足球场照明设计指南
足球场照明设计指南(AFC)

目录:
1.设计原则
2.照度设计指南
3.设计指南示意图
本文档为足球场使用的人工照明系统提供了指导方针。应用于设计元素的原则以及如何应用这些原则并将它们组合在一个设计中将决定设计的成功程度。
在设计新的球场照明系统或对现有系统进行改造时,应考虑并应用以下要点。
1. 原则要点
1.1 至关重要的是,球场照明系统不会影响球员的舒适度和表现。
1.2. 比赛官员的有效执法能力不应受到球场照明系统的影响。
1.3.观众应能够观看并享受比赛,而不会受到球场照明系统造成的任何不适。
1.4 球场照明系统应提供一定的照度,使电视转播商能够根据亚足联相关比赛照度类别的要求有效运行。
1.5 在评估体育场的需求并确定适当的照明类别时,必须确定相关的亚足联比赛级别。
1.6 成功的球场照明系统将产生符合相关 AFC 照度水平要求的照度水平和均匀度,并尽可能产生柔和的阴影。
1.7 球场照明系统必须可靠且对给定位置有效。应仔细评估与体育场位置相关的具体环境条件。
1.8 球场照明系统应提供既高效又经济的长期解决方案。
1.9球场照度设计方案应仔细评估其对环境的影响。设计团队应致力于实现对环境负责的解决方案。所有亚足联1、2和3类新建球场的光源均应采用LED灯具。建议亚足联4和5类球场使用LED灯具,仅在特殊情况下才应在新建球场中使用HID灯具。
1.10每个体育场馆都是独一无二的。因此,每个体育场馆都需要适合相关体育场馆和照度水平的设计方案。
1.11体育场的基础设施和设计将对可应用的球场照明系统的类型产生重大影响。四角塔/柱系统通常不能满足亚足联对亚足联¹类体育场的照度要求。
1.12现代人工照明系统能够在球场上提供高质量的照明条件,并有可能融入体育场的建筑设计中。
2. 照度设计指南
球场照明系统应根据给定的照度水平提供最佳条件,以确保球员、官员、观众和广播员能够不受阻碍地进行和享受比赛。
在设计过程中,应遵循以下指南,以开发满足相关 AFC 照度类别要求的高质量球场照明系统。
2.1 球员和裁判
首要考虑的应该是为球员和裁判提供最佳的比赛条件。照明系统不应在比赛期间分散或妨碍球员或裁判的注意力。
2.2 观众
照明系统应为观众提供一个舒适、无眩光、能清晰观看比赛的环境。
2.3 广播公司和媒体
电视广播公司需要正确的照度条件才能制作出高质量的图像。特定比赛所需的最低照度水平在本文件第 3.04 节中指定。
2.4 灯具安装位置
泛光灯的安装位置对球场照度条件有很大影响,这是评估设计过程时的主要考虑因素之一。灯具的安装位置将直接影响球场照度水平和所有平面的均匀性。安装位置还会影响球员阴影的产生以及球员、裁判和观众的视觉舒适度。
近年来,建筑要求和设计美学对以往的照度设计准则提出了挑战。新建体育场馆的设计和建造通常要求球场照明系统不仅要达到所需的标准,还要与体育场馆的建筑设计相协调。
现在有很多体育场馆的球场照明系统不符合以前的指导方针,但确实提供了良好的照明条件。
亚足联建议所有新的球场照度设计都应主要注重确保球员的舒适度。设计方案应确保球员、裁判和观众的舒适度,同时为电视转播提供良好的运行条件。任何能够实现这一目标同时又能满足亚足联其他球场照度要求的新球场照度设计/概念都将受到欢迎。
2.5 泛光灯具安装指南
灯具安装指南
欲了解更多信息,请参阅足球场照明安装。
3. 设计指南图
3.1 角柱/塔泛光灯阵列

当球场照明是通过角柱或角塔以一组多盏灯具的方式提供时(如通常在顶架中看到的那样),灯具不应安装在球门线两侧 15° 以内的范围内(见上图)。
大型多排灯具阵列会产生更大程度的不适眩光,因此不应放置在这些区域。为此,两排以上的连续灯具线被视为大型多排阵列。
3.2 线形屋顶边缘照明

如图 6.02 所示,当球场照度由围绕体育场屋顶边缘结构的单条线性灯具提供时,灯具应与球场周边保持足够的横向距离,以确保达到所需的垂直照度水平和照度均匀性。
一般来说,球场周边和灯具之间的角度应保持在 20° 以上。对于大多数体育场来说,最佳角度为 25°-30°。所需的横向距离应结合拟议的灯具安装位置进行评估。横向距离不足可能导致照度均匀性差,并且朝向球场周边的光通量角度会在球员脸上造成深深的阴影,如图 6.03 所示。
如果体育场设计或现有安装要求灯具的安装位置与球场周边的垂直距离小于 20°,或者垂直照度需要改善,则可能需要第二条直线灯具。
每个灯具的焦点位置应符合要求,以确保玩家不适眩光保持在可接受的水平。更多指导可参见第 6.05 和 6.09 节。
3.3 球员面部建模

对于高质量的电视制作来说,正确曝光球员面部并保持良好的照度至关重要,这样才能产生球员面部造型,从而清晰地观察到面部特征和表情。
在足球比赛期间,球员的位置、方向以及视点会不断变化,因此足球场无法提供与电视演播室相当的面部建模照明。但是,可以提供一致且良好的照度条件,以确保球员面部建模的质量。要做到这一点,球场照明系统的光通量必须从适当的角度到达球场。如果入射光从陡峭的角度到达,则投射在球员脸上的阴影(如图 l 所示)会很深,并产生较黑的眼睛和鼻子阴影。
当入射光从正确的角度照射到脸上时,照度条件和由此产生的球员脸部造型[如图 2 所示]对电视广播员和观众/观众来说都是良好的且有益的。
灯具的放置位置应与球场周边的垂直线至少保持 20° 的角度(最佳角度为 25°-30°),以确保球员面部造型达到良好的标准。
3.4 列位置

角柱应放置在如上图所示的区域内。该区域是与球门线和球场边各呈 120° 角的区域。角柱距离球场角点的距离不得小于 12 米。在大多数情况下,角柱到灯具顶框中心的最佳高度约为 40 米。
角柱的位置可能会受到土地空间、结构物体或地基限制的影响。然而,在可能的情况下,应实施以下指导,以确保灯具的正确定位,从而提供有效的照度条件。
在使用角柱的球场照明系统中,可以使用额外的灯具。在上图 [图 6.04] 中可以看到,连接到体育场屋顶结构的灯具横向阵列已被使用,并以蓝色显示。标记为 [x] 的横向距离应按照 6.02 中所示进行评估。
在体育场馆中,至关重要的是,球员不会受到球场照明系统造成的不适眩光的阻碍。在设计过程的每个阶段都应考虑不适眩光的影响。
3.5 角线性泛光灯阵列

应考虑额外的因素以确保禁区内的球员不会受到不适眩光的影响。如果灯具的焦点使得球员可以站在禁区内并且不受阻碍地看向角落,则认为灯具的线性排列在可接受的水平之内。
安装在球门线 15° 范围内的灯具应将光线聚焦在远离罚球区的地方,如上图所示。
多排灯具不应位于球门线两侧 15° 以内。
用于此目的的灯具线性阵列不应超过两排。
3.6 球场周长-横向距离

In order to achieve the required vertical illuminance around the perimeter of the pitch,the luminaires should have a mounting position with a minimum lateral distance from the pitch perimeter of greater than the value of[x].Guidance to evaluate the lateral distance[x]is provided in section 6.02.
When possible it is considered good practice to arrange and locate the luminaires in areas that are not in zones that are assessed to be of critical importance to ensure that players maintain the maximum visual clarity and comfort when either attacking or defending in the goal area.When this is not possible the guidance provided in this guide with reference to luminaires positions and focus points and the impact upon discomfort glare should be carefully applied.
3.7 Pitch Perimeter-luminaire Mounting Zone

As a general guide,the luminaires should not be mounted less than 25°or more than 45°above the centre of the pitch.
This will generally a good guide when designing illuminance conditions to comply with the AFC's guidelines.
If possible,luminaires should be mounted at least 20m above the surface of the pitch.If this is not possible,it is important to develop a design solution that considers the implications of the reduced height and takes it into account any effects of player discomfort glare.
Player discomfort glare must be rated at below the level of 50.The angle of a floodlight's tiltshould be limited to 70°for HID luminaires and 60°for Flat Panel LED luminaires as indicated in the diagram in Section 6.09.However the structural design of some stadiums may make this not possible.The level of discomfort glare should be evaluated and determined by during the design process and records of the process should be maintained for reference.
The use of luminaires with an asymmetric light distribution may be used along the pitch sides in order to produce good illuminance levels and uniformity along the adjacent pitch perimeter.In this application the asymmetric luminaires are often seen to assist in reducing the levels of glare experienced by players and officials.
3.8 Pitch Perimeter-second Linear Row

If the stadium design or existing installation requires luminaires to be positioned within a lateral distance of less than 20°of the perimeter of the pitch,or if the vertical illuminance requires improvement,a second linear run of luminaires may be required to be used to achieve the required vertical lluminance around the perimeter of the pitch.The optimum angle for a second linear row of luminaires is generally 25°-30°for the majority of stadiums.However the optimum position of the luminaires should be evaluated in conjunction with the existing installation or the whole design proposal.
In the diagram above it may be seen that with a luminaire height of 24m it is necessary to have a lateral distance of no less than 8.7m from the pitch perimeter.
3.9 Luminaires'focus Point Angle

In order to avoid discomfort glare being experienced by players and officials,a general rule during the design process is to ensure that luminaires focus point angle is no more than 70°from the line perpendicular to the pitch,as in the diagram above.This is a good general guideline,but it will not always be possible owing to the constraints of the stadium's design.
The above guidance is particularly relevant to single point source illuminance systems,as generally seen with high-intensity discharge lamps.However,it may be necessary to re-evaluate this guidance when using LED luminaires,which will generally have large arrays of LEDs producing direct point source luminous flux.It should be noted that with Flat Panel LED'luminaires the angle of the floodlight focus point should be carefully assessed to ensure the level of discomfort glare on the football pitch is maintained to an acceptable level.When using 'Flat Panel LED luminaires and depending upon the specifications of the luminaire it is recommended that the maximum angle of the focus point perpendicular to the pitch should be no greater than 60° .
3.10 Pitch Sides-luminaire Mounting Position

Stadium structures should not impede the luminous flux of the pitch illuminance system and cause shadows to be cast upon the surface of the pitch.Care should be taken to ensure that the luminous flux projection lines to the pitch surface are completely clear.
In the diagram above it may be seen that the luminous flux of the corner column head-frame is obstructed by the stadium roof.In such cases it is necessary to focus the luminaires on the head-frame away from the stadium roof structure and provide additional illuminance by means of installing luminaires under the stadium roof structure.
3.11 Behind Penalty Area-luminaire Mounting Zone

In order to avoid discomfort glare being experienced by attacking players looking towards the goal, additional provision is made by increasing the installation angle of luminaires directly behind the penalty area[as shown in the diagram above].Luminaires positioned directly behind the goal area should be no less than 60°above the goal line.
Additional guidance is provided in design guideline ref:3.12.
3.12 Behind Goal Line-luminaire Mounting Zone

Luminaires positioned behind the goal and parallel to the penalty boxas indicated in Section 6.11 should be mounted more than 60°from the goal line when in line with the penalty area,as indicated in the diagram above.If a pitch illuminance system using a continuous 'rim'lighting method is to be used it is necessary to calculate the required lateral distance as indicated by x.Further guidance may be provided in 6.02 on page 19.
Luminaires that are not in line with the penalty box may be mounted at an angle of more than 45°from the goal line.
如果仅使用蓝色灯具所示的单条直线灯具,则可以通过确保灯具与球场周边垂直放置的角度大于 20° 来计算与球门线的最小横向距离 [如 × 所示]。
可以通过查看 AFC 参考 3.11 获得进一步的指导。
3.13 球门线后第二行

如果体育场设计或现有安装要求灯具位于距球门线 20° 的横向距离内(如上图中蓝色灯具所示),或者如果垂直照度需要改善,则应使用第二组直线灯具来实现沿球门线和罚球区内所需的垂直照度。位于罚球区正后方的灯具应以大于 60° 的角度安装(如上图中红色灯具所示)。在与罚球区平行的区域外,灯具的安装角度可以大于 45°(如绿色灯具所示)。
如果可能,球门线后的照明设备应至少高出球场表面20米。如果无法做到这一点,则必须制定一个设计方案,将降低高度的影响纳入考量。
3.14 AFC 球场尺寸

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