Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Каталог:
1. Введение
2. Обзор программного обеспечения DIALux
3. Проектирование и моделирование освещения баскетбольной площадки в помещении
4. Лучшее освещение баскетбольной площадки в помещении

Проектирование освещения баскетбольных площадок с использованием имитационного анализа DIALux evo 7.0 направлено на создание оптимальной световой среды, отвечающей как зрительским ощущениям, так и потребностям спортсменов, судей и других специалистов. На начальном этапе проектирования баскетбольной площадки возможности моделирования DIALux могут быть использованы для определения наиболее эффективного светового решения.

В данной статье рассматриваются моделирование, имитация и сравнительный анализ проектирования освещения крытой баскетбольной площадки с учетом трех ключевых факторов: выбора источника света, расположения ламп и методов управления лампами.

1. Введение

Размеры крытой баскетбольной площадки составляют 42 метра в длину, 32 метра в ширину и 12,5 метра в высоту, что соответствует классу II. Согласно соответствующему руководству по спортивным сооружениям, баскетбольные площадки разных категорий имеют различные стандарты освещенности , при этом для данной площадки установлен стандарт 500 люкс, как указано в Таблице 1.

2. Обзор программного обеспечения DIALux

Среди программ для расчёта освещения наиболее заметны AGI32 и DIALux. AGI32 — это коммерческое платное ПО без китайской версии, известное своей скоростью и точностью расчётов. DIALux, разработанное немецкой компанией DIAL GmbH, имеет открытый исходный код и может импортировать файлы источников света в формате IES от различных производителей. В первую очередь, программа рассчитывает и анализирует освещённость на основе кривой распределения света лампы, что позволяет разработать наиболее эффективную схему освещения с точными результатами моделирования.

3. Проектирование и моделирование освещения крытой баскетбольной площадки

3.1 Выбор эффективных источников света

Типичные варианты освещения стадионов включают металлогалогенные и светодиодные лампы. Металлогалогенные лампы известны своей превосходной цветопередачей и высокой светоотдачей, представляя собой источник света третьего поколения, в котором ртутные лампы высокого давления содержат различные металлогалогенные соединения. Они широко используются для внутреннего освещения стадионов. Светодиодные лампы, изготовленные из электролюминесцентных полупроводниковых материалов, обладают хорошей ударопрочностью.

Хотя металлогалогенные лампы в настоящее время являются наиболее экономически эффективным вариантом для освещения стадионов, в последние годы светодиодные лампы приобрели популярность благодаря своим преимуществам в размере, направленности, энергоэффективности, сроке службы, мерцанию, возможностям диммирования и управления, что привело к быстрому прогрессу в их использовании.

В данной модели используется метод расстановки ламп «звёздное небо» для анализа и расчёта характеристик металлогалогенных и светодиодных ламп по отдельности. В металлогалогенной установке используются 25 ламп ALTIOTH мощностью 400 Вт, каждая из которых обеспечивает световой поток 46 242 люмен, что обеспечивает общую потребляемую мощность 10 000 Вт. Средняя освещённость спортзала составляет 524 люкса, максимальная — 643 люкса, минимальная — 324 люкса, что соответствует соотношению минимальной и средней освещённости 0,62.

Для сравнения, светодиодная конфигурация состоит из 30 ламп типа Highhaby-P4 мощностью 220 Вт, каждая из которых создает световой поток 32 000 люмен, что обеспечивает общую мощность 6 600 Вт. Средняя освещенность в спортзале зафиксирована на уровне 513 люкс, максимальная — 654 люкс, минимальная — 334 люкс, что дает соотношение минимальной и средней освещенности 0,65.

таблица 1 Стандарты освещения баскетбольной площадки в помещении

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Результаты моделирования представлены в таблице 2.

таблица 2 Результаты моделирования для различных источников света

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Результаты моделирования, представленные в таблице 2, показывают, что средняя освещённость и равномерность освещения двух типов ламп соответствуют критериям, указанным в таблице 1. Удельная мощность освещения металлогалогенных ламп составляет 8,33 Вт/м², а светодиодных — 5,5 Вт/м². Следовательно, общая потребляемая мощность металлогалогенных ламп превышает потребляемую мощность светодиодных ламп на 3400 Вт. При ежегодной продолжительности работы спортзала 2500 часов использование светодиодных ламп позволит сэкономить 9860 кВт·ч электроэнергии в год, что приведёт к снижению эксплуатационных расходов.

Срок службы светодиодных ламп, представленных на рынке в настоящее время, превышает 3 года, тогда как металлогалогенные лампы служат около 1 года из-за необходимости своевременной замены источника света и выпрямителя. Это приводит к значительно более высоким затратам на обслуживание металлогалогенных ламп по сравнению со светодиодными. Учитывая данные о годовом потреблении электроэнергии, представленные в таблице 2, для энергоэффективности целесообразно использовать светодиодное освещение на этой баскетбольной площадке.

3.2 Расположение ламп

При планировании расположения светильников важно учитывать не только состояние потолка здания, но и такие факторы, как качество освещения, первоначальные инвестиции и текущие расходы на эксплуатацию и обслуживание. Как правило, для крытых баскетбольных площадок используются две распространённые схемы освещения: схема «звёздное небо» и двухсторонняя схема. Программное обеспечение DIALux можно использовать для моделирования, имитации и оценки различных схем освещения.

Схема «звёздное небо» предполагает размещение светильников над площадкой так, чтобы их световой луч был направлен перпендикулярно игровой поверхности. Такая схема идеально подходит для спортивных залов с невысокими потолками и должна использовать симметричное распределение света. Она подходит для национальных фитнес-центров, коммерческих спортивных залов и учебных заведений общего профиля. Двусторонняя схема, напротив, лучше подходит для больших и средних спортивных залов, требующих более высокой вертикальной освещённости. В такой схеме следует использовать асимметричное распределение света, устанавливая светильники под углом не более 65° к вертикали. 

Для имитации освещения используются металлогалогенные лампы марки ALTIOTH мощностью 400 Вт каждая. Для баскетбольной площадки класса II с освещенностью 500 лк конфигурация «звездное небо» требует 25 ламп, а двухсторонняя конфигурация — 24 лампы. 

table3 Таблица результатов моделирования схемы освещения

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Результаты моделирования показывают, что при сопоставимых средних уровнях освещенности схема «звездное небо» требует установки на одну дополнительную лампу по сравнению с двусторонней схемой, что приводит к общему увеличению мощности на 400 Вт. Прогнозируется, что при работе спортзала в течение 2500 часов в год двусторонняя схема позволит сэкономить 1000 кВт·ч электроэнергии в год, что приведет к соответствующему снижению эксплуатационных расходов. Следовательно, двусторонняя схема рекомендуется для баскетбольной площадки для повышения энергоэффективности и экономической эффективности.

3.3 Режимы управления лампой

Баскетбольная площадка служит местом проведения национальных фитнес-мероприятий, коммерческих баскетбольных матчей и общих тренировок. Освещение настроено на три режима: режим любительских соревнований (с уровнем освещенности 500 люкс), режим развлечений (300 люкс) и режим уборки (150 люкс). Все три конфигурации освещения используют схему «звезда сверху», а моделирование и имитация проводятся с помощью программного обеспечения DIALux. В моделировании использовались металлогалогенные лампы марки ALTIOTH мощностью 400 Вт и световым потоком 46,242 лм каждая. Количество ламп для режимов любительских соревнований, развлечений и уборки составляет 25, 14 и 6 соответственно. Результаты моделирования представлены в таблице 4.

table4 Таблица результатов моделирования режима управления освещением

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Значения общей мощности и удельной мощности значительно различаются в трёх режимах. Для эксплуатации и обслуживания баскетбольной площадки рекомендуется активировать различные режимы освещения в зависимости от конкретных потребностей площадки в целях эффективной экономии энергии.

В настоящее время на большинстве баскетбольных площадок в качестве источников света используются металлогалогенные и светодиодные лампы. Хотя для освещения баскетбольных площадок чаще используются металлогалогенные лампы, многочисленные преимущества светодиодных ламп, такие как энергоэффективность и долговечность, вероятно, сделают их предпочтительным выбором в будущем. В дизайне освещения крытых баскетбольных площадок гипсофила обеспечивает хорошую равномерность освещения и подходит для спортивных залов с низкими потолками; с другой стороны, двухсторонняя схема обеспечивает высокую вертикальную освещенность, простоту обслуживания и в целом эффективное световое решение, что делает ее идеальным для спортивных залов, которым требуется высокая вертикальная освещенность. При проектировании освещения спортивного зала важно полностью понимать назначение площадки и правильно переключаться между тремя режимами: любительские соревнования, развлечения и уборка, чтобы повысить энергоэффективность и снизить затраты на эксплуатацию и обслуживание.

4. Лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Освещение баскетбольной площадки A01

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Освещение крытой баскетбольной площадки A02

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

Освещение баскетбольной площадки в помещении B01

Проектирование освещения баскетбольной площадки: лучшее освещение для баскетбольной площадки в помещении

5. Сопутствующий блог

Проектное решение для светодиодного освещения баскетбольной площадки

Проектирование системы освещения открытой баскетбольной площадки

Система освещения крытой баскетбольной площадки

Уличные светодиодные прожекторы для баскетбольной площадки