サッカー場の照明：スポーツフィールドの照明設計ガイド

1. スポーツフィールド照明設計の計算

（１）単位面積当たりの容積の推計方法

N=P×A/PL ここで、N—投光器の数、PL—各投光器の電力（W）、P—単位面積あたりの電力（W/m2）、A—照射面積（m2）

m=1/η×η1×U×U1×K ここで、mは簡略化係数、ηはランプ効率、η1は光源効率（1m/W）、Uは利用係数、U1は照度均一性、Kはランプ維持係数（0.7～0.8）。異なる光源のm値は、η=0.6、U=0.75、U1=0.7、K=0.7に従って与えられます。

P=m×E ここで、Eは最小照度lxです。

（２）平均照度計算方法

N=E×A/η×F×K ここで、N：ランプ数、E：平均表面照度（lx）、A：照射面積（m²）、η：ランプ効率、F：光束（1m）、K：維持係数（0.7～0.8）です。上記の2つの照度計算方法は広く用いられており、主に照度推定に用いられ、計画段階や予備設計段階に適しています。

（３）点光源の点別計算法

EΦcosα±D/h×sinαEh=Ψeh Eh: ランプが垂直面を照射することによって発生する平均照度lx;

Eh=Iθ×cosθ/R2 Iθ—角度θでの照射方向の光強度cd、R—光源と照射面間の距離m、h—光源と垂直面間の垂直計算距離m、D—垂直面へのRの投影m、α—傾斜面と水平面間の角度（度）、θ—光線の中心と水平面間の角度（度）、Ψ—係数、Ψ=cosα±D/h×sinα。

2.スポーツフィールドの 照明器具の選択と配置

（１）スポーツフィールドの照明器具の選択

側面照明には扇形のビームタイプ B または C を使用し、4 つのタワーの照明設定には円筒形の対称ビームタイプ A が推奨されます。

（２）運動場照明器具配置

4タワー照明の場合、照明器具は、ゴールセンターラインとボトムラインを15°の角度で交差する2本の線と、ハーフコートセンターラインとサイドラインを5°の角度で交差する2本の線の間のエリアに設置する必要があります。照明はフィールドの対角線に沿って配置する必要があります。

混合照明の場合、混合タイプの器具の角度と方向を必要に応じて調整できるため、ライトストリップの長さと器具の高さを減らすことができます。

3. スポーツフィールド照明の電源設計

照明電源の設計には、いくつかの重要なステップがあります。まず、低圧配電室から2つの電源を供給し、それぞれが通常約50%の負荷を担います。この構成により、一方の電源に障害が発生しても動作を継続できます。ただし、ガス放電ランプは再起動に10～15分かかり、すぐに点灯できないことに注意が必要です。切り替えには、手動相互切り替えと自動切り替えの2つの方法があります。

次に、競技用ライトの制御は、主にACコンタクタまたは非接触サイリスタを用いて行われます。個別の制御機能を備えた単一のランプを実装することをお勧めします。

最後に、ガス放電ランプを点灯させる際は、初期の衝撃電流が非常に高くなります。そのため、ランプを1つだけ点灯させる場合は0.5秒間隔、グループ制御の場合は10～30秒間隔をあける必要があります。