Leitfaden zur Beleuchtungsgestaltung für Fußballfelder

Leitfaden zur Beleuchtungsgestaltung von Fußballfeldern (AFC)

Verzeichnis:
1. Hauptpunkte
2. Leitfaden zur Beleuchtungsstärkengestaltung
3. Diagramme des Gestaltungsleitfadens

Dieses Dokument enthält Richtlinien für künstliche Beleuchtungssysteme für Fußballplätze. Die auf die Designelemente angewandten Prinzipien und die Art und Weise, wie Sie diese Prinzipien anwenden und in einem Design kombinieren, bestimmen den Erfolg des Designs.

Die folgenden Hauptpunkte sollten bei der Entwicklung eines neuen Spielfeldbeleuchtungssystems oder bei Änderungen an einem vorhandenen System berücksichtigt und angewendet werden.

1. Hauptpunkte

1.1 Es ist wichtig, dass der Komfort und die Leistung der Spieler nicht durch das Spielfeldbeleuchtungssystem beeinträchtigt werden.

1.2. Die Leistungsfähigkeit der Schiedsrichter sollte durch das Beleuchtungssystem auf dem Spielfeld nicht beeinträchtigt werden.

1.3. Zuschauer sollten das Spiel verfolgen und genießen können, ohne dass ihnen durch die Spielfeldbeleuchtung Unannehmlichkeiten entstehen.

1.4 Das Beleuchtungssystem des Spielfelds muss eine Beleuchtungsstärke bieten, die es den Fernsehsendern ermöglicht, in Übereinstimmung mit den für die jeweilige AFC-Beleuchtungsstärkekategorie des Wettbewerbs festgelegten Anforderungen effektiv zu arbeiten.

1.5 Bei der Beurteilung des Bedarfs eines Stadions und der Bestimmung der geeigneten Beleuchtungskategorie muss das jeweilige Niveau des AFC-Wettbewerbs ermittelt werden.

1.6 Ein erfolgreiches Spielfeldbeleuchtungssystem erzeugt Beleuchtungsstärken und eine Gleichmäßigkeit, die den Anforderungen der entsprechenden AFC-Beleuchtungsstärke entsprechen, und zwar möglichst mit weichen Schatten.

1.7 Das Beleuchtungssystem des Spielfelds muss für den jeweiligen Standort zuverlässig und effektiv sein. Die für den Stadionstandort relevanten spezifischen Umgebungsbedingungen sollten sorgfältig geprüft werden.

1.8 Das Spielfeldbeleuchtungssystem sollte eine langfristige Lösung bieten, die sowohl effizient als auch kostengünstig ist.

1. 9 Die Umweltauswirkungen einer Spielfeldbeleuchtungslösung sollten sorgfältig geprüft werden. Das Designteam sollte sich für eine umweltfreundliche Lösung einsetzen. Die Lichtquelle für alle neuen Stadien der AFC-Kategorien 1, 2 und 3 sollten LED-Leuchten sein. Es wird empfohlen, in Stadien der AFC-Kategorien 4 und 5 LED-Leuchten zu verwenden. Nur aus bestimmten Gründen sollten bei Neuinstallationen HID-Leuchten zum Einsatz kommen.

1. 10 Jedes Sportstadion ist einzigartig. Daher erfordert jedes Stadion eine Designlösung, die dem jeweiligen Stadion und der Beleuchtungsstärke entspricht.

1. 11 Die Infrastruktur und das Design des Stadions haben erhebliche Auswirkungen auf die Art des Spielfeldbeleuchtungssystems, das eingesetzt werden kann. Ein System mit vier Ecktürmen/Säulen wird die Beleuchtungsanforderungen der AFC für Stadien der AFC-Kategorie¹ im Allgemeinen nicht erfüllen.

1. 12 Moderne künstliche Beleuchtungssysteme können für hochwertige Beleuchtungsverhältnisse auf dem Spielfeld sorgen und können möglicherweise in die architektonische Gestaltung des Stadions integriert werden.

2. Leitfaden zur Beleuchtungsstärkengestaltung

Das Beleuchtungssystem des Spielfelds sollte optimale Bedingungen entsprechend der gegebenen Beleuchtungsstärke bieten, um sicherzustellen, dass Spieler, Offizielle, Zuschauer und Kommentatoren das Spiel ungehindert ausüben und genießen können.

Während des Designprozesses sollten die folgenden Richtlinien verwendet werden, um ein hochwertiges Spielfeldbeleuchtungssystem zu entwickeln, das die Anforderungen der entsprechenden AFC-Beleuchtungskategorie erfüllt.

2.1 Spieler und Offizielle

Das Hauptanliegen sollte darin bestehen, Spielern und Offiziellen optimale Bedingungen für ihre Leistung zu bieten. Das Beleuchtungssystem sollte Spieler und Offizielle während des Spiels weder ablenken noch behindern.

2.2 Zuschauer

Das Beleuchtungssystem sollte den Zuschauern eine angenehme und blendfreie Umgebung bieten und ihnen eine klare Sicht auf das Spiel ermöglichen.

2.3 Rundfunkveranstalter und Medien

Fernsehsender benötigen die richtigen Beleuchtungsbedingungen, um qualitativ hochwertige Bilder produzieren zu können. Die für bestimmte Wettbewerbe erforderlichen Mindestbeleuchtungsstärken sind in Abschnitt 3.04 dieses Dokuments angegeben.

2.4 Montagepositionen der Leuchten

Die Positionierung der Flutlichtleuchten hat einen enormen Einfluss auf die Beleuchtungsverhältnisse auf dem Spielfeld. Dies ist einer der Hauptaspekte bei der Bewertung des Designprozesses. Die Montagepositionen der Leuchten wirken sich direkt auf die Beleuchtungsstärke und Gleichmäßigkeit des Spielfelds auf allen Ebenen aus. Die Montagepositionen wirken sich auch auf die Entstehung von Spielerschatten und den Sehkomfort für Spieler, Offizielle und Zuschauer aus.

In den letzten Jahren haben architektonische Anforderungen und ästhetische Gestaltungsvorgaben die bisherigen Richtlinien zur Beleuchtungsstärke in Frage gestellt. Neue Stadien werden oft so konzipiert und gebaut, dass die Spielfeldbeleuchtung den geforderten Standards entspricht und gleichzeitig mit der architektonischen Gestaltung des Stadions harmoniert.

Mittlerweile gibt es viele Beispiele für Stadien, deren Spielfeldbeleuchtungssysteme zwar nicht den bisherigen Richtlinien entsprechen, aber dennoch gute Beleuchtungsbedingungen bieten.

Die AFC empfiehlt, dass sich alle neuen Beleuchtungsdesigns für Spielfelder in erster Linie darauf konzentrieren, den Komfort der Spieler zu gewährleisten. Designlösungen sollten sicherstellen, dass der Komfort von Spielern, Offiziellen und Zuschauern erhalten bleibt und gleichzeitig gute Betriebsbedingungen für Fernsehübertragungen geboten werden. Jedes neue Design/Konzept für die Spielfeldbeleuchtung, das dies erreicht und gleichzeitig die anderen Beleuchtungsanforderungen der AFC erfüllt, ist willkommen.

2.5 Montageanleitung für Flutlichtleuchten

Leuchtenmontageanleitung

Weitere Informationen finden Sie unter Installation der Fußballfeldbeleuchtung.

3. Diagramme des Designleitfadens

3.1 Ecksäulen-/Turm-Flutlicht-Array

Wenn die Spielfeldbeleuchtung durch Ecksäulen oder Türme mit mehreren Leuchten in einer Gruppe erfolgt [wie dies im Allgemeinen bei einem Kopfrahmen der Fall ist], sollten die Leuchten nicht innerhalb von 15° auf beiden Seiten der Torlinie montiert werden [siehe Diagramm oben].

Große Mehrfachanordnungen von Leuchten verursachen ein höheres Maß an Blendung und sollten daher nicht in diesen Bereichen positioniert werden. Eine aufeinanderfolgende Leuchtenlinie mit mehr als zwei Reihen wird in diesem Zusammenhang als große Mehrfachanordnung betrachtet.

3.2 Lineare Dachrandbeleuchtung

Wenn die Beleuchtung des Spielfelds durch eine einzelne lineare Reihe von Leuchten um die Dachrandkonstruktion des Stadions herum gewährleistet wird, wie in Diagramm 6.02 dargestellt, sollten die Leuchten mit ausreichendem seitlichen Abstand zum Spielfeldrand positioniert werden, um sicherzustellen, dass die erforderlichen vertikalen Beleuchtungsstärken und die Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke erreicht werden.

Als allgemeine Richtlinie sollte ein Winkel von mehr als 20° zwischen dem Spielfeldrand und den Leuchten eingehalten werden. Der optimale Winkel beträgt für die meisten Stadien 25°–30°. Der erforderliche seitliche Abstand sollte in Verbindung mit der vorgeschlagenen Montageposition der Leuchten bewertet werden. Ein unzureichender seitlicher Abstand kann zu einer schlechten Gleichmäßigkeit der Beleuchtungsstärke führen und der Winkel des Lichtstroms in Richtung des Spielfeldrands verursacht tiefe und dunkle Schatten auf den Gesichtern der Spieler, wie in Diagramm 6.03 zu sehen ist.

Wenn das Stadiondesign oder die vorhandene Installation erfordert, dass die Leuchten in einem seitlichen Abstand von weniger als 20° senkrecht zum Spielfeldrand positioniert werden, oder wenn die vertikale Beleuchtungsstärke verbessert werden muss, kann eine zweite lineare Leuchtenreihe erforderlich sein.

Die Fokusposition jeder Leuchte muss den Anforderungen entsprechen, um sicherzustellen, dass die Blendung der Spieler auf einem akzeptablen Niveau bleibt. Weitere Hinweise finden Sie in den Abschnitten 6.05 und 6.09.

3.3 Spielergesichtsmodellierung

Für eine qualitativ hochwertige Fernsehproduktion ist es von grundlegender Bedeutung, dass die Gesichter der Spieler richtig belichtet werden und eine gute Beleuchtungsstärke aufweisen, die eine Modellierung der Gesichter der Spieler ermöglicht, sodass der Gesichtscharakter und die Mimik deutlich erkennbar sind.

Während eines Fußballspiels ändern sich Position und Ausrichtung der Spieler sowie der Blickwinkel ständig. Daher kann man von einem Fußballfeld nicht erwarten, dass es für die Gesichtsmodellierung eine Beleuchtung bietet, die der eines Fernsehstudios entspricht. Es ist jedoch möglich, ein gleichbleibend gutes Beleuchtungsniveau bereitzustellen, um sicherzustellen, dass die Gesichtsmodellierung der Spieler von guter Qualität ist. Dazu ist es wichtig, dass der Lichtstrom des Spielfeldbeleuchtungssystems das Spielfeld aus dem richtigen Winkel erreicht. Trifft das Licht aus einem steilen Winkel, sind die Schatten, die auf die Gesichter der Spieler geworfen werden [wie in Abbildung 1 gezeigt], tief und erzeugen dunkle Augen- und Nasenschatten.

Wenn das einfallende Licht aus dem richtigen Winkel auf das Gesicht fällt, sind die Beleuchtungsbedingungen und die daraus resultierende Gesichtsmodellierung des Spielergesichts [wie in Abbildung 2 zu sehen] gut und für Fernsehsender und Zuschauer von Vorteil.

Es wird als notwendig erachtet, die Leuchten so zu positionieren, dass sie einen Mindestwinkel von 20° zur Senkrechten des Spielfeldrands aufweisen (der optimale Winkel beträgt 25°–30°), um eine gute Modellierung der Spielergesichter zu gewährleisten.

3.4 Spaltenpositionen

Eine Ecksäule sollte in der Zone positioniert werden, wie im Diagramm oben angegeben. Die Zone ist der Bereich, der durch einen Winkel von 120° von der Torlinie und 120° von der Spielfeldseite entsteht. Die Säule sollte nicht näher als 12 m von der Spielfeldecke entfernt platziert werden. In den meisten Fällen beträgt die optimale Höhe der Säule zur Mitte des Leuchtenkopfrahmens etwa 40 m.

Die Position der Ecksäulen kann durch Platzverhältnisse auf dem Grundstück, strukturelle Objekte oder Fundamentbeschränkungen beeinträchtigt werden. Wenn möglich, sollten jedoch die folgenden Richtlinien befolgt werden, um sicherzustellen, dass die Leuchten richtig positioniert sind, um effektive Beleuchtungsbedingungen zu gewährleisten.

In Spielfeldbeleuchtungssystemen mit Ecksäulen können zusätzliche Leuchten verwendet werden. Im obigen Diagramm [Diagramm 6.04] ist zu sehen, dass seitliche, an der Stadiondachkonstruktion befestigte Leuchtenanordnungen verwendet wurden und blau dargestellt sind. Der mit [x] gekennzeichnete seitliche Abstand sollte wie in 6.02 angegeben berechnet werden.

In Stadien ist es von entscheidender Bedeutung, dass die Spieler nicht durch Blendung durch das Beleuchtungssystem des Spielfelds behindert werden. In jeder Phase des Designprozesses sollten die Auswirkungen von Blendung berücksichtigt werden.

3,5 Ecken – lineares Flutlicht-Array

Darüber hinaus muss darauf geachtet werden, dass die Spieler im Strafraum nicht durch störende Blendung beeinträchtigt werden. Eine lineare Anordnung von Leuchten gilt als akzeptabel, wenn die Fokuspunkte der Leuchten so angeordnet sind, dass die Spieler im Strafraum stehen und ungehindert in die Ecken blicken können.

Leuchten, die innerhalb von 15° der Torlinie montiert sind, sollten, wie im obigen Diagramm dargestellt, vom Strafraum weg gerichtet sein.

Mehrere Leuchtenanordnungen sollten nicht innerhalb von 15° auf beiden Seiten der Torlinie positioniert werden.

Eine lineare Anordnung der hierfür eingesetzten Leuchten sollte nicht mehr als zwei Reihen umfassen.

3.6 Spielfeldumfang-Seitenabstand

Um die erforderliche vertikale Beleuchtungsstärke rund um den Spielfeldrand zu erreichen, müssen die Leuchten an einer Montageposition angebracht werden, deren seitlicher Mindestabstand vom Spielfeldrand größer als der Wert [x] ist. Hinweise zur Ermittlung des seitlichen Abstands [x] finden Sie in Abschnitt 6.02.

Wenn möglich, gilt es als gute Praxis, die Leuchten in Bereichen anzuordnen und zu platzieren, die sich nicht in Zonen befinden, die als von entscheidender Bedeutung eingestuft werden, um sicherzustellen, dass die Spieler beim Angriff oder der Verteidigung im Torraum maximale Sicht und Komfort haben. Wenn dies nicht möglich ist, sollten die in diesem Handbuch bereitgestellten Hinweise hinsichtlich der Positionen und Fokuspunkte der Leuchten und der Auswirkungen auf Blendung sorgfältig befolgt werden.

3.7 Abstand Perimeter-Leuchtenmontagezone

Als allgemeine Richtlinie gilt, dass die Leuchten nicht weniger als 25° und nicht mehr als 45° über der Spielfeldmitte montiert werden sollten.

Dies ist im Allgemeinen eine gute Richtlinie bei der Gestaltung von Beleuchtungsbedingungen, die den Richtlinien der AFC entsprechen.

Wenn möglich, sollten die Leuchten mindestens 20 m über der Spielfeldoberfläche angebracht werden. Ist dies nicht möglich, ist es wichtig, eine Designlösung zu entwickeln, die die Auswirkungen der geringeren Höhe berücksichtigt und etwaige Auswirkungen einer Blendung der Spieler in Betracht zieht.

Die Blendung der Spieler muss unter 50 liegen. Der Neigungswinkel eines Flutlichts sollte bei HID-Leuchten auf 70° und bei LED-Flachbildschirmleuchten auf 60° begrenzt sein, wie im Diagramm in Abschnitt 6.09 angegeben. Aufgrund der Bauweise mancher Stadien ist dies jedoch möglicherweise nicht möglich. Der Grad der Blendung sollte während des Entwurfsprozesses bewertet und bestimmt werden, und Aufzeichnungen des Prozesses sollten zu Referenzzwecken aufbewahrt werden.

An den Spielfeldrändern können Leuchten mit asymmetrischer Lichtverteilung zum Einsatz kommen, um eine gute Beleuchtungsstärke und Gleichmäßigkeit entlang des angrenzenden Spielfeldrands zu erzielen. Bei dieser Anwendung tragen die asymmetrischen Leuchten häufig dazu bei, die Blendung von Spielern und Offiziellen zu verringern.

3.8 Pitch Perimeter-Sekunde Lineare Reihe

Wenn das Stadiondesign oder die vorhandene Installation erfordert, dass die Leuchten in einem seitlichen Abstand von weniger als 20° vom Spielfeldrand positioniert werden, oder wenn die vertikale Beleuchtungsstärke verbessert werden muss, kann eine zweite lineare Reihe von Leuchten erforderlich sein, um die erforderliche vertikale Beleuchtungsstärke um den Spielfeldrand herum zu erreichen. Der optimale Winkel für eine zweite lineare Reihe von Leuchten beträgt in der Regel 25°–30° für die meisten Stadien. Die optimale Position der Leuchten sollte jedoch in Verbindung mit der vorhandenen Installation oder dem gesamten Designvorschlag bewertet werden.

Aus der obigen Abbildung ist ersichtlich, dass bei einer Leuchtenhöhe von 24 m ein seitlicher Abstand von mindestens 8,7 m zum Spielfeldrand eingehalten werden muss.

3.9 Fokuspunktwinkel der Leuchten

In order to avoid discomfort glare being experienced by players and officials,a general rule during the design process is to ensure that luminaires focus point angle is no more than 70°from the line perpendicular to the pitch,as in the diagram above.This is a good general guideline,but it will not always be possible owing to the constraints of the stadium's design.

The above guidance is particularly relevant to single point source illuminance systems,as generally seen with high-intensity discharge lamps.However,it may be necessary to re-evaluate this guidance when using LED luminaires,which will generally have large arrays of LEDs producing direct point source luminous flux.It should be noted that with Flat Panel LED'luminaires the angle of the floodlight focus point should be carefully assessed to ensure the level of discomfort glare on the football pitch is maintained to an acceptable level.When using 'Flat Panel LED luminaires and depending upon the specifications of the luminaire it is recommended that the maximum angle of the focus point perpendicular to the pitch should be no greater than 60° .

3.10 Pitch Sides-luminaire Mounting Position

Stadium structures should not impede the luminous flux of the pitch illuminance system and cause shadows to be cast upon the surface of the pitch.Care should be taken to ensure that the luminous flux projection lines to the pitch surface are completely clear.

In the diagram above it may be seen that the luminous flux of the corner column head-frame is obstructed by the stadium roof.In such cases it is necessary to focus the luminaires on the head-frame away from the stadium roof structure and provide additional illuminance by means of installing luminaires under the stadium roof structure.

3.11 Behind Penalty Area-luminaire Mounting Zone

In order to avoid discomfort glare being experienced by attacking players looking towards the goal, additional provision is made by increasing the installation angle of luminaires directly behind the penalty area[as shown in the diagram above].Luminaires positioned directly behind the goal area should be no less than 60°above the goal line.

Additional guidance is provided in design guideline ref:3.12.

3.12 Behind Goal Line-luminaire Mounting Zone

Luminaires positioned behind the goal and parallel to the penalty boxas indicated in Section 6.11 should be mounted more than 60°from the goal line when in line with the penalty area,as indicated in the diagram above.If a pitch illuminance system using a continuous 'rim'lighting method is to be used it is necessary to calculate the required lateral distance as indicated by x.Further guidance may be provided in 6.02 on page 19.

Luminaires that are not in line with the penalty box may be mounted at an angle of more than 45°from the goal line.

Wenn nur eine einzige lineare Leuchtenreihe verwendet wird, wie durch die blauen Leuchten angezeigt, kann der seitliche Mindestabstand von der Torlinie [wie in × angegeben] berechnet werden, indem sichergestellt wird, dass die Leuchten in einem Winkel von mehr als 20° senkrecht zum Spielfeldrand positioniert sind.

Weitere Hinweise erhalten Sie unter AFC-Referenz 3.11.

3.13 Hinter der Torlinie – zweite lineare Reihe

Wenn das Stadiondesign oder die vorhandene Installation erfordert, dass die Leuchten in einem seitlichen Abstand von 20° von der Torlinie positioniert werden [wie durch die blauen Leuchten im obigen Diagramm angezeigt] oder wenn die vertikale Beleuchtungsstärke verbessert werden muss, sollte eine zweite lineare Leuchtenreihe verwendet werden, um die erforderliche vertikale Beleuchtungsstärke entlang der Torlinie und innerhalb des Strafraums zu erreichen. Leuchten, die direkt hinter dem Strafraum positioniert sind, sollten in einem Winkel von mehr als 60° montiert werden [wie durch die roten Leuchten im obigen Diagramm angezeigt]. Außerhalb des Bereichs parallel zum Strafraum können Leuchten in einem Winkel von mehr als 45° montiert werden [wie durch die grünen Leuchten angezeigt].

Wenn möglich, sollten sich die Leuchten hinter der Torlinie mindestens 20 m über der Spielfeldoberfläche befinden. Ist dies nicht möglich, ist es wichtig, eine Designlösung zu entwickeln, die die Auswirkungen der reduzierten Höhe berücksichtigt.

3.14 AFC-Teilungsmaße

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