上海世博中心照明設計研究

2011-05-28 05:42:24李國賓錢觀榮巢勇強鄧潘麗

照明工程學報 2011年1期

關鍵詞：建筑

李國賓錢觀榮巢勇強鄧潘麗

(1.華東建筑設計研究院有限公司，上海 200009;2.上海富潤成照明系統工程有限公司，上海 200092)

1 項目概況

上海世博中心是以端莊、嚴謹的力度，飄逸輕靈的體態座落在世博園區的濱江綠地內，它是世博園區內“一軸四館”的重要建筑之一，為世博會永久性保留建筑 (見圖1、圖2)。建筑整體東西長530米，南北寬140米，總用地面積6.65公頃，建筑總高度近40米，擁有會議交流、活動接待兩大使用功能。建筑北側面臨黃浦江，南側為主題館，東側為世博軸和世博文化中心，占據著園區內重要的地理位置及視覺位置，在世博園區的總體照明規劃中屬于建筑物照明等級最高的類型。

2 設計依據

世博中心的建筑室外和室內照明設計遵循《世博園區建筑照明設計導則》、《世博園區重要建筑照明導則》、《2010年世博中心總體夜景規劃》、《建筑照明設計標準》 (GB 50034—2004)以及《城市夜景照明設計規范》 (JGJ/T 163—2008)等規范，符合整個園區的照明規劃及風格特征。采用配光性能好、發光效率高、壽命長、安全、美觀、智能控制的燈具，充分體現本次世博會“城市讓生活更美好”、“生態建筑”的理念。

圖1 世博園一軸四館鳥瞰圖

圖2 世博中心南立面日景圖

3 世博中心的設計理念

世博中心總體照明設計充分圍繞“端莊、嚴謹、飄逸輕靈的建筑風格最大限度地體現節能、簡潔、協調的照明設計主題，用光語匯來實現建筑夜間“水晶宮”般的理念。

節能——總體照明方案設計上把握節能這一大前提，在滿足功能性照明的基礎上使用LED節能燈具，并且利用智能控制系統，對不同的功能區域進行場景控制，達到真正實際意義的節約能源。

簡潔——在保證建筑室內外設計風格一致的前提下，照明設計通過不同燈具的選擇和布置，滿足了室內不同功能場景的照明需求，同時隱藏燈具做到見光不見燈的要求，更加凸顯建筑師和室內設計師的設計理念。

協調——不同的功能空間用光來配合室內設計風格，使得建筑室內外的整體設計風格達到完整而統一的視覺效果。

4 建筑外立面照明方式

外立面泛光照明設計從設計至施工都嚴格按照綠色建筑這一理念進行設計，榮獲國內綠色三星級設計金獎，同時申領美國LEED金獎認證。照明設計的指標值是其中重要的一環。圖3為世博中心外立面照明實景。

圖3 世博中心外立面照明實景

4.1 視點分析

盧浦大橋、浦西園區、黃浦江上、世博軸等是觀看世博中心的主要位置 (見圖4)。我們運用不同的照明手法，有針對性地使用不同類型的燈具來進行照明方案的分析論證，方案成敗的關鍵在于如何凸顯通透的點式玻璃幕墻、豎向韻律的折線玻璃幕墻以及橫向層次的石材幕墻，用內透加投光還是用LED內嵌洗亮成為探討重點，經過反復比選后最終確定了后者。外立面各個部分的照明統一運用4000K左右白光來凸顯會議中心端莊、嚴謹、飄逸輕靈的主題。

4.2 燈具與光源

折線玻璃幕墻部分:主要使用雙層鋼化玻璃夾金屬絲網、雙層透明鋼化玻璃和橫豎向深灰色鋁型材。經過多次的現場幕墻試燈，將傳統光源投光燈、LED投光燈以及LED線形燈具進行比選，得出LED線形燈具是安裝最為隱蔽，最能體現建筑本身幕墻特色的燈具。因此方案最終選用50W/m可冷暖白光變色的大功率條狀 LED燈具鑲嵌在鋁板型材上，均勻洗亮雙層玻璃間夾的金屬絲網面 (見圖5)。同時，通過對樣燈進行的反復實驗，在洗亮效果、燈具的安裝角度及光束角等方面均做了嚴格的控制及防眩光處理。最終的方案設計在確保燈光有較好附著面的情況下，通過隱藏燈具達到了保持白天內外的視覺通透性的目的。

圖4 世博中心照明的視點分析

圖5 折線玻璃幕墻照明細部節點

折線石材幕墻部分:主要使用灰色花崗石和橫向灰色鋁型材。選用10W/m、4000K的大功率條狀LED燈具，結合水平向的鋁型材結構，將燈具隱蔽其中，強化此部分的夜間橫向肌理 (見圖6);點裝玻璃幕墻部分由透明鋼化玻璃及連接件構成，結合室內功能性以及裝飾性照明，加強此部分的照明，使之呈現自然內透的效果。折線石材幕墻部分色溫控制在4200K。

圖6 折線石材幕墻照明細部節點

智能控制:豎向折線玻璃幕墻部分使用的 LED通過智能控制可將色溫在3000K～5000K之間做無級變化。同時考慮到假日以及重大節日的夜晚場景需求，智能控制系統通過燈具進行點對點控制，在外立面上形成波浪、集合抽象圖形，從而達到場景豐富的變換和節約能源的目的。

5 室內照明設計

室內照明設計結合各空間功能不同室內設計概念，使用不同的照明手法達到以人為本，滿足使用要求，又能亮麗光彩。

5.1 金廳 (宴會廳)

金廳華麗而金光閃耀，高12.5米，可同時容納3000人就餐 (見圖7)。當只需要使用部分空間時，整個金廳可以分割成三個獨立的個體。閃亮通透的玻璃方片掛件成波浪狀懸吊在12.5米高的天花上，布藝墻面前方排布著高低錯落方形金色鋁板。為表現現代感及華麗于一身的金廳，使用35W、50W的3000K鹵素燈杯，凸顯天花上的“金色波浪”的華麗并達到功能照明的需求，同時通過剪影的照明手法表現現代的金色幾何元素。但由于低折射率的燈具掛飾、暖紅色的手工地毯、深色的墻面裝飾使得我們在估算照度的時候不得不提升整個空間的照度標準，才能呈現現在的照度實測值 (見圖8)。

圖7 金廳實景圖

圖8 金廳地面照明模擬圖

整個大廳通過智能照明控制系統既可以達到轉播照明750 lx的要求，也可達到高檔宴會就餐500 lx的要求，以及清掃模式的低照度要求。

5.2 藍廳 (政務廳)

藍廳現代而大氣，高14米，凸凹起伏的豎向條狀肌理從墻面一直延續至天花。在開國際圓桌會議時，整個空間為冷色調;在開國內會議時，整個空間成暖色調 (見圖9)。

基于安裝空間小 (300mm寬，400mm高)，透光膜透光率低－40%，出光面寬度為200mm，需冷暖色溫變換等，我們對金鹵燈、熒光燈以及LED燈具進行經濟技術指標分析，并且現場模擬照明實驗，最終采用色溫變換流暢、燈具功率消耗相對低的LED燈具，即將2700K～6500K無級變換的LED條形燈放置在凸起的亞克力條狀肌理的背后，達到冷色調與暖色調的轉換，既滿足了裝飾效果，又達到了功能性照明的需求。

通過智能照明控制系統，色溫4500K時照度最高可達到700 lx;僅開國內會議色溫3000K時照度為300 lx(見圖10)。

圖9 藍廳實景圖

圖10 藍廳照度分布模擬圖

5.3 綠廳 (公共大廳)

植物、水景、玻璃天頂、三座室內拱橋、紅色凹凸墻面是綠廳的主要組成部分，它鏈接著綠廳與白廳，綠色的植物墻、水池、綠竹通過鏡面不銹鋼不斷的反射，景色延伸至天空，大氣的凹凸紅墻使得綠廳緩緩地過渡到紅廳 (見圖11)。為使得整個建筑立面照明統一，綠廳這個強化內透的部分我們摒棄了使用吊掛式星點滿布的傳統入口大廳照明手法，統一使用4000K、35W燈杯均勻洗亮以及70W的金鹵燈局部烘托，嚴格的控光的防眩光側投光手法，使得植物墻、水景、拱橋、反射的景色在夜幕降臨后可以更好地展現在人們的視野里。紅墻部分在凹進部分使用20W的金鹵燈杯來強化凹凸的關系。