一、背景：

　　(一)LED装饰照明市场发展的现状

　　LED光源(半导体光源)作为人类发明的第四代光源，被誉为继爱迪生发明电灯以后，人类照明光源发展的又一场革命。经过几十年的时间，技术上取得了突飞猛进的发展。

　　目前国内LED装饰照明领域，每年的市场规模已经达到200亿元，由于节能、长寿、环保等优势的原因，从2005年至2007年，LED装饰照明的年市场增长率在25%左右。2008年奥运会的鸟巢和水立方景观照明工程光源全部采用LED，并形成了在世界范围内短时间无法超越的景观照明效果，为LED景观照明的发展注入了更为强劲的推动力。据国家半导体照明领导协调小组预测，2008年，全国LED景观照明的市场将会有爆发性的增长，行业产值将超过300亿元。LED光源已经成为装饰照明的主力光源。

　　(二)冰雪景观装饰照明领域的现状

　　1、哈尔滨冰灯艺术及哈尔滨冰雪大世界的发展概述

　　哈尔滨作为冰灯艺术的发源地，自上世纪50年代以来，在对冰体景观设计推陈出新、精益求精的基础上，始终在照明光源的采用上也进行着探索，并取得了进步，由最初的蜡烛发展成为白炽灯而后又采用了荧光灯。光源的进步推动了冰灯艺术的发展，在增加美感的同时，更加安全、系统而现代化，由此哈尔滨已经形成了以冰雪为品牌的旅游文化产业。

　　哈尔滨冰雪大世界正是在这样一个大的环境下，于1999年底借助世纪之交的契机，创建的以冰雪为内容的主题公园。哈尔滨冰雪大世界规划总占地面积40万平方米，每年用冰量均在12万立方米，用雪量8万立方以上。全园冰雪艺术作品2000余件，娱乐活动项目30余项，均创世界冰雪艺术之最。

　　哈尔滨冰雪大世界在创办之初是由哈尔滨市政府投资承办，从第四届开始交由马迭尔集团独立承办，并确定了位于太阳岛西区的永久性园址。成功的市场化运做、企业化经营使哈尔滨冰雪大世界日趋成熟，游园人数逐年攀升。到第九届时，每年游园人数已达70万人次。哈尔滨冰雪大世界在冰雪景观的创意和体量上每年都有新的突破。第三届的世纪坛、第四届的雪花塔、第五届的三峡大坝、第六届的冰塔、第七届的红塔钟楼都创历届记录。其中高18米、长70米的三峡大坝景观创下了冰雪艺术建筑体量的世界纪录。第八届哈尔滨冰雪大世界首次引进外资，全力整合中韩优势资源，充分发挥韩国设计者的智慧和超前的想象力，以熠熠生辉的冰建筑和五彩斑斓的现代灯光的形式表现了一种美轮美奂的超现实世界冰雪大世界。

　　2、LED装饰照明在冰雪大世界内的推广应用

　　2006年12月～2007年3月，在黑龙江省科技厅组织下，在冰雪大世界进行了为期三个月的半导体照明冰灯试验，完成了低温可靠性和光学效果应用等方面的可行性试验。全部设备在现场经过了三个月全天候室外冬季环境的运行，最低运行环境温度达零下30度，经历了多场风雪考验，每天都处于稳定运行状态。将设备全部收回后，对所有设备的关键构成部分进行了相关测试，全部处于正常工作状态，LED发光器件没有一颗损坏、衰减和色飘现象。这充分证明LED产品在低温冷态运行环境下可靠性和稳定性。

　　2007年，在冰雪大世界的主景观奥运圣塔完成了小规模的推广应用(光源覆盖率为10%左右)，成为整个景区内唯一的动态景观和最大亮点。经过二个多月的运行，设备回收无损率超过90%，简单维修后，全部设备回复正常。至此，LED装饰照明与冰雪景观相结合的可行性得到有效证实。

　　在上述LED装饰照明研究推广工作中，作为项目承担单位哈尔滨马迭尔集团、项目协作单位哈尔滨市电子计算技术研究所、中电集团13所,充分整合资源，具体研究了包括光学特性研究、材料特性研究、电子控制技术研究、系统可靠性研究、冰雪立面艺术效果表现研究和灯光艺术效果表现研究，带有明显的产学研结合特点。

　　3、以举办首届国际LED冰雪景观照明创新设计大赛、LED装饰照明研讨会为动力，加速LED与冰雪艺术景观的结合，以及LED装饰照明冰雪景观领域的产业化发展

　　二、问题与挑战

　　哈尔滨冰灯艺术已经发展了50余年，哈尔滨冰雪大世界也已经成功举办了九届，虽然已经成为北方冰雪旅游产业的代表景观,但是传统的冰雪景观在景观效果和其他方面已经无法实现大的突破，主要有以下几方面问题：

　　(1)耗能量大，难以扩大景观建设规模;

　　(2)传统照明光源(荧光灯)无法回收，每年重复投入大量照明灯具资金，严重影响冰雪景观的旅游经济效益;

　　(3)静态景观照明效果，无法实现变光、变色和构图变化的动态冰雪照明景观;

　　(4)传统照明光源含有大量的重金属汞，每年对松花江水质造成严重的污染危害。

　　在独具特色的冰雪景观推广应用LED光源，将是一种前所未有的创新，将会形成世界上独一无二的景观艺术。主要具有以下几个方面的现实意义：

　　(1)节能、降耗实现经营利润的增加

　　LED光源应用在冰雪装饰照明上可节省60%70%的能耗。07年，在冰雪大世界主体景观奥运圣塔上尝试采用了LED景观照明灯，经过实际运行测算，与传统光源对比节能64%。

　　(2)节材、环保符合现代社会所提倡的可持续发展的思想理念

　　历届冰雪大世界景观照明的主要光源为直管荧光灯，由于防护等级低、可靠性差，无法完成回收，每年都需要重复投入大量的资金来重新采购荧光灯。另外，冰雪景观融化后，荧光灯所含的汞直接排放到水和土壤中去，造成无法治理的环境污染危害。

　　而LED属于长寿命固态光源，具有良好的抗震、抗冲击和可靠性，如果灯具载体设计合理的话，就可实现回收重复使用五年甚至十年以上。而且LED光源不含污染环境的有害物质，即使废弃掉也不会污染环境。

　　(3)定将改善艺术效果，赋予冰雪景观文化新的生命力

　　传统冰雪景观照明采用荧光灯光源带来的最大缺陷就是无法形成颜色动态变化，灰度动态变化及亮灭构图动态变化，多年的静态灯光照明让冰雪景观艺术效果很难产生飞跃和突破。

　　灯光是冰雪景观的灵魂，而LED的出现为冰雪景观的灵魂赋予了生命的活力。LED光源的动态颜色变化、灰度变化和构图变化为冰雪景观带来了全新的艺术感观和发展空间，将凝固的冰雪艺术用动感的灯光效果诠释成全新的艺术概念，即：晶莹剔透的冰+五颜六色的雪+流动的光=神奇的梦幻世界。

　　(4)提升冰雪旅游文化产业，打造世界瞩目的冰雪艺术景观

　　哈尔滨冰雪大世界是世界范围内规模最大的冰雪艺术景观，而且冰雪是适合表现LED性能优势的一种最佳载体。凭借这样的基础，能够实现独一无二的艺术表现力和传统景观照明无法替代的艺术效果，实现技术与艺术表现的双重结合，打造世界瞩目的冰雪旅游文化产业。

　　LED装饰照明与冰雪景观相结合过程中，遇到的挑战将来自于：景观艺术效果、LED器件封装技术、灯具防护等级、驱动控制系统和线缆的低温适应性等。将各种故障隐患从方案设计阶段开始防范，保证技术风险的有效规避，是最终实现LED装饰照明与冰雪景观完美结合的有效途径。