体育场地照明设计标准与布置

时间：2016-01-26作者：武汉中坤照明科技发展有限公司浏览：221

照明是依靠光线的功能，合理地照射与作用于运动员、裁判员、观众的视觉上。使运动员得以集中注意力来充分发挥他们的竞技水平，创造出好成绩；使裁判员可以*地做出准确无误的判断；让在场的观众得以轻松地欣赏运动员的技术动作，感受场地上激烈而活泼的竞技氛围；使彩电转播的画面清晰逼真。所以良好的照明环境在现代化体育场中占有重要的地位与作用，为此体育场照明建设中必须掌握如下三个原则：

   (1)满足比赛时运动员的视觉要求，使灯光对比赛的客观影响降到zui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到zui低程度；    

 (3)满足彩电转播的照明要求，提高转播质量。 1.体育场地照明设计标准

   综合性体育场竞赛项目主要为田径、足球等，场地照明设计标准主要有：    

 (1)足球场人工照明指南：国际足联。该标准包括比赛分级、照明要求、照明参数推荐值、场地照明测量等内容，是目前足球场人工照明方面内容zui全、zui新的标准。该标准在2002年韩日**赛场上得到应用。

   (2)多功能室内体育场馆人工照明指南：国际体联(GAISF)、欧洲广播联盟(EBU)。该标准shou次引入了高清晰度彩色电视转播(HDTV)条款，照明标准又提高了一步。但是，高清晰度电视还处于发展阶段，所以要求都是以标准编制当时可利用的知识和经验为基础的；与其它标准、规范相比，HDTV还需要一个应急系统，提供zui小的应急电视照明。

   (3)带彩色电视转播和电影系统的体育项目照明指南：国际照明**(CIE)83号文件。CIE83技术文件的重点在于彩色电视摄像对照明的要求，同时也对电视摄像与胶片摄像的要求的不同之处予以说明。

   (4)体育照明装置的光度规定测定指南：国际照明**(CIE)67号文件。l986年，国际照明**CIE4.4**，制定了CIE67号技术文件。这份报告的目的是为室内外体育照明装置的计算、测量和照明特性报告制定标准程序。     

(5)足球场照明：国际照明**(CIE)57号文件。l983年国际照明**正式颁布了足球场照明标准(Lighting for footbal1)》，即CIE57号技术文件。该标准是足球场泛光照明指导性文件，适用于训练场到带有看台的体育场。

   (6)民用建筑照明设计标准：GBJ133—90。自2004年l2月l日起施行。    

 (7)民用建筑电气设计规范：JGJ／T16—92。自1993年8月1日起施行。

   (8)体育建筑设计规范：JGJ31—2003J265—2003)。该规范是建殳部和国家体育总局联合颁布的行业标准，自2003年lO月1日起施行。该标准是我国di一部体育建筑专业标准。     场地照明究竟采用上面哪几个标准，要看建设方对场地功能需求的定位，即比赛的性质、水平要求。国际体联(GAISF)按比赛水平属专业或业余进行分级，而国际足联(FIFA)按是否有电视转播进行分级。

   一般来说，国际体育组织制定的标准要**和细于我国的国家与行业标准，因此，体育场地建设单纯作为国内比赛与训练用的，可以遵照上面(6)、(7)、(8)项标准为主，其他标准为辅进行。若是作为洲际、国际化比赛场地则必须按照(1)～(5)项标准为主、其他为辅的原则进行设计。

   照明标准的核心内容为照度标准与照明质量标准，照明质量标准包括眩光、光源色温、显色指数、光的方向性、绿色与节能要求等。 

2.体育场地照明设计模式

   以往设计单位以建设方的设计任务书为依据，全权进行照明系统设计(包括计算、方案确定，设备与控制系统选型，甚至施工说明等)，然后由建设方委托机电安装单位按图施工、安装、调试交付使用。这种运作模式，适用于过去计划经济时代的建设程序，现在已经基本行不通。

   如今较为普遍的做法是，先由建筑设计单位设计建筑方案，建筑电气设计人员确定场地照明的方案设计和设计标准，然后由专业的灯光设计单位进行深化设计这就要求建筑电气设计人员，在设计场地照明系统过程中，shou先要对相关的设计规范和标准做到垒面的了解，然后再根据场馆的使用功能，场馆级别，建成后将会举办体育比赛的级别或各类活动的规模以及现阶段照明系统设备能达到的技术状况，进行综合分析，zui后确定场地照明系统的设计标准和系统方案。

   这种运作模式带来明显的好处：

   建设程序规范、明晰，既符合国家的招投标规定，也有利于工程的规范建设，对投资起到一定保护作用；建设任务分工明晰，也适当减轻设计院的重复劳动，复杂计算与CAD绘图工作量；通过对照明集成商的招投标，使照明灯具控制设备能从国内外的**品牌中选择性价好、工程实施能力强、服务质量和信誉高的照明系统集成公司，以确保工程的全面质量；通过招投标的评审，使工程投资明晰和渐趋合理；使工程竣工投运后，集成商的售后服务工作得以落实。

3.体育场地照明设计的布置及安装

   灯具的布置是否合理，直接影响到场地照明的效果和经济性。现在的体育建筑常用的布灯方式基本以如下的几种方式为主：室外体育场地，灯杆式、四塔式、多塔式、光带式、光带与灯塔混合式；室内体育场地，均布式(满天星式)、光带式(分场地上空和场外上空)、混合式。

   3.1 四塔式布置

   直到今天，过去绝大多数体育场的照明设施是四塔式的布置，如果我们对它存在的若干缺点(例如，不同观看方向要求有很大幅度视觉适应变化以及有效生硬的阴影)不去苛求，那么还是能满足基本要求的。在场地四角设置四灯塔，塔高一般为25～50m，常用窄光束灯具。这种布置形式适用于没有跑道的足球场地、照明利用率低、维护检修困难、费用较高。如果对照明质量不过分苛求的话，能满足运动员和观众的一般要求。灯塔适当位置通过采用各种不同光束角投光灯的瞄准，在场地上可形成一个适宜的照度分布。但是今天电影和电视需要有高且均匀的垂直照度，就要求入射在场地较远部分的光的角度远远地小于规定限额。由于采用大型气体放电灯而获得的较高亮度而产生的影响，加上传统的塔高，使之不可避免地产生过度的眩光。这种四塔布灯形式存在的缺点是：不同观看方向的视觉变化幅度较大，阴影较深。从彩色电视转播看，要满足各个方向垂直照度，又要把眩光控制好，是比较困难的。如要满足Ev／Eh 44值要求和较少眩光，对四塔照明方式，有必要采取一些改进措施：     (1)把四塔位置向两侧和边线外移动，使场地对面和四角隅能获得一定的垂直照度；     (2)在电视主摄像机方向一侧的灯塔上增加投光灯数，加强光束投射；

   (3)在电视主摄像机方向一侧的看台**上补充光带照明，要注意控制眩光，不应使场地两端的观众察觉出来。     

3.2 多塔式布置

   这种布灯形式在场地两侧设置组灯塔(或灯杆)，适用于练习场地，如足球、排球、网球场地等。它的**优点是用电量较省，垂直照度与水平照度之比较好。由于灯杆较低，这种布置形式还有投资*、维护方便的优点。




灯杆要均匀布置，可布置6塔或8塔，灯杆高度不应低于12m，投射角在l50～250之间，至场地边线投射角zui大不**过750，zui小不小于450。一般使用中光束和宽光束投光灯，如有观众看台，瞄准点布置工作要十分细致。这种布灯的缺点是：当灯杆布置在场地和观众席之间时，会遮挡观众的视线消除阴影比较困难。在没有电视转播的足球场，侧向布置照明装置多采用多塔布置方式，不采用光带布置方式。通常将灯塔布置在赛场的东西两侧，一般来说，多塔布灯的灯塔高度可以比四角布置的低。多塔布置有四塔、六塔、八塔等布置方式。为了避免对守门员的视线干扰，以球门线中点为基准点，底线两侧至少10m之内不能布置灯塔。

   多塔布灯的灯塔高度计算，计算用三角形与球场垂直，同时与底线平行，≥250，同时灯塔高度h≥15m。     

3.3 光带式布置

   把灯具成排的布置在球场的两侧，形成连续光带的照明系统。它的照明均匀度，运动员与球场之间的亮度比较好。目前世界上公认这种布灯方式，可以满足彩色电视转播对照明的多种要求。光带长度**过球门线10m以上(如：有跑道的运动场，光带长度zui好不小于180m)，以保证球门区从后面看上去有足够的垂直照度。此时投射角可降至200左右，如选用低亮度的照明器，则可进一步降至150左右。有的体育场光带照明离场地边线很近(其夹角在650以上)，场地边就不能获得足够垂直照度，这样就要增加“后缩式”的补充照明。

   一般光带式布置多采用几种不同光束角的投光灯组合投射，窄光束用于远投，中光束用于近投。光带式布置的缺点式：要求控制眩光的技术比较严格，物体实体感稍差。     

3.4 混和式布置

   混和式布置是把四塔或多塔布置与光带式布置**的结合在一起的新型的布灯方法。它是目前世界大型综合性体育场解决照明技术和照明效果比较好的一种布灯形式。混和式布置吸取两种布灯的优点使实体感有所加强，四个方向的垂直照度和均匀度更趋合理，但眩光程度有所增加。此时四塔往往不是独立设置，而是与建筑物结合统一起来，因而造价较省。     四塔用的投光灯多为窄光束，解决远投；光带多为中光束，解决近投。由于是混和布置，四塔的投射角和方位布置可以灵活处理，光带布置的长度也可适当缩短，光带高度也可适当降低。

 3.5 土建处理及安装

   体育场的土建处理与整个照明方案密切相关。当观众席上无挑棚或缺挑棚时，要采用取光带布置方式，就必须考虑另外设置独立的灯桥。是否采用四塔布灯，还必须征求城市规划部门的意见，而四塔式、多塔式布灯形式又与建筑整体的艺术效果密切相关。无论采用四塔、多塔、光带还是混和式布置，灯具的安装以及维护、检修，都要在选择方案阶段考虑周到。     目前世界上不少体育场采用灯塔，多为三根钢管或多根钢管组合灯塔，还有变截面钢筋混凝土、倾斜钢筋混凝土灯塔等多种形式。

   下面分别论述灯塔和光带在土建安装处理上注意的几个问题。     3.5.1灯塔的土建处理

   (1)灯塔上的灯架面积与投光形式、数量有关，但灯架的外形和比例的处理，应该有自由选择的余地。灯架面积要留有裕度，以备今后发展扩充。

   (2)灯塔高度虽然必须要服从功能要求，但结构是否合理，施工条件、当地气候条件也要认真考虑。

   (3)维护、检修条件较为重要，要考虑采用电梯进行维护或者使整个灯架能下降到地面进行维护。

   (4)在沿海和有盐雾腐蚀的地区，应**选用防盐雾钢筋混凝土灯塔，避免采用暴露的钢结构灯架。




   (5)灯塔与建筑物的关系有三种情况：

   a 灯塔独立于建筑物之外时，结构基础好处理，但投射距离比较远；

   b 灯塔依附在建筑物上时，结构基础需单独处理。但灯塔塔身与建筑物连在一起；     

  c 灯塔依附在建筑物整体结合时，能很好的处理美观问题，应**考虑采用这种方案的可能性。

   3.5.2光带的土建处理

   (1)光带一般是布置成一层或两层投光灯具，如果布置有困难，则应采取后缩式光带作为补充。

   (2)两侧光带在距场地中心的尺寸，或者高度上，不一定非强求一致，但投射到场地中心的角度zui好应近似相等。

   (3)光带一般是设在灯桥上，其维护马道(也称维护走廊)的尺寸不应小于1．5m ×2m (宽度X高度)，周围zui好均能通行，并能防雨、防晒、地面绝缘。    

   (4)光带与建筑物关系有两种情况：

   a 利用挑棚设光带，其挑棚高度应大致能满足功能要求；目前光带尽量在挑棚下设置，而不是在挑棚的**部。

   b 独立设置光带。在无挑棚的情况下，如果zui高一排观众在高度和距离上合理，则可在观众席后排上布置光带，光带设置在独立的灯桥上。灯桥布置可灵活些，但相对造价要高，这种灯架要与土建整体一并考虑。有的体育场往往是一侧，则有挑棚，一侧无挑棚，如采用光带方案是无挑棚一侧独立设置光带灯桥。























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