Освещение баскетбольной площадки в помещении: характеристики, расчет, уровень, блики

Освещение баскетбольной площадки в помещении : характеристики, расчет, уровень, блики

Справочник:
1. Технические требования к проектированию освещения
2. Важные соображения по проектированию освещения крытой баскетбольной площадки
3. Анализ результатов моделирования и имитации с помощью DIALux

Спортивный зал колледжа, предусмотренный в данном проекте, имеет площадь 3986,32 м². Общая площадь здания составляет 6352,95 м², высота – 28,55 м. На первом этаже расположены крытая баскетбольная площадка, офис, раздевалка, инвентарная и туалет, а на втором – офис, учебный класс и зона отдыха на 2313 зрителей. Конструкция представляет собой железобетонный каркас с решетчатой ​​оболочкой. В проекте предусмотрено полусферическое здание с крытой баскетбольной площадкой размером 28,0 м на 15,0 м, с самой высокой точкой на высоте 23,0 м.

1. Технические требования к проектированию освещения

Этот проект соответствует определенным стандартам , устанавливающим уровень освещения как IV, со следующими требованиями:  U 1 ( E h ) должно быть ≥ 0,5;  U 2 ( E h ) должно быть ≥ 0,7; Evmai должно быть ≥ 1,000 лк;  U 1 (  E vmai ) должно быть ≥ 0,4;  U 2 (  E vmai ) должно быть ≥ 0,6; Evaux установлено на 750 лк, при этом  U 1 (Evaux) составляет 0,3, а  U 2 (Evaux) — 0,5; плотность мощности освещения (LPD) не должна превышать 180 Вт/м²; а показатель бликов (GR) должен быть ≤ 30. (Примечание:  E h относится к горизонтальной средней освещенности, Evmai — к вертикальной средней освещенности в направлении основной камеры, Evaux — к вертикальной средней освещенности в направлении вспомогательной камеры,  U 1 указывает минимальное/максимальное соотношение освещенности, а  U 2 указывает минимальное/среднее соотношение освещенности.)

2. Важные соображения по проектированию освещения крытой баскетбольной площадки

Качество освещения баскетбольной площадки в помещении зависит от нескольких факторов, включая источник света, кривую распределения света, расположение ламп и конфигурацию дорожек. Эффективность проекта имеет решающее значение для обеспечения соответствия освещения требуемым стандартам и функциональным потребностям. В этом разделе каждый фактор — источник света, кривую распределения света, расположение ламп и конфигурацию дорожек — будет рассмотрен отдельно, и будут предложены подходящие решения для каждого аспекта:

а. Выбор источника света: Для баскетбольных площадок с высокими потолками следует использовать эффективные металлогалогенные или светодиодные лампы благодаря их долговечности и высокой светоотдаче. Для спортивных залов с низкими потолками, напротив, больше подходят люминесцентные и светодиодные лампы. Учитывая относительно большую высоту потолка в данном проекте, рекомендуется использовать светодиодные прожекторы благодаря их энергоэффективности и долговечности.

b. Выбор кривой распределения света: лампы с узким лучом идеально подходят для освещения на большом расстоянии, но слишком узкий луч может нарушить равномерность. И наоборот, лампы с широким лучом лучше подходят для освещения на малом расстоянии, но слишком широкий луч может снизить средний уровень освещенности. Оптимальное использование лампы достигается в точке перегиба данных освещенности (модель самого узкого луча на начальном участке устойчивого линейного изменения). Распределение света лампы влияет на количество требуемых ламп, что, в свою очередь, влияет на общее потребление энергии. Выбор ламп с разнообразным распределением света может повысить как эффективность освещения, так и энергоэффективность. В данном проекте дальность заливающего света составляет приблизительно 25 метров, и будет выбрана подходящая кривая распределения света, обеспечивающая как эффективное освещение, так и экономию энергии.

c. Расположение светильников: Верхнее освещение экономично, но может быть сложно обеспечить достаточное вертикальное освещение, что приводит к отражениям на игровой поверхности. Этот метод обычно используется в небольших и средних спортивных залах с низкой потребностью в освещении. Напротив, боковое освещение лучше подходит для спортивных залов, которым требуется высокая вертикальная освещенность, минимальные блики и которые предназначены для телетрансляций. Смешанное освещение, хотя и более затратное, обеспечивает отличное освещение и обычно применяется в больших спортивных залах. Для крытой баскетбольной площадки в этом проекте, которая требует телетрансляций , планируется освещение по принципу конной дорожки с учетом как качества освещения, так и стоимости проекта.

d. Схема конного пути: Когда углы между сторонами стадиона и землей составляют 25° (30° для стадиона) и 65° соответственно, пересечение этих угловых сторон идеально совпадает с местоположением конного пути. Один ряд конных путей может удовлетворить всем требованиям; использование стальной конструкции является наиболее экономически эффективным и простым вариантом. Хотя это не может минимизировать количество светильников, это обеспечивает минимальную общую стоимость конструкции конного пути и системы освещения . Если пересечение ниже положения установки конного пути, количество светильников увеличится из-за большего расстояния проекции. И наоборот, если пересечение выше, для удовлетворения требований могут потребоваться два конных пути, что потенциально увеличивает вес и материальные затраты. Если расстояние (d) между горизонтальной проекцией конного пути и ближним краем объекта одинаково, увеличение высоты конного пути (h) увеличит значение LPD. И наоборот, если высота остается постоянной, а расстояние увеличивается, значение LPD уменьшится. Для обеспечения достаточной средней вертикальной освещенности зрительного зала и трибуны, обращенной к месту проведения соревнований, коневодческую тропу следует расположить между зрительным залом и зоной соревнований. С учетом энергоэффективности, качества освещения и архитектурной эстетики коневодческую тропу планируется разместить на высоте 16,5 метров, что соответствует поперечному сечению здания на этой высоте.

3. Анализ результатов моделирования и имитации с помощью DIALux

В данном разделе для моделирования и имитации освещения спортивного зала используется программа DIALux4.13. Результаты моделирования анализируются для оценки практичности и эффективности метода проектирования освещения спортивного зала, описанного в разделе 3. В целях повышения энергоэффективности освещение стадиона разделено на шесть отдельных сценариев: телевизионные трансляции национальных соревнований, аварийные ситуации на телевидении, аварийное освещение соревнований, профессиональные соревнования, любительские соревнования, профессиональные тренировки, а также фитнес и развлечения. В данной работе рассматриваются исключительно моделирование и анализ сценария телевизионных трансляций национальных соревнований. 

В рамках этого проекта для освещения сцены национального конкурса телевизионных трансляций было использовано в общей сложности 44 светодиодных прожектора. Каждый прожектор имеет мощность 420 Вт и световой поток 46,315 люмен. Кривая распределения света представлена ​​на рисунке 3.

Прожекторы расположены в соответствии с характеристиками, представленными на этом рисунке. Для моделирования сценария освещения используется программное обеспечение DIALux, результаты представлены на рисунках 5–8.

Результаты моделирования показывают:  Eh = 1,695 люкс, U1 ( Eh ) = 0,71. U2 ( Eh ) = 0,8 ; Evmai = 1,141 люкс, U1 ( Evmai ) = 0,67. U2 (Evmai) = 0,77; Evaux = 921 люкс, U1 ( Evaux) = 0,64. U2 (Evaux ) = 0,78; LPD = 44 Вт/м²; а максимальное значение GR равно 26. Эти результаты моделирования соответствуют соответствующим критериям, изложенным в Разделе 2 «Требования к проектированию освещения».

Рис.3 Кривая распределения света проекционной лампы

Рис.5 Результаты моделирования освещенности и равномерности трансляции национального соревнования по ТВ

В данной статье представлен проект освещения крытой баскетбольной площадки в спортивном зале колледжа. Крытая площадка оснащена светодиодными светильниками с центральным распределением света, расположенными по обеим сторонам игровой площадки. Проект подробно иллюстрирует процесс проектирования освещения спортивного зала. Используя в качестве основы трансляции национальных игр, программа DIAlux используется для моделирования расчетов, и подготовлены отчеты с данными, подтверждающие соответствие качества освещения установленным стандартам. Результаты моделирования показывают, что освещение спортивного зала, спроектированное в соответствии с Разделом 3 «Ключевые моменты проектирования освещения спортивных залов», не только обеспечивает достаточное и равномерное освещение, но и эффективно снижает удельную мощность освещения.

4. Сопутствующий блог

Модернизация освещения баскетбольной площадки

Система освещения крытой баскетбольной площадки

Светодиодные светильники для баскетбольных площадок в помещении и на улице