烟花让2008奥运会盛大开幕
16000万枚穿引奥运开幕式全程,牡丹花开、旋转五环、红闪鸟巢……昨夜,一个又一个美轮美奂的烟花产品,成就了奥运激情夜,成就了鸟巢的火树银花不夜天!中国烟花人用自己的实力,向世人展现了中华民族的智慧,展示了中华博大精深的文化底蕴。
鸟巢燃放有资格写入国际烟花燃放史。据第29届奥运会开闭幕式鸟巢及长城焰火燃放实施团队总指挥、熊猫烟花集团股份有限公司董事长赵伟平介绍,鸟巢燃放实现了四大世界之最:环保之最,首次实现“绿色燃放”,无纸屑无垃圾无异味;科技之最,成功运用“神六”空气发射等高科技技术;安全之最,16000万枚烟花的每一个火星,均在指定点位充分燃尽,鸟巢薄膜安然无损;效果之最,用烟花画出了“旋转五环”、“牡丹花开”、“银色瀑布”等多个活灵活现的图案。
环保揭秘:16000万枚烟花的“绿色神话”
昨晚11时,奥运开幕式进入尾声,现场观众惊奇地发现,贯穿开幕式全程的焰火表演,居然未留下一片纸屑一粒残渣。盛况空前的鸟巢焰火表演,创造了世界烟花燃放史的绿色神话。
“很多人都喜欢烟花,可很多人都无法接受烟花燃放污染”,赵伟平说,长期以来,环境污染似乎是烟花与生俱来的“生理缺陷”,自一年前起,熊猫烟花公司将“根治烟花污染”纳入科研课题。一年后,这一科研项目成就了鸟巢燃放的环保传奇。
赵伟平说,传统烟花制作工艺,需要用纸垫封口,形成压力舱,借助纸垫与舱内火药的爆发力,让烟花腾空而起。以传统烟花花型流星雨为例,在压力舱的作用力下,烟花才得以在高空呈现出流星穿空的视觉效果,否则,烟花只能在地面“下雨”。 “纸垫压力舱”是烟花必不可少的“身体器官”,而这也正是烟花的主要污染源。经过反复试验反复改良,熊猫烟花人终于找到了“纸垫压力舱”的替代品,一种新型环保材料,爆发效果高于“纸垫压力舱”,能够在烟花点燃的瞬间全部分解燃尽,不留下丁点纸屑和残渣,“这一科研成果今后将在其他烟花爆竹类产品中推广,但由于产品不同,配方有别,全面推广还需要进一步研发。但是,中国烟花人已经实现了烟花生产的历史性革命”,他说。
第二页科技揭秘:来自“神六”发射技术的启示
昨晚,当总长度超过30米的“银色瀑布”沿鸟巢碗口流下时,场内如同注入了一条星河,激情迅速在场内传递、奔腾。烟花就在眼前、在身边绽开,但现场观众并未闻到一丝刺鼻味道。开幕式结束后,鸟巢周围的空气依旧那么新鲜,16000万枚烟花争奇斗艳,居然未污染鸟巢的星空。
赵伟平解释说,鸟巢燃放成功去除了烟花的另一污染源——硫磺味道。装入“纸垫压力舱”内的火药,是烟花起爆的助燃剂,烟花的万千造型,无一不依托于它的爆发力。同样在一年前,熊猫烟花开始与国家级重点科技项目研究所合作,研发空气发射技术,灵感来自“神六发射”,用压缩空气代替火药,通过电磁阀控制压缩空气,弹射烟花,浓烟和刺激性气味等污染难题自然化解。实验立即展开,他的设想一一兑现。今年6月,熊猫烟花人终于在部分烟花产品中,成功使用了空气发射技术,“鸟巢燃放是烟花空气发射技术的一次成功演示,但这个科研项目仍在进一步攻克中,让所有烟花都变成绿色环保产品,这是我们的目标”。
安全揭秘:给烟花植入“大脑”
鸟巢初具规模之时,不少业内人士表现出同样的忧虑:鸟巢的保护薄膜,无法承受任一烟花品种的高温,哪怕只有一个小小火星落在鸟巢上,薄膜当即就会被灼穿。鸟巢的这一特点,决定了奥运开幕式只能燃放冷烟花,而这必将影响开幕式的观赏效果。
如果能控制每一个火星的“着陆点”,使所有火星全部在鸟巢棚顶燃尽,焰火的高温就不再成为鸟巢薄膜的“克星”!赵伟平说,关键时刻,熊猫烟花人的另一科研项目——芯片烟花,起到了关乎全局的功效。
一年前,熊猫烟花公司开始与北理工合作,开发“芯片”烟花产品,让写有燃放时间等数据的芯片,植入烟花“心脏” ,由数码控制系统操控烟花燃放全程。如此,烟花如同拥有了“大脑”,有能力跟计算机系统“对话”,每一个火星的起爆时间、至高点、“着陆”点全部都在计算机的掌控之下,即便是上万枚烟花同时绽放,所有火星也能在同一时间闪亮,同一时刻飞抵设定地点,同一时限内燃尽。
昨夜,16000万枚烟花的数亿个火星,全部遵从计算机系统的指令,在鸟巢顶上方充分燃尽,最后一次眨眼,最后一次闪亮。
效果揭秘:七大经典造型
打出奥运五环图案,往届奥运会,一些主办城市也曾有此创意,但“终未成行”。昨夜,鸟巢上空不仅打出了奥运五环图案,还先后呈现出国花牡丹、和平鸽等多个造型。
赵伟平解释说,用烟花表现奥运五环等图案,最大难点在于,烟花的起爆点和时间间隔点难以掌控,“比如10个烟花一组,画出一个圆环。10个烟花必须在同一时间起爆,飞到预定的高度定格,稍有一点偏差,画出的就不是一个圆圈”,他说,在空气发射、芯片烟花等科研项目的保证之下,用烟花描绘奥运五环这一全球性燃放难题,被中国烟花人彻底破解。空气发射、芯片烟花等燃放技术,不仅奠定了鸟巢燃放的绿色环保效果,同时也创造了烟花燃放史的一个个精彩瞬间。正是在这些科研项目的保证之下,烟花“飞天”时的弧线,得以完全遵从原始创意,“想圆就圆,想方就方,何时起爆,每个火星停留多少时间,全部遵从预定计划,完全听从计算机系统的摆布”。他说,中国烟花人的研发精神,使北京奥运开幕式得以用“烟花语言”,展示国花牡丹的高雅和富贵,中华民族对奥运、对和平的衷心祝福。
第三页第一经典造型——牡丹如何花开
燃放效果:鸟巢燃放的第一个高潮点,演绎国花牡丹从含苞待放到全面盛开的全过程,鸟巢在11秒内成为红色的海洋,观众感受到盛情烟花传递出的激情信号:奥运来了!全球人共度北京奥运欢乐时光!
难点破译:从花骨朵到一个个花瓣“接力”打开,再到牡丹盛开,“牡丹花开”的绽放过程用时仅有11秒,但燃放烟花的数量却达4845枚,相当于燃放总量的1/4。赵伟平说,为能使整朵红色牡丹笼罩整个鸟巢,“牡丹花开”的燃放点遍布鸟巢顶部所有钢架及鸟巢碗口上沿,也就是说,每一个钢架都装有专门用于“牡丹花开”的燃放支架。为能选准色泽,充分展现牡丹的高雅和富贵,熊猫烟花设计人员筛选了数十个方案,最后终于选定一种桃红色。利用计算机的三维特效效果,设计人员画出了覆盖鸟巢棚顶的巨幅牡丹,然后选取了鸟巢顶的85个点位,每个点位负责发射三个花瓣,每个花瓣由29枚烟花组成,寓意第29届奥运会,“85个点位,倾斜角度各有不同,这样才能画出一朵浑然天成的牡丹花”,他说,燃放时,按照由里到外的顺序,向发射“花心”,再发射最内层“花瓣”,依次过度到最外层花瓣,当最后一层花瓣打开之时,85个点位同时启动,齐射烟花,形成了一大朵鲜红欲滴、热情奔放的牡丹花。“燃放数量很大,所以安装难度颇大,每个点位、每个支架的位置、角度,都要反复调试,反复检测,差一毫米,都有可能影响绽放效果”。
第二经典造型——转出“奥运五环”
燃放效果:红、黄、绿、黑、篮,五种颜色的烟花,打出五个圆圈,“你
中有我,我中有你”,五个圆圈相互圈连,呈现奥运五环图案,传递中国人对奥运的美好祝福:奥运加油!中国加油!
难点破译:“把鸟巢当成一个圆,先让红色烟花‘跑步’,一个燃放点发射的烟花降落之时,第2个发射点马上弹射,红色烟花再次升空,然后是第三个发射点,第四个发射点……红色烟花‘跑’完一圈,绿色烟花接力跑步,然后是黄色、黑色、蓝色”,赵伟平说,让烟花转出奥运五环,最大难点在于起爆点时间间隔的掌控,“每个烟花的发射间隔误差,未超过0.03秒,匀速连环发射,观众才能看出圆圈,看出五环”。
第三经典造型——“银色瀑布”流入看台
燃放效果:如同一道星河,长度近40米的“银色瀑布”,沿鸟巢碗口徐
徐垂下,流入场内,鸟巢看台立时变身为一座银色大厅,一个激情四射的奥运殿堂!烟花就在身边炸开,但现场观众闻不到一丝硫磺味道,更没有火星拂面等担忧。
难点破译:赵伟平说,鸟巢碗口直径约达500米,距离地面约40多米,这一造型要求“银色瀑布”的直径不得小于500米,长度不得低于30米,否则,现场观众无法身临其境。为能实现这一创意,熊猫烟花人突破了四大难点。
环保、安全为第一、第二难点,现场观众不能闻到怪味,更不能感受到火星。空气发射等研发技术解决了这一难点;打出长达30米的瀑布,这是第三大难点,此前的燃放技术,虽然能模拟出瀑布造型,但长度无法突破15米极限,熊猫烟花人运用了“双层悬挂”技术,上下各挂有一层瀑布,两层瀑布无缝对接,就形成了30米超长瀑布的震撼效果;快速安装快速拆解是第四大难点,“银色瀑布”深入鸟巢看台,可按照要求,现场观众不能看到施工人员的“台下功夫”,安装、拆卸燃放设备。赵伟平说,为能在最快时间内安装、拆卸,同时保证牢固性,熊猫烟花人想出了“套管”方法,设备安装、拆卸只需一分钟时间:在鸟巢碗口装好固定装置,两个管子套在一起,吊在固定装置上,安装、拆卸时只需要跟一根管子“使劲”,
第四经典造型——“和平鸽”鸟巢“展翅”
燃放效果:鸟巢两侧生出一对雪白的翅膀,上下扇动,如同一只和平鸽
正在展翅飞翔。代表中国人爱好和平的精神内涵,传达“同一个世界,同一个梦想”的美好愿望
难点破译:让鸟巢生出双翅并不能,难的是翅膀要上下扇动,动感呈现出一只和平鸽正在展翅飞翔。赵伟平说,为能让这只和平鸽“灵动”,熊猫烟花人首先改良了“白色彗尾”这种传统烟花元素的燃放效果,只有白光,没有彗尾穿空而过时留下的轨迹,“这才像和平鸽的翅膀”,他说,为使翅膀动起来,熊猫烟花人精算了飞翔中的和平鸽的翅膀扇动频率,使鸟巢“和平鸽”平均一秒钟扇一次翅膀。技术人员将燃放点分成上、下两大组,下层烟花点燃,“和平鸽”的翅膀向上扬起,至上层烟花定格,恰好一秒钟;然后再向下扇动,至下层烟花再次定格,时差正正好好,还是一秒钟,“从上到下,从下到上,每次都必须是一秒钟,容不得丝毫误差”。
第四页——“打开天门”
燃放效果:一扇金碧辉煌的拱形大门,出现在鸟巢上空。大门紧闭,打
开一条缝、打开一半、打开3/4、金门终于洞开!
难点破译:据赵伟平介绍,“打开天门”难在地对空的距离、角度测算。第一组发射点的相隔距离、与水平面的角度,必须保证射出的烟花在空中相会时,交接出一个拱形形状;而第二组烟花之间的距离、水平夹角,又必须保证射出的烟花在空中相遇时,恰好有一条缝隙,如同大门刚刚打开了一条缝,以此类推,直至金门洞开,“角度偏一点,就不能生动再现大门打开的过程”。
第七经典造型——“倒计时”进入“奥运时空”
燃放效果:9、8、7,奥运开幕式开场时,空中最先呈现出的是一个个闪
动的数字,用烟花语言传递强烈信号:奥运近了!近了!更近了!到了!
难点破译:用烟花画出的数字9,在空中停留时间不多不少恰好是一秒钟!9刚熄灭,8立时亮起,再次闪动一秒钟,“哪个数字多停留哪怕是一眨眼的功夫,烟花画出的就不是倒计时秒表了,与秒表同步,不允许丁点误差”。
最大难点:攻克鸟巢燃放安装难题
业内人士此前关于奥运开幕式燃放冷焰火的预测,除了鸟巢薄膜无法承
受烟花高温这一因由,另一原因在于,鸟巢的特殊钢架结构不能担负过重的压力,所有钢梁都不允许穿钉打眼,可燃放烟花必须架设燃放支架,支架如何与钢梁“绑定”,一时间成为困扰中国烟花人的难题。
由于鸟巢各个位置的坡度不同,传统平地燃放支架刚上鸟巢,立即失去
平衡。技术人员根据鸟巢的“身形”,每根钢梁的长度、角度,设计了一整套仅适用于鸟巢的专用燃放支架。钢架结构不允许穿钉打孔,而支架又必须与多跟钢条“绑定”,研发人员采用卡具的可拆卸式镶嵌技术,利用螺杆旋钮两边挤压及底部支撑的形式,将卡具固定在钢结构之上,支架终于得以与钢架完美结合。虽然是可拆卸式结构,但卡具的稳定性可坚持至少三个月,风吹雨打岿然不动;所有卡具的挤压端,均垫有摩擦力强的薄软垫,虽是贴身接触,但钢架的防腐涂装并不会被卡具“刮伤”。钢架下卡具密布,但钢架上没有丝毫痕迹,即使是摄像机反复扫描,也无力发现钢架下的奥秘。
鸟巢高度大约相当于20层居民楼,“楼层”很高,可施工人员的上下工具只有梯子,爬上爬下必须手脚并用;燃放支架、烟花产品,所有产品的运输工具只能凭借大型吊车和吊篮,运至鸟巢顶后,再分运至各个燃放点。鸟巢每根钢梁的宽度只有一米左右,所有钢梁上都镶有一根铁丝,“让小鸟能在鸟巢顶停歇,唱歌”,赵伟平说,这样一根根坡度不同、一米多宽、密布铁丝的钢梁,组成了鸟巢燃放的作业面,即使搬运重达200多公斤的大型支架,施工人员也只能在钢梁间行进,“除了钢梁,就是薄膜,薄膜可承受不住一个人的重量,不能摔跟斗,甚至连打个趔趄都不行”,他说,为避免踏入薄膜区,每个施工人员都身系安全带,随身携带重达4、5斤的所有施工工具。钢铁的吸热性能,导致鸟巢顶的温度常常高达60度,加上4、5斤负重,施工人员即使是清晨登顶,不到半小时就汗流雨下,“全都晒黑了,不少人受了7、8斤,有的掉了10多斤肉”。由于鸟巢限制带入食品,所有施工人员的午餐、晚餐必须在鸟巢外解决,工期紧张,施工人员干脆选定鸟巢东南门外一座立交桥下的空地,作为露天食堂,可食堂的菜谱只有盒饭。正是在如此艰苦的环境下,220多名“熊猫烟花鸟巢燃放焰火团队”施工人员奋战了一个多月,安装、调试、检测,再调试、再检测,截止昨日,开幕式烟花检测、调试了不下10次。
“坐在立交桥下吃盒饭,一个个皮肤黑黑的,不知道的人还以为他们是建筑工人,其实,研究生达1/4,本科生达1/3,余下的绝大多数都是中专生”,赵伟平说,220多人有的是研发专才,有的是记忆高超的造型师,有的拥有上千万资产,在鸟巢顶日以继夜、风餐露宿坚持了一个多月,没有人后悔,没有人一个人喊苦喊泪,“他们是中国烟花人的脊梁!”

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