Stadionin LED-valoUrheilun kirkkausvaatimukset
Valaistusasennukseturheilutilojen on täytettävä tietyt kirkkausstandardit. Nämä standardit varmistavat optimaalisen näkyvyyden osallistujille, toimihenkilöille ja katsojille. Niissä määritellään myös televisiolähetysten laatuvaatimukset. Tässä asiakirjassa hahmotellaan urheilukentän valaistuksen kirkkausparametrit ja suunnittelumenetelmät.
Valaistuksen luokittelujen ja standardien ymmärtäminen
Illuminating Engineering Society (IES) tarjoaa ensisijaisen kehyksen urheiluvalaistukselle. IES-luokitukset perustuvat pelin tasoon ja katsojien läsnäoloon. Luokan I tiloissa järjestetään ammattimaisia tai suuria korkeakoulutapahtumia, joissa on yli 5 000 katsojaa. Luokka II koskee kilpailullisia korkeakoulu- tai lukiotilaisuuksia, joissa on enintään 5 000 katsojaa. Luokka III kattaa vapaa-ajan liigat, joissa on rajoitetusti istumapaikkoja. Luokka IV sisältää harjoitus- ja yhteisökentät ilman pysyvää katsojatarjontaa.
Jokaisella luokittelulla on määritellyt valaistustavoitteet jalkakynttilöissä (fc) tai luxeissa mitattuna. Vaakasuora valaistus tarkoittaa valoa, joka putoaa pelipinnalle. Pystysuuntainen valaistus on kriittinen pelaajan syvyyden havaitsemiseksi ja televisiokameroiden kannalta. Tasaisuussuhteet, kuten U1 (minimi-keskiarvo) ja U2 (minimi-maksimi), sanelevat valon leviämisen johdonmukaisuuden. Huono tasaisuus luo varjoja ja näkyvyyden vaaroja.
Valaistustavoitteet urheilu- ja kilpailutason mukaan
Vaaditut kirkkaustasot vaihtelevat huomattavasti urheilu- ja kilpailutasojen välillä. Seuraavassa taulukossa esitetään tärkeimpien urheilulajien valaistusvoimakkuusarvot IES-ohjeiden mukaisesti.
Taulukko 1: Valittujen urheilulajien vakiovalaistusvaatimukset
|
Urheilu |
Kilpailutaso |
IES luokka |
Keskim. Vaakasuuntainen valaistus (fc) |
Tasaisuus (U2) |
Pysty valaistus (fc) TV:lle |
|---|---|---|---|---|---|
|
Jalkapallo (amerikkalainen) |
Ammattimainen / TV-lähetys |
I |
100 fc |
0.7 |
140 fc (pääkamera) |
|
Jalkapallo (amerikkalainen) |
Yliopisto / lukion yliopisto |
II |
50 fc |
0.6 |
Ei pakollinen |
|
Jalkapallo |
Ammattimainen / TV-lähetys |
I |
75 fc |
0.7 |
100 fc (pääkamera) |
|
Jalkapallo |
Klubi / Amatööriliiga |
III |
30 fc |
0.5 |
Ei pakollinen |
|
Baseball (kenttä/ulkokenttä) |
Ammattimainen / TV-lähetys |
I |
100/70 fc |
0.7 |
140 fc (pääkamera) |
|
Baseball |
Lukio |
II |
50/30 fc |
0.6 |
Ei pakollinen |
|
Tennis |
Ammattimainen turnaus |
I |
75 fc |
0.7 |
100 fc |
|
Tennis |
Virkistysklubi |
IV |
20 fc |
0.4 |
Ei pakollinen |
Useita urheilulajeja isännöivien tilojen on suunniteltava tiukimmatkin vaatimukset. Yöjalkapallossa ja jalkapallossa käytettävä monitoimikenttä vaatii korkeamman jalkapallostandardin mukaisen valaistuksen.
Suunnittelutapaustutkimus: II luokan kollegiaalinen jalkapallokenttä
Fotometrinen analyysi vahvistaa vaatimustenmukaisuuden ennen asennusta. Tämä tapaus tutkii säännöllistä kollegiaalista jalkapallokenttää (360 jalkaa x 225 jalkaa), joka on suunniteltu IES Class II -kilpailuihin.
Projektin parametrit:
Urheilu:Jalkapallo
Taso:Yliopisto (NCAA)
IES-luokka:II
Tavoite ylläpidetty valaistus:50 fc keskimääräinen vaaka
Tavoitteen yhtenäisyys (U2):> 0,6
Kentän mitat:360 jalkaa x 225 jalkaa
Ehdotettu valaistusjärjestelmä:
Kiinnitystyyppi:1000 W LED-epäsymmetrinen valonheitin
Kiinnitysten määrä:48 yksikköä
Asennus:Kuusi (6) tankoa, 80 jalkaa korkea
Säteen jakautuminen:Tyyppi V (pylvääseen{0}}asennettu kehävalaistus)
Ohjausjärjestelmä:Himmennettävä ohjain (0-10V) monikohtaiseen käyttöön
Fotometristen tulosten yhteenveto:
Keskimääräinen vaakasuuntainen valaistus:52.4 fc
Pienin vaakasuuntainen valaistus:36,7 fc
Tasaisuus (U2): 0.70
Suurin{0}}–-vähimmäissuhde: 1.43:1
Tulokset vahvistavat, että suunnittelu ylittää IES Class II -tavoitteet. Järjestelmä tarjoaa riittävän pystysuuntaisen valaistuksen alueellisille lähetyksille. Himmennys mahdollistaa pienentämisen 30 fc:iin harjoituksissa, mikä säästää energiaa.
Tärkeimmät kirkkauden saavuttamiseen vaikuttavat tekniset tekijät
Useat laitteisto- ja suunnittelutekijät määräävät, täyttääkö järjestelmä kirkkausstandardit.
Valaisimen valoteho ja jakautuminen:Valaisimen teho mitataan lumeneina. Tehokkuus (lumenia wattia kohti) määrittää tarvittavan sähkötehon. Optinen jakelu (NEMA-sädetyyppi) ohjaa luumenit kentälle. Epäsymmetrinen optiikka (tyypit III, IV ja V) on vakiona kehäpylväissä maksimoimaan kentän peiton ja minimoimaan roiskevalon.
Tangon sijoitus ja asennuskorkeus:Napojen sijainti ja korkeus johdetaan kentän geometriasta. Suuremmat asennuskorkeudet (70-100 jalkaa) parantavat tasaisuutta suurilla pelloilla, mutta vaativat suuremman intensiteetin. Ulkoasun tulee välttää häikäisyä pelaajille ja katsojille. Vakiomalleissa käytetään neljää tai kuutta sauvaa, jotka on sijoitettu kentän sivurajojen ulkopuolelle.
Kevyt häviötekijät ja huoltosuunnittelu:Lasketut valaistustavoitteet ovat "säilytettyjä" arvoja, jotka ottavat huomioon tulevan valon heikkenemisen. Suunnittelijat soveltavat tekijöitä valaisimen likapoistoon (LDD), lampun valon heikkenemiseen (LLD) ja ympäristön lämpötilaan. LLD-tekijä, joka perustuu valmistajan L70/L90-luokitukseen, on kriittinen. Ilman asianmukaisia huoltotekijöitä suunniteltu järjestelmä ei täytä standardeja käyttöikänsä aikana.
Vaatimustenmukaisuuden todentaminen ja ammattimaiset suunnittelupalvelut
Kiinteistöpäälliköiden on varmistettava asiaankuuluvien standardien noudattaminen. IES RP-6 -sarja on pääasiallinen ohje Pohjois-Amerikassa. Muita standardeja ovat UEFA:n ohjeet jalkapallolle ja NCAA:n käsikirjat college-urheilulle.
Ammattimaisen valaistussuunnittelijan palkkaaminen on välttämätöntä kaikissa luokan I, II tai III projekteissa. Suunnittelija tekee fotometrisen tutkimuksen akkreditoidulla ohjelmistolla (esim. AGi32, Dialux). Tämä tutkimus on lopullinen suoritustodistus. Se tarjoaa valaistusverkkoja, tasaisuuslaskelmia ja häikäisyanalyysiä. Se toimii myös tarjouspyyntöasiakirjana.
Teknisten termien sanasto
Jalkakynttilä (fc):Valaistuksen yksikkö pinnalla. Yksi jalkakynttilä on yksi luumen neliöjalkaa kohti.
Lumen:Lähteen lähettämän näkyvän valon kokonaismäärän mittayksikkö.
Tasaisuus (U1 & U2):Suhteet, jotka kuvaavat valon tasaisuutta pinnalla. U1=E_min / E_avg. U2=E_min / E_max.
Pystysuuntainen valaistus:Pystytasosta mitattu valaistus on ratkaisevan tärkeää kameran toiminnalle ja soittimen kasvojentunnistukselle.
Fotometrinen tutkimus:Tietokoneen-luotettu valaistussimulaatio, joka ennustaa ehdotetun suunnittelun suorituskykymittareita.
NEMA-säteen tyyppi:Luokittelujärjestelmä valonheittimen valonjakokuviolle.
Viitteet ja teollisuusstandardit
Illuminating Engineering Society. *ANSI/IES RP-6-20: Urheilu- ja virkistysalueiden valaistus*. New York: IES, 2020.
National College Athletic Association.NCAA:n urheiluvalaistusohjeet. Indianapolis: NCAA, 2019.
Fédération Internationale de Football Association.FIFA Football Stadiums: tekniset suositukset ja vaatimukset. Zürich: FIFA, 2021.
Kansainvälinen valaistuskomissio (CIE).CIE 150:2017 -opas ulkovalaistusasennuksista aiheutuvan häiritsevän valon vaikutusten rajoittamisesta. Wien: CIE, 2017.
https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/78000lm-led-stadion-light-outdoor-400w-flood.html
