體育場混光照明設(shè)計方案

目錄TOC\o"1-3"第一章光源選選擇2第二章布燈方方案與燈具選選擇4第1節(jié)照明桿桿塔四角布置置方案4第2節(jié)照明桿桿塔兩側(cè)對稱稱直線布置方方案5第3節(jié)照明桿桿塔一側(cè)直線線布置方案55第三章照度計計算6第四章燈光控控制及其它77光源選擇建筑照明的電光光源按發(fā)光原原理分為兩種種基本類型：：一類是熱輻輻射光源，如如白熾燈、鹵鹵鎢燈；另一一類是氣體放放電光源，如如熒光燈、高高壓汞燈、金金屬鹵化物燈燈等。熱輻射射光源顯色性性好，但光效效低、壽命短短；氣體放電電光源光效高高、壽命長，但但顯色性差。體體育比賽場地地照明的質(zhì)量量是評價體育育場的主要指指標(biāo)之一，所所以光源選擇擇尤為重要，要要求光效高、顯顯色性好、色色溫舒適、壽壽命長。因此此在設(shè)計前，筆筆者收集了有有關(guān)體育場地地照明設(shè)計中中一些成功經(jīng)經(jīng)驗和教訓(xùn)的的資料，認(rèn)為為體育場宜采采用混光照明明方式。隨著高強(qiáng)氣體放放電燈迅速發(fā)發(fā)展，照明光光源幾經(jīng)換代代，先后出現(xiàn)現(xiàn)了高壓汞燈燈、高壓鈉燈燈、顯色改進(jìn)進(jìn)型高壓鈉燈燈、金屬鹵化化物燈。盡管管這些光源各各具特色，但但仍不能滿足足工程設(shè)計的的廣泛需要，因因此出現(xiàn)了混混光照明技術(shù)術(shù)?；旃庹彰髅鞣绞接袃煞N種：一種為場場所內(nèi)混光，另另一種為燈具具內(nèi)混光。燈燈具內(nèi)混光又又包括雙燈混混光和單燈混混光。單燈混混光照明就是是將兩種光源源的管芯組裝裝于同一玻殼殼內(nèi)，使兩種種不同光源發(fā)發(fā)出的光在玻玻殼內(nèi)進(jìn)行充充分的混合，成成為一種新型型混光光源，配配以合理的燈燈具，達(dá)到更更佳的照明效效果。單燈混混光不是簡單單的組合，而而是根據(jù)光源源的發(fā)展趨勢勢，借鑒國外外先進(jìn)技術(shù)，在在雙燈混光照照明的基礎(chǔ)上上發(fā)展起來的的。雙燈混光照明已已廣泛用于各各種場所，并并取得了較好好效果，但在在使用中還存存在著許多的的缺點：1）兩種光源混混光不均勻；；2）兩種光源要要分別接入鎮(zhèn)鎮(zhèn)流器觸發(fā)器器，安裝接線線復(fù)雜；3）兩種光源平平均壽命不同同，當(dāng)一種光光源損壞時而而另外一種光光源還在運(yùn)行行，若維護(hù)、更更換不及時，就就會使顯色指指數(shù)、光效都都降低，達(dá)不不到真正的目目的。單燈混混光照明恰恰恰能克服和彌彌補(bǔ)以上的不不足。單燈混光按其配配光形狀進(jìn)行行分類的方法法有兩種，一一種是按燈具具在上下二個個半球空間中中所占的光通通量的百分比比值分類的國國際照明委員員會（IECC）系統(tǒng)分類類法分為：直直接型、半直直接型、擴(kuò)散散型、半間接接型、間接型型；另一種按按燈具安裝距距高比的數(shù)值值進(jìn)行分類：：特狹照型、狹狹照型、中照照型、廣照型型、特廣照型型。為了適應(yīng)應(yīng)各種不同形形狀的光源和和受照面的照照明需要，由由反射器來實實現(xiàn)控光和調(diào)調(diào)整光強(qiáng)分布布。混光燈具具反射器的形形狀多種多樣樣，通常有旋旋轉(zhuǎn)對稱反射射器、柱面反反射器、不對對稱反射器、組組合式反射器器?；旃獾闹饕康牡呐c效果：1）提高發(fā)光效效率，獲得高高照度；2）改善光色和和顯色性，造造成良好的照照明效果和氣氣氛，有利于于電視攝像；；3）降低設(shè)備費(fèi)費(fèi)用；4）減少電耗，節(jié)節(jié)省電能，降降低電費(fèi)。大中型體育場混混光照明尤以以采用鏑燈與與高顯色性高高壓鈉燈（DDDG+NGGG）混光光光源為最多。這這種混光光源源光效高、壽壽命適中、顯顯色指數(shù)大于于80，紅色光光譜所占的成成份提高到220%以上，顏顏色還原性好好，照明的視視覺效果極佳佳，滿足了重重要體育比賽賽及彩色電視視轉(zhuǎn)播要求；；而且還可節(jié)節(jié)省設(shè)備投資資，節(jié)約能源源和降低運(yùn)行行費(fèi)用。布燈方案與燈具具選擇體育場具有廣大大的空間和寬寬闊的場地，可可以進(jìn)行很多多的運(yùn)動項目目比賽，因此此需要大面積積的照明設(shè)施施。其目的是是使運(yùn)動員能能夠愉快地進(jìn)進(jìn)行比賽，在在觀眾與運(yùn)動動員之間創(chuàng)造造明朗愉快的的視覺環(huán)境。這這就要求體育育場照明要有有足夠的照度度，并且照度度均勻；適宜宜的亮度，減減少眩光；顯顯色性要好，便便于電視攝像像。目前，綜合體育育場照明多采采用照明桿塔塔及兩邊光帶帶式，常見的的有四種布置置形式。照明桿塔四角布布置方案照明桿塔高度一一般為20米～50米，常常用狹角形投投光器，以獲獲得距離較遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大面積照照明及較高的的照度，這種種布置方式適適用于足球場場地照明，。每每個桿塔上設(shè)設(shè)有多個不同同角度投射的的投光器，四四個桿塔上的的光通都投向向整個場地的的各個部分，并并且光通重疊疊后能得到較較高的照度，同同時還可減少少陰影，增加加垂直照度。為為了限制眩光光，規(guī)定由投投光器中心投投向運(yùn)動場地地縱向軸線處處的垂線與場場地平面構(gòu)成成的角度不得得低于27°。這種方案案比較優(yōu)越，運(yùn)運(yùn)動員及觀眾眾見到光源數(shù)數(shù)量較少，因因此眩光亦少少。照明桿塔兩側(cè)對對稱直線布置置方案即沿場地縱向的的兩側(cè)裝設(shè)照照明桿塔，每每邊各設(shè)3個～4個桿塔。其其優(yōu)點是照度度均勻，運(yùn)動動員觀看物體體陰影也較弱弱；缺點是運(yùn)運(yùn)動員及觀眾眾看到的亮光光源數(shù)目較多多，眩光較大大。此方案被被認(rèn)為是可取取的，尤其是是要求照度較較高（3000ｌｘ以上）時時更為適用。照明桿塔一側(cè)直直線布置方案案照明桿塔在場地地一側(cè)直線布布置。一側(cè)直直線布置方案案應(yīng)用于狹窄窄地段的照明明，被照面寬寬度可達(dá)1000米～150米。這種布布置方式照度度分布較好，但但對運(yùn)動員和和觀眾產(chǎn)生的的眩光較為嚴(yán)嚴(yán)重。體育場兩邊馬道道式光帶布置置方案照明光帶沿觀眾眾席臺上方檐檐口作直線布布置數(shù)列投光光器，布滿場場地邊緣，只只有球門區(qū)除除外。馬道式式光帶布置方方案應(yīng)用于寬寬闊地段的照照明，這種布布置方式照度度分布較好，能能夠有效地降降低眩光，是是體育場照明明發(fā)展的趨勢勢。參照山東省人民民體育場照明明方案，認(rèn)為為某市體育場場采用四燈塔塔照明方式較較為理想。照照明燈塔高度度36米，每每塔安裝五排排燈具，每排排安裝三套燈燈具，最低一一排燈具距地地面高度為227.8米米。每塔中間間一排三套燈燈具，每個燈燈具內(nèi)安裝22盞1000Ｗ的的高壓鈉燈，四四塔總計244盞；其它它四排均為33.5ｋＷ的的鏑燈，共112盞，四塔塔總計48盞。照度計算水平照度計算、垂垂直面及傾斜斜面照度計算算、Ｉαβ值的確定和和瞄準(zhǔn)點的調(diào)調(diào)整，在施工工設(shè)計時則必必須用逐點法法計算，但逐逐點法計算比比較繁瑣，須須借助電子計計算機(jī)運(yùn)算。本本設(shè)計根據(jù)體體育場照度要要求，用單位位容量法求出出所需燈盞數(shù)數(shù)，然后利用用自動光譜輻輻射光度計實實測出所需參參數(shù)。體育場場地面積s＝120米×90米＝108000平方米米；《民用建建筑電氣設(shè)計計規(guī)范》（JJGJ／T16－92）中有關(guān)關(guān)體育運(yùn)動場場照度標(biāo)準(zhǔn)：：足球場地比比賽照度為EE＝500ｌｘ，若若選用PL＝1000WW金屬鹵化化物燈，其光光源綜合系數(shù)數(shù)ｍ＝0.0065。足球場地所需單單位容量為：：P＝ｍＥ＝0..065*5500＝32.5WW／平方米所需燈盞數(shù)為::N＝PS／PLL＝32.5×108000／1000＝351盞通過以上計算，場場地照明所需需功率為3551ｋＷ每每勒克斯所消消耗的電能為為702Ｗ，用用1000ww金屬鹵化化物燈3511盞。顯然然耗電量大、燈燈具多、投資資大，眩光也也較大。為此此采用四燈塔塔混合照明方方式。足球場場地水平平均均照度為5337ｌｘ，跑跑道水平照度度為346ｌｘ，一一般顯色指數(shù)數(shù)為80色溫接接近40000K。場地照照明所需功率率為P＝24*1＋48*3..5＝192ｋＷ，每每勒克斯所消消耗的電能從從702Ｗ降到到358W照照明效果良好好節(jié)能效果果顯著。燈光控制及其它它燈光控制的任務(wù)務(wù)是在既定的的燈光布置下下能實現(xiàn)各種種不同比賽項項目所需要的的開燈方案。通通常用交流接接觸器或無觸觸點的可控硅硅來實現(xiàn)燈光光開關(guān)。用接接觸器控制，技技術(shù)比較簡單單、經(jīng)濟(jì)；可可控硅技術(shù)比比較先進(jìn)、控控制及調(diào)光比比較靈活，但但價格較高。本本設(shè)計采用可可控硅控制方方案在體育育場南端控制制室內(nèi)安裝先先進(jìn)的微機(jī)燈燈光控制系統(tǒng)統(tǒng)。該系統(tǒng)采采用最新電子子控制技術(shù)，與與以往的燈控控設(shè)備比較，具具有體積小、直直觀性強(qiáng)、方方便、靈活、可可靠等優(yōu)點。整整個控制系統(tǒng)統(tǒng)可以根據(jù)體體育比賽大型型演出的不同同要求，調(diào)節(jié)節(jié)場內(nèi)照度，使使燈光適應(yīng)各各種場合的不不同要求?？煽梢酝ㄟ^計算算機(jī)預(yù)選燈控控方案，在微微機(jī)控制下，一一次操作就可可實現(xiàn)整個的的燈控過程。燈燈光控制系統(tǒng)統(tǒng)由微機(jī)、單單片機(jī)微機(jī)燈燈光控制器、電電源控制柜、燈燈具四部分組組成，微機(jī)則則是