Проектирование освещения баскетбольной площадки: уровни телевизионного освещения баскетбольной площадки
Проектирование освещения баскетбольной площадки: уровни телевизионного освещения баскетбольной площадки

Каталог:
1. Анализ и моделирование
2. Проектирование и моделирование освещения крытой баскетбольной площадки
Освещение играет решающую роль в эффективной работе спортивных сооружений и телевизионных трансляций. Спортивное освещение необходимо для создания высококачественной среды для спортсменов и судей, а также для обеспечения комфортного просмотра для зрителей и удовлетворения потребностей в освещении для телевизионных трансляций. При проектировании схем освещения возможности программного обеспечения DIALux могут быть эффективно использованы для получения четкого и интуитивно понятного понимания предлагаемой схемы освещения. Это позволяет оптимизировать размещение ламп, скорректировать их количество и разработать оптимальное решение по световому дизайну, а также создавать отчеты, такие как карты контуров освещенности, карты точечной освещенности и индексы бликов. В данной статье основное внимание уделяется проектированию и моделированию освещения для крытых баскетбольных площадок с учетом четырех ключевых аспектов: выбора источника света, выбора кривой распределения света ламп, расположения ламп и методов управления лампами.
1. Анализ и моделирование
При проектировании освещения спортивных объектов важно учитывать их уровень и специфические требования различных видов спорта. В данной статье рассматриваются проектирование и моделирование освещения крытых баскетбольных площадок с использованием в качестве ориентира стандартов освещения баскетбольных площадок Китая, представленных в таблице 1.
уровень освещения баскетбольной площадки (уровень телевизионного освещения)

В соответствии со стандартами проектирования баскетбольных площадок в DIALux была создана модель крытого спортивного стадиона II класса размером 40 м в длину, 30 м в ширину и 13 м в высоту со стандартным уровнем освещенности для проекта 500 лк.
2. Проектирование и моделирование освещения крытой баскетбольной площадки
2.1 Выбор источника света
Металлогалогенные и светодиодные лампы часто используются для спортивного освещения. Учитывая высоту стадиона, для удовлетворения требований к освещению необходимы мощные лампы . Металлогалогенные лампы обладают высокой мощностью и хорошо зарекомендовавшими себя техническими характеристиками , что обеспечивает их широкое применение. С другой стороны, светодиодные лампы обладают преимуществами перед металлогалогенными лампами в плане энергоэффективности, срока службы, мерцания и возможности диммирования. Однако мощные светодиодные лампы всё ещё имеют значительный потенциал для улучшения теплоотдачи, габаритов и веса.
Для поиска оптимального решения был использован метод расстановки ламп «звёздное небо» для моделирования и расчёта характеристик как металлогалогенных, так и светодиодных ламп. В качестве металлогалогенной лампы была выбрана лампа MPK45 определённого бренда, а в качестве светодиодной – лампа BY471P того же бренда. Для соответствия стандарту освещённости 500 лк расчёты и моделирование для схемы «звёздное небо» показали, что для достижения стандарта освещённости 500 лк потребуется 48 металлогалогенных ламп общей мощностью 20,592 Вт и 36 светодиодных ламп общей мощностью 7,200 Вт. Результаты моделирования представлены на рисунке 1 и в таблице 2.
таблица 2 Результаты моделирования источника света

рис.1 Контуры освещенности крытых баскетбольных площадок при использовании различных источников света

В таблице 2 показано, что для достижения эквивалентной средней освещённости и равномерности освещения требуется на 12 металлогалогенных ламп больше, чем светодиодных, что приводит к общей разнице в мощности 13,392 Вт. Удельная мощность металлогалогенных ламп составляет 17,16 Вт/м², а светодиодных — 6 Вт/м². Это означает, что металлогалогенные лампы потребляют значительно больше энергии, чем светодиодные. Учитывая энергосберегающие свойства и превосходные эксплуатационные характеристики светодиодных ламп, они, безусловно, являются лучшим вариантом.
2.2 Выбор кривых освещения лампы
Лампы имеют три типа кривых освещения: узкую, среднюю и широкую, которые влияют на изменение освещенности. В данном исследовании для моделирования конструкции использовались три различных металлогалогенных светильника марки HPK888 . Кривые освещения представлены на рисунке 2.
С помощью DIALux для расчётов и моделирования было определено, что для достижения стандарта освещённости 500 лк при полной звёздной схеме необходимо 42 светильника с широким лучом . Узкие и средние светильники также были размещены аналогичным образом для сравнения. Результаты моделирования представлены на рисунке 3 и в таблице 3.
таблица3 Результаты моделирования кривой распределения света ламп

рис.2 Кривая распределения света

рис.3 Контурные линии освещенности для различных кривых распределения освещенности светильников для баскетбольной площадки в помещении



В таблице 3 показано, что при одинаковой схеме освещения более узкая кривая распределения света обеспечивает более высокую освещенность ламп, но это приводит к снижению равномерности освещения. Спортивные сооружения требуют комфортного освещения, и крайне важно, чтобы равномерность освещения не мешала проведению спортивных мероприятий и соревнований. Кроме того, освещенность должна соответствовать нормативным значениям. Поэтому выбор ламп следует основывать на конкретных потребностях объекта, выбирая лампы с подходящими кривыми распределения света. Например, лампы с узким распределением света идеально подходят для высоких и просторных площадок, удовлетворяя требованиям к освещенности, в то время как лампы со средним распределением света больше подходят для помещений с более низкой высотой, таких как тренировочные залы и площадки для любительских соревнований.
2.3 Методы организации освещения
Типичные схемы освещения для гимнастических залов включают верхнее, двухстороннее и смешанное расположение. Симметричные светильники лучше всего подходят для верхних площадок, которые идеально подходят для гимнастических залов с низкими потолками, где нет необходимости в телевизионной трансляции, что часто встречается в любительских тренировочных и развлекательных учреждениях. Асимметричные светильники используются для боковых площадок, расположенных вдоль конной дорожки, с углом наклона светильников (угол между направлением света светильника и вертикалью) от 25° до 65°. Такая схема подходит для больших и средних гимнастических залов, требующих высокой вертикальной освещенности и оборудованных для телевизионных трансляций. Смешанная схема сочетает как верхнее, так и боковое расположение, что позволяет использовать различные варианты освещения для удовлетворения различных потребностей в освещении, что делает ее подходящей для больших многоцелевых гимнастических залов.
В данном исследовании моделировалось расположение светильников как сбоку, так и сверху, с использованием металлогалогенных ламп, а именно модели MPK450 мощностью 500 Вт. Исходя из стандартного уровня освещенности 500 лк, расчеты и моделирование показали, что для двухстороннего расположения потребуется 46 ламп, а для верхнего — 48. Результаты моделирования представлены на рисунке 4 и в таблице 4.
рис.4 Способ организации освещения крытой баскетбольной площадки. Контурные линии освещенности в разное время


Согласно Таблице 4, стандарты освещения для двухсторонней и верхней установки сопоставимы; однако верхняя установка включает в себя 2 дополнительные лампы и имеет общее увеличение мощности на 1000 Вт, что приводит к более высоким инвестиционным и эксплуатационным расходам.
таблица4 Результаты моделирования расположения ламп

Кроме того, при проектировании освещения баскетбольной площадки важно учитывать блики. При моделировании освещения, поскольку площадка имеет прямоугольную форму, а источники света расположены над ней, точки измерения бликов должны быть равномерно распределены и симметричны.
В двухсторонней конфигурации значения бликов находятся в диапазоне от 13 минимум до 18 максимум, тогда как в верхней конфигурации они находятся в диапазоне от 11 до 17. Хотя значение бликов для двухсторонней конфигурации немного выше, чем для верхней конфигурации, оно по-прежнему соответствует стандартным требованиям, изложенным в Таблице 1.
2.4 Управление лампой
Спортивные залы используются не только для любительских соревнований, но и для развлекательных мероприятий и регулярных тренировок. В данной работе предлагаются три режима управления освещением: режим любительских соревнований, режим развлечений и режим уборки с уровнями освещенности 500, 300 и 150 люкс соответственно. Согласно расчётам и моделированию DIALux, необходимое количество ламп для верхнего освещения составляет 36, 24 и 12 для каждого режима. Выбрана лампа модели BY471P мощностью 200 Вт и световым потоком 25 000 лм.
таблица 5 Результаты моделирования режима управления освещением
В таблице 5 приведены сводные результаты моделирования для трех режимов.
Потребление электроэнергии освещением существенно различается в разных режимах. Регулируя количество ламп в зависимости от периодов использования объекта, можно эффективно экономить электроэнергию. Кроме того, для стандартизации графиков эксплуатации и обслуживания всех ламп стратегия управления лампами должна включать систему ротации , упрощающую обслуживание и ремонт для персонала.
В настоящее время светодиодные лампы не так распространены, как галогенные, но их многочисленные преимущества, такие как энергоэффективность, долговечность и возможность диммирования, указывают на то, что в будущем они станут доминирующим выбором. Выбор кривых распределения света ламп — узкая, средняя или широкая — должен основываться на конкретных условиях площадки. Более узкая кривая распределения света обеспечивает более высокую освещенность. Основные методы организации освещения для крытых стадионов включают верхнюю, двухстороннюю и смешанную компоновку. Верхняя компоновка обеспечивает лучшую равномерность освещения, но меньшую вертикальную освещенность; двухсторонняя компоновка обеспечивает более высокую вертикальную освещенность и более удобна в обслуживании; в то время как смешанная компоновка позволяет удовлетворить различные потребности в освещении. Использование нескольких режимов управления освещением на спортивных площадках демонстрирует очевидные преимущества в плане энергосбережения.
3. Сопутствующий продукт

4. Сопутствующий блог