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1、一、体育场照明设计的基本要素1. 体育场照明的重要性对于一座现代化的体育场，不但要求建筑外形美观大方、各种体育设备齐全完善， 而且要求有良好的照明环境，即要求有合适、均匀的照度和亮度、理想的光色，有立体 感及无眩光等。除保证满足观众良好的视看效果外，还必须保证裁判员、运动员和比赛 项目所需的照明要求以及应保证有良好的电视转播效果。 照明是依靠光线的功能，保 证灯光作用于运动员、裁判员、观众的眼睛、产生视觉，才能看见体育场地上的一切， 如场地环境的明暗、物体移动、建筑、器具及服装等 表面的颜色、观看目标的形状和 大小、深度、立体感及运动员运动时的状态和体育场的气氛等等。所以，良好的照明在 现代体
2、育场中占有重要地位。一般，在一个体育场的照明设计中，应考虑以下三方面的因素：1 满足运动比赛时运动员的视觉要求，并且使灯光对比赛的客观影响降到最低程 度。2 满足观众的视觉要求，使灯光对观看比赛时所引起的不适感觉降低到最低程度。3 满足彩电转播的照明要求，尽可能提高转播质量。总之，照明与运动项目的比赛要求密切相关，与观众视看效果密切相关，没有良好 照明设施的体育场是不完整的体育场，必将严重影响它的使用功能。2. 体育场照明设计标准为了得到良好的照明设计方案，合理利用光线的分布来满足运动员、观众、裁判员 视觉以及良好的电视转播效果的要求，必需先确定照明标准，包括照度标准和照明质量 标准。照明质量
3、标准，其中包括眩光、光源色温有显色性要求，光的方向性、节能要求 等。2.1照度标准根据国际体联第83号推荐照度要求及民用建筑照明设计标准GBJ133-90中 第2.2.9条中的规定，提出以下照度标准推荐值：1 根据民用建筑照明设计标准 GBJ133-90中第2.2.9-1条中规定：足球场比赛照度标准值：当观看距离为120m 时，为150 一200 300lx;观看距离为160m时，为200 一300 500lx;观看距离为 200m时，为300 一500 _750lx.观看距离指观众席最后一排到场地边线的距离。2 根据民用建筑照明设计标准GBJ133-90中第2.2.9-2条中规定：电视转播需
4、要 的垂直照度：最大拍摄距离分为三组，对于足球项目而言，最在拍摄距离为25m时 平均垂直照度应为750lx;最大拍摄距离为75m时平均垂直照度应为1000lx;最大拍 摄距离为150m时平均垂直照度为1500lx;对于田径项目而言，最大拍摄距离为25 m时平均垂直照度应为500lx;最大拍摄距离为75m平均垂直照度应为750lx;最大拍 摄距离为150m时平均垂直照度为1000lx.上述每个垂直照度用于一个给定的运动等 级和给定的最在拍摄距离相对于1.0m垂直面的值，各照度值的中间值用于其它拍摄距 离。3 上述照度指体育场的最终平均照度，设计时选取的初始照度必须计入维护系数， 般可采用07一0
5、.8的数值。4水平照度的均匀度：照度均匀度一般用最小照度与 最大照度之比表示，也可用最小照度与平均照度之比表示，最小照度与最大照度的比值 应大于0.5. 5 垂直照度的均匀度：最小照度与最大照度的比值应大于0.4，才能满足 主电视摄像的要求。2.2照明质量标准1 眩光体育照明的关键除提供足够的水平和垂直照度以外，还需要减少眩光，从 而达到亮而无眩光的效果。眩光是影响照明质量的最重要因素之一。根据CIE NO.83 出版物彩电系统的体育场地照明”场内最大眩光指数GRmax 应小于50.眩光额定值 愈小，眩光限制愈好。眩光额定值GR由下列公式算出：GR=27+24Lg*Lvl/Lve 0.9上式中
6、，Lvl是灯具产生的光幕亮度，Lve是环境产生的光幕亮度。一般在计算照 度时，应计算不同方向的眩光额定值GR，在GR R a60;训练等场所60 Ra40。根据标准体育场的显色指数定为Ra80。4 光源灯具体育建筑人工采光照明所采用的光源，通常有白炽灯、卤钨灯、金属卤化物灯、荧光灯、高压汞灯、钠灯等。几种光源主要性能综合指标见表1表1几种光加主耳社能躱合滞标rJj年如世说51.怦色逼(K)feR3阳a白炽灯IS - WDO12 - IS170U- 3DDQ!卤研150- 20M20- 343060too背诃n廿吏尤灯tsu.缶30.沁 4氛 6 E1 B 12580290th- 650053-
7、 tS7嵩睡灯5CK 8.戸M骥阳巧饥M 囂警 輸X150. 17S 251X400.氓XX I5MSff.1000廿皿60- 70JU. 4DCh 】CJ碍 iDUUh 35GD84420(J- 6DDCJfiD- TO打 ,7 & -l Ork OW- 2UdU- J DD75SDOO- 7D00?D2S(K 400SO- 0+500- SiflO85- 9S通过比较白炽灯有较高的显色性,但色温偏低,光效低;高压汞灯显色性差、光效 低;钠灯光效高,单显色性差;金属卤化物灯体积小、易于精确的控制光束、光效高、 显色性好,寿命长,运行费用低。因此金属卤化物灯是体育场的首选灯具。照明节能也 是现
8、在设计中必须考虑的因素,因此应选择高光效、高显色、长寿命的光源,配用高效 照明器。延安大学体育场照明设计,在遵循国内规范及标准,满足使用功能的前提下,通 过考察比较各种适合体育场使用的光源及灯具,最后选用:光源 MHD 1800?400灯具 MV F 406? 1. 8KW CA T A 1光源光通率 1600001m光输出效率 0. 77光源色温 5600K光源显色指数 905 照明方式综合体育场的照明方式一般有四种方式,四塔式、多塔式、光带式、混合式。由于 延安大学体育场的建筑布局为单面有主席台,其余三面均为看台,如采用光带式和混合 式,在体育场面积比较大,距离比较远的情况下很难满足照度要
9、求,因此不适合采用光 带式及混合式的照明方式。在四塔式和多塔式方案中,四塔式适合看台没有挑檐的体育 场,基本能满足照度要求,但照度不够均匀;多塔式照度比较均匀,但运动员及观众看 到的亮光源数目多,眩光大。从造价比较,四塔式比多塔式经济,经过多方权衡,最后采 用四塔式。5. 1 灯塔位置塔的位置以球门边线中心点与边线15。,和以场地纵向中心点与纵向边线成5o的两条线相交区，见图1。5. 2 灯塔高度因为灯塔的高度直接影响体育场的照度及形成眩光的大小，为了限制眩光，灯塔高度按投射角（对场地中心）来设置在22。 25o之间，从经验上看这种布置方式比较优越，运动员及观众看到的光源数量较少，因而可以降低眩光。其中：h光源的高度;a从球场中心点到灯塔的水平距离;ha 0. 4a;延安大学体育场,从球场中心到灯塔的水平距离为87 米,光源高度ha 0. 487= 34. 8.灯塔的高度大于光源高度,定为35 米。6 计算结果在明
