功能，同时可调手动按键，配合多功能遥控器使用，分控具备16路信号输出功能;独有动态电流调节功能。

　　(二)产品优势：

　　1. 调光解码器：调光解码器与LED灯具整合成一体化设计。

　　2. 系统的具备远程、本地调光接口，可配合城管部门使夜景照明及路灯照明集中管理系统工作;能遥控器使用，分控具备16路信号输出功能。

　　3. 灯体采用铝压铸，表明玻璃采用加高清晰钢化玻璃结构;防护等级达IP65。

　　4. 光学角度采用透镜，耐高温，抗紫外线的PMMA透镜。采用CREE芯片.

　　5. 全彩变化：1670万种RGB合成真彩色，实现同步、追逐、流水等变化。

　　6. 量身定制：部分产品应现场情况开模定制型设计，符合桥梁自身结构合理性，经过多次灯具实验，从最早的HST6点光源到HST4最初产品，以及后来结合现场拉索的情况，最终选定高度改为25MM的ST4点光源，灯具的高度和尺寸最符合现场拉索的实际情况。定制安装构件(安装构件示意图)

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　　(三)系统优势：

　　整个照明系统采用了大峡谷的调光大师DMX-player是大峡谷自主研发推出、经国家知识产权部门等级认证，具有完全知识产权的针对DMX512大功率LED投光灯的现场实时灯光编辑软件。调整LED灯的颜色和亮度时，可分别调整LED灯的红、绿、蓝分量得到目标颜色，亦可从CIE图中直接选择LED灯的颜色。

　　大峡谷的LED灯具的串行移位及自动编址功能系统，可为分控器配置不同类型的接口单元板，或为分控器配置下一级的子控器，从而提供DMX512、串行移位、定电流、定电压、PWM等各种类型的控制信号接口，以接入各种类型的LED灯并实现大、小功率的灯具统一控制。

　　LED灯具大、小功率串行控制，结合分控，可以控制最大容量为15000个像素点，灯具之间的控制距离最大达到100米，而且可以保证信号相当的稳定，操作简单，可调手动按键，配合多功能遥控器使用，分控具备16路信号输出功能，避免因灯具数量引起的分控数量增加而导致控制稳定性和成本的提高。根据现场的实际情况，结合灯具的数量，只需要1套便可全部控制。