LED stadion világításSportolási fényerőkövetelmények

Világítási berendezéseka sportlétesítmények esetében meghatározott fényerősségi szabványoknak kell megfelelniük. Ezek a szabványok optimális láthatóságot biztosítanak a résztvevők, a hivatalos személyek és a nézők számára. Meghatározzák a televíziós adás minőségére vonatkozó követelményeket is. Ez a dokumentum felvázolja a sportpálya-világítás alapvető fényerő-paramétereit és tervezési módszereit.
A megvilágítási osztályozások és szabványok megértése
Az Illuminating Engineering Society (IES) biztosítja a sportvilágítás elsődleges keretét. Az IES besorolása a játék szintjén és a nézői jelenléten alapul. Az I. osztályú létesítmények szakmai vagy nagyobb főiskolai eseményeknek adnak otthont, több mint 5000 nézővel. A II. osztály az 5000 nézőig terjedő versenyelő egyetemi vagy középiskolai helyszínekre vonatkozik. A III. osztály a korlátozott férőhelyes szabadidős bajnokságokat foglalja magában. A IV. osztály edző- és közösségi tereket foglal magában, állandó nézői ellátás nélkül.
Mindegyik besorolásnak vannak meghatározott megvilágítási célértékei lábgyertyában (fc) vagy luxban mérve. A vízszintes megvilágítás a játékfelületre eső fényre utal. A függőleges megvilágítás kritikus fontosságú a játékos mélységérzékelése és a televíziós kamerák szempontjából. Az egyenletességi arányok, mint például az U1 (minimálistól az átlagig) és U2 (minimálistól a maximumig), meghatározzák a fény terjedésének konzisztenciáját. A rossz egyenletesség árnyékokat és látási veszélyeket hoz létre.
Megvilágítási célok sport és versenyszint szerint

A szükséges fényerőszintek jelentősen eltérnek a sportágak és a versenyszintek között. Az alábbi táblázat a főbb sportágak fő megvilágítási értékeit mutatja be az IES irányelvei szerint.
1. táblázat: A kiválasztott sportágak szabványos megvilágítási követelményei
|
Sport |
Versenyszint |
IES osztály |
Átl. Vízszintes megvilágítás (fc) |
Egységesség (U2) |
Függőleges megvilágítás (fc) TV-hez |
|---|---|---|---|---|---|
|
Labdarúgás (amerikai) |
Professzionális / TV adás |
I |
100 fc |
0.7 |
140 fc (fő kamera) |
|
Labdarúgás (amerikai) |
Főiskolai / Középiskolai Egyetem |
II |
50 fc |
0.6 |
Nem kötelező |
|
Futball |
Professzionális / TV adás |
I |
75 fc |
0.7 |
100 fc (fő kamera) |
|
Futball |
Klub/Amatőr Liga |
III |
30 fc |
0.5 |
Nem kötelező |
|
Baseball (beltéri/külső) |
Professzionális / TV adás |
I |
100/70 fc |
0.7 |
140 fc (fő kamera) |
|
Baseball |
Középiskola |
II |
50/30 fc |
0.6 |
Nem kötelező |
|
Tenisz |
Profi verseny |
I |
75 fc |
0.7 |
100 fc |
|
Tenisz |
Rekreációs Klub |
IV |
20 fc |
0.4 |
Nem kötelező |
A több sportágnak otthont adó létesítményeket a legszigorúbb követelményeknek megfelelően kell kialakítani. Az éjszakai focihoz és futballhoz használt többcélú pálya a magasabb futballszabványoknak megfelelő megvilágítást igényel.
Tervezési esettanulmány: II. osztályú egyetemi futballpálya
A beszerelés előtt fotometriai elemzés igazolja a megfelelőséget. Ez az eset egy szabályozott egyetemi futballpályát (360 láb x 225 láb) vizsgál, amelyet az IES II. osztályú versenyekhez terveztek.
Projekt paraméterei:
Sport:Futball
Szint:Főiskolai (NCAA)
IES osztály:II
Fenntartott cél megvilágítás:50 fc átlagos vízszintes
Cél egységesség (U2):> 0,6
A mező méretei:360 láb x 225 láb
Javasolt világítási rendszer:
Szerelvény típusa:1000 W-os LED aszimmetrikus reflektor
Szerelvény mennyisége:48 egység
Felszerelés:Hat (6) rúd, 80 láb magas
Nyalábeloszlás:V típus (oszlopra{0}}szerelt külső világításhoz)
Vezérlőrendszer:Fényszabályozható meghajtó (0-10V) többjelenetes működéshez
Fotometriai eredmények összefoglalása:
Átlagos vízszintes megvilágítás:52,4 fc
Minimális vízszintes megvilágítás:36,7 fc
Egységesség (U2): 0.70
Maximális-–-minimális arány: 1.43:1

Az eredmények megerősítik, hogy a tervezés meghaladja az IES Class II célkitűzéseit. A rendszer megfelelő függőleges megvilágítást biztosít a regionális sugárzáshoz. A fényerő csökkentése 30 fc-re csökkenti az edzések során, energiát takarít meg.
A fényerő elérését befolyásoló legfontosabb technikai tényezők
Számos hardver és tervezési tényező határozza meg, hogy egy rendszer megfelel-e a fényerő-szabványoknak.
A lámpatest fényhatékonysága és eloszlása:A lámpatest teljesítményét lumenben mérik. A hatékonyság (lumen per watt) határozza meg a szükséges elektromos teljesítményt. Az optikai eloszlás (NEMA sugártípus) a lumeneket a mezőre irányítja. Az aszimmetrikus optika (III., IV. és V. típus) alapfelszereltség a kerületi oszlopok kialakításához, hogy maximalizálja a terepi lefedettséget és minimalizálja a kiszóródó fényt.
Rúd elhelyezése és szerelési magasság:A pólus elhelyezkedése és magassága a mező geometriájából származik. A nagyobb szerelési magasság (70-100 láb) javítja az egyenletességet nagy területeken, de nagyobb intenzitású rögzítéseket igényel. Az elrendezésnek el kell kerülnie a tükröződést a játékosok és a nézők számára. A szabványos kialakítások négy vagy hat rudat használnak a pálya oldalvonalain túl.
Könnyű veszteségi tényezők és a karbantartás tervezése:A számított megvilágítási célok „fenntartott” értékek, amelyek figyelembe veszik a fény jövőbeni értékcsökkenését. A tervezők a lámpatest szennyeződés-amortizációjára (LDD), a lámpa lumen értékcsökkenésére (LLD) és a környezeti hőmérsékletre vonatkozó tényezőket alkalmaznak. A gyártó L70/L90 besorolásán alapuló LLD-tényező kritikus. A megfelelő karbantartási tényezők nélkül tervezett rendszer működési élettartama alatt nem felel meg a szabványoknak.
Megfelelőség-ellenőrzési és professzionális tervezési szolgáltatások
A létesítményvezetőknek ellenőrizniük kell a vonatkozó szabványoknak való megfelelést. Az IES RP-6 sorozat a fő irányelv Észak-Amerikában. Az egyéb szabványok közé tartoznak az UEFA focira vonatkozó irányelvei és az NCAA kézikönyvei az egyetemi sportokhoz.
Minden I., II. vagy III. osztályú projekthez professzionális világítástervező bevonása szükséges. A tervező akkreditált szoftverrel (pl. AGi32, Dialux) fotometriai vizsgálatot készít. Ez a tanulmány a teljesítmény végső bizonyítéka. Megvilágítási rácsokat, egyenletességi számításokat és tükröződés-elemzést biztosít. Ez egyben a versenytárgyalás specifikációs dokumentumaként is szolgál.
Szakkifejezések szójegyzéke
Lábgyertya (fc):A megvilágítás mértékegysége egy felületen. Egy lábgyertya négyzetméterenként egy lumen.
Lumen:Egy forrás által kibocsátott látható fény teljes mennyiségének mértékegysége.
Egységesség (U1 és U2):Arányok, amelyek leírják a fény egyenletességét egy felületen. U1=E_min / E_átl. U2=E_min / E_max.
Függőleges megvilágítás:Függőleges síkban mért megvilágítás, amely kulcsfontosságú a kamera működéséhez és a játékos arcfelismeréséhez.
Fotometriai vizsgálat:Számítógéppel{0}}generált világítási szimuláció, amely előrejelzi a javasolt terv teljesítménymutatóit.
NEMA gerenda típusa:Osztályozási rendszer egy reflektor fényeloszlási mintájára.

Referenciák és iparági szabványok
Világító Mérnöki Társaság. *ANSI/IES RP-6-20: Sport- és rekreációs területek világítása*. New York: IES, 2020.
Országos Főiskolai Atlétikai Szövetség.NCAA sportvilágítási irányelvek. Indianapolis: NCAA, 2019.
Fédération Internationale de Football Association.FIFA Football Stadionok: Technikai ajánlások és követelmények. Zürich: FIFA, 2021.
Nemzetközi Világítási Bizottság (CIE).CIE 150:2017 Útmutató a kültéri világítási berendezésekből származó zavaró fény hatásainak korlátozásáról. Bécs: CIE, 2017.
https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/78000lm-led-stadion-light-outdoor-400w-flood.html




