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2022北京冬奥会各大场馆照明规划解读

   时间:2022-08-17 09:17:38   来源:环球平台app下载

  “绿色冬奥”作为本届冬奥会和冬残奥会秉承的重要理念,“科技”是必定是完结这一理念的重要底色。北京作为首个“双奥之城”,将“可继续运用”发挥到了极致。2 022年冬奥会最大程度运用2008年奥运会的遗产,是北京冬奥会场馆建造的一大特征。据了解,北京冬奥会和冬残奥会共运用39个场馆,有14个北京奥运会遗产,其间10个为场馆遗产,4个是土地遗产。

  冬奥会是全国际优异运动员的竞技盛会,也是展现我国科技立异作用的窗口与舞台,在场馆的规划规划傍边运用了大批新技能、新作用,为冬奥会的顺畅施行供给了高科技保证。

  这一次咱们来看看冬奥会各大场馆的修建照明规划,会在夜间带来哪些全新的视觉体会。

  国家游水中心座落在奥运公园南端,东临国家体育场,修建面积80000m2,17000座,是迄今为止国际上最大的游水馆。它的规划计划,是经全球规划竞赛发生的“水的立方”([H2O]3)计划。其与国家体育场(俗称鸟巢)分列于北京城市中轴线北端的两边,一起构成相对完好的北京前史文明名城形象。

  国家游水中心的中心创意为力求营建一个以“水”为生命的空间,里边包容人的各种与水相关的活动,让人享用水带来的各种美和高兴。游水中心的结构系统选用了水在泡沫形状下的微观分子结构经过数学理论推演后的扩大方法。

  根本场景形式:以亮度适合的水蓝色为主色彩。整个“水立方”立面全体被有序/均匀照亮,而非特别着重各个立面上的线条和钢结构杆件,应如水体或冰块等有全体感和纯真感,一起保持半通明的立面,使内部的钢结构杆件具有必定的透射。特别着重根本场景的形式表达水立方立面的完好性和统一性,而非着重单一的气枕单元。立面和房顶的照明在亮度和色彩彩度上答应有因客观原因构成的衰减和改变,但过渡要均匀天然。

  特别场景形式:合作不同的庆典事情的场合或时节转化,水立方可出现出不同的“表情”。动感水波也能够从海蓝色主题转变成其他色系,正如海水在不一起间段内可反射出不同色彩的天光相同。所挑选的色系包含朴实的赤色,经谐和的橙色、黄色、绿色和紫色等。除非特别设定为单一气枕单元的改变形式,其他一切场景的改变、不管是突变的或是闪耀的,都依据里边全体性的改变,以削弱气枕单元关于立方体表现力的影响。

  水波荡漾的光感:“水立方”修建外表面约5万平米,选用47万多个1W功率型LED是其时最为巨大的功率型LED现象照明工程。值得一提的是,它的每个LED专用灯具独立可控,经过LED灯具操控器、通讯路由器或交换机和灯火场景实时操控服务器软硬件的实时协同运转,每个独立可控的LED专用灯具能同步运转。

  修建外立面的上部结构为空间多面体刚架钢结构系统。在墙体与房顶结构的表里两个界面别离外挂ETFE气枕,构成修建的“双层皮”外围护系统。不管“外皮”仍是“内皮上的每一个气枕均由三到五层ETFE膜材组成,膜材上依据热工和光学的要求印有镀点。

  国家游水中心选用ETFE气枕构成外围护结构。气枕是由3-4层ETFE膜固定在金属结构上,每二层ETFE之间充有空气,表里气枕挨近中心空腔的一层ETFE膜,按着修建热工的要求镀有银色斑驳,镀点面积别离为10%、20%、30%、50%、65%,气枕共24种规范。表里气枕中心是钢结构骨架。

  由于这种外围护结构决议了“水立方”不适合选用“外透光”的修建物现象照明方法,由于没有杰出的反射面;也不适合选用“一般内透光”的照明方法,由于光要透光6层膜,光的丢失太大;也不适合选用概括照明方法,由于“水立方”气枕外立面虽有弧度,但十分平坦,不适合外挂灯具。

  选用“空腔内透光”的照明方法。在固定外层气枕的金属结构后边布灯,旁边面投射,这样便于躲藏灯具,简单做到见光不见灯。为了节能、环保以及便于构成更多的照明场景,挑选了LED光源。

  选用寿命长、质量佳的灯具、光源以及电源驱动设备,结合合理的操控系统运用,下降长期运转的损坏率及替换率,节约运营本钱。

  选用色彩丰厚、亮度即时可调的LED光源,下降运转功率损耗。规划中运用的新技能、新资料、新设备、新工艺1“水立方”现象照明操控系统操控点数达几万个(选用47万多个1W功率型LED),且每个点均要完结RGB三基色256级灰度级的独自操控,是其时国际上最为巨大的LED照明操控系统。

  经专门光学规划LED的灯具配光,在满意照明作用的一起,避免对室表里环境发生光污染。

  配电线路:笔直干线在竖井内沿桥架明敷或穿钢管暗敷,水平支线穿钢管敷设,电缆桥架及钢管外刷防火涂料均明敷。

  为了避免电气火灾,本工程设电气火灾监控系统,用于监测配电系统漏电状况,然后有用地避免漏电火灾的发生。

  国家体育馆俗称折扇,2022年北京冬奥会期间承办了男人冰球项目悉数赛事,以及女子冰球决赛部分赛事和冬残奥会冰橇冰球部分赛事。为充沛表现冬奥会的冰雪元素,训练馆的外立面规划上,选用了凸显冬奥元素的“冰堡”造型玻璃幕墙规划,运用了一面润滑、一面具有凹凸质感的冰花图画的压花玻璃,合计863块。最大的超越8平方米,选用错落有致的摆放方法,在灯火合作下,一块块晶亮剔透的压花玻璃将垒砌出“冰堡”的作用。

  2、以“金色”表达曲线房顶的上下表面,从城市规范和俯视视界照应鸟巢的赤色母题与水立方的蓝色母题,具有我国传统特征的“金色”母题成为该修建夜现象的标志性视觉符号。由LED与上射投光灯一起完结对金属格栅的“金色”照明,并发明具有流动性的巨规范动态作用。

  3、笔直面发明以内透光为主的视觉意向,因修建保温层的方位遮挡了部本分透光,选用白色LED背板与室内照明天然内透的组合方法。LED发光板间隔玻璃仅为100mm,经过准确的亮度操控,背板照明与内透光完美的结合起来。

  (2)操控系统节能逐个选用手动、时钟和主动操控三种方法。其间时钟操控为首要的操控方法,主动操控选用预留操控接口的方法,能够和楼宇自控衔接。

  (1)后置保温层玻璃幕夹层内透照明选用0.08W白色LED(光束角120度),灯具功率约64W/块。

  (1)配电规划:a.本工程选用三相五线V低压供电,主电源依据现场的实践状况由甲方供给;b.本工程暂设5台配电箱,后期能够依据现场的实践状况调整配电箱的数量,详细设备方位可依据现场实践状况确认,总用电负荷为2774KW;c.本工程配电线路选用ZR-BYJ电缆穿SC管敷设的方法一切电源从一层天花内沿出到立面钢柱内侧引至灯具设备方位然后再立柱钢板开孔把电源引出。

  (2)操控方法:本工程选用手动、时钟和主动三种操控方法,手动操控为箱旁手动,时钟为首要的操控方法,主动操控选用预留操控接口的方法,能够和楼宇自控衔接。

  (3)接地:本工程的照明配电箱及灯具的金属外壳均应牢靠接地,接地电阻不大于4欧姆。

  1.节约办奥 —— 同一套照明系统,冰陆运动统筹。秉承着北京冬奥会节俭办奥的政策,选用同一套照明系统,使其满意冬奥会高清电视转播的要求,并具有可接受国际级陆上赛事、冰上赛事、大型室内活动的现代化、多功能的大型冰陆两用归纳化场馆。

  2.光源挑选 —— 照明光源的牢靠性及光源发热等要素对竞赛冰面的影响的归纳考虑,选用LED光源的场所照明系统。

  3.冰球运动 —— 反射眩光对冰上运动的影响以及冰球场所挡板的暗影对照明规划的应战。

  1.灯具设备在平行于场所长边的四条马道和笔直于场所长边的支马道上。方位挑选的依据为:

  规划时核算、证明、确认不同马道的灯具设备方位及灯具数量;规划选用了其间四条平行马道,抛弃最外圈马道的运用。

  2. 照明规划选用相应的冰面原料和反射系数,在软件中进行模拟核算证明,最优化挑选灯具配光,确认灯具投射视点,以避免反射眩光对各摄像机的影响。

  3.挑选具有高效操控眩光的灯具类型,使关于运动员和摄像机的眩光降至最低。

  4.RGBW灯具在体育照明领域中的运用,为体育赛事的娱乐性和互动性供给支撑。

  5. DMX512智能化操控系统供给多种竞赛形式的切换,演绎形式以及声光联动作用的互动作用。

  反射眩光会对转播构成困扰,在规划时对马道和灯具的设备方位与场所的相对联系进行剖析、核算标明,最外圈马道不为适宜的灯具设备方位。

  (1)挡板暗影为冰球运动照明的常见问题。规划中需求有特别的针对计划消除/削弱暗影,保证场所照明作用。

  (2)如下图左边两张图为处理不妥发生严峻暗影的状况,右侧两张图为国家馆针对性规划,近于无暗影作用。

  五棵松冰上运动中心坐落五棵松体育馆的东南侧,场馆总修建面积约38960平方米,地上、地下各两层。地下两层为冰场;地上两层为体育文明配套用房和一个900座的剧场。冬奥会期间,五棵松冰上运动中心将承当冰球训练任务。

  五棵松冰上运动中心的外观规划来自于雪花图画。修建外幕墙选用冷艳的“冰菱花”规划计划,外幕墙由许多片飘落的雪花构成,夜晚在光影改变中出现出冰雪国际的现象。

  在幕墙的规划中,规划师还将丰厚的色彩运用于“冰菱花”之中。经过先进技能对每个灯具的精准操控,完结多彩雪花漫天飘落的视觉特效,出现诗一般的绝美意境。

  (1)修建体形:场馆选用简练大方的体形,有利于被动式修建节点规划的一起减小体形系数。本项目体形系数为0.1。

  (2)修建采光:经过修建布局优化,合理设置修建天然采光,经过透光幕墙、采光天窗、下沉广场等方法,有用改进地上地下首要功能房间的天然采光作用,节约了照明能耗;冰场区域选用能满意高清转播需求的LED照明灯具;屋面设备了600kW光伏发电系统,未来能完结年供电约70万度,满意冰上中心的部分用电需求。

  (3)修建外立面:修建外立面设置冰凌格栅,在美化外观作用的一起,起到了很好的遮阳作用。外墙选用高功能STP真空绝热板(导热系数小于0.006W/mK,惯例的岩棉板为0.04W/mK)。为了削减冷热桥的影响,对与外墙结构相连的楼板和隔墙选用30mm厚STP包覆,大面积选用传热系数小于1.0W/(㎡K)的玻璃幕墙,玻璃选用Low-e三玻两腔中空中心充氩气的结构做法,型材经过断桥规划,严厉阻隔冷热桥。

  (1)空调系统:空调主机选用磁悬浮变频离心式冷水机组,这种机组具有更高的功能系数,特别是部分负荷功能系数(IPLV)高达10.0以上,能够更好地习惯商业性冰上运动场馆未来实践运营傍边的各种部分负荷工况。空气空调机组和新风机组设置全热收回设备,热收回功率到达70%,能有用经过排风对引入室内的新风进行预冷预热,节约空调能耗。

  (2)制冰系统:制严寒源机组选用最环保的二氧化碳作为制冷剂,机组在制冰的一起,可高效收回制冰机组的余热(能够直接制取60~65℃的热水)用于供热,余热收回功率≥75%。

  (3)除湿系统:初次在冰场区域选用溶液除湿机组,代替传统的电热转轮除湿,除湿系统年运转费用低70%左右。

  2022年冬奥会期间,北京赛区承当起悉数冰上项目的竞赛和训练任务。国家速滑馆是北京赛区为此次冬奥会仅有新建的冰上竞赛场馆,用于大路速滑竞赛。国家速滑馆以“冰”和“速度”为规划标志,外形上,国家速滑馆由3360块曲面和平板玻璃组成的通明立面晶亮剔透,22条晶亮美丽的“丝带”状曲面玻璃幕墙盘绕,一起标志北京举行冬奥会的年份。冰的坚固深邃和丝绸的柔滑完美结合。因而,又被称为“冰丝带”。

  曲面幕墙工艺,曲面幕墙选用的是超白双银低辐射半钢化夹胶中空(low-e)玻璃,没有一块是相同尺度,包含外凸和内凹的两种弯弧玻璃、平板玻璃、大平板立面玻璃和“冰丝带”半圆管玻璃,单元体半径为1.5米,玻璃夹胶层为先进的SGP胶片,中心中空层则充入惰性气体,能够起到保温的作用。

  冰丝带灯带玻璃管由初步规划的270°圆管玻璃,优化为180°半圆玻璃+半圆铝复合板,每根冰丝带都是由规范相同的玻璃管拟合曲线构成,玻璃加工和施行难度下降。这些圆管玻璃都是专门为国家速滑馆定型加工制造而成的,每一块单元体由两层6毫米的玻璃贴合而成,拼接组成自上到下散布在外幕墙上的“冰丝带”。

  灯火照明就设备在两片玻璃胶合处一毫米的交缝上,每1米将密布设备90多个小灯泡,经过彩釉膜的导光作用,把光导进玻璃,使整个“冰丝带”成为一个发光的玻璃体。这种立异型“冰丝带”状曲面玻璃幕墙,其规划创意来自冰雪运动与速度的结合,回旋改变的“冰丝带”标志着滑冰运动员高速滑进时冰刀留下的轨道。

  ①低辐射顶棚:光亮平坦的冰面会发生特有的镜像反射。为下降房顶对冰面的热辐射、以节约制冰动力,反射吊顶供给了别的一个镜像表面。因而,室内空间的表现不依托结构的几许性,而是以操控动力的镜像吊顶作为冰场的特征,来开展大空间的表现力,这是最适合于冰上场馆的规划概念。由此竞赛大厅的内部空间充溢风趣的镜像,出现史无前例的非物质性作用。

  顶棚对冰面的辐射热负荷高达冰面负荷的40%,能够经过操控顶棚材的发射率来大幅度下降。常见顶棚资料的发射率常常高达0.9左右,在膜材表面喷覆高亮的铝涂层,能够下降至0.3-0.6。低发射率的顶棚热丢失小,表面温度一般能够保持在冰场环境露点温度以上,然后下降和避免结露的危险。国家速滑馆选用发射率小于0.3的铝覆层膜结构吊顶,以节能规划为方针,一起到达预期的修建作用。

  ②制冰系统热收回;制冰系统的余热经过热泵系统收回,高温热水用于日子热水、浇冰车、转轮除湿。冷水机组自带的冷凝热收回设备发生低温热水,用于融冰槽融冰和冰板根底中避免冻胀的加热管。高效的余热收回系统是冰场节能的要害办法。

  ③太阳能光伏系统;国家速滑馆屋面外缘设有修建一体化的太阳能光伏电力系统。蓝色的单元电池板自房顶外边际向内侧突变摆放 ,好像正在消融的雪,展现冬季运动的特征。

  国家速滑馆照明规划安身冬奥关键,力求融入体育精神的内核,并将科技之光、绿色之光的规划理念注入现代体育场馆外观照明的规划头绪之中,致力于打造一个富于想象力、令人发生回忆点的现象级的修建照明著作。

  速滑馆选用高通明度的曲面玻璃幕墙和单索支承的网壳系统,全体轻盈通透。曲面玻璃幕墙在立面的基准线次,构成层叠的褶皱。褶皱上设备总计22根直径35cm的印刷玻璃圆管“冰丝带”,在褶皱的凸起处密布,凹陷处疏松,赋有韵律感。经过斜向幕墙索的协同作用,减小竖向的幕墙龙骨断面,以着重“冰丝带”的水平向度。

  半通明的玻璃管与高通明度的曲面玻璃彼此衬托,也给予照明规划与修建规划一体化表达的可能性。修建全体为椭圆弧线造型,并在南北方向构生长轴低点,以及东西方向构成短轴高点。照明规划需求别离依据修建在双曲方向上的旋转视点,考虑灯火出现的方向所构成的视角改变及亮度的联系,一起也需求考虑“冰丝带”亮度和布景亮度之间的合理比照。

  在修建长轴方向,玻璃圆管的排布愈加陡峭,灯火更近似于从玻璃圆管的顶端到朝向地上方向的一侧投射出来;而短轴方向,玻璃圆管的笔直方向转机愈加显着,部分乃至挨近90度的转机视点,这表明,灯火将有更多时机别离从玻璃圆管透光中心的两边别离展现出来。

  作为北京重要的冬季奥运场馆,“冰丝带”将其重要的冰雪元素融合到玻璃圆管“冰丝带”表面肌理的规划之中,冰裂纹的图画结合釉面的遮盖力,是灯火的完美载体。光在整个玻璃圆管中构成遮盖、半通透、通透及腔体反射投射的一系列杂乱改变,构成抱负的冰与光融合的作用。

  22根玻璃圆管在速滑馆立面上回旋改变,构成总计2.75万米长的冰之光带。LED线形灯沿玻璃圆管两边通布,每根灯具选用RGBW的全彩LED芯片,助力服务于冬奥与新年期间丰厚的展演展现需求,以及科技奥运、人文奥运的深层次的内在表达。

  国家速滑馆作为具有规范速滑赛道的竞技场馆,其修建体量巨大,具有足够的空间资源。但是,沿用现代体育修建的开展方向,其双曲流线造型和大坡面的玻璃幕墙构成了一个无吊顶的腔体空间,给设备设备和荫蔽带来了极大的难题。2.75万根LED灯具,每根灯具具有8个像素地址,RGBW全彩芯片的运用,则须依照每个像素地址分配4个色彩地址通道;总计发生88万个地址码。

  经过与S形幕墙龙骨的规划结合,超越11万个分控设备被设备在玻璃幕墙内侧排布。终究复原了“冰丝带”纯真、纯真、朴实的修建之美。

  经过不同维度的考虑和研讨,速滑馆的照明规划完结了“冰丝带”“22”与2022这一特别时刻的永久凝聚。22条如丝如缕、晶亮剔透的冰之丝带在我国阴历虎年新春留给国际一个速度与热情的冬奥形象。

  首钢滑雪大跳台由赛道、裁判塔和看台区域三部分组成,将在2022冬奥会期间用于自由式滑雪和和单板滑雪大跳台。首钢滑雪大跳台是冬奥前史上第一座与工业遗产结合的竞赛场馆,造型规划的创意来自滑雪动作时所需跳台剖面形状曲线与敦煌“飞天”形象的符合。从旁边面看上去像一只灵动的“水晶鞋”。

  首钢滑雪大跳台表面皮下在资料的运用上考虑轻透,尽量化解巨大体量的跳台给人带来的压迫感,一起能够满意竞赛关于防风的要求,别的由于项目的工期再三提早,关于资料的挑选就必须考虑施工工艺和时刻本钱,终究选用了设备便利又能完结高完结度的穿孔铝板,穿孔率经过风洞试验也能够满意防风要求。在规划过程中建造单位组织测验做了一比一单元节点大样,让规划师能够在现场试验并研讨资料的分格份额、色彩、灯具设备灯火调试以及格栅板踏步和扶手等细节的作用出现。

  跳台起点间隔冷却塔30米,间隔丰沙线米,考虑到日照、风向以及尽量少占用群明湖水面等要素,跳台布局方向为东偏南10度。跳台总长度约160米,动身区高度47.5米,起跳点18.9米,完毕区为-4米,总落差51米,跳台造型最高点61米。

  选用了以冬奥会徽色彩为基调的突变方法,全体色彩偏冷,从顶部开端的蓝紫色、绿色延伸了整个助滑区,适于冬季冰雪运动特征,起跳区黄色和赤色的突变节奏加速,使较暖的色彩在挨近地上时完毕,突变色合作穿孔铝板和造型自身的改变,将“飞天”飘带概念表现得酣畅淋漓,顶部飘带标识动身区,中部飘带为主体包裹兼有抗风柱、竞赛照明灯杆和安全防护网支撑结构柱,并兼有防风作用,下部飘带与中部飘带和主体结构彼此衬托。大跳台在首钢园全体偏灰的工业布景下跳脱又并不突兀,在群明湖影子的衬托下显得尤为灵动潇洒。

  国家跳台滑雪中心是我国首座符合国际规范的跳台滑雪场所,它也是张家口赛区冬奥会场馆群建造中工程量最大、技能难度最高的竞赛场馆。跳台剖面因与我国传统吉利饰物“满意”的S形曲线符合,因而被形象地称为“雪满意”。运用这个跳台的S曲线即赛道剖面的S线和我国古代文明满意的S曲线,构成一种对冬奥赛事独特的我国文明表达。

  规划团队在顶部选用LED点光的方法,完结对多种图画符号内容的出现。一起,在修建顶部还散布了高功率光束灯,可合作演绎空中扮演的作用,构成立体交错的摇动光辉。

  在修建立面的玻璃及底部穿孔铝板部分,选用了投影机设备,由远处投影,构成美轮美奂的3D震慑作用,结合修建底部下照的光束灯,将来可与赛道的点阵屏完结光耀五环的作用。

  在赛道两翼,由上至下规划了明暗七彩追光,以充沛表现运动员滑雪腾跃的速度与热情,中部的部分点阵屏能够合作高峰沙龙的印象完结倒计时、五环、冬奥会标、主题灯火秀等。

  场所的灯火除了为运动员竞赛供给保证外,还首要用于奥林匹克播送服务公司(OBS)的转播,超高速摄像机需求十分充沛的光线、照度,因而对场所照明要求十分高。

  为了做好“雪满意”的竞赛灯火保证,经过专业照明公司的规划和核算,“雪满意”场所周围设置了15根大型LED灯柱,这些灯火能够保证一切竞赛场所到达约1600勒克斯的照度。

  “15根灯柱悉数翻开时,简直亮如白天,能够满意相应的需求。除了这15根照明灯柱外,跳台助滑道的两边还有助滑道的照明设备,这是许多国外跳台滑雪场所没有的。

  别的“雪满意”的现象照明灯火,竞赛时能够做出许多灯火特效,能够满意开幕式、赛时、赛后运营等不同场景的需求,特别酷炫耀眼,使“雪满意”更招引眼球,更具科技感。

  “雪满意”的“柄首”是能包容500人的多功能陈述厅的高峰沙龙,它为观众供给了史无前例的观赛视角。冬奥会后,还可用于举行会议会议,招待旅游观光等。

  高峰沙龙的焊缝有2522条,总长度为14189.70米,悉数选用一级焊缝,每一厘米都经过了严厉检测。保证不存在任何问题,终究才有了高峰沙龙耸峙山顶的英姿。

  “雪满意”的“柄身”是赛道,将168米长的大跳台赛道架在空中。从旁边面看去,宛如一座身形柔美的“高架桥”,适可而止地展露美丽的S形曲线。

  赛时,运动员从赛道上疾驰而下,并在“雪满意”底部足球场内的完毕区完结动作。完毕区与观众区一起构成“雪满意”的“柄尾”。这座充溢我国元素、辨识度极高的“雪满意”,无疑将成为北京冬奥会的标志性场馆之一。

  “雪满意”场馆建造履行绿色雪上运动场馆三星规范,选用了可再生动力的风电运用、山体生态修正、修建天然采光天然通风加外遮阳规划、市政管线集中于地下管廊设置、运用透气防渗资料完结水体净化等新技能。

  地表水搜集技能,让积雪消融构成的雪水能够被用来重复造雪。在春季,“雪满意”赛道上很多的积雪会消融成水,并沿山势构成溪水。经过场所高差,积雪融水将被聚集到在邻近建造的一个容量达20万立方米的蓄水池。

  ‘雪满意’地下建有硅砂蜂巢雨水自净化系统,积雪融水和雨水净化后,能够再回用于场馆及其周边的日常用水,比方浇树、冲刷厕所等,乃至下一个冬季还能够用来造雪。