Správy

Výskum návrhu a aplikácie nočného osvetlenia na futbalovom ihrisku

Zhrnutie
Svetelný dizajn futbalového ihriska vychádza najmä z futbalových zápasov, ktoré spĺňajú medzinárodné štandardy a svetelné funkcie požadované pre multifunkčné športové ihriská.Vplyvom rôznych cvičných hier alebo rôznych faktorov prostredia sa dá flexibilne nastaviť tak, aby vyhovovala potrebám osvetlenia nočných podujatí.
Tento výskum je založený na medzinárodnom štandarde FIFA-Guide to the Artificial osvetlenia pre futbalové ihriská špecifikácie, úroveň osvetlenia, dizajn uhla osvetlenia, štandard osvetlenia, dizajn bez osvetlenia a oslnenia pre hráčov a priestory pre médiá, nastavenie benchmarkového dizajnu osvetlenia, bezpečnostné hľadiská, osvetlenie zariadení, Osem konštrukčných požiadaviek a funkčná simulácia bezpečnostných zariadení.
Výsledky návrhu nočného osvetlenia získané prostredníctvom simulácie sú
1. horizontálne a vertikálne osvetlenie a rovnomernosť svetelného výkonu môžu spĺňať najzákladnejšie požiadavky na osvetlenie štadiónov
2. kontrast medzi reguláciou oslnenia a osvetlením je navrhnutý tak, aby poskytoval vysoký pocit pohodlia;
3.Na vytvorenie atmosféry celkového prostredia štadióna použite svetlá s farebným podaním 95 a farebnou teplotou 5600K
4. Simulujte a upravte počet lámp a vyberte vysokoúčinné žiarovky na zníženie prevádzkových nákladov
5. Použite vynikajúce svetelné zdroje na zlepšenie účinnosti životnosti svetelných zdrojov, aby ste znížili frekvenciu údržby.

Kľúčové slová: futbalové ihrisko, rovnomernosť, horizontálna osvetlenosť, vertikálna osvetlenosť, tieňovanie, podanie farieb

Úvod

Prípadová štúdia sa nachádza v oblasti mestského plánovania s rozlohou približne 3,7 hektára na juhozápade Zhubei Campus Národnej taiwanskej univerzity, na severe Zhuangjing 1st Road, Guangming 6th Road East Section a juhozápadne od Zhubei Campus, Zhubei City, Hsinchu County.Druhé športové ihrisko okresného štadióna Hsinchu zahŕňa predovšetkým 400 metrovú dráhu a ihrisko medzinárodného štandardu so štandardným futbalovým ihriskom, 3000 metrovým prekážkovým bazénom a štandardným vybavením ihriska.Certifikácia úrovne a certifikácia Čínskej atletickej asociácie.Cieľom tejto štúdie je diskutovať o svetelnom dizajne nočného osvetlenia futbalových ihrísk.

Vyhlásenie o pozadí

Podmienky návrhu osvetlenia nočného osvetlenia futbalových štadiónov sú založené na medzinárodných štandardoch FIFA Guide to the umelé osvetlenie pre futbalové ihriská špecifikácie požiadaviek.Podrobné požiadavky sú nasledovné:

Trieda osvetlenia
Konštrukcia systémov umelého osvetlenia musí spĺňať tieto požiadavky: Stĺpy svietidiel, konzoly alebo súvisiace konštrukcie nesmú prekážať
Aktivity súťažiacich v poli a zorné pole tribún na sledovanie hry;dizajn musí minimalizovať tri typy svetelného znečistenia (Obtrusive Light)
1. Priame svetlo rozliate sa z poľa
2. Oslnenie ľudí mimo miesta konania (zaplavenie nočnej oblohy)
3. Žiara nočnej oblohy

Základ dizajnu uhla lúča

Tabuľka 1 Všeobecná tabuľka uhlov ožiarenia

Uhol podsvietenia

Periférna vzdialenosť gymnázia

Osvetlenie

Horizontálny prepad

Do 50 m od telocvične

25 luxov

Maximálne vertikálne

Do 50 m od telocvične

40 luxov

Horizontálny prepad

Do 200 m od štadióna

10 luxov

Maximálne vertikálne

Do 200 m od štadióna

20 luxov

Štandard osvetlenia

Tabuľka 2 Všeobecná tabuľka noriem osvetlenia

turnajLevel

Normy

Medzinárodná súťaž V. triedy (s TV prenosom)

Žiadne tiene a odlesky na mieste konania

domáca súťaž Trieda lV (s TV prenosom)

Žiadne tiene a odlesky na mieste konania

domáca súťaž Trieda III (bez TV vysielania)

Osvetľovacie stožiare v mieste podujatia sú rozmiestnené v 8 skupinách bez oslnenia

Regionálna súťaž Trieda II (bez TV vysielania)

Osvetľovacie stožiare v mieste podujatia sú rozmiestnené v 6 skupinách bez oslnenia

Odpočinok a cvičebná trieda l (bez televízneho vysielania)

Osvetľovacie stožiare v mieste podujatia sú rozmiestnené v 4 skupinách bez oslnenia

Poznámky: Výška svietidla zodpovedá maximálnemu uhlu vzdialenosti futbalového ihriska v zásade 25°~ 45°

Poskytnite dobré vizuálne prostredie pre hráčov a médiá bez požiadaviek na osvetlenie a odlesky v nasledujúcich dvoch oblastiach

1. Oblasť rohového kopu
Na základe stredu bránky, do 15° vľavo a vpravo od bránkovej čiary a nesmie byť žiadne svetelné znečistenie.

2.Za bránkoviskom
Oblasť rohového kopu na oboch stranách sa použije ako referenčný bod a na oboch stranách nesmie dôjsť k žiadnemu zraneniu v rozsahu 20° a 45° od zvislej čiary.

grgsdr

Obrázok 1: Schematický diagram štadióna bez svetelného znečistenia

Kritériá návrhu osvetlenia musia spĺňať normy v nasledujúcej tabuľke

Aby sa predišlo svetelnému znečisteniu okolia nočným osvetlením štadióna, všetky svietidlá využívajú stredný/úzky uhol.V prípade potreby sa nainštaluje špeciálna svetlovodná doska, ktorá úplne navedie lúč do štadióna bez priameho ožiarenia.
Choďte do susedných domov okolo, aby ste nevzbudili verejné znechutenie.Osvetlenie prostredia publika sa ďalej zvažuje, aby sa zabránilo oslneniu.
Ovládajte uhol projekcie v rozsahu 65° elevácie a zaistite, aby sa tiene prekrývali v smere, aby bolo toto pole čo najjednotnejšie.
1. Vertikálne osvetlenie uvedené v tabuľke sa vzťahuje na osvetlenie smerom ku kamere.

Tabuľka 3 Tabuľka benchmarkov dizajnu osvetlenia

 

Vertikálne osvetlenie

Horizontálne osvetlenie

Zdroj svetla

Eav

U0

Eav

U0

CCT

CRI

Trieda

fotoaparát

Lux

U1

U2

Lux

U1

U2

Tk

Ra

InmedzinárodnáCkonkurenciaTrieda V

Opravené

2400

0,5

0,7

3500

0,6

0,8

> 4000 tis

>70

Lúka

1800

0,4

0,65

InmedzinárodnáCkonkurenciaTrieda IV

Opravené

2000

0,5

0,65

2500

0,6

0,8

> 4000 tis

>70

Lúka

1400

0,35

0,6

2.Hodnota osvetlenosti uvedená v tabuľke je osvetlenosť, ktorá by sa mala udržiavať počas udalosti;účinnosť lampy by sa mala vypočítať ako 0,7, takže skutočný počet svietidiel by mal byť
Trojnásobok štandardu uvedeného v tabuľke
3. Stupeň oslnenia všetkých stupňov uvedených v tabuľke: GR 50
4. Rozdiel v osvetlení (každých 5 metrov) všetkých stupňov uvedených v tabuľke: ≤ 20 %

Tabuľka 4 Tabuľka benchmarkov dizajnu osvetlenia

Vertikálne osvetlenie

Horizontálne osvetlenie

Zdroj svetla

Eav

U0

Eav

U0

CCT

CRI

Trieda

fotoaparát

Lux

U1

U2

Lux

U1

U2

Tk

Ra

Domáca súťaž Trieda III

-

-

-

-

750

-

0,7

> 4000 tis

>70

Medzinárodná súťažná trieda IV

-

-

-

-

500

-

0,6

> 4000 tis

>70

Školenie a rekreácia

-

-

-

-

250

-

0,5

> 4000 tis

>70

1. Rozdiel v osvetlení všetkých úrovní uvedených v tabuľke (na 10 metrov): ≤30 %
2.Hodnota osvetlenosti uvedená v tabuľke je osvetlenosť, ktorá by sa mala udržiavať počas udalosti;účinnosť osvetlenia by sa mala vypočítať ako 0,7, takže skutočný počet svietidiel by mal byť 1,4-násobok normy uvedenej v tabuľke.

Obavy o bezpečnosť
Keďže Taiwan sa nachádza v zóne zemetrasenia tajfúnmi, tajfúny aj zemetrasenia priniesli veľké škody na veľkých stĺpoch osvetlenia.Preto sa pri výpočte konštrukcie odolnosti proti vetru svetelného stožiara používa výpočtový vzorec amerického AASHTO 1985, ktorý postačuje na to, aby odolal super silnému tajfúnu s priemernou rýchlosťou vetra 75 m/s a maximálnym okamžitým nárazom vetra. 91 m/s a jeho tlaková odolnosť voči vetru je väčšia ako podľa stavebných technických predpisov.Veterné predpisy.Podľa stavebno-technických predpisov patrí Taiwan do zemetrasnej zóny.Okrem dodržania stavebných predpisov pri seizmickom návrhu svetelných stožiarov musí byť konštrukcia špeciálne spevnená, aby sa zvýšil bezpečnostný faktor, aby odolala nepredvídateľným veľkým zemetraseniam.
Osvetľovacie zariadenia
Poliak
Podľa medzinárodných súťažných noriem sú v tejto oblasti navrhnuté štyri osvetľovacie stožiare, výška stožiarov by mala byť 46 metrov a priemerná stredová výška svetlometov pre každý stožiar je 43 metrov.V celom areáli je inštalovaných 366 2000W kompozitných kovových reflektorov a 84 lámp v každom zo štyroch stožiarov, aby osvetlenie priestorov spĺňalo požiadavky na dizajn.Stožiar je vyrobený z oceľového plechu s vysokou pevnosťou v ťahu a je žiarovo pozinkovaný s antikoróznou úpravou podľa ASTM A123.Hrúbka galvanizovaného filmu musí byť 70 Mircon alebo viac, aby sa zachovala odolnosť proti korózii po dobu 30 rokov alebo viac.Protizemetrasná sila svetelného stožiara plne spĺňa požiadavky na seizmickú silu stanovené odborom výstavby Ministerstva vnútra SR.Základová časť používa železobetón s hodnotou viac ako 4000 PSI pre zaistenie bezpečnosti svetelného stĺpa.Je pripojený zdvižný vozík na údržbu, takže personál údržby môže vyliezť hore a opraviť žiarovku alebo nastaviť uhol.

2

LED svietidlo
Vezmite si vetru odolné, vodotesné, nárazuvzdorné a antikorózne výrobky.Svetelným zdrojom je 2000W metalhalogenidová žiarovka s vysokým farebným podaním, s farebným podaním > Ra 90, farebnou teplotou 5000K alebo vyššou a svetelnou účinnosťou 85Lum/W.Vo všeobecnosti trvá reštartovanie kovovej žiarovky 15-20 minút, ak sa po rozsvietení preruší napájanie.Preto, aby sa hra v budúcnosti neprerušila a z bezpečnostných dôvodov sa počíta s okamžitým reštartom niektorých žiaroviek, aby osvetlenie mohlo obnoviť napájanie., rozsvieti sa delený štart.Lampy konfigurované v celej oblasti zahŕňajú difúzny typ, koncentrovaný typ, typ krivky intenzity svetla a typ s okamžitým horúcim štartom.Svietidlá majú malú oblasť odolnosti voči vetru, majú nízku hmotnosť a zodpovedajú tlaku vetra na stĺpiku, aby sa vypočítala nosnosť.Najvhodnejšie svetelné podmienky nastavuje riadiaci systém počítača.Žiarovky používajú vysokoúčinné lúmenové (100 LM/W) žiarovky spolu s vysokoúčinnými predradníkmi a kondenzátormi, aby sa ušetrila energia a znížila hmotnosť stĺpika osvetlenia., čo zvyšuje bezpečnosť.Keď sa preruší napájanie, núdzové napájanie miesta automaticky preskočí cez generátor a vo veľmi krátkom čase sa zapália lampy s okamžitým horúcim štartom, čím sa zachová bezpečnosť evakuácie miesta.

3

Ovládač LED
Použite vysoký výkon, účinník by mal byť 90% alebo vyšší a vhodný pre napájací systém AC 220/380V 60HZ.Predradníky každého svetelného stĺpa sú umiestnené v oceľovej predradníkovej skrinke a na odvádzanie tepla je pridaný ventilačný ventilátor.

Bezpečnostné vybavenie

Bleskozvod
V súlade s príslušnými ustanoveniami stavebnotechnických predpisov je v hornej časti každého svetelného stožiara osadená sústava bleskozvodov na ochranu oceľového stožiara a osvetľovacích telies.Vzhľadom na vysokú výšku svetelného stožiaru je jeho ochranný polomer dostatočný na pokrytie väčšiny miesta konania a bleskozvody sú nastavené na ochranu oblastí, ktoré sa nedajú pokryť.

Uzemnenie pólov
Okrem uzemnenia bleskozvodu je na uzemnenie nastavená ďalšia sada stožiarov, aby sa zabránilo úniku elektriny a zraneniu ľudí, alebo keď blesk udrie do stĺpa, môže byť vysokonapäťová elektrina pre bezpečnosť plynulo zavedená do uzemňovacieho systému.

Letecké výstražné svetlo
V hornej časti každého svetelného stĺpa je umiestnená sada leteckých výstražných svetiel pri slabom osvetlení.Charakteristiky a spôsoby nastavenia svietidiel a svietidiel sú navrhnuté v súlade s dopravno-technickými normami a špecifikáciami pre nastavenie svetiel prekážok leteckej dopravy.

Bezpečnostný plot
Aby diváci nemohli liezť na stĺpy osvetlenia, okolo stožiarov boli na zaistenie bezpečnosti postavené bezpečnostné ploty vo výške asi 2 metrov a výstražné tabule.

Núdzové svetlo
Štyri 1000W kremenné reflektory sú pridané na každý svetelný stĺp a sú pripojené k nezávislému systému napájania osvetlenia.Keď je vysokonapäťový napájací systém Taipower vypnutý, systém môže okamžite poskytnúť minimálne bezpečné osvetlenie 5LUX alebo vyššie v teréne.

Výkon osvetlenia

Pre usporiadanie medzinárodných futbalových zápasov musí osvetlenie spĺňať potreby medzinárodných noriem osvetlenia pre užívateľov rôznych príležitostí a vlastností, ako napr
1.Hráči
2. Technici, rozhodcovia, zamestnanci štadióna
3. Publikum: vrátane vstupu na ihrisko, keď hra prebieha a keď sa hra končí
Hráči, rozhodcovia a technický personál musia byť schopní jasne pochopiť a vidieť všetko, čo sa deje na ihrisku, aby mohli podávať čo najlepší výkon;a diváci musia jasne vidieť hráčov a rozhodcov na ihrisku a ostatný technický personál. S okolitým prostredím, to znamená, že hoci sú diváci ďaleko od stredu štadióna, musia byť stále dobre vidieť hráčov a ich okolia zároveň.Okrem toho musí byť osvetľovacie zariadenie štadióna tiež bezpečné pri vstupe a výstupe zo štadióna.viesť publikum.Osvetlenie teda v tomto prípade nezabezpečuje len osvetlenie finále futbalového ihriska, ale aj v budúcnosti môže zabezpečiť potreby osvetlenia pre rôzne atletické športy a občianske aktivity.
4. Svetelné štandardy súvisiace s dizajnom osvetlenia v tomto prípade zahŕňajú horizontálne osvetlenie, vertikálne osvetlenie, rovnomernosť úrovní osvetlenia, limit oslnenia, režim premietania svetla a tieň, teplotu farieb a podanie farieb.Spomedzi nich má na celý štadión najväčší vplyv horizontálne a vertikálne osvetlenie.
Comfort Leve
Na vytvorenie dobrého komfortu je veľmi dôležitá kvalita osvetlenia a na vytvorenie dobrej kvality osvetlenia je potrebné mať dobrú rovnomernosť osvetlenia a reguláciu oslnenia.
Jednotnosť
Hlavným dôvodom je zabrániť tomu, aby pomer svetla a tmy bol príliš veľký, čo sťažuje hráčom alebo divákom identifikáciu lopty alebo iných predmetov na ihrisku, ako je znázornené na obrázku 2 nižšie.

3141

Kontrola oslnenia
Oslnenie je situácia, keď niektoré rohy ihriska alebo lampy vyžarujú príliš vysoký jas, čo spôsobuje nepohodlie pre oči hráčov, rozhodcov a dokonca aj divákov.Tento jav je spôsobený najmä zlou reguláciou oslnenia samotných lámp a projekčného uhla lámp.spôsobené zlým.Preto je potrebné dosiahnuť dobrú rovnomernosť osvetlenia a reguláciu oslnenia, aby sa dosiahla najlepšia kvalita komfortu na celom štadióne.Na dosiahnutie 70% kontroly týchto dvoch faktorov je potrebné pozrieť sa na technológiu odrazu a uhol samotného svietidla.

A. Použite rôzne reflektory a rôzne uhly odrazu, aby ste dosiahli najlepšiu konfiguráciu osvetlenia

a

B. Tvar rôznych uhlov odrazu

b

C. Rozdielne rozloženie svetla

c

D. Vysokoúčinný reflektor

d

E.Viacnásobný výber uhla rozloženia svetla

e

Svetelná atmosféra
Dobrá atmosféra je založená najmä na farebnom podaní a farebnej teplote svetelného zdroja svietidiel.Svetelný zdroj s dobrým podaním farieb dokáže oživiť atmosféru celého štadióna a tiež dokáže preniesť kameru z televízora, aby jednoducho zachytila ​​nádherný a realistický obraz.Teplota farieb riadi farbu celého štadióna.Svetelný zdroj s vysokou farebnou teplotou spôsobí, že miesto bude pôsobiť chladnejšie, zatiaľ čo svetelný zdroj s nízkou farebnou teplotou spôsobí, že štadión bude pôsobiť teplejšie.Farebné podanie skutočného prevedenia je 95 farieb a teplota 5600K.

1

Obrázok 4 Schematický diagram podania farieb a teploty farieb

Návod na inštaláciu LED svietidiel

2

Obrázok 5 Schéma inštalácie svietidla

Výpočet osvetlenia Lux

3
4
5
6

3D simulačný diagram futbalového ihriska

 

ahahtsh

Záver výsledkov
S cieľom splniť predbežné štandardy koncepčného návrhu je tento výskumný prípad vecne navrhnutý z piatich aspektov.
Obsah dizajnu osvetlenia a súvisiace údaje sú opísané nasledovne:
1. Výkon osvetlenia
Z výsledkov výpočtu vyššie uvedeného výpočtu koncepcie osvetlenosti je známe, že horizontálna a vertikálna osvetlenosť a rovnomernosť spĺňajú najzákladnejšie požiadavky na osvetlenie štadiónov.
2. Pohodlie
Kontrast medzi reguláciou oslnenia a osvetlením je stredobodom skúmania pohodlia osvetlenia štadióna.V tejto štúdii sa používajú rôzne reflektory a rôzne uhly odrazu, aby sa zosúladili konfigurácie svietidiel, rôzne uhly odrazu a rôzne rozloženie svetla.
Dá sa naplánovať pomocou látky, vysokoúčinného reflektora a viacnásobného výberu uhlov rozloženia svetla.
3. Formovanie atmosféry
Od farebného podania svetla až po 95 a farebnú teplotu 5600K až po ovládanie celkovej atmosféry štadióna.
4. Prevádzkové náklady
Znížením počtu svietidiel a zvýšením účinnosti svietidiel sa znížia náklady na celú prevádzku.
5. Používajte údržbu
Použite dobrý svetelný zdroj na zvýšenie životnosti svetelného zdroja a zníženie frekvencie údržby.


Čas odoslania: 20. marca 2022