Guide de conception d'éclairage de terrain de football

Guide de conception de l'éclairage des terrains de football (AFC)

Répertoire :
1. Points principaux
2. Guide de conception de l'éclairement
3. Diagrammes du guide de conception

Ce document fournit des lignes directrices pour les systèmes d'éclairage artificiel utilisés pour les terrains de football. Les principes appliqués aux éléments de conception et la manière dont vous appliquez ces principes et les combinez dans une seule conception détermineront le succès de la conception.

Les principaux points suivants doivent être pris en compte et appliqués lors de la conception d'un nouveau système d'éclairage de terrain ou lors de modifications apportées à un système existant.

1. Points principaux

1.1 Il est essentiel que le confort et les performances du joueur ne soient pas entravés par le système d’éclairage du terrain.

1.2. La capacité des arbitres à agir efficacement ne doit pas être entravée par le système d'éclairage du terrain.

1.3. Les spectateurs doivent pouvoir regarder et apprécier le match sans ressentir la gêne causée par le système d'éclairage du terrain.

1.4 Le système d'éclairement du terrain doit fournir un niveau d'éclairement qui permet aux diffuseurs de télévision de fonctionner efficacement conformément aux exigences définies pour la catégorie d'éclairement de la compétition AFC concernée.

1.5 Le niveau pertinent de compétition de l'AFC doit être établi lors de l'évaluation des besoins d'un stade et pour déterminer la catégorie d'éclairage appropriée.

1.6 Un système d'éclairage de hauteur performant produira des niveaux d'éclairage et une uniformité conformes aux exigences du niveau d'éclairage AFC concerné, avec des ombres douces lorsque cela est possible.

1.7 Le système d'éclairage du terrain doit être fiable et efficace pour l'emplacement donné. Les conditions environnementales spécifiques qui sont pertinentes pour l'emplacement du stade doivent être soigneusement évaluées.

1.8 Le système d’éclairage de terrain doit fournir une solution à long terme qui soit à la fois efficace et rentable.

1.9 L'impact environnemental d'une solution d'éclairage de terrain doit être soigneusement évalué. L'équipe de conception doit s'engager à trouver une solution respectueuse de l'environnement. La source lumineuse de tous les nouveaux stades de catégories AFC 1, 2 et 3 doit être des luminaires LED. Il est recommandé d'utiliser des luminaires LED dans les stades de catégories AFC 4 et 5, et l'utilisation de luminaires HID pour les nouvelles installations est réservée à des raisons spécifiques.

1. 10 Chaque stade sportif est unique. Par conséquent, chaque stade nécessitera une solution de conception adaptée au stade et au niveau d'éclairage concerné.

1. 11 L'infrastructure et la conception du stade auront un impact significatif sur le type de système d'éclairage du terrain qui peut être appliqué. Un système de tour/colonne à quatre coins ne répondra généralement pas aux exigences d'éclairage de l'AFC pour les stades de catégorie¹ de l'AFC.

1. 12 Les systèmes d’éclairage artificiel modernes sont capables de fournir des conditions d’éclairage de haute qualité sur le terrain et peuvent potentiellement être intégrés dans la conception architecturale du stade.

2. Guide de conception de l'éclairement

Le système d'éclairage du terrain doit fournir les conditions optimales en fonction du niveau d'éclairage donné pour garantir que les joueurs, les officiels, les spectateurs et les diffuseurs puissent jouer et profiter du match sans entrave.

Au cours du processus de conception, les directives ci-dessous doivent être utilisées afin de développer un système d'éclairage de hauteur de haute qualité qui satisfait aux exigences de la catégorie d'éclairage AFC concernée.

2.1 Joueurs et officiels

La priorité doit être d'offrir aux joueurs et aux officiels des conditions optimales de performance. Le système d'éclairage ne doit pas distraire ni gêner les joueurs ou les officiels pendant le match.

2.2 Spectateurs

Le système d’éclairage doit offrir aux spectateurs un environnement confortable et sans éblouissement et leur permettre de voir clairement le match.

2.3 Radiodiffuseurs et médias

Les diffuseurs de télévision ont besoin de conditions d'éclairement correctes pour permettre la production d'images de haute qualité. Les niveaux d'éclairement minimum requis pour des compétitions spécifiques sont spécifiés dans la section 3.04 du présent document.

2.4 Positions de montage des luminaires

Le positionnement des luminaires d'éclairage a un impact énorme sur les conditions d'éclairement du terrain, c'est l'une des principales préoccupations lors de l'évaluation du processus de conception. Les positions de montage des luminaires auront un impact direct sur le niveau d'éclairement du terrain et l'uniformité pour tous les plans. Les positions de montage auront également un impact sur la création d'ombres de joueurs et sur le confort visuel ressenti par les joueurs, les officiels et les spectateurs.

Ces dernières années, les exigences architecturales et l'esthétique du design ont remis en question les anciennes directives en matière d'éclairage. Les nouveaux stades sont souvent conçus et construits de manière à ce que le système d'éclairage du terrain réponde aux normes requises tout en s'harmonisant avec le design architectural du stade.

Il existe aujourd’hui de nombreux exemples de stades dotés de systèmes d’éclairage du terrain qui ne sont pas conformes aux directives précédentes mais qui offrent de bonnes conditions d’éclairage.

L'AFC recommande que toutes les nouvelles conceptions d'éclairage du terrain se concentrent principalement sur le maintien du confort des joueurs. Les solutions de conception doivent garantir le confort des joueurs, des officiels et des spectateurs, tout en offrant de bonnes conditions de fonctionnement pour la diffusion télévisée. Toute nouvelle conception/concept d'éclairage du terrain qui y parvient tout en répondant aux autres exigences d'éclairage du terrain de l'AFC sera le bienvenu.

2.5 Guide de montage des luminaires à projecteur

Guide de montage des luminaires

Pour plus d'informations, veuillez consulter Installation d'éclairage de terrain de football.

3. Diagrammes du guide de conception

3.1 Réseau de projecteurs d'angle pour colonnes/tours

Lorsque l'éclairage du terrain est assuré au moyen de colonnes d'angle ou de tours avec plusieurs luminaires en groupe [comme on le voit généralement dans un chevalement], les luminaires ne doivent pas être montés à moins de 15° de chaque côté de la ligne de but [voir schéma ci-dessus].

Les grands réseaux multiples de luminaires génèrent des niveaux d'éblouissement plus importants et ne doivent donc pas être positionnés dans ces zones. Une ligne consécutive de luminaires comportant plus de deux rangées est considérée, à cette fin, comme un grand réseau multiple.

3.2 Éclairage linéaire du rebord du toit

Lorsque l'éclairage du terrain est assuré au moyen d'une seule série linéaire de luminaires autour de la structure du toit du stade, comme illustré dans le schéma 6.02, les luminaires doivent être positionnés à une distance latérale suffisante du périmètre du terrain pour garantir que les niveaux d'éclairage vertical requis et l'uniformité de l'éclairage peuvent être atteints.

En règle générale, un angle supérieur à 20° entre le périmètre du terrain et les luminaires doit être maintenu. L'angle optimal est de 25°-30° pour la majorité des stades. La distance latérale requise doit être évaluée en conjonction avec la position de montage du luminaire proposée. Une distance latérale insuffisante peut entraîner une mauvaise uniformité de l'éclairage et l'angle du flux lumineux vers le périmètre du terrain provoquera des ombres profondes et sombres sur les visages des joueurs, comme le montre le schéma 6.03.

Si la conception du stade ou l'installation existante nécessite que les luminaires soient positionnés à une distance latérale inférieure à 20° perpendiculairement au périmètre du terrain, ou si l'éclairement vertical doit être amélioré, une deuxième série linéaire de luminaires peut être nécessaire.

La position de mise au point de chaque luminaire doit respecter l'exigence visant à garantir que l'éblouissement gênant pour le joueur soit maintenu à un niveau acceptable. Des instructions supplémentaires peuvent être consultées dans les sections 6.05 et 6.09.

3.3 Modélisation du visage du joueur

Pour une production télévisuelle de haute qualité, il est fondamental que les visages des joueurs soient exposés correctement avec un bon éclairage qui produit une modélisation du visage des joueurs pour permettre d'observer clairement le caractère et les expressions du visage.

During a football match the player position and orientation as well as viewpoint will continually change and therefore a football pitch is not expected to provide lighting for face modelling equivalent to that of a TV studio.However it is possible to provide a consistent level of good illuminance conditions to ensure player face modelling is of good quality.To do so it is essential that the luminous flux from the pitch illuminance system arrives at the pitch from the appropriate angle.If the incident light arrives from a steep angle the shadows cast upon the player faces [as shown in figure l]are deep and produce dark eye and nose shadows.

When the incident light is delivered upon the face from the correct angle the illuminance conditions and resultant face modelling of the player face[as may be seen in figure 2]is good and beneficial for TV broadcasters and spectator/viewers.

It is considered necessary for luminaires to be positioned to provide a minimum angle to the perpendicular of the pitch perimeter of 20°[the optimum angle is 25°-30°]to ensure that player face modelling is of a good standard.

3.4 Column Positions

A corner column should be positioned in the zone as indicated in the diagram above.The zone is the area created by making an angle of 120°from the goal line and 120°from the pitch side.The column should be located no closer than 12m from the pitch corner.In most cases the optimal height of the column to the centre of the luminaire head-frame will be about 40m.

The corner column position may be compromised by land space,structural objects or foundation restrictions.However where possible the following guidance should be implemented to ensure the luminaires are positioned correctly to provide effective illuminance conditions.

Additional luminaires may be used in pitch illuminance systems that use corner columns.In the diagram above [diagram 6.04]it is seen that lateral arrays of luminaires attached to the stadium roof structure have been used and are shown in blue.The lateral distance marked [x]should be evaluated as indicated in 6.02.

In stadiums it is essential that players are not hindered by discomfort glare cause by the pitch illuminance system.At every stage of the design process the impact of discomfort glare should be considered.

3.5 Corners-linear Floodlight Array

Additional consideration should be applied to ensure that players in the penalty area are not affected by discomfort glare.A linear run of luminaires is considered to be within an acceptable level if the luminaires'focus points are such that players can stand in the penalty area and look towards the corners without hindrance.

Luminaires mounted within 15°of the goal line should be focused away from the penalty box,as indicated in the diagram above.

Multiple arrays of luminaires should not be positioned within 15°of either side of the goal line.

A linear array of luminaires used for this purpose should not comprise more than two rows.

3.6 Pitch Perimeter-lateral Distance

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 une seule ligne linéaire de luminaires est utilisée comme indiqué par les luminaires bleus, la distance latérale minimale par rapport à la ligne de but [comme indiqué dans ×] peut être calculée en s'assurant que les luminaires sont positionnés à un angle supérieur à 20° perpendiculairement au périmètre du terrain.

Des informations supplémentaires peuvent être obtenues en consultant la référence AFC 3.11.

3.13 Derrière la ligne de but - deuxième rangée linéaire

Si la conception du stade ou l'installation existante nécessite que les luminaires soient positionnés à une distance latérale de 20° de la ligne de but [comme indiqué par les luminaires bleus dans le schéma ci-dessus] ou si l'éclairement vertical doit être amélioré, une deuxième série linéaire de luminaires doit être utilisée pour obtenir l'éclairement vertical requis le long de la ligne de but et dans la surface de réparation. Les luminaires positionnés directement derrière la surface de réparation doivent être montés à un angle de plus de 60° [comme indiqué par les luminaires rouges dans le schéma ci-dessus]. En dehors de la zone parallèle à la surface de réparation, les luminaires peuvent être montés à un angle de plus de 45° [comme indiqué par les luminaires verts].

Dans la mesure du possible, les luminaires situés derrière la ligne de but doivent être situés à au moins 20 m au-dessus du terrain. Si cela n'est pas possible, il est important d'élaborer une solution de conception qui tienne compte des implications de cette hauteur réduite.

3.14 Dimensions du pas de l'AFC

4. Produit associé

Lumières de terrain de football A01