_thumb.jpg)
スポーツコート照明制御システム設計
スポーツコート照明制御システム
ディレクトリ:
1. スポーツコートの照明配電制御システムの設計に関する基本要件
1.1 信頼性の向上
1.2 照明パラメータの適切な選択
1.3 省エネ設計
2. スタジアム会場の照明配電制御システムの詳細設計
2.1 ランプの選択
2.2 配電設計
2.3 インテリジェント照明制御システムの設計
照明配電・制御システムは、スポーツコートの設計において非常に重要な側面であり、大きな注目を集めています。その主な目的は、選手と観客の両方に自然でクリア、かつ快適な照明を提供することです。これにより、選手と観客はスポーツの雰囲気に完全に浸りながら、リラックスした明るい環境で活動を行うことができます。この記事では、スポーツコート内の照明品質を最適化することを目指し、照明配電・制御システムの信頼性向上に焦点を当てます。
1. スポーツコートの照明配電・制御システムの設計における基本要件
スポーツコートは主に競技会場として使用されるため、照明配電・制御システムはコートの特定の照明基準を満たす必要があります。照明は、暗い部分がなく、広範囲に照明を照射することが不可欠です。照明器具は、高い輝度、均一性、柔らかな光、そして最小限のグレアを実現する必要があります。さらに、グレアを低減しながら、適切な水平方向および垂直方向の照度を維持することも重要です。
1.1 信頼性の向上
1.1.1 電気機器の選択
照明配電・制御システムの信頼性は、使用される電気機器の品質と密接に関連しています。スポーツコートの照明システム全体の信頼性を向上させるには、電気部品の高い信頼性を確保することが不可欠です。照明システムと配電システムの両方を最適化することで、電力品質を維持しながら、経済性、安全性、そして高度な技術力を向上させることができます。
1.1.2 完全に選択的な保護設定の実装
照明配電制御システムには、コンピュータ技術と人工知能技術を組み込むことで、故障電流を正確に計算し、完全に選択的な保護設定を確立する必要があります。バックアップ自動切替装置と保護装置の動作時間制限と電流レベルが、所定のレベル差で設定されていることを確認することが重要です。このアプローチにより、故障回路の選択的な切り替えが可能になり、停電の範囲を最小限に抑え、不要な中断を回避し、最終的にはスポーツコート全体の照明配電制御システムの信頼性を向上させることができます。
1.2 照明パラメータの適切な選択
会場照明技術の進歩に伴い、視覚品質に対する人々の期待は高まり、スタジアムにおけるプログラムの鮮明さを確保するためには、システムのダイナミックレンジの拡張が不可欠です。スタジアムの照明配電・制御システムの設計では、通常、高演色評価数、高出力、低グレアの照明器具が使用されます。さらに、選定された照明器具は、開催される特定のイベントの照明要件を満たす必要があります。照明システムを設計する際には、コートの実際の照明ニーズを考慮することが不可欠です。
動作中の照明器具の照度均一性、演色評価数、色温度、その他の性能指標は、定められた最低基準を超えている必要があります。また、グレア指数は規定の制限値以下に抑える必要があります。照明配電・制御システムにインテリジェントな制御方式を導入することで、マルチモードスイッチングに対応できます。照明器具の配置と設計は、スポーツコートの安全性や全体的な美観を損なわないよう配慮する必要があります。照明システム内の照明器具の配置は、コート全体をカバーできるように論理的である必要があり、照明器具は一貫した指向性ビーム角度を提供する必要があります。光透過効率を維持するために、適切なオーバーフロー防止装置を設置する必要があります。
さらに、照明システムのレイアウトと機器選定においては、クライアントの具体的なニーズに加え、スタジアムの文化的アイデンティティと特徴を明確に理解する必要があります。照明配電・制御システムの設計においては、実用性、使いやすさ、信頼性を最優先し、投資規模を明確に定義しながら、最適な投資効率を目指します。
1.3 エネルギー効率の高い設計
高効率で省エネ性に優れた光源、そしてそれに適合する高効率ランプと電気部品を選択することが不可欠です。これらはすべて、現行の国家エネルギー効率基準に準拠する必要があります。ガス放電光源には無効電力補償を分散させる必要があります。補償付き蛍光灯の力率は0.9以上である必要があります。高輝度ガス放電ランプは0.85を下回ってはなりません。LEDランプも0.9以上を維持する必要があります。照明制御システムは、様々な用途に応じて適切に構成する必要があります。可能な限り、照明には自然光を最大限に活用し、強い自然光による影を防ぐ対策を講じることで、スタジアム全域に均一な照明を確保します。
2. スタジアム会場の照明配電制御システムの詳細設計
スタジアムの照明配電・制御システムは、シンプルで信頼性が高く、適応性に優れ、使いやすく、費用対効果の高いものでなければなりません。様々な会場の分類とそれぞれの負荷レベルに基づいて、適切な照明配電・制御システムを構築する必要があります。例えば、クラスAのスポーツ施設の照明負荷は一次負荷として扱い、クラスBおよびクラスCの施設は二次負荷と見なします。一次負荷は電源供給の終端でスイッチングする必要がありますが、二次負荷は高電圧二重電源の基準を満たしていれば、低電圧単一回路で供給できます。
照明配電制御システムの設計には、広く普及しているAGI32コンピュータ支援音響設計ソフトウェアを活用できます。このソフトウェアは、周辺環境の光学特性と光源の放射応答をシミュレーション・計算し、最終的に会場と利用者の要件を満たす照明配電制御システムを実現します。AGI32光学シミュレーション設計では、会場の高さ、空間、観客席、機能といった要素を考慮し、照明範囲、照度、均一性をシミュレーションすることで、最終的な照明配電制御システムの設計が最適な結果をもたらし、会場の利用ニーズを満たすことを保証します。
2.1 ライトの選択
2.1.1 光源の選択
光源は、十分な明るさ、スタジアムの雰囲気にマッチした色、長寿命、そして柔らかな光を提供する高出力ランプビーズで構成する必要があります。光源の出力を選択する際には、設置場所、競技場の広さ、高さを考慮することが重要です。選択した光源は、確実に点灯し、安定性を維持する必要があります。
2.1.2 アンチグレア機能
選定するランプは、防眩設計を採用し、外側に防眩カバーを装着する必要があります。このカバーは、ランプと同じメーカーで高圧鋳造アルミニウム製で、ランプ全体の外観と色調に調和している必要があります。すべての仕様に準拠し、グレアを効果的に最小限に抑え、来場者に不快感を与えることなく会場に高い明るさを提供するために、優れた防眩性能を備えた高品質の照明製品を選択することをお勧めします。さらに、ランプは、様々なパターンを用いて光を効果的に会場に導く、計画的な配光設計を備え、光漏れを減らし、近隣の住宅地への影響を最小限に抑える必要があります。スタジアムの照明は、周囲の環境と調和して溶け込む必要があります。
2.1.3 光電分離設計
ドライバは、ランプの電力に基づいて光電分離設計を採用し、最小厚さ2mmの高圧鋳造アルミニウムで製造する必要があります。内蔵ドライバ、調光コントローラ、断路器、ヒューズ、接地棒などの内部および外部コンポーネントは、メンテナンスを容易にし、配線への負荷を軽減するため、配電室に収容する必要があります。
2.2 電力配分設計
スタジアム特有の照明要件を考慮すると、会場照明への電力供給は放射状に行われ、他の照明配電・制御システムとは分離されている必要があります。この分離により、他のシステムの故障が会場照明に影響を与えるのを防ぐことができます。信頼性の高い電力供給を確保するための一般的な方法は、デュアル電源端末切替方式ですが、この方式は電気機器の電源ニーズに合わせて調整する必要があります。例えば、会場照明には電源の切替時間に関する特定の要件があり、デュアル電源相互切替方式だけでは不十分な場合があります。このような場合、無停電電源装置（UPS）の導入が必要になる場合があります。
端末ランプは、各電源ボックスが照明の半分を供給するデュアル電源クロス配電方式を採用できます。この設定により、1つの電源に障害が発生しても、会場の照明の半分は点灯し続け、均等に配電されるため、イベントや緊急放送がスムーズに進行します。各照明配電ボックスには、電源半径と電圧降下を考慮した放射状配電方式を採用し、各配電室に配電ボックスを配置して、電源までの距離に基づいて配置する必要があります。電源電圧は220 V/380 Vに設定され、接地保護システムはTN-S構成に従います。ガス放電ランプは非線形負荷であるため、ラインには主に第3高調波などの高次高調波が含まれるため、すべてのラインの中性線セクションを最大単相電流に応じてサイズ設定する必要があります。
UPSシステムには、独自の電圧安定化装置が装備されており、スイッチング時間が短く、アプリケーションにさまざまな利点があります。大規模なスタジアムや競技会場の照明電源分配に不可欠です。重要な会場では、オンラインUPS電源キャビネットを最後に追加して、電源品質を向上させることができます。UPS整流器は出力電圧を安定させ、最適なランプパフォーマンスを保証します。現在、迅速なスイッチングを可能にする緊急電源システム（EPS）は、照明の無停電電源のニーズも満たしており、特定の設計要件に基づいて選択できます。ただし、UPS整流機器は大量の熱と高調波を生成するため、機械室の空調やフィルタリング装置などの追加のサポート機器を含める必要があります。このような機器の増加は、初期投資と継続的なメンテナンスコストの増加につながり、経済的ではありません。UPSシステムは、クラスAのスタジアムや重要な競技会が開催される会場に最適です。
2.3 インテリジェント照明制御システムの設計
スタジアムの照明配電・制御システムの設計は、高度な機能性が求められる複雑かつ技術的な作業です。照明制御は、観客の視聴ニーズを満たすと同時に、様々なスポーツイベントの要件にも対応する必要があります。各競技場の特性に応じて、異なる制御モードを選択する必要があります。一般的なモードには、非常照明、トレーニング、放送、競技、プロットモードなどがあります。これらの様々なモードのニーズに対応するには、会場の照明配電と制御を管理するインテリジェントな照明制御システムが不可欠です。
インテリジェント照明制御システムは通常、出力ユニット、システムユニット、入力ユニットという3つの主要コンポーネントで構成されます。各モジュールには専用のユニットアドレスが割り当てられ、ソフトウェアシステムと連携した機能を持つように設計されている必要があります。インテリジェント照明制御システムでは、グループ制御、マルチポイント制御、タイミング制御、照明配電制御システムのリアルタイム監視を容易にするために、高度な通信技術と電子技術がしばしば採用されています。スポーツコートでは、会場全体の照明配電制御システムを監視・管理するための専用の制御室が必要です。小規模なスポーツコートであっても、適切な管理のためにインテリジェント制御パネルを活用した基本的な照明制御システムを備える必要があります。
スポーツコートは規模が大きく、複雑で、建築設計も多様であるため、照明配電・制御システムの設計は標準的なシステムとは大きく異なり、多くの要素を考慮する必要があります。設計においては、スタジアムの区分と規模を考慮し、急速に進歩する新技術を踏まえてインターネットや通信技術を組み込み、スタジアム全体の照明配電・制御システムの信頼性と安全性を高めるインテリジェントな照明制御システムを開発することが重要です。