Краткое содержание
Световое оформление футбольного поля в основном основано на футбольных матчах, соответствующих международным стандартам, и функциях освещения, необходимых для многофункциональных спортивных площадок.Под влиянием различных тренировочных игр или различных факторов окружающей среды его можно гибко настроить для удовлетворения потребностей в освещении ночных мероприятий.
Это исследование основано на международном стандарте FIFA-Руководство по спецификации искусственного освещения футбольных полей, уровню освещения, дизайну угла освещения, стандарту освещения, дизайну без освещения и бликов для игроков и медиа-зон, эталонным параметрам дизайна освещения, соображениям безопасности, освещению. оборудование, восемь требований к дизайну и функциональное моделирование оборудования для обеспечения безопасности.
Результаты проектирования ночного освещения, полученные с помощью моделирования,
1. Горизонтальная и вертикальная освещенность и равномерность освещения могут удовлетворить самые основные требования к освещению стадиона.
2. контраст между контролем бликов и освещением предназначен для обеспечения высокого чувства комфорта;
3.Используйте светильники с цветопередачей 95 и цветовой температурой 5600К, чтобы создать атмосферу стадиона в целом.
4. Смоделируйте и отрегулируйте количество ламп и выберите высокоэффективные лампы, чтобы снизить эксплуатационные расходы.
5.Используйте превосходные источники света для повышения эффективности срока службы источников света, чтобы сократить частоту технического обслуживания.
Ключевые слова: футбольное поле, однородность, горизонтальная освещенность, вертикальная освещенность, затенение, цветопередача.
Введение
Тематическое исследование расположено в районе городского планирования площадью около 3,7 га на юго-западе кампуса Чжубэй Национального Тайваньского университета, на севере 1-й улицы Чжуанцзин, восточного участка 6-й дороги Гуанмин и на юго-западе кампуса Чжубэй, города Чжубэй, Синьчжу. Округ.Второе спортивное поле стадиона округа Синьчжу в основном включает в себя 400-метровое легкоатлетическое поле международного стандарта со стандартным футбольным полем, 3000-метровым бассейном с препятствиями и стандартным полевым оборудованием.Сертификация уровня и сертификация Ассоциации легкой атлетики Китайской Республики.В центре внимания данного исследования является обсуждение светотехнического проектирования оборудования ночного освещения футбольных полей.
Исходное заявление
Условия светового проектирования оборудования ночного освещения футбольных стадионов основаны на международных стандартах Руководства FIFA по требованиям спецификации искусственного освещения футбольных полей.Подробные требования следующие:
Класс освещения
Конструкция систем искусственного освещения должна отвечать следующим требованиям: Фонарные столбы, кронштейны или связанные с ними конструкции не должны мешать
Действия участников соревнований на поле и в пределах прямой видимости трибун для наблюдения за игрой;дизайн должен свести к минимуму три типа светового загрязнения (навязчивый свет)
1. Прямой свет, выходящий за пределы поля
2. Ослепление людей за пределами площадки (заливка ночного неба)
3. Свечение ночного неба
Основа расчета угла луча
Таблица 1 Общая таблица углов облучения
| Угол освещения | Периферийное расстояние спортзала | освещенность |
| Горизонтальный перелив | В пределах 50 м от спортзала | 25 люкс |
| Максимальная вертикаль | В пределах 50 м от спортзала | 40 люкс |
| Горизонтальный перелив | В пределах 200 м от стадиона | 10 люкс |
| Максимальная вертикаль | В пределах 200 м от стадиона | 20 люкс |
Стандарт освещенности
Таблица 2 Общая таблица норм освещенности
| ТурнирLуровень | Стандарты |
| Международный конкурс V класса (с телетрансляцией) | Отсутствие теней и бликов на площадке |
| Внутренние соревнования Класс IV (с телетрансляцией) | Отсутствие теней и бликов на площадке |
| Внутренние соревнования Класс III (без телетрансляции) | Столбы освещения на площадке мероприятия установлены в 8 групп без ослепления |
| II класс региональных соревнований (без телетрансляции) | Столбы освещения на площадке мероприятия установлены в 6 групп без ослепления |
| Класс отдыха и практики I (без телетрансляции) | Столбы освещения на площадке мероприятия установлены в 4 группы без ослепления |
Обеспечьте хорошую визуальную среду для игроков и медиа без требований к освещению и бликам в следующих двух областях.
1. Зона углового удара
Исходя из центра ворот, в пределах 15° слева и справа от линии ворот, не должно быть светового загрязнения.
2.За воротами
Зона углового удара с обеих сторон должна использоваться в качестве контрольной точки, и не должно быть никакого вреда в пределах 20° и 45° от вертикальной линии с обеих сторон.
Рисунок 1: Схематическая диаграмма стадиона без светового загрязнения.
Критерии проектирования освещения должны соответствовать стандартам, указанным в следующей таблице.
Во избежание светового загрязнения окружающей территории, вызванного ночным освещением стадиона, все прожекторы используют средний/узкий угол.При необходимости будет установлена специальная световодная пластина, которая полностью направит луч на стадион без прямого воздействия.
Обойдите соседние дома вокруг, чтобы не вызывать общественного отвращения.Освещение аудитории дополнительно учитывается, чтобы избежать бликов.
Управляйте углом проекции в диапазоне 65° по высоте и делайте перекрытие теней в направлении, чтобы сделать обзор максимально равномерным, чтобы сделать это поле
1.Вертикальная освещенность, указанная в таблице, относится к освещенности, обращенной к камере.
Таблица 3. Сравнительная таблица дизайна освещения
| Вертикальная освещенность | Горизонтальная освещенность | Источник света | |||||||
| Ев | U0 | Ев | U0 | ССТ | ЦРИ | ||||
| Сорт | Камера | Люкс | U1 | U2 | Люкс | U1 | U2 | Tk | Ra |
| IмеждународныйCсоревнованиеКласс V | Зафиксированный | 2400 | 0,5 | 0,7 | 3500 | 0,6 | 0,8 | >4000к | >70 |
| Поле | 1800 | 0,4 | 0,65 | ||||||
| IмеждународныйCсоревнованиеКласс IV | Зафиксированный | 2000 г. | 0,5 | 0,65 | 2500 | 0,6 | 0,8 | >4000к | >70 |
| Поле | 1400 | 0,35 | 0,6 | ||||||
2. Значение освещенности, указанное в таблице, представляет собой освещенность, которую следует поддерживать во время мероприятия;КПД лампы следует рассчитывать как 0,7, поэтому фактическое количество светильников должно быть
В три раза больше стандарта, указанного в таблице
3. Класс ослепления всех классов, перечисленных в таблице: GR 50
4. Разница в освещенности (каждые 5 метров) всех классов, перечисленных в таблице: ≤ 20%
Таблица 4 Сравнительная таблица дизайна освещения
| Вертикальная освещенность | Горизонтальная освещенность | Источник света | |||||||
| Ев | U0 | Ев | U0 | ССТ | ЦРИ | ||||
| Сорт | Камера | Люкс | U1 | U2 | Люкс | U1 | U2 | Tk | Ra |
| III класс внутренних соревнований | - | - | - | - | 750 | - | 0,7 | >4000к | >70 |
| IV класс международных соревнований | - | - | - | - | 500 | - | 0,6 | >4000к | >70 |
| Обучение и отдых | - | - | - | - | 250 | - | 0,5 | >4000к | >70 |
1.Разница освещенности всех уровней, перечисленных в таблице (на 10 метров): ≤30%
2. Значение освещенности, указанное в таблице, представляет собой освещенность, которую следует поддерживать во время мероприятия;КПД освещения следует рассчитывать как 0,7, поэтому фактическое количество светильников должно быть в 1,4 раза больше нормативного, указанного в таблице.
Соображения безопасности
Поскольку Тайвань находится в зоне землетрясений, вызванных тайфунами, и тайфуны, и землетрясения нанесли большой ущерб большим опорам освещения.Поэтому при расчете ветровой прочности конструкции фонарного столба используется расчетная формула американской AASHTO 1985, достаточная для противостояния сверхсильному тайфуну со средней скоростью ветра 75 м/сек и максимальным мгновенным порывом 91 м/сек, а его давление сопротивления ветру больше, чем в СНиП.Правила ветра.Согласно строительным техническим регламентам, Тайвань относится к сейсмоопасной зоне.Помимо соблюдения строительных норм в сейсмическом расчете фонарных столбов, конструкция должна быть специально усилена для повышения запаса прочности, чтобы противостоять непредсказуемым сильным землетрясениям.
Осветительное оборудование
Столб
В соответствии с международными стандартами соревнований в этой области спроектировано четыре опоры освещения, высота опоры должна составлять 46 метров, а средняя высота центра прожекторов для каждой опоры составляет 43 метра.На всей территории установлено 366 композитных металлических прожекторов мощностью 2000 Вт, а на каждой из четырех опор установлено по 84 светильника, чтобы освещение площадки соответствовало проектным требованиям.Фонарный столб изготовлен из высокопрочной стальной пластины и подвергается горячему цинкованию с антикоррозийной обработкой в соответствии со стандартом ASTM A123.Толщина оцинкованной пленки должна быть не менее 70 Миркон, чтобы сохранить коррозионную стойкость в течение 30 и более лет.Сейсмостойкость фонарного столба полностью соответствует требованиям по сейсмической силе, установленным Департаментом строительства МВД.В фундаментной части используется железобетон со значением более 4000 фунтов на квадратный дюйм, чтобы обеспечить безопасность фонарного столба.Прикреплена тележка для обслуживания подъемника, чтобы обслуживающий персонал мог подняться наверх, чтобы отремонтировать лампу или отрегулировать угол.
Светодиодный светильник
Берите ветро-, водонепроницаемые, противоударные и антикоррозийные изделия.Источником света является металлогалогенная лампа мощностью 2000 Вт с высокой цветопередачей, с цветопередачей > Ra 90, цветовой температурой 5000 К или выше и светоотдачей 85 люм/Вт.Как правило, перезапуск металлической лампочки занимает 15-20 минут, если питание отключается после зажигания.Поэтому, чтобы гарантировать, что игра не будет прервана в будущем, и из соображений безопасности, планируется использовать некоторые лампочки для немедленного перезапуска, чтобы освещение могло возобновить подачу питания., загорается раздельный старт.Лампы, расположенные по всей площади, включают лампы рассеянного типа, концентрированного типа, лампы с различной кривой интенсивности света и лампы с немедленным горячим пуском.Лампы имеют небольшую площадь сопротивления ветру, легкие и соответствуют давлению ветра на фонарный столб для расчета несущей способности.Наиболее подходящие условия освещения задает компьютерная система управления.В светильниках используются лампы с высокой светоотдачей (100 лм/Вт), а также высокоэффективные балласты и конденсаторы для экономии энергии и уменьшения веса фонарного столба., что повышает безопасность.При отключении электроэнергии аварийный источник питания объекта автоматически перепрыгнет через генератор, а лампы мгновенного горячего пуска зажгутся за очень короткий промежуток времени, тем самым обеспечив безопасность эвакуации объекта.
Светодиодный драйвер
Используйте тип высокой мощности, коэффициент мощности должен быть 90% или выше и подходит для системы электропитания переменного тока 220/380 В 60 Гц.Балласты каждого фонарного столба помещены в стальной балластный ящик, а для отвода тепла добавлен вентилятор.
Спасательное оборудование
Молниеотвод
В соответствии с соответствующими положениями строительного технического регламента на вершине каждого фонарного столба устанавливается комплект молниеотводов для защиты стального столба и осветительных приборов.За счет большой высоты фонарного столба его защитный радиус достаточен для покрытия большей части площадки, а громоотводы установлены для защиты участков, которые невозможно охватить.
Заземление полюса
В дополнение к заземлению громоотвода, другой набор столбов заземляется, чтобы предотвратить утечку электричества и причинение вреда людям, или, когда молния ударяет в столб, электричество высокого напряжения может быть плавно введено в систему заземления для безопасности.
Авиационный предупредительный свет
Набор авиационных сигнальных огней для слабого освещения установлен наверху каждого фонарного столба.Характеристики и способы установки светильников и фонарей разработаны в соответствии с дорожно-техническими нормами и техническими условиями на установку заградительных огней воздушного транспорта.
Забор безопасности
Чтобы зрители не забрались на фонарные столбы, вокруг столбов были установлены защитные ограждения высотой около 2 метров и предупреждающие знаки для обеспечения безопасности.
Аварийное освещение
На каждом фонарном столбе установлены четыре кварцевых прожектора мощностью 1000 Вт, которые подключены к независимой системе электроснабжения освещения.Когда высоковольтная система питания Taipower отключена, система может немедленно обеспечить минимальное безопасное освещение 5LUX или выше в полевых условиях.
Освещение
Для проведения международных футбольных матчей освещение должно соответствовать требованиям международных стандартов освещения для пользователей в различных случаях и свойствах, таких как
1.Игроки
2. Техники, судьи, персонал стадиона
3. Зрители: в том числе при выходе на поле, во время игры и когда игра окончена
Игроки, судьи и технический персонал должны иметь возможность четко понимать и видеть все, что происходит на поле, чтобы они могли проявить себя наилучшим образом;и зрители должны иметь возможность четко видеть игроков и судей на поле и другого технического персонала. С окружающей средой, то есть, хотя зрители находятся далеко от центра стадиона, они все равно должны иметь возможность четко видеть игроки и их окружение одновременно.Кроме того, осветительное оборудование стадиона также должно быть безопасным при входе и выходе со стадиона.вести аудиторию.Таким образом, освещение в этом случае не только обеспечивает освещение финальных матчей футбольного поля, но и в будущем может обеспечить потребности в освещении для различных видов легкой атлетики и общественных мероприятий.
4. Стандарты освещения, связанные с дизайном освещения в этом случае, включают горизонтальную освещенность, вертикальную освещенность, однородность уровней освещения, предел бликов, режим световой проекции и тень, цветовую температуру и цветопередачу.Среди них горизонтальное и вертикальное освещение оказывают наибольшее влияние на весь стадион.
Уровень комфорта
Для создания хорошего комфорта очень важно качество освещения, а для создания хорошего качества освещения необходимо иметь хорошую равномерность освещения и контроль бликов.
Единообразие
Основная причина заключается в том, чтобы предотвратить слишком большое соотношение света и темноты, из-за которого игрокам или зрителям будет сложно идентифицировать мяч или другие объекты на поле, как показано на рисунке 2 ниже.
Контроль бликов
Ослепление — это ситуация, при которой некоторые углы площадки или светильники излучают слишком большую яркость, вызывая дискомфорт для глаз игроков, судей и даже зрителей.Это явление в основном связано с плохим контролем ослепления самих ламп и углом проецирования ламп.вызвано плохим.Поэтому необходимо добиться хорошей равномерности освещения и контроля ослепления, чтобы добиться наилучшего качества комфорта на всей территории стадиона.Для достижения 70% контроля над этими двумя факторами стоит обратить внимание на технологию отражения и угол наклона самой лампы.
A. Используйте разные отражатели и разные углы отражения, чтобы подобрать наилучшую конфигурацию освещения.
B. Различные формы углов отражения
C. Различное распределение света
D. Высокоэффективный отражатель
E. Множественный выбор угла распределения света
Атмосфера освещения
Хорошая атмосфера в основном основана на цветопередаче и цветовой температуре источника света ламп.Источник света с хорошей цветопередачей может оживить атмосферу всего стадиона, а также заставить камеру, перенесенную с телевизора, легко снимать прекрасную и реалистичную картинку.Цветовая температура управляет цветом всего стадиона.Источник света с высокой цветовой температурой сделает помещение более прохладным, а источник света с низкой цветовой температурой сделает стадион более теплым.Цветопередача реального дизайна составляет 95 цветов, а температура 5600К.
Рисунок 4 Принципиальная диаграмма цветопередачи и цветовой температуры
Инструкция по установке светодиодного светильника
Рисунок 5 Принципиальная схема установки лампы
Расчет освещенности в люксах
3D-схема моделирования футбольного поля
Вывод результатов
Чтобы соответствовать стандартам предварительного концептуального дизайна, этот исследовательский пример по существу разработан с учетом пяти аспектов.
Содержание проекта освещения и связанные с ним данные описываются следующим образом:
1. Освещение
Из результатов расчета вышеупомянутой концепции освещенности известно, что горизонтальная и вертикальная освещенность и равномерность отвечают самым основным требованиям освещения стадиона.
2. Комфорт
Контраст между контролем бликов и освещением находится в центре внимания при изучении комфортного освещения стадиона.В этом исследовании используются разные отражатели и разные углы отражения, чтобы соответствовать конфигурациям ламп, разным углам отражения и разным распределениям света.
Его можно спланировать с помощью ткани, высокоэффективного рефлектора и множественного выбора углов светораспределения.
3. Формирование атмосферы
От цветопередачи света до 95 и цветовой температуры 5600K, чтобы контролировать общую атмосферу стадиона.
4. Эксплуатационные расходы
За счет уменьшения количества ламп и увеличения эффективности ламп снизить стоимость всей операции.
5. Используйте обслуживание
Используйте хороший источник света, чтобы увеличить срок службы источника света и сократить частоту обслуживания.
Время публикации: 20 марта 2022 г.