THÁP TOKYO SKYTREE^®

Nhật Bản
Public Spaces
Tòa tháp/ Tượng đài

1.995 đèn LED tiết kiệm năng lượng mà vẫn thắp sáng tuyệt đẹp địa danh biểu tượng của thành phố Tokyo này

Khách hàng cần

Người điều hành tòa tháp - một biểu tượng mới của Tokyo - muốn làm nó sáng rực hoàn toàn bằng đèn LED.

TOKYO SKYTREE^® - tháp phát sóng cao nhất*1 thế giới (634 mét) mở cửa vào mùa xuân năm 2012. Khi bắt đầu lập kế hoạch chiếu sáng cho TOKYO SKYTREE^®, đèn HID (phóng điện cường độ cao) đã được sử dụng, nhưng sau đó do nhu cầu tiết kiệm năng lượng, đèn LED đã được xem xét để thay thế.

Tuy nhiên, vào thời điểm đó đèn LED mới bắt đầu có mặt trên thị trường và phần lớn vẫn chỉ giới hạn ở loại đèn chiếu điểm cỡ nhỏ cho các cửa hàng .v.v. và không được xem là có tiềm năng như loại đèn pha có thể chiếu xa từ 140 mét trở lên. Ngoài ra, có những vấn đề với việc thoát nhiệt ngay cả với các loại đèn LED tiêu chuẩn và không ai biết cách giải quyết vấn đề này với các loại đèn LED có công suất cao chưa từng có.

*1 Trong số các tháp phát sóng không có giá đỡ, tính đến tháng 12 năm 2011

Mục đích của chúng tôi

Phát triển các loại đèn LED công suất cao, đèn LED đặc biệt tái tạo màu sắc trung thực và công nghệ kiểm soát nguồn sáng đạt từ độ cao hơn 140 mét.

"Iki" - linh hồn kiên quyết và sành điệu của Edo THÁP ©TOKYO-SKYTREE

Phối hợp làm việc với các kiến trúc sư, ông Hirohito Totsune - giám sát thiết kế chiếu sáng - đã đưa ra một kế hoạch cho hai phong cách chiếu sáng được sử dụng vào các ngày xen kẽ: 'Iki' linh hồn của Edo, và 'Miyabi' vẻ mỹ miều của Edo. Theo ông Totsune, 'Iki' được thể hiện bằng ánh sáng xanh nhạt theo mô tuýp nước sông Sumida, nó chiếu sáng tập trung vào trụ trung tâm của tòa tháp. 'Miyabi,' với tư cách là bộ mặt thẩm mỹ, thể hiện một hình ảnh thanh lịch và trang nghiêm của tòa tháp bằng cấu trúc thép phức tạp của nó với màu sắc chủ đạo là màu tím Edo.

Để tái tạo lại một cách trung thực những màu sắc mà ông Totsune đã hình dung, chúng tôi đã sử dụng công nghệ tái tạo màu có độ chính xác cao độc quyền của Panasonic. Panasonic đã phát triển một bộ đèn LED mới gồm các đèn LED xanh lam và chất huỳnh quang vì các chất này cho phép tái tạo trung thực các sắc thái màu sắc trang nhã.

"Miyabi" - vẻ mỹ miều tao nhã của Edo THÁP ©TOKYO-SKYTREE

Cho đến thời điểm đó, đèn LED được cho là không thích hợp để chiếu sáng vì quang thông của nó không đủ. Nhất là, việc phát triển đèn pha đạt cả công suất lẫn khả năng phân bố ánh sáng chính xác để chiếu sáng đỉnh cao của tháp khuếch đại trung tâm với điểm định vị từ khoảng cách 140 mét thực sự là một thách thức. Thông thường, sự phân bố ánh sáng LED được điều khiển bằng sự trợ giúp của thấu kính, nhưng khi sử dụng thấu kính thì không thể tạo ra các thiết bị cố định lớn và còn xảy ra hiện tượng méo hình. Vì lý do này, thay vào đó, các nhà thiết kế đã quyết định sử dụng một tấm phản chiếu lớn 600 mm có chiều rộng gấp đôi. Tăng gấp đôi đường kính tức là gấp bốn lần diện tích bề mặt, có nghĩa là chỉ có thể lắp đặt một bộ đèn LED trong một không gian đủ lớn cho bốn bộ. Tuy nhiên, các thí nghiệm sơ bộ đã cho kết quả khả quan và các vấn đề mâu thuẫn về không gian hạn chế và mong muốn giảm thiểu số lượng đèn LED đã được khắc phục. Các tấm phản xạ bổ sung và mái hắt cũng được sử dụng để ngăn chặn sự rò rỉ ánh sáng.

Cần phải thực hiện các biện pháp phòng ngừa chống quá nhiệt vì nó có thể làm giảm tuổi thọ của đèn chiếu sáng LED và giảm quang thông. Người ta đã xác định được các tiêu chí thiết kế tản nhiệt tương thích với môi trường tại địa điểm để đảm bảo tuổi thọ nguồn sáng là 40.000 giờ. Các thí nghiệm mô phỏng được thực hiện dựa trên các tiêu chí, và sau đó các thiết bị chiếu sáng LED có khả năng tản nhiệt hiệu quả, độ bền cao đã được chế tạo thành công. Cấu trúc được thiết kế sao cho các bộ phận của thiết bị không bị rơi ngay cả khi bị gió giật hoặc sét đánh.

Ví dụ về quy trình lắp đặt thiết bị trên tháp khuếch đại

Việc phân bố ánh sáng góc siêu hẹp có tính thách thức cao đã thành công nhờ có tấm phản xạ quy mô lớn.

Hiệu quả

Mức tiêu thụ điện năng đã giảm khoảng 43% nhờ mô hình chiếu sáng "Iki".

Các thiết bị chiếu sáng LED tái tạo lại một cách trung thực các màu sắc có độ đặc trưng cao nhờ thiết kế phân phối ánh sáng, công nghệ tái tạo màu sắc và công nghệ điều chỉnh độ sáng do Panasonic độc lập phát triển. Việc phát triển các thiết bị chiếu sáng LED chuyên dụng đã cho phép lắp đặt tổng số 1.995 đèn LED chiếu sáng tháp TOKYO SKYTREE^®. Với thiết bị chiếu sáng LED tiết kiệm nhiều năng lượng được điều khiển bằng hệ thống điều khiển từ xa tốc độ cao, tổng mức tiêu thụ điện năng của mô hình chiếu sáng "Iki" (gồm 1.588 thiết bị) ít hơn 43% so với các nguồn sáng thông thường*2 khác của Panasonic. Hiện nay, trong khu vực lân cận của tháp TOKYO SKYTREE^® nhiều dự án phát triển và một loạt các giải pháp khác của Panasonic đang được triển khai.

*2 Đèn halogen kim loại gốm hiệu suất cao + bộ lọc, và đèn chiếu sáng LED được sử dụng ở một số nơi (chiếu sáng theo thời gian, đèn chiếu sáng tại các điểm giao nhau có kết cấu thép)