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Conception d'éclairage pour terrains de basket-ball : les meilleurs éclairages pour terrains de basket-ball intérieurs
Conception d'éclairage pour terrains de basket-ball : les meilleurs éclairages pour terrains de basket-ball intérieurs
Répertoire :
1. Introduction
2. Présentation du logiciel DIALux
3. Conception et simulation d'éclairage pour terrains de basket-ball intérieurs
4. Meilleurs éclairages pour terrains de basket-ball intérieurs
La conception de l'éclairage des terrains de basket-ball à l'aide de la simulation DIALux evo 7.0 vise à créer un environnement lumineux optimal, adapté à la fois à l'expérience visuelle du public et aux besoins des athlètes, des arbitres et des autres professionnels. Dès le début de la conception du terrain, les capacités de simulation de DIALux permettent de déterminer la solution d'éclairage la plus efficace.
Cet article explore la modélisation, la simulation et l’analyse comparative de la conception de l’éclairage des terrains de basket-ball intérieurs , en examinant trois facteurs clés : la sélection de la source lumineuse, la disposition des lampes et les méthodes de contrôle des lampes.
1. Introduction
Les dimensions du terrain de basket-ball intérieur sont de 42 mètres de long, 32 mètres de large et 12,5 mètres de haut, ce qui le classe comme terrain de basket-ball intérieur de classe II. Selon le manuel des bâtiments sportifs concerné, les normes d'éclairage varient selon la catégorie de terrain de basket-ball, la norme spécifique pour ce terrain étant fixée à 500 lux, comme indiqué dans le tableau 1.
2. Présentation du logiciel DIALux
Parmi les logiciels de calcul d'éclairage , AGI32 et DIALux sont les plus connus. AGI32 est un logiciel commercial payant, sans version chinoise, réputé pour sa rapidité et sa précision de calcul. Développé par DIAL GmbH en Allemagne, DIALux, en revanche, est open source et permet d'importer des fichiers de sources lumineuses au format IES de différents fabricants. Il calcule et analyse principalement l'éclairage en fonction de la courbe de distribution lumineuse de la lampe, permettant ainsi d'élaborer le plan d'éclairage le plus efficace, avec des résultats de simulation précis.
3. Conception et simulation de l'éclairage d'un terrain de basket-ball intérieur
3.1 Sélection de sources lumineuses efficaces
Les options d'éclairage courantes pour les stades incluent les lampes aux halogénures métalliques et les lampes LED. Les lampes aux halogénures métalliques sont réputées pour leur excellent rendu des couleurs et leur rendement lumineux élevé. Il s'agit d'une source lumineuse de troisième génération intégrant divers halogénures métalliques dans des lampes à mercure haute pression. Elles sont couramment utilisées pour l'éclairage intérieur des stades. Les lampes LED, fabriquées à partir de matériaux semi-conducteurs électroluminescents, offrent une bonne résistance aux chocs.
Alors que les lampes aux halogénures métalliques sont actuellement l'option la plus rentable pour l'éclairage des stades, les lampes LED ont gagné en popularité ces dernières années en raison de leurs avantages en termes de taille, de directivité, d'efficacité énergétique, de durée de vie, de scintillement, de capacités de gradation et de contrôle, ce qui a conduit à des progrès rapides dans leur utilisation.
Cette simulation utilise la technique de disposition des lampes à ciel étoilé pour analyser et calculer séparément les performances des lampes aux halogénures métalliques et des lampes LED. Pour la configuration aux halogénures métalliques, 25 lampes ALTIOTH de 400 W sont utilisées, chacune produisant un flux lumineux de 46 242 lumens, pour une consommation totale de 10 000 W. L'éclairement moyen du gymnase est de 524 lux, avec un maximum de 643 lux et un minimum de 324 lux, ce qui donne un rapport éclairement minimum/moyen de 0,62.
En revanche, la configuration LED est composée de 30 lampes de type Highhaby-P4 de 220 W, chacune générant un flux lumineux de 32 000 lumens, pour une puissance totale de 6 600 W. L'éclairement moyen dans le gymnase est enregistré à 513 lux, avec un maximum de 654 lux et un minimum de 334 lux, ce qui donne un rapport éclairement minimum/moyen de 0,65.
tableau 1 Normes d'éclairage des terrains de basket-ball intérieurs
Les résultats de la simulation sont présentés dans le tableau 2.
tableau 2 Résultats de simulation pour différentes sources lumineuses
Les résultats de simulation présentés dans le tableau 2 indiquent que l'éclairement moyen et l'uniformité des deux types de lampes satisfont aux critères décrits dans le tableau 1. La densité de puissance lumineuse des lampes aux halogénures métalliques est de 8,33 W/m², tandis que celle des lampes LED est de 5,5 W/m². Par conséquent, la consommation électrique totale des lampes aux halogénures métalliques dépasse celle des lampes LED de 3 400 W. Si le gymnase fonctionne 2 500 heures par an, l'utilisation de lampes LED devrait permettre d'économiser 9 860 kWh de consommation électrique annuelle, ce qui entraînera une réduction des coûts d'exploitation.
Actuellement, les lampes LED disponibles sur le marché ont une durée de vie supérieure à 3 ans, tandis que les lampes aux halogénures métalliques durent environ 1 an, car elles nécessitent un remplacement régulier de la source lumineuse et du redresseur. Cela entraîne des coûts de maintenance nettement plus élevés pour les lampes aux halogénures métalliques que pour les lampes LED. Compte tenu des données de consommation électrique annuelle présentées dans le tableau 2, il est recommandé d'utiliser un éclairage LED sur ce terrain de basket pour des raisons d'efficacité énergétique.
3.2 Disposition des lampes
Lors de la planification de la disposition des luminaires, il est essentiel de prendre en compte non seulement les conditions du plafond du bâtiment, mais aussi des facteurs tels que la qualité de l'éclairage, l'investissement initial et les coûts d'exploitation et de maintenance. Il existe généralement deux configurations d'éclairage courantes pour les terrains de basket-ball intérieurs : la disposition ciel étoilé et la disposition sur deux côtés. Le logiciel DIALux permet de modéliser, simuler et évaluer différentes configurations d'éclairage.
La disposition ciel étoilé consiste à positionner les luminaires au-dessus du court, leurs faisceaux lumineux étant dirigés perpendiculairement à la surface de jeu. Cette configuration est idéale pour les salles de sport peu hautes et nécessite l'utilisation de luminaires à distribution lumineuse symétrique. Elle convient aux centres de fitness nationaux, aux salles de sport commerciales et aux installations d'entraînement général. À l'inverse, la disposition sur deux côtés est plus adaptée aux salles de sport de grande et moyenne taille nécessitant un éclairage vertical plus important. Cette configuration nécessite l'utilisation de luminaires à distribution lumineuse asymétrique, les luminaires étant installés à un angle ne dépassant pas 65° par rapport à la verticale.
Les lumières de simulation utilisent une marque spécifique de lampes aux halogénures métalliques modèle ALTIOTH, chacune avec une puissance de sortie de 400 W. Pour un terrain de basket de classe II avec un éclairement de 500 lx, la configuration du ciel étoilé nécessite 25 lampes, tandis que la configuration à deux côtés nécessite 24 lampes.
tableau 3 Tableau des résultats de la simulation de la disposition de l'éclairage
Les résultats de la simulation indiquent qu'à niveaux d'éclairage moyens comparables , la disposition ciel étoilé nécessite une lampe supplémentaire par rapport à la disposition bilatéral, ce qui entraîne une augmentation de puissance totale de 400 W. On estime que si le gymnase fonctionne 2 500 heures par an, la disposition bilatéral pourrait économiser 1 000 kWh d'électricité par an, entraînant une réduction correspondante des coûts d'exploitation. Par conséquent, la disposition bilatéral est recommandée pour le terrain de basket afin de promouvoir l'efficacité énergétique et la rentabilité.
3.3 Modes de contrôle de la lampe
Le terrain de basket accueille des activités sportives nationales, des matchs de basket-ball professionnels et des entraînements généraux. L'éclairage est configuré selon trois modes : compétition amateur (avec un niveau d'éclairement de 500 lux), divertissement (300 lux) et nettoyage (150 lux). Ces trois configurations d'éclairage utilisent la méthode de disposition en étoile complète, et la modélisation et la simulation sont réalisées avec le logiciel DIALux. Les lampes utilisées pour la simulation sont des lampes aux halogénures métalliques de marque ALTIOTH, d'une puissance de 400 W chacune et d'un flux lumineux de 46 242 lm. Le nombre de lampes pour les modes compétition amateur, divertissement et nettoyage est respectivement de 25, 14 et 6. Les résultats de la simulation sont présentés dans le tableau 4.
tableau 4 Tableau des résultats de la simulation du mode de contrôle de l'éclairage
Les valeurs de puissance totale et de densité de puissance varient considérablement selon les trois modes. Pour l'exploitation et l'entretien du terrain de basket, il est conseillé d'activer différents modes d'éclairage en fonction des besoins spécifiques du site afin de réaliser des économies d'énergie efficaces.
Actuellement, la plupart des terrains de basket utilisent des lampes aux halogénures métalliques et des LED comme sources lumineuses. Si les lampes aux halogénures métalliques sont plus couramment utilisées pour l'éclairage des terrains de basket, les nombreux avantages des LED, tels que leur efficacité énergétique et leur longévité, devraient en faire le choix privilégié à l'avenir. Pour la conception de l'éclairage des terrains de basket intérieurs, une disposition en gypsophile offre une bonne uniformité d'éclairage et convient aux salles de sport à plafond bas. En revanche, une disposition sur deux côtés offre un éclairage vertical élevé, une maintenance aisée et une solution d'éclairage globale efficace, idéale pour les salles de sport nécessitant un éclairage vertical élevé. Lors de la conception de l'éclairage d'un gymnase, il est essentiel de bien comprendre la fonction du lieu et de choisir judicieusement les trois modes : compétition amateur, divertissement et nettoyage, afin d'améliorer l'efficacité énergétique et de réduire les coûts d'exploitation et de maintenance.
4. Meilleurs éclairages pour terrains de basket-ball intérieurs
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