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體育館的照明布燈方式

作者:yinfengdianzi 時間:2013-08-26 11:16 點擊次數:1609

                                                                       ——摘自上筑設計照明設計專家網
    一.體育館的照明布燈方式
    比賽廳的照明設計比較復雜,它要滿足各種體育項目比賽及觀眾觀看要求。另外多功能體育館還應滿足在比賽廳內進行文藝演出、電視轉播等方面的要求。
    室內運動場地照明設計的特點是照明空間較高,一般在13~20m,也有少數小型體育館高度較底,為6~12m。照明燈具選擇要求燈具效率高,配光特性好等。
    燈光布置通常可以采用如下三種方式:(1)、燈具均勻布置在場地上空,叫“滿天星”布法。這樣比較經濟,適用于低空間的運動項目。但是垂直照度比較低、立體感差、陰影較生硬。(2)、燈具在場地上空和側面布置相結合。一般適用于多功能體育館,水平照度和垂直照度可以獲得適當的比率。(3)、燈具主要分布在場地外上空,以側光為主。這種布置適用于空間較高的運動項目,但要注意場地的照度均勻度和眩光控制。下面我們以幾個實際的室內場館進行分析說明:
    1、游泳館布燈方式
    游泳館的分類,可分為天然游泳館和人工游泳館。正式比賽的長為50m,寬為25m,有8至9條泳道,每條寬為2.5m,用水線分開,水深1.8m以上。如果供游泳、跳水、水球比賽等綜合性的運動的游泳池水深大概在1.3到1.5m;有10m跳臺的水池深度為5m,池壁必須高出水面0.3m。
    游泳館的照明具體要求可參考CIE62號文件(游泳池照明標準),由于篇幅所限,在些只談布燈方式。游泳場的照明一般采用寬光束的泛光燈裝在游泳池兩側,進行照明,這樣進入運動員的視線之內的反射光很少。同時應注意燈具的安裝高度,和防眩光措施,應保證反射光不進入觀眾的視線。室內游泳池,一般用直接照明。對于無觀眾席的練習游泳池,采用頂光布置比較簡單,但要解決好維修問題。對于有觀眾席的比賽游泳池,若是單面有觀眾席,采用不對稱布置,將光投向觀眾席對面;若是雙面有觀眾席,則采用橫向布燈方式較好。而對于室外游泳池,一般有一種布燈方式:(1)、中心懸掛式,燈直接懸掛在游泳池上方,比較經濟,但更換、維修困難,安全性差。(2)、中間立柱式,在觀眾席和游泳隔水層面中心立柱照明,這樣離游泳池距離近,節省燈和電能,但觀眾視線易于被遮擋,垂直照度較低。(3)、塔式,在觀眾席后面建立燈塔照明,能獲得較好的照明效果,但投資較大。不管采用何種布燈方式,我們都要嚴格控制水面的光幕光射。
    2、網球場布燈方式
    關于網球場的照明具體要求可參CIE42號文件,CIE42為國際照明委員會網球場照明標準。網球場分室內和室外,照明也為自然光和人工光兩種。網球場尺寸為場地長23.744m,寬10.974m,網高0.9~1.06m。網球通常在短距離內高速運動,需要在很短時間內判斷球的運行方向,因此網球需要高的視覺需求。室內網球場地燈具布置應注意不要在PPA(基本比賽區)上方布置燈具,如果PPA上方有燈,明亮的光源將會繪運動員帶來嚴重的眩光。因此,燈具要置在PPA這外的空間。另外在球網處,燈具的安裝高度為9.144m;在底線處,燈具的安裝高度應不低于9.096m。
    室內網球場一般可在場地兩側較合適位置布置直管熒光燈或安裝高強度氣體放電燈(如泛光燈),也可直接在室內的頂棚上面安裝燈具,如果采用頂棚布燈時,這種方法布燈需要頂棚為漫反射頂棚或格柵頂棚,燈光照射在頂棚上然后通過頂棚透光達到照明效果,這種照明方式不太經濟。對于俱樂部、室外場地采用燈桿布置時,特別是俱樂部與個人娛樂場所不同,因為俱樂部要舉行較高的網球比賽,不僅要求場地有良好的照明,還要求場地上空一定高度的空間里有足夠的亮度。因此,俱樂部(正式比賽)單個室外網球場燈桿的高度要保證最下面燈具的安裝間距離最小為12m;(兩個場地是為15m;三個場地為18m),而一般娛樂的單個網球場地,燈桿高度至少為8m;(兩個為11m;三個為14m),燈桿布置在邊線的外面,每側可以布2個燈桿,也可以設3個燈桿(采用泛光燈)。但如有多個場地時,不可在兩場地之間安裝燈桿。如果泛光燈不能準確瞄射,或者光強分布太寬,則照明裝置能在比賽場地外產生失能眩光。這時要注意采取防眩措施或選擇適當光束角的燈具進行照明。CIE42推薦室外網球場照度值在訓練模式是水平照度為300Lux;而比賽模式時水平照度為500Lux。室內網球場在娛樂模式時為300Lux;訓練模式為500Lux;比賽模式為750Lux。室內與室外之所以有照度要求差異,原因之一是要限制在賽場與周圍環境的亮度對比。
 
    二.體育場的照明布燈方式
    體育場是指能夠進行田徑和足球比賽的室外體育建筑,其主要同比賽場地、練習場地和檢錄處、觀眾席、輔助用房和設施等幾部分構成。由于體育場是露天的比賽場地,占地面積要比一般體育館大幾倍到幾十倍。如使用最多的項目足球和田徑比賽用的場地,兩個球門之間的距離105~110m,徑賽場環繞足球場。因此,體育場是體育照明設計的重要內容,并且復雜。它對僅要滿足運動員進行比賽和觀眾觀看的要求,而且要滿足拍攝電視和電視場轉播對照明的色溫、照度和均勻度等要求,這個要求遠比運動員和觀眾的要求高很多。另外,照明燈具的布燈方式與體育場的總體規劃、看臺的結構形式,也要密切配合。特別是照明設備的維修與建筑設計密切相關,要作全面考慮。
    體育場的照明設計特點是燈光照射空間大,距離遠。所以其場地照明一般選用高效率的投光燈。布燈方式有:四塔式,多塔式、光帶布置和混合式布置等四種。具體采用何種方式,視體育建筑的特點和結構來選擇。在照明燈具布置中,還應考慮觀眾席的照明以及比賽場地的應急照明,以保證安全疏散。
    在交流供電的場合下,運動員視看高速運動的球體時會有頻閃效應,特別是在運動速度很高的時候;同時電視轉播也會受到很大的影響。為此投光燈應由三相電源供電。三相供電時各相所接的燈數相等,從不同的相所接投光燈射出的光在運動場重疊,可以消除頻閃效應。
    1、田徑場布燈方式
    田徑比賽場一般在中央設跳高、跳遠、撐桿跳、投擲以及足球等項運動,場地四周為跑道。標準跑到為400m,一般在場地兩側或單側設看臺。田徑場燈具安裝一般有三種方式:桿上安裝、塔上安裝和利用體育場本身結構體安裝燈具。對于桿上安裝和塔上安裝方式,燈桿或燈塔至少距跑道外沿1m遠,以防運動員受到撞擊而受傷。燈桿或燈塔高度在45m左右,合適的安裝高度對于控制賽場內的眩光、減少場外溢出光是至關重要的,最佳結果是保證眩光指數GR小于50。
    2、足球場布燈方式
    國際足聯(FIFA)規定,足球場地長為:105m到110m,寬為:68m到75m。球場底線和邊線外側至少5m內不能有障礙物,以保證運動員安全。場地照明有兩個基本布置方式:四角布置(燈具裝在球場對角延長線附近的高塔上),四角布燈燈塔的安裝位置邊線5度與底線15度交叉的公共點位置設置燈塔,燈塔的高度按下式計算:h=dtgφ,h=燈塔的高度;d=球場開球點到燈塔的距離;φ球場開球點到燈塔底和頂之間的夾角,要求大于25度;側向布置燈具安裝相對較低,燈具位于球場的兩側。側向布置可細分成兩種方式:多塔(桿)安裝,球場邊設2、3或4個塔(桿);光帶安裝,燈具安裝在頂棚或馬道上,照明時燈形成與球場邊線相平行的光帶。
 
    三.體育照明光源及其燈具的選擇
    現代體育場一般采用大功率金屬鹵化物燈作為光源。這種燈光效高,壽命長,國外光源顯色性指數Ra已達到90以上。室內體育館為了滿足新聞攝影和電視轉播的要求,光源色溫一般在5600~5900K之間,并在IEC2和制造商允許的容差范圍;可滿足高清晰彩色電視(HDTV)對室外照明的要求。燈具選擇上必須使用多種控制眩光和溢光的裝置;由于體育場的照明設計特點是燈光照射空間大,距離遠。所以其場地照明一般選用高效率的投光燈。光束可根據場地實際大小,選擇極窄到寬的多種不同光束;燈具防塵防水要求等級不小于IP54。 
 
    四.體育場館照明設計與三雄?極光照明設計LITESTAR軟件
    新的理念、新的技術推動著體育建筑的發展,同時也給體育照明的設計和實施帶來了新的挑戰。由于體育場館照明設計復雜而精確往往需要同時考慮數十種不同的因素及參數。因此,我們必須擁有一款專業的照明設計軟件,對這些因素及參數進行精確的分析和模擬計算,通過大量的數據分析對比,確定照明燈具功率、光束及其燈具安裝方式、照明方式等等一系列問題。下面我們具體來看看體育場館照明設計首要考慮的問題及怎樣用軟件解決這些問題:
    1、眩光問題計算與照明軟件計算、控制功能:
    在室外體育場,我們評價眩光通常是用眩光指數GR來評價,GR是用來評估眩光程度的重要指標,GR值在0到100之間,GR值越大,眩光越大,人眼睛感覺不舒服的程度也越厲害,相反就越小。不舒服眩光的極限為GR=50,因此IAAF在內所有場館人工照明的眩光指數GR應小于50,而奧運會期間,體育館內所有固定的攝像機的眩光指數(GR)均不得超過40。該要求嚴于IAAF、FIFA和我國標準。對于如此嚴格的標準要求,有經驗的體育照明設計師也許能很好的確定和控制燈具的瞄準點,而一般的照明設計人員如果沒有一款專業的照明設計軟件來輔助完成的話,有些照明指標很難達到要求。
    一般來說減少眩光的主要方法是把燈具仰角控制在65度以內。在照明設計軟件里,我們可以根據固定攝像機位置要求等,先把設置好需計算的眩光點位置,然后利用軟件的“燈具瞄點的控制功能”或“直接調節燈具的安裝角度”來精確的調整燈具安裝方式和角度,通過模擬計算后,察看調整后的眩光值情況,這樣通過反復不斷的調整,我們可將眩光很好的控制在允許的范圍之內。
    2、體育照明分級與照明軟件的分組模式控制功能:
     根據比賽的規模、性質、電視轉播情況,比賽分為如下等級:
     ①、沒有電視轉播
     A、個人娛樂及訓練。
     B、俱樂部比賽。
     C、國內比賽及國際比賽
     ②、有電視轉播的比賽:
     A、帶有電視/電影轉播的國內比賽
     B、有電視/電影轉播的國際比賽
    根據以上,那么多種比賽模式,如果我們僅靠手工去計算各種參數的話,工作量之大和復雜程度是難以讓人想象的。目前行業間也有些照明計算軟件,但他們也僅能做簡單的一種模式的數據計算。如果要做多種模式的數據計算,就必須得做多種方案,這樣既顯得不方便也較繁瑣。特別在報表輸出時,很難以整理和分類。而我們三雄?極光今年推出的這款照明設計軟件就完全能解決這一問題,在軟件里,我們只要將最高級別的比賽模式設計好,再將整個設計的燈具分組成多個設計模式,然后通過“ON”與“OFF”控制每一組燈具,而設計“ON”的燈具將不會參與本次的數據計算。這樣既然提高了工作效率,又減少了設計上的每次考慮上的不足所造成的各種錯誤的出現。
    3、體育場地計算點的和測量網格設定要求與照明設計軟件的功能
美女越叫痛男人越冲刺的视频    計算點會直接影響體育場館照明設計的計算結果。在沒有特別規定的情況下,室外場館的計算點間距為4m,室內場館的計算點間距為2m。計算點位置選擇一般是爭論的焦點,有些人把計算點位置場地居中,有些人將計算點邊界與場地邊界重合,兩種計算方法會引起最后計算結果的差異,為了滿足各不同層次人員或不同觀點人員的不同需求在我們設計軟件里面在橫向與縱向方向都提供了兩種選擇模式即“Inside”和“On edge”。而這是目前其它軟件所沒有具備和考慮的功能設置。

    五.結束語
    體育照明是專業性較強的領域,不僅在設計和實施時能需要利用各種專業的照明軟件進行各種數據計算、專業設備進行檢測,還需需要真正了解各種體育運動及賽事的具體要求,最終我們才真正能了解運動員需要什么、裁判需要什么,更重要的是觀眾的需求。

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