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Guía de diseño de iluminación para campos de fútbol
Guía de diseño de iluminación para campos de fútbol (AFC)
Directorio:
1. Puntos principales
2. Guía de diseño de iluminancia
3. Diagramas de guía de diseño
Este documento proporciona pautas para los sistemas de iluminación artificial utilizados en campos de fútbol. Los principios aplicados a los elementos de diseño y la forma de aplicar estos principios y combinarlos en un solo diseño determinarán el éxito del diseño.
Los siguientes puntos principales se deben considerar y aplicar al diseñar un nuevo sistema de iluminación de paso o al realizar modificaciones a un sistema existente.
1. Puntos principales
1.1 Es esencial que la comodidad y el rendimiento del jugador no se vean obstaculizados por el sistema de iluminación del campo.
1.2. La capacidad de los árbitros para desempeñarse eficazmente no deberá verse obstaculizada por el sistema de iluminación del campo.
1.3. El espectador deberá poder ver y disfrutar del partido sin sufrir ninguna molestia causada por el sistema de iluminación del terreno de juego.
1.4 El sistema de iluminancia del campo debe proporcionar un nivel de iluminancia que permita a las emisoras de televisión operar eficazmente en conjunción con los requisitos establecidos para la categoría de competencia de iluminancia AFC pertinente.
1.5 El nivel relevante de competencia de la AFC debe establecerse al evaluar las necesidades de un estadio y determinar la categoría de iluminación apropiada.
1.6 Un sistema de iluminancia de tono exitoso producirá niveles de iluminancia y uniformidad que cumplan con los requisitos del nivel de iluminancia AFC relevante, con sombras suaves cuando sea posible.
1.7 El sistema de iluminación del campo debe ser confiable y eficaz para la ubicación dada. Se deben evaluar cuidadosamente las condiciones ambientales específicas que sean relevantes para la ubicación del estadio.
1.8 El sistema de iluminación de paso debe proporcionar una solución a largo plazo que sea eficiente y rentable.
1.9 El impacto ambiental de una solución de diseño de iluminación para el campo debe evaluarse cuidadosamente. El equipo de diseño debe comprometerse a lograr una solución ambientalmente responsable. La fuente de iluminación para todos los estadios nuevos de categorías AFC 1, 2 y 3 debe ser LED. Se recomienda el uso de luminarias LED en estadios de categorías AFC 4 y 5, y solo por razones específicas se deben utilizar luminarias HID en nuevas instalaciones.
1. 10 Cada estadio deportivo es único. En consecuencia, cada estadio requerirá una solución de diseño que sea apropiada para el estadio relevante y el nivel de iluminancia.
1. 11 La infraestructura y el diseño del estadio tendrán un impacto significativo en el tipo de sistema de iluminación del campo que se puede aplicar. Un sistema de torre/columna de cuatro esquinas generalmente no cumplirá con los requisitos de iluminación de la AFC para los estadios de categoría¹ de la AFC.
1. 12 Los sistemas de iluminación artificial modernos pueden proporcionar condiciones de iluminación de alta calidad en el campo y potencialmente pueden integrarse en el diseño arquitectónico del estadio.
2. Guía de diseño de iluminancia
El sistema de iluminación del campo debe proporcionar las condiciones óptimas de acuerdo con el nivel de iluminación dado para garantizar que los jugadores, oficiales, espectadores y locutores puedan actuar y disfrutar del partido sin obstáculos.
Durante el proceso de diseño, se deben utilizar las siguientes pautas para desarrollar un sistema de iluminancia de paso de alta calidad que satisfaga los requisitos de la categoría de iluminancia AFC correspondiente.
2.1 Jugadores y oficiales
La principal preocupación debe ser brindar a los jugadores y árbitros las condiciones óptimas para su rendimiento. El sistema de iluminación no debe distraer ni obstaculizar a los jugadores ni a los árbitros durante el partido.
2.2 Espectadores
El sistema de iluminación debe proporcionar a los espectadores un entorno cómodo y libre de deslumbramientos y que les permita ver el partido con claridad.
2.3 Emisoras y medios de comunicación
Las emisoras de televisión necesitan unas condiciones de iluminación adecuadas para poder producir imágenes de alta calidad. Los niveles mínimos de iluminación requeridos para competiciones específicas se especifican en la Sección 3.04 de este documento.
2.4 Posiciones de montaje de la luminaria
La ubicación de las luminarias de inundación tiene un gran impacto en las condiciones de iluminación del campo, esta es una de las principales preocupaciones al evaluar el proceso de diseño. Las posiciones de montaje de las luminarias tendrán un impacto directo en el nivel de iluminación del campo y la uniformidad para todos los planos. Las posiciones de montaje también tendrán un impacto en la creación de sombras de los jugadores y la comodidad visual experimentada por los jugadores, oficiales y espectadores.
En los últimos años, los requisitos arquitectónicos y la estética del diseño han desafiado las directrices de diseño de iluminancia anteriores. Los estadios nuevos suelen diseñarse y construirse de forma que el sistema de iluminancia del campo funcione según los estándares requeridos y, al mismo tiempo, se integre en armonía con el diseño arquitectónico del estadio.
Actualmente existen numerosos ejemplos de estadios cuyos sistemas de iluminación del campo no se ajustan a las directrices anteriores pero que sí ofrecen buenas condiciones de iluminación.
La AFC recomienda que todos los nuevos diseños de iluminación de canchas se enfoquen principalmente en asegurar que se mantenga la comodidad de los jugadores. Las soluciones de diseño deben garantizar que se mantenga la comodidad de los jugadores, oficiales y espectadores, al mismo tiempo que se brindan buenas condiciones de funcionamiento para la transmisión televisiva. Cualquier nuevo diseño/concepto de iluminación de cancha que logre esto y al mismo tiempo cumpla con otros requisitos de iluminación de cancha de la AFC será bienvenido.
2.5 Guía de montaje de luminarias de proyección
Guía de montaje de luminarias
Para obtener más información, consulte Instalación de iluminación de campos de fútbol.
3. Diagramas de la Guía de Diseño
3.1 Conjunto de iluminación de esquinas, columnas y torres
Cuando la iluminación del terreno de juego se proporciona mediante columnas de esquina o torres con múltiples luminarias en un grupo [como se ve generalmente en un castillete], las luminarias no deben montarse a menos de 15° de cada lado de la línea de gol [ver diagrama anterior].
Los conjuntos múltiples grandes de luminarias generan mayores niveles de deslumbramiento molesto y, por lo tanto, no se deben ubicar en estas áreas. Una línea consecutiva de luminarias con más de dos filas se considera, para este propósito, un conjunto múltiple grande.
3.2 Iluminación lineal del borde del techo
Cuando la iluminación del campo se proporciona mediante una única hilera lineal de luminarias alrededor de la estructura del borde del techo del estadio, como se ve en el diagrama 6.02, las luminarias deben colocarse con suficiente distancia lateral al perímetro del campo para garantizar que se puedan lograr los niveles de iluminación vertical y la uniformidad de iluminación requeridos.
Como guía general, se debe mantener un ángulo mayor a 20° entre el perímetro del campo y las luminarias. El ángulo óptimo es de 25° a 30° para la mayoría de los estadios. La distancia lateral requerida se debe evaluar junto con la posición de montaje propuesta de la luminaria. Una distancia lateral insuficiente puede causar una uniformidad de iluminación deficiente y el ángulo del flujo luminoso hacia el perímetro del campo provocará sombras profundas y oscuras en las caras de los jugadores, como se ve en el diagrama 6.03.
Si el diseño del estadio o la instalación existente requiere que las luminarias se ubiquen dentro de una distancia lateral de menos de 20° perpendicular al perímetro del campo, o si la iluminación vertical requiere una mejora, puede ser necesaria una segunda ejecución lineal de luminarias.
La posición de enfoque de cada luminaria debe cumplir con el requisito de garantizar que el deslumbramiento que causa incomodidad al jugador se mantenga en un nivel aceptable. Se puede encontrar más orientación en las secciones 6.05 y 6.09.
3.3 Modelado de la cara del jugador
Para una producción televisiva de alta calidad es de fundamental importancia que los rostros de los jugadores estén expuestos correctamente con una buena iluminación que produzca un modelado del rostro del jugador para permitir que los caracteres y las expresiones faciales se observen claramente.
Durante un partido de fútbol, la posición y la orientación del jugador, así como el punto de vista, cambiarán continuamente y, por lo tanto, no se espera que un campo de fútbol proporcione una iluminación para modelado de rostros equivalente a la de un estudio de televisión. Sin embargo, es posible proporcionar un nivel constante de buenas condiciones de iluminación para garantizar que el modelado de la cara del jugador sea de buena calidad. Para hacer esto, es esencial que el flujo luminoso del sistema de iluminación del campo llegue al campo desde el ángulo apropiado. Si la luz incidente llega desde un ángulo pronunciado, las sombras proyectadas sobre las caras de los jugadores [como se muestra en la figura 1] son profundas y producen sombras oscuras en los ojos y la nariz.
Cuando la luz incidente se emite sobre la cara desde el ángulo correcto, las condiciones de iluminación y el modelado facial resultante de la cara del jugador [como se puede ver en la figura 2] son buenos y beneficiosos para los presentadores de televisión y los espectadores.
Se considera necesario que las luminarias se ubiquen de manera que formen un ángulo mínimo de 20° con la perpendicular al perímetro del campo [el ángulo óptimo es de 25°-30°] para garantizar que el modelado de la cara del jugador sea de un buen estándar.
3.4 Posiciones de las columnas
Se debe colocar una columna de esquina en la zona indicada en el diagrama anterior. La zona es el área creada al formar un ángulo de 120° desde la línea de gol y 120° desde el costado del campo. La columna debe ubicarse a no menos de 12 m de la esquina del campo. En la mayoría de los casos, la altura óptima de la columna hasta el centro del marco del cabezal de la luminaria será de aproximadamente 40 m.
La posición de la columna de la esquina puede verse comprometida por el espacio del terreno, objetos estructurales o restricciones de cimentación. Sin embargo, siempre que sea posible, se deben implementar las siguientes pautas para garantizar que las luminarias estén ubicadas correctamente para proporcionar condiciones de iluminación efectivas.
Se pueden utilizar luminarias adicionales en sistemas de iluminación de campos que utilizan columnas de esquina. En el diagrama anterior [diagrama 6.04] se ve que se han utilizado conjuntos laterales de luminarias unidos a la estructura del techo del estadio y se muestran en azul. La distancia lateral marcada [x] se debe evaluar como se indica en 6.02.
En los estadios es esencial que los jugadores no se vean obstaculizados por el deslumbramiento molesto causado por el sistema de iluminación del campo. En cada etapa del proceso de diseño se debe considerar el impacto del deslumbramiento molesto.
3.5 Esquinas: matriz de iluminación lineal
Se debe tener especial cuidado para garantizar que los jugadores en el área de penalti no se vean afectados por un resplandor incómodo. Una serie lineal de luminarias se considera dentro de un nivel aceptable si los puntos de enfoque de las luminarias son tales que los jugadores pueden pararse en el área de penalti y mirar hacia las esquinas sin obstáculos.
Las luminarias instaladas a 15° de la línea de gol deben enfocarse lejos del área de penalti, como se indica en el diagrama anterior.
No se deben ubicar conjuntos múltiples de luminarias a menos de 15° de cada lado de la línea de gol.
Un conjunto lineal de luminarias utilizado para este fin no debe comprender más de dos filas.
3.6 Distancia perimetral-lateral del terreno de juego
In order to achieve the required vertical illuminance around the perimeter of the pitch,the luminaires should have a mounting position with a minimum lateral distance from the pitch perimeter of greater than the value of[x].Guidance to evaluate the lateral distance[x]is provided in section 6.02.
When possible it is considered good practice to arrange and locate the luminaires in areas that are not in zones that are assessed to be of critical importance to ensure that players maintain the maximum visual clarity and comfort when either attacking or defending in the goal area.When this is not possible the guidance provided in this guide with reference to luminaires positions and focus points and the impact upon discomfort glare should be carefully applied.
3.7 Pitch Perimeter-luminaire Mounting Zone
As a general guide,the luminaires should not be mounted less than 25°or more than 45°above the centre of the pitch.
This will generally a good guide when designing illuminance conditions to comply with the AFC's guidelines.
If possible,luminaires should be mounted at least 20m above the surface of the pitch.If this is not possible,it is important to develop a design solution that considers the implications of the reduced height and takes it into account any effects of player discomfort glare.
Player discomfort glare must be rated at below the level of 50.The angle of a floodlight's tiltshould be limited to 70°for HID luminaires and 60°for Flat Panel LED luminaires as indicated in the diagram in Section 6.09.However the structural design of some stadiums may make this not possible.The level of discomfort glare should be evaluated and determined by during the design process and records of the process should be maintained for reference.
The use of luminaires with an asymmetric light distribution may be used along the pitch sides in order to produce good illuminance levels and uniformity along the adjacent pitch perimeter.In this application the asymmetric luminaires are often seen to assist in reducing the levels of glare experienced by players and officials.
3.8 Pitch Perimeter-second Linear Row
If the stadium design or existing installation requires luminaires to be positioned within a lateral distance of less than 20°of the perimeter of the pitch,or if the vertical illuminance requires improvement,a second linear run of luminaires may be required to be used to achieve the required vertical lluminance around the perimeter of the pitch.The optimum angle for a second linear row of luminaires is generally 25°-30°for the majority of stadiums.However the optimum position of the luminaires should be evaluated in conjunction with the existing installation or the whole design proposal.
In the diagram above it may be seen that with a luminaire height of 24m it is necessary to have a lateral distance of no less than 8.7m from the pitch perimeter.
3.9 Luminaires'focus Point Angle
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.
Si solo se utiliza una única línea lineal de luminarias como lo indican las luminarias azules, la distancia lateral mínima desde la línea de gol [como se indica en ×] se puede calcular asegurándose de que las luminarias estén ubicadas en un ángulo mayor a 20° perpendicular al perímetro del campo.
Se puede obtener más orientación consultando la referencia 3.11 de AFC.
3.13 Detrás de la línea de gol - segunda fila lineal
Si el diseño del estadio o la instalación existente requiere que las luminarias se ubiquen a una distancia lateral de 20° desde la línea de gol [como lo indican las luminarias azules en el diagrama anterior] o si la iluminación vertical requiere una mejora, se debe utilizar una segunda serie lineal de luminarias para lograr la iluminación vertical requerida a lo largo de la línea de gol y dentro del área penal. Las luminarias ubicadas directamente detrás del área penal deben montarse en un ángulo de más de 60° [como lo indican las luminarias rojas en el diagrama anterior]. Fuera del área paralela al área penal, las luminarias pueden montarse en un ángulo de más de 45° [como lo indican las luminarias verdes].
Siempre que sea posible, las luminarias detrás de la línea de gol deberán estar a un mínimo de 20 m sobre la superficie del terreno de juego. Si esto no es posible, es importante desarrollar una solución de diseño que considere las implicaciones de la altura reducida y la tenga en cuenta.
3.14 Dimensiones del paso AFC
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