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足球場泛光照明技術標準
發布時間:2019-04-28 15:18:56 | 瀏覽次數:


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一:足球場燈桿泛光照明燈具安裝方式

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;側向布置--燈具安裝相對較低,燈具位于球場的兩側。后者又可細分成兩種方式:
(1)多塔(桿)安裝,球場一邊設2、3或4個塔;
(2)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。
1、四角布置
角塔結構安裝方式,這種方式是可接受的。燈塔高度應保證塔上最下面一排燈具到球場中心點與球場的夾角不小于20°,為了減少對運動員和觀眾的眩光,可以將這個角度放寬到30°,但是這樣燈塔的投資又會增加,而且垂直照度與水平照度之比會減小。球場邊線中點處向外偏至少5°,以確保邊線附近的運動員身上的垂直照度。通過增加這個角度,對向底線運動的運動員來說,眩光減小了,垂直照度同時增加。增加角度的極限取決于妨礙燈具照明的看臺頂棚和在球場上的陰影(參見4.3)。球門中點向外至少15°以限制踢角球時球門區運動員的眩光。
兩個角度限制線確定了燈塔的位置,理想的辦法是燈塔盡可能靠近球場對角線的延長線。為了保證整個球場都有照明,燈塔最下面一排燈至球場的角與球場的夾角不大于70°,這樣可以有效地確定燈塔到球場一角的最小距離。
事實上,現場的條件常常對燈塔有所限制,上述因素是解決問題的折中方案。
2、側向布燈
側向布燈推薦位置,泛光燈的要求既適合多塔(一側為2,3,4個塔),又適合光帶。
從球場縱軸方向看過去,α的最小值20°只適用于訓練場和低級別的賽場,因為此時眩光控制水平較低。α為25°時,眩光控制得較好,同時又有較高的垂直照度。盡管α增大有利于控制眩光,但垂直照度分量減小,燈塔或馬道的投資將大大增加,不可能為了增大α角而加高看臺頂棚,盡管結構可以承受泛光照明裝置。
邊線附近對泛光燈的仰角由角度β確定,如果水平照度與垂直照度之間有恰當的比例,則β角不應大于75°。如果看臺頂棚邊緣的燈具沒有合適的β值,可以將泛光燈安裝在頂棚下或采取其它特殊方式。
圖4所示,球場每邊設3組或4組泛光燈。當β值在75°~60°之間,有必要用每側4塔方案,以保證有合適的照度均勻度。當β值在60°~45°之間,則要考慮采用每側3塔布置。當β值接近45°時,滿足α推薦值的燈塔高度變得與四角布置方式相類似。事實上,每側2塔也能成功地應用。
泛光燈近似連續布置。圖中光帶超過球場底線,以維持球場兩端的照度。在不好安裝燈具的地方,端部的泛光燈盡可能靠近中部。
二:眩光控制
燈具安裝高度和泛光燈的位置影響眩光控制,這在前面已經討論過。然而,還有其它一些相關因素影響眩光控制。
對每個工程泛光燈的數量由場地內的照度確定。四角布置方式,燈塔數量比側向布燈少,因此,光線進入運動員或觀眾的視野內也較少。另一方面,四角布燈用的泛光燈數量比側向布燈要多,從球場任一點看,四角布燈每個燈塔泛光燈的光強之和比側向布燈多塔或光帶方式的光強要大。實驗表明,很難在兩種布燈方式間作出選擇。通常,布燈方式的選擇和燈塔的準確位置更多地取決于造價或場地條件而不是照明因素。
建議不要將眩光與照度聯系在一起,因為在其它因素相同時,隨著照度增加,人眼的適應水平也在增加,實際上,對眩光的敏感程度不受影響。
還有三個影響眩光的因素:
(1)泛光燈的光強分布;
(2)泛光燈的投射方向;
(3)賽場環境亮度。
1、泛光燈光強分布
無論四角布燈還是側向布燈,泛光燈一定要采用窄光束的燈具,以照射到離燈最遠的賽場區域,光束最大光強的1/10與最大光強之間的夾角不應大于12°,超出這個范圍過多的溢出光也能產生眩光。
2、燈具的投射方向
為有效地滿足1的要求,泛光燈必須在其整個壽命期內準確瞄準并保持設計位置。對運動員來說,守門員最易受攻擊。至于眩光,對觀眾而言,球場側面公共區域的前部和球門后面觀看條件最差,在設計泛光燈的投射方向時,這些位置都是被用來考核眩光控制優劣的地點。
3、環境亮度
運動員和觀眾所看到的泛光燈外表亮度取決于人的視線從明亮的球場移到燈具時的亮度梯度。球場周圍有看臺、平臺、圍欄,它們的反射系數適中,只要這些區域的照度大約為賽場照度的1/4眩光的影響將大為減少,因此,重要的是看臺的顏色不要太暗。這些區域的照度值通常能用泛光燈的溢出光實現,當然,泛光燈要滿足4.
三、部分的光強控制要求。
在沒有看臺和平臺的小場地,常見的問題是環境亮度較低,少數能提高環境亮度。然而,已經發現球場周圍的較淺色的圍欄可以顯著改善泛光燈的視覺效果。
四、看臺結構的陰影
對于四角布燈方式,重要的是要核查看臺結構不要妨礙照明。圖6顯示了如何預測頂棚陰影的位置,陰影是平行于頂棚邊緣的平行線。選擇燈具的安裝位置應避免在比賽區域內產生陰影,但是陰影是不可避免的,這時要增加額外泛光燈給陰影區照明。事實上,不可能完全消除陰影,但最好結果是附加照明的投射方向盡可能接近主泛光燈的照明方向。
五、除足球外的其它運動
大多數大型戶外運動項目都可應用上述照明技術,這些推薦值能用于田徑場,如圖7所示場地外有一環形跑道。同樣原理,照明技術可以用在橄欖球、曲棍球、長曲棍球、美式足球、澳式足球、環形的馬術表演、列隊表演等。

 

 
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