人造草坪的测试标准与 FIFA 品质概念评论:0 条 查看 :637 次 yabeboo 发表于 2007-11-07 01:15 人造草坪的应用已经有几十年的历史传统意义上认为,人造草坪的发展源于天然草自身的局限性然而,早期的人造草坪并不是为足球而设计的,因此在人工场地上进行高水平比赛的观念并没有完全被足球界接受直到专门为足球设计的草坪出现,这种观念才有所转变,甚至最新一代的人造草坪被认为是迄今为止最适合于足球的草坪 国际足联(FIFA)认识到,随着足球运动在全球普及,气候的局限变得越来越突出,天然草坪已无法满足处于恶劣气候条件国家的需要随着新一代人造草坪球场的开发,FIFA 认识到人造草坪球场可以给足球运动带来极大的推动,这不仅体现在其远优于天然草的耐候性,还因为其可以全天候连续使用因此,FIFA 提出了人造草坪足球场的评估标准——人造草坪品质概念(FIFA quality concept for artificial turf),并从 2001 年开始推动人造草坪场地“FIFA 推荐标志”的认证1、 FIFA 品质概念的级别和测试内容FIFA 人造草坪品质概念分为 FIFA 推荐 2 星和 FIFA 推荐 1 星两类级别(如图 2),其中 2 星可以举办 FIFA 的任何决赛阶段的比赛和欧足联(UEFA)的最高级别赛事,而1 星则主要是用来举办 FIFA 初级比赛和其他类型的活动。
FIFA 推荐标志只颁发给那些通过了一系列严格的实验室及场地测试的人造草坪足球场,而不仅是单块草皮,因此,制造商首先必须通过实验室测试,包括产品鉴定、耐久性、耐侯性、球员(或球)与草皮表面的相互作用性能等测试通过了这些测试后,对所有铺装好的足球场进行现场测试,其中包括场地结构测试以及测试球员(或球)与草皮表面的相互作用性能等2、 FIFA 品质概念的测试方法2.1 实验室测试 实验室测试内容包括产品鉴定、耐久性、耐候性、球员/草皮相互作用以及球/草皮相互作用测试1. 测试条件实验室中的测试温度为 23±2℃,实验样本在该温度下存放至少 3 小时后进行测试,且测试应使用 FIFA 指定用球2. 产品鉴定产品鉴定主要包括对草皮、缓冲垫和填充物等的鉴定,具体测试方法如表 1 所示表 1 人造草丝产品鉴定及质量控制要求实验室测试与场地测试的差别测试对象 测试性能 测试方法FIFA 推荐 2 星 FIFA 推荐 1 星单位面积质量 ISO 8543 灰度 3 >灰度 3人造草坪模拟环境下的磨损情况 肉眼观察或拍照 — —人造草丝 拉伸强度 EN 13864老化前后相差灰度 3 >灰度 35. 球员/草皮相互作用测试球员 /草皮相互作用测试(如表 5)包括震动吸收、垂直变形(如图 5 A)、旋转阻力(如图 5 B)和抗滑性(如图 5 C)测试,另外 FIFA 推荐 2 星标准还包括皮肤磨损和皮肤摩擦力(如图 5 D)测试。
震动吸收:测试球员在草皮上奔跑时场地吸收冲击的能力 垂直变形:测试草皮在受到冲击时的稳定性 旋转阻力:根据球员转变方向时的能力测试鞋底和草皮之间另一类相互作用 抗滑性:测试鞋底在草皮上的抓地能力 皮肤磨损:测试球员滑倒时草皮对球员皮肤的磨损性 皮肤摩擦力:测试球员滑倒时草皮对球员皮肤的摩擦力 表 5 球员/草皮相互作用测试内容测试条件 品质指标测试性能 测试方法准备 温度 环境 FIFA 推荐 2 星 FIFA 推荐 1 星干 55%-70%预测试 23℃湿 -抗磨损 23℃ 干 55%-70%平足冲击2/3 次平均值- 40℃ 干60%-70%-震动吸收FIFA 04/05-1 和FIFA 10/05-1 平足冲击 1次- -5℃ 冷冻 60%-70% -干 4mm-9mm预测试 23℃湿 -垂直变形FIFA 05/05-1 和FIFA 10/05-1平足冲击2/3 次平均值 抗磨损 23℃ 干4mm-8mm4mm-9mm干 25Nm-50Nm预测试 23℃湿 -旋转阻力FIFA 06/05-1 和FIFA 10/05-1抗磨损 23℃ 干30Nm-45Nm25Nm-50Nm干 3.0g-6.0g线性摩擦-饰纽减速值预测试 23℃湿3.0g-5.5g-干 120-220线性摩擦-饰纽滑行值FIFA 07/05-1预测试 23℃湿130-210-皮肤 /草皮表面摩擦FIFA 08/05-1预测试 23℃ 干 0.35-0.75 -皮肤摩擦力FIFA 09/05-1预测试 23℃ 干 ±30% - 6. 球 /草皮相互作用测试球/草皮相互作用测试(如表 6)包括球的垂直反弹(如图 6 A)、倾角反弹(如图 6 B)和滚动(如图 6 C)测试。
垂直反弹:测试草皮对球的弹性 倾角反弹:测量球和草皮间复杂的相互作用时(包括球和草皮的摩擦力)的冲击力、水平速度和球垂直回弹性 滚动:结合球和草皮的摩擦力,测量球在草皮上的滚动速度 表 6 球/草皮相互作用测试内容测试条件 品质指标测试性能 测试方法准备 温度 环境 FIFA 推荐 2 星 FIFA 推荐 1 星干 0.60m-1.0m预测试 23℃湿 -垂直反弹FIFA 01/05-1 和FIFA 09/05-1抗磨损 23℃ 干0.60m-0.85m0.60m-1.0m干 45%-60% 45%-70%倾角反弹 FIFA 02/05-1 预测试 23℃湿 45%-80% 45%-80%干 4m-10m滚动 FIFA 03/05-1 预测试 23℃湿4m-8m-2.2 场地测试场地测试内容包括产品鉴定、场地结构、球员/草坪相互作用以及球/草坪相互作用测试1. 产品鉴定 产品鉴定测试内容参见实验室测试中的相关部分(如表 1)2. 场地结构测试场地结构测试主要包括坡度、平坦度和基层渗透性测试(如表 7)坡度:测试场地坡度 平坦度:测试场地平坦度 基层渗透性:测试基层渗透性能,使水自由地从草皮中排出(如图 7)。
表 7 场地结构测试内容测试性能 测试方法 测试条件 品质指标草坪表面规整度 EN 13036 3m 直边 180 mm/h3m 直边 <10 mm基层表面规整度 EN 13036300mm 直边 <2 mm3. 球员/草坪相互作用测试球员 /草坪相互作用测试内容如表 8 所示,方法参见实验室测试中的相关部分(如图 5中 A、B、C)表 8 球员/草坪相互作用测试内容测试性能 测试方法 测试条件 FIFA 推荐 2 星 FIFA 推荐 1 星震动吸收 FIFA 04/05-1平足冲击 2/3 次平均值60%-70% 55%-70%垂直变形 FIFA 05/05-1平足冲击 2/3 次平均值4mm-8mm 4mm-9mm旋转阻力 FIFA 06/05-1 30Nm-45Nm 25Nm-50Nm线性摩擦-饰纽减速值FIFA 07/05-1 3.0g-5.5g 3.0g-6.0g线性摩擦-饰纽滑行值FIFA 08/05-1 130-210 120-2204. 球 /草坪相互作用测试球/草坪相互作用测试内容如表 9 所示,方法参见实验室测试中的相关部分(如图 6)表 9 球/草坪相互作用测试内容测试性能 测试方法 测试条件 FIFA 推荐 2 星 FIFA 推荐 1 星垂直反弹 FIFA 01/05-1 - 60cm-85cm 60cm-100cm干 45%-60% 45%-70%倾角反弹 FIFA 02/05-1湿 45%-80% 45%-80%最初评估 4m-8m滚动 FIFA 03/05-112 个月后 4m-10m4m-10m3、国际足联与欧足联测试标准的比较国际足联(FIFA)的测试标准主要参考 EN 和 ISO 标准,而欧足联(UEFA)测试标准则是基于 ISSS 测试足球场的经验而产生。
下面分别阐述两个标准的不同之处,相同或类似之处则不在赘述球的垂直反弹:FIFA 标准以反弹高度占下落高度的百分比为参考依据,而 UEFA标准则是以球反弹的绝对高度为参考依据 球的滚动距离:FIFA 标准采用计时器记录球的减速情况和滚动速度,而 UEFA标准则主要记录球的速度变化 球的倾角反弹:FIFA 标准采用 25º 仰角、50±1kmp 的初速度发射球,而UEFA 标准采用 15º 仰角、55±5kmp 的初速度发射球 震动吸收或力衰减:FIFA 标准可选用的测试仪器为柏林运动员(金属弹簧结构,两极过滤器)和运动地板测试仪(橡胶弹簧结构),而 UEFA 标准只能选用柏林运动员(九极过滤器,如同国际业余田联与 ISSS)作为测试仪器 垂直变形:FIFA 标准可选用的测试仪器为斯图加特运动员(金属弹簧结构)和运动地板测试仪(橡胶弹簧结构),而 UEFA 标准只能选用斯图加特运动员作为测试仪器,同时要求使用平足或钉鞋进行测试 滑行阻力:FIFA 标准采用欧洲标准(CEN)的 Lerox 单摆在填充砂粒的草皮上进行测试,而 UEFA 标准认为其不适合足球场地,未要求测试 滑行距离:FIFA 标准参照 EN,而 UEFA 则成立专门的工作组进行研究。
场地测试:FIFA 未做要求,而 UEFA 则要求场地测试前使用 120 小时 亚环境测试:FIFA 未做要求,而 UEFA 标准要求测试-5℃时的球垂直反弹和震动吸收性能 4 、结语自国际足联推行人造草坪场地品质认证以来,全世界 6 大区的 270 个成员国中,有19 个公司铺设的 106 块场地获得认证6 大区足联获得 FIFA 推荐 2 星和 FIFA 推荐 1星认证的场地数量如表 10 所列表 10 获得品质认证的场地数量与分布区域 FIFA 推荐 2 星 FIFA 推荐 1 星欧洲(UEFA ) 19 52亚洲(AFC) 0 19大洋洲( OFC) 0 0非洲(CAF) 1 2北美洲( CONCACAF) 0 8南美洲(CONMEBOL) 4 1从表 10 可以看出,欧洲人造草坪场地通过认证的数量最多、级别最高;亚洲仅有 19块场地通过 1 星级别认证,而中国尚无通过 FIFA 品质认证的场地2006 年 9 月 4 日,中国足协特邀 FIFA 品质认证官员 Lars Bretscher 和 Nigel Fletcher 及技术顾问 Dr. Eric Harrison,向与会的人造草坪制造与铺设企业代表、足球教练员介绍 FIFA 足球场品质概念及认证程序。
随着中国人造草坪行业的发展,笔者相信将出现追求卓越品质的企业积极申请 FIFA 品质认证,并期待通过推行 FIFA 品质概念,遏制中国人造草坪行业良莠不齐、鱼目混珠的现象参考文献1. FIFA Quality Concept for Football Turf, 2006.8.2. Alastair L. Cox, Standards for Football Surfaces Why Different tests?, Centre for Sports Technology, ISSS International Conference 2003’, Amsterdam, 2003.3. Lars Bretscher, Nigel Fletcher, Dr. Eric Harrison, FIFA 足球场品质概念研讨会演讲稿, 2006.9, 中国足球香河训练基地 .作者简介:林珩( 1979.9-),华东理工大学与上海三瑞化学有限公司联合培养博士后,主要研究方向是人造草丝的关键材料与关键技术开发,E-mail:linheng94@。