籃球體育館照明球場燈光設(shè)計

1、Hanjianrong Qingdao Frank Microelectronics 第 8 頁2022/3/4體育館一千平方米籃球場地球場燈光照明設(shè)計簡析一、體育館籃球場地概述該籃球場地，為某央企自備自用多功能綜合文體運動館，文體運動館面積和設(shè)施基本情況如下。1、文體運動館面積長55米，寬36米，總面積是1980平方米。在體育館中間，設(shè)置一個長41米，寬23米，約933平方米的多功能活動區(qū)。從多功能活動區(qū)到體育館墻壁四周的部分，設(shè)置周邊看臺，面積約1047平方米。2、文體運動館頂部是球形節(jié)鋼結(jié)構(gòu)，距地面的距離為10左右。可以用于安裝吊掛體育運動場館照明球場燈具。3、在文體運動館中間多功能運動

2、區(qū)，設(shè)置一個籃球場地。在籃球場地中間，根據(jù)運動項目需要設(shè)置四片羽毛球場地，或者兩片羽毛球場地。在籃球場兩端頭的區(qū)域，設(shè)置有乒乓球臺桌。4、該文體運動館是多功能綜合型體育運動館，根據(jù)需要可將籃球架、羽毛球場地和乒乓球臺桌收起，組織進行其他形式的文體娛樂活動。5、體育館四周看臺區(qū)域，設(shè)置階梯式看臺。其中一側(cè)看臺中間設(shè)置主席臺。二、體育館籃球場燈具照明質(zhì)量和效果設(shè)計（一）、體育館照明燈光設(shè)計宗旨。體育館球場燈光設(shè)計，以節(jié)能減排綠色照明為宗旨。鑒別選擇使用技術(shù)性能先進、品質(zhì)優(yōu)秀的，體育運動場館照明專業(yè)球場燈具。通過優(yōu)化設(shè)計和科學(xué)布光。達到以最小的球場燈具投資，實現(xiàn)最高的文體運動館照明質(zhì)量和效果。因為該

3、體育館是多功能綜合型的，照明燈光設(shè)計應(yīng)該能夠滿足籃球、乒乓球、羽毛球、排球、網(wǎng)球等球體運動項目的照明質(zhì)量要求。還要能夠滿足，其他形式文體活動的照明要求，以及攝影錄像對燈光品質(zhì)的要求。（二）、體育館燈光照明設(shè)計基本思路。體育館因為分為運動區(qū)和看臺兩個區(qū)域，在體育館燈光照明設(shè)計時，也將兩個區(qū)域分開對待。即：多功能運動區(qū)域，獨立設(shè)計一個能夠滿足各類球體運動的球場燈光布光方案?？磁_區(qū)域設(shè)計一個獨立的布燈方案。但是，整個體育館總的照明質(zhì)量和效果目標(biāo)是一致的。（三）、體育館籃球燈光照明質(zhì)量目標(biāo)。為實現(xiàn)體育館照明燈光基本設(shè)計要求，具體的照明質(zhì)量和效果技術(shù)指標(biāo)，分解確定如下五項光色質(zhì)量內(nèi)容和一項電參數(shù)內(nèi)容。1

4、、五項光色品質(zhì)之一：體育館照明燈光應(yīng)該是太陽光色。球場燈光設(shè)計要求體育館燈光的光色，應(yīng)該是太陽光色，如同上午十點至下午三點時段的太陽光。光色純白、明亮，照明效果如同白晝。2、五項光色品質(zhì)之二：體育館照明燈光應(yīng)該顯色性能高，光色純正。體育館燈光照明設(shè)計要求，球場燈光的顯色指數(shù)高，顯色指數(shù)R值在85以上，顯色性能高，接近太陽光的顯色能力。體育館照明球場燈光的顏色，不偏紅色、不偏藍色，顏色純正。能夠逼真地顯示，體育館空間、各類球體和物體表面的真實顏色。3、五項光色品質(zhì)之三：體育館照明燈光應(yīng)該無眩光危害。設(shè)計要求體育館照明球場燈光，不晃眼、不耀眼、不刺眼，沒有眩目效應(yīng)，沒有眩光危害。在籃球、乒乓球、羽

5、毛球、排球、網(wǎng)球運動打球中。在任何位置、任何角度，都能對空中飛行的球體，看得見、看得清楚、看的真實，打的準(zhǔn)確。4、五項光色品質(zhì)之四：體育館照明燈光應(yīng)該無頻閃效應(yīng)危害。設(shè)計要求體育館照明球場燈光，光通量應(yīng)該平滑穩(wěn)定、不波動，頻閃能量小，沒有頻閃效應(yīng)危害。保證乒乓球、羽毛球、排球、籃球、網(wǎng)球等球體，空中飛行時，不重影、不拖光影小尾巴，飛行軌跡真實。揮拍打球，空中定位準(zhǔn)確，看得準(zhǔn)確，打得準(zhǔn)確。并且長時間在體育館照明燈光下運動打球，視覺舒適，沒有酸、脹、澀視覺不適感，視覺不疲勞。5、五項光色品質(zhì)之五：體育館照明燈光應(yīng)該物象清晰視覺立體感強。設(shè)計要求，體育館球場燈光必須具有匹配優(yōu)化的光傳播特性。球場照明

6、必須達到一定的水平照度值，也必須具有一定的垂直照度值。并且，水平照度值與垂直照度值的比例科學(xué)優(yōu)化。保證空中飛行的羽毛球、乒乓球、排球、籃球、網(wǎng)球等球體，上面、下面與垂直面三個反光面上的反光亮度層面清晰，球體視覺立體感強。6、一項電參數(shù)：體育館照明燈光應(yīng)該節(jié)能省電。體育館燈光設(shè)計要求，場館照明燈具必須實際耗電功率小，可見光能量比例高，有效視覺光效高。在滿足體育館燈光照明要求的前提下，場館照明耗電功率最小。該體育館照明燈光設(shè)計，經(jīng)過嚴(yán)格的優(yōu)化設(shè)計和精選球場燈具。對體育館燈光的實際耗電量確定為，整個體育館運動場地照明燈光的照明耗電量，每小時控制在3度電左右。三、確立體育館照明籃球場燈具布光模式設(shè)計體

7、育館籃球場燈具布光模式時，主要考慮了以下兩項能夠影響場館照明效果的因素。1、體育館籃球場地及運動區(qū)域，球場燈光水平照度均勻：場地?zé)艄獠脊?，不僅要達到一定的水平照度值，還一定要照度均勻。避免籃球場地及與運動區(qū)域的燈光，出現(xiàn)斑馬線明暗效應(yīng)。整個運動場地部分的球場燈光，達到人們通常講的無影燈的照明效果。2、科學(xué)的水平照度和垂直照度比：球場燈光布光設(shè)計，必須保證球場燈光的水平照度與垂直照度比例科學(xué)。整個體育館燈光，視覺立體感強。才能夠保證球體在空中飛行時，球體垂直面有較高的明亮度，空中球體視覺明亮清晰，視覺立體感好。才能夠保證在開展其他形式的文體活動中，人臉面的明亮度和色彩度好。體育館籃球場燈光設(shè)計者

8、，在綜合考慮上述兩個方面的因素后，對體育館中間運動區(qū)域，采用了矩陣式均勻布燈模式。為保證羽毛球運動時，有較好的運動空間，球場燈光安裝吊掛高度確定為10米。四、體育館燈光照明質(zhì)量和效果評估方案該體育館照明球場燈光設(shè)計者，在制定體育館照明燈光質(zhì)量和效果評估方案時，沒有采用傳統(tǒng)的、純物理的，簡單測量地面照度值的評估方法。而是，以光譜學(xué)和視覺原理為指導(dǎo)理論，堅持照明以人為本，照明是為人眼服務(wù)的原則。主張人眼感受到的光能量，才是真正有效的光能量。倡導(dǎo)人眼感知明亮、清晰、舒適的光色品質(zhì)，才是最優(yōu)秀的球場燈光品質(zhì)。確立人眼視覺感舒適和滿足運動要求的明亮度、色彩度，才是體育館照明燈光設(shè)計的最終目標(biāo)。確定以組織

9、多人，多球隊，現(xiàn)場試打、體驗感受的方法，對體育館燈光照明質(zhì)量和照明效果進行評估檢驗。五、嚴(yán)格鑒別篩選體育運動場館照明籃球場燈具現(xiàn)價段，可以用于體育館照明的體育燈光有很多種。比如400W金鹵燈、LED大功率節(jié)能燈、高頻無極燈、T節(jié)能燈排燈（LED長條節(jié)能燈排燈）、U型螺旋型大功率節(jié)能燈、6U-60W高頻節(jié)能燈等等。這些球場燈具，生產(chǎn)廠家眾多、牌號繁多。廠家和銷售者的宣傳也是多樣八門。令設(shè)計和使用者，一時難以鑒別和把握。該體育館照明燈光設(shè)計者和管理者，通過咨詢業(yè)內(nèi)有關(guān)專業(yè)人士，在初步掌握體育場館照明燈光，部分專業(yè)知識的基礎(chǔ)上。確立了不唯廣告宣傳、不唯各種認證，注重專業(yè)技術(shù)性能參量，注重實際案例經(jīng)驗

10、。將專業(yè)技術(shù)性能參數(shù)與實際案例經(jīng)驗緊密結(jié)合，嚴(yán)格鑒別篩選體育場館照明燈的策略方法。該體育館燈光設(shè)計者和組織者，先是在網(wǎng)上搜索了關(guān)于400W金鹵燈、LED大功率節(jié)能燈、高頻無極燈、T節(jié)能燈排燈（LED長條節(jié)能燈排燈）、U型螺旋型大功率節(jié)能燈、6U-60W高頻節(jié)能燈等等，眾多球場燈光的信息資料。又到企業(yè)駐地太原市照明燈具市場，認真考察調(diào)研各類體育館照明燈光的技術(shù)性能和使用情況?？疾煺{(diào)研期間，體育運動場館照明球場燈光設(shè)計者，發(fā)現(xiàn)青島法蘭克6U-60W高頻節(jié)能燈，用于羽毛球、乒乓球、籃球的案例較多。經(jīng)進一步搜索資料了解，青島法蘭克太陽光色無眩光危害6U-60W體育場館照明專用高頻節(jié)能燈，光色性能較先進

11、，品質(zhì)較優(yōu)秀。與本體育館照明燈光設(shè)計的質(zhì)量目標(biāo)較為吻合接近。其實際應(yīng)用案例資料較為詳實，實際案例應(yīng)用年限，很多已經(jīng)超過十年之多。對本體育運動場館照明球場燈光設(shè)計，可參考度較高。后又經(jīng)過與法蘭克公司技術(shù)人員，電話溝通和參閱該公司提供的技術(shù)資料，歸納起來看，青島法蘭克太陽光色無眩光危害6U-60W高頻節(jié)能燈，其光物理專業(yè)性能和品質(zhì)主要體現(xiàn)在以下五點。（一）、法蘭克體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，燈光顏色純白。燈體色溫在6000K左右，如同上午十點至下午三點這一時段的太陽光，光色純白、明亮、清晰。（二）、法蘭克體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，光譜能量接近于太陽光可見光譜分布結(jié)構(gòu)。顯色指數(shù)

12、R值高達85以上，接近于太陽光的顯色指數(shù)100%。光色不偏紅色、不偏藍色，光色純正。接近于太陽光的顯色效果，球場燈光顯色能力強。已有的場館照明案例證明，體育館照明燈光，能逼真地顯示物體和球體表面的真實顏色。（三）、體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，光譜能量可見光比例高，眩光能量小，體育燈光明亮如同白晝。不晃眼、不刺眼、不耀眼，沒有眩目效應(yīng)，沒有眩光危害。（四）、體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，高頻電子驅(qū)動器交流-直流-交流轉(zhuǎn)換頻率，高達45千周以上。體育照明燈光平滑穩(wěn)定，不波動，沒有頻閃能量，沒有頻閃效應(yīng)危害。球體空中飛行軌跡真實，定位準(zhǔn)確。視覺不疲勞，舒適度好。（五）、法蘭克體育館

13、照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，獨有科學(xué)優(yōu)化的光傳播特性，體育館照明視覺立體感強。場地?zé)粲泄廨椪仗匦?，球場燈罩有反光特性，體育館照明專用場地?zé)艟叩墓鈧鞑ヌ匦詠碜杂趦烧叩钠ヅ涠?。球場燈具的匹配度高，體育館照明燈光的傳播特性就好，場館燈光的視覺立體感就強。反之則差。青島法蘭克球場照明專用6U-50W高頻節(jié)能燈，匹配優(yōu)化的光傳播特性，是有以下四項光技術(shù)特征構(gòu)成的。1、優(yōu)化匹配前提下的體育館場地照度值高。乒乓球、羽毛球、籃球、排球以及網(wǎng)球等場地?zé)艄馑秸斩戎蹈撸砻黧w育館照明燈具的實際現(xiàn)場光效高，節(jié)能省電。能夠以最合理的投資、最小的運動場地照明功率，構(gòu)建性價比最高和照明質(zhì)量最好的體育館照明館燈光。2、

14、高地面照度值前提下的覆蓋面積大。體育場照明單盞球場燈光，覆蓋面積越大，體育運動場館場館照明用燈量越少，羽毛球場館、乒乓球館、籃球場地、排球場館和網(wǎng)球場地的照明燈光投資越合理。3、體育場館燈光水平照度與垂直照度比例科學(xué)。體育館照明場地?zé)艄?，不僅要求達到一定的水平照度值，還必須具有一定的垂直照度值。特別是合理優(yōu)化的水平和垂直照度比，是羽毛球館、籃球場、乒乓球室、排球和網(wǎng)球場地?zé)艄庹彰髻|(zhì)量，具有真實的視覺立體感的根本保證?；@球、乒乓球、排球、羽毛球和足球等各類球體，視覺立體感的真實度，是體育運動場館照明質(zhì)量，不可缺少的一項重要指標(biāo)。4、沒有手電筒光柱效應(yīng)，光線分布特性好。體育場館球場照明專用6U-5

15、0W高頻節(jié)能燈，覆蓋面積內(nèi)照度梯度分布特性好，沒有手電筒光柱效應(yīng)。體育運動場館布光均勻度高，沒有斑馬線明暗效應(yīng)。該體育館照明設(shè)計工程師，通過分析多個籃球場和羽毛球館、乒乓球場館、排球場地和網(wǎng)球場館等體育運動場館的照明布光案例。深感體育運動場館照明球場燈光的視覺立體感，是體育運動場館照明質(zhì)量，不可忽視的一項重要指標(biāo)。（六）、體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，有三項電物理參量也是很接近本體育館照明設(shè)計目標(biāo)要求1、法蘭克體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，可見光能量比例高，有效視覺光效高，體育館實際現(xiàn)場光效高。已經(jīng)有多家運行5年多的、10年多的體育運動場館照明設(shè)計案例驗證，6U-60W高頻節(jié)能

16、燈在直接替代400W金鹵燈的案例中，在現(xiàn)場照度值提高25%的前提下 ，實際功率替代比例為一比八瓦特左右，實際節(jié)電率達百分之八十五左右。在直接替代180W無極燈的案例中，功率替代比例為：1 W:3 W，實際節(jié)電率達66%。青島法蘭克太陽光色無眩光危害體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，在電壓220V狀態(tài)下，線路輸入總功率為60W。電耗比較低，實際光效高，節(jié)能省電。符合體育館燈光照明設(shè)計，節(jié)能降耗的綠色照明宗旨。2、體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，耐受電壓范圍寬和抗諧波沖擊能力強。青島法蘭克體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，專有模糊自適應(yīng)控制特性與最佳匹配技術(shù)，工作點具有獨特的動態(tài)跟蹤

17、和自動調(diào)節(jié)功能。能夠在0V至280V電壓之間，保證大功率高頻率節(jié)能燈安全穩(wěn)定可靠的啟輝點燃。并且能夠耐受高諧波能量和瞬時電壓尖峰沖擊。已經(jīng)有在實際諧波能量高達32%、尖峰電壓瞬時值近萬伏的電網(wǎng)中，啟輝點燃連續(xù)超過四年的實際現(xiàn)場給予驗證。3、體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，啟輝點燃壽命實現(xiàn)了2萬小時以上，實際年故障率在1% 左右。體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，獨有最優(yōu)化匹配技術(shù)。能夠在實際電網(wǎng)環(huán)境和實際空間環(huán)境中，長時間穩(wěn)定可靠的啟輝點燃。啟輝點燃壽命實現(xiàn)了2萬小時以上。實際年故障率在 1% 左右。體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，投放市場十二多年，已經(jīng)有諸多個體育運動場館，在

18、第一次初裝后，實際啟輝點燃時間超過4年，不需要更換，仍在繼續(xù)使用。也有多家體育運動場館，實際使用時間超過十年，期間在不同時間，前后陸續(xù)只更換了一遍球場燈光，還在繼續(xù)使用。該國企的體育館照明燈光設(shè)計和管理者，在深入實際考察和掌握真實技術(shù)性能和和品質(zhì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，又組織有關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員，進行了認真的分析論證。在此基礎(chǔ)上，又經(jīng)過嚴(yán)格地審查與審批程序，最后確定選用，體育運動場館照明專用，太陽光色無眩光危害6U-60W高頻節(jié)能燈，作為本企業(yè)文體運動館籃球場地的專業(yè)球場燈光。六、文體館運動區(qū)域籃球場地布燈安裝該國企體育館管理部門和球場燈光照明設(shè)計者，重點了解和掌握了青島法蘭克體育館照明專用，6U-60

19、W高頻節(jié)能燈光的光物理特征，結(jié)合文體運動館實際應(yīng)用特點和設(shè)計要求。確定了高空垂直吊掛安裝，重點布燈、全面覆蓋，突出重點、兼顧一般，矩陣式布光的布燈原則。具體的矩陣式布光模式是：將體育燈光矩陣式，全部安裝在中間主運動區(qū)域高空中，球場燈光能量主要集中在運動區(qū)域，保證主運動區(qū)域在進行乒乓球、羽毛球、籃球運動和其他文體活動時，對文體館照明質(zhì)量的要求。發(fā)揮6U-60W高頻節(jié)能燈，高空輻照覆蓋面積大的光傳播特性，兼顧覆蓋照亮看臺區(qū)域。具體布光安裝，分成兩部分實施。1、在籃球場地上方空中，設(shè)置一個長24米，寬15米的布燈矩形框。與籃球場地垂直居中對準(zhǔn)，兩長邊線垂直重合。在矩形框長邊的方向線上，安裝7盞球場燈

20、，燈之間的間隔4米左右。在矩形框短邊的方向線上，安裝5盞體育燈，燈之間的間隔4米左右?；@球場地上方，形成5*7盞球場燈長方形布光矩陣。在該布光矩陣上，共計安裝5*7=35盞體育館照明燈。球場燈主要光能量，較好地覆蓋了中間籃球場地。亦從高空輻照涵蓋了籃球場地周邊區(qū)域和看臺區(qū)域。2、在同時開展羽毛球、乒乓球運動時。乒乓球臺桌設(shè)置在籃球場地的籃球架外側(cè)至看臺之間的區(qū)域。為保證乒乓球運動照明亮度，在兩個籃球架外側(cè)至看臺之間的兩個長方形區(qū)域。沿看臺并靠近看臺一字型排列，各安裝4盞球場燈光，兩側(cè)共計安裝8盞燈，燈之間的間隔約在10米左右。以保證乒乓球臺上的照明要求，也滿足兩側(cè)看臺的照明要求。3、與籃球場地

21、長邊線并行的兩側(cè)長看臺，其中有進出通道的一側(cè)看臺，中間設(shè)置有文體館主席臺。為保證主席臺有較高的照明亮度，以主席臺為中心，沿看臺向兩邊一字型排列，共安裝5盞球場燈，燈的間隔是4米左右。4、文體館中間主運動區(qū)域，長41米、寬23米，約933平方米。共計安裝=35套+8套+5套=48套，6U-60W高頻節(jié)能燈。平均每套體育館燈光，覆蓋20平方米左右。七、體育運動場館照明籃球場燈光照明效果和耗電情況（一）、在籃球場地球場燈光安裝后，體育館管理者邀請了籃球、羽毛球和乒乓球訓(xùn)練隊，及本單位的球隊，在現(xiàn)場進行多次試打。經(jīng)試打隊員反映，體育館燈光，如同中午的太陽光，光色純白明亮。光色純正，不偏藍色、不偏紅色，

22、文體運動館物體及空間顏色真實。照明質(zhì)量和效果，如同白晝?；@球、羽毛球和乒乓球，在空中飛行不重影、不拖小尾巴，飛行軌跡清晰真實。在多個位置、多個角度、多相向運動打球中，體育館燈光不晃眼、不刺眼，沒有眩目效應(yīng)，沒有眩光危害。空中飛行的球體，球面明亮，顏色真實，立體感好?？吹靡?，看得清楚。揮拍打球，空中定位準(zhǔn)確，打得準(zhǔn)。長時間在體育館運動，視覺舒適不疲勞。（二）、經(jīng)多個重大節(jié)假日，不同形式的文體活動反映。體育館燈光照明效果較好，明亮、清晰、舒適，顏色真實。滿足了文體活動和宣傳攝像要求。（三）、體育館燈光實際耗電狀況，基本上與設(shè)計相一致。中間籃球、羽毛球、乒乓球運動和文體活動區(qū)域及周邊看臺。整個體育館照明燈光，總的耗電功率=48套球場燈光*每盞燈功率60W=2880W=2.88千瓦。每小時的實際耗電量在3度電之內(nèi)。節(jié)能效果很好。實現(xiàn)了體育館燈光設(shè)計，以最小的投資和耗電量，達到最好的照明質(zhì)量和效果的整體目標(biāo)。八、說明1、本設(shè)計案例現(xiàn)場是在2014年春節(jié)前安裝完畢，至2016年8月下旬，體育館燈光，啟輝點燃時間已經(jīng)達到2年零6個多月。運行穩(wěn)定可靠。2、現(xiàn)場照片，是在球場燈光運行一年零四個月的時候拍攝