綜合體育場館電氣照明設(shè)計研究

　　摘要：本文基于某綜合體育場館的案例分析，探討其具體的電氣照明設(shè)計內(nèi)容，為該場館內(nèi)部的環(huán)境舒適與照明環(huán)境綠色環(huán)保的建設(shè)目標(biāo)實現(xiàn)提供一些建議和思路。

　　關(guān)鍵詞：綜合體育場館;電氣照明;照明設(shè)計

　　0 前言

　　某城市中心的綜合體育館電氣照明設(shè)計工程，在前期與建設(shè)單位溝通后可知，該體育館內(nèi)部主要包含籃球館、羽毛球排球館、游泳館、展覽館、全民健身場館等，為本地區(qū)提供綜合化的文體運(yùn)動及宣傳活動。因本體育館所實施的體育項目主要服務(wù)于社區(qū)公共活動，故未設(shè)專業(yè)比賽、電視轉(zhuǎn)播等高標(biāo)準(zhǔn)場館的功能設(shè)施。隨著人們對于現(xiàn)代建筑與自身生活質(zhì)量的要求不斷提升，根據(jù)不同場館的差異性和要求來設(shè)計不同的照明設(shè)施與控制方式，促使館內(nèi)人員更加順利的實施體育運(yùn)動和各項訓(xùn)練。

　　1 場館功能的劃分與照明設(shè)計要求該市綜合體育場館功能要求較多，由此結(jié)構(gòu)設(shè)計相對較為復(fù)雜。在設(shè)計建筑內(nèi)照明系統(tǒng)期間，根據(jù)實際要求可將其分為比賽及訓(xùn)練區(qū)域、公共區(qū)域和應(yīng)急照明三個系統(tǒng)形式，從國標(biāo)在建筑照明設(shè)計中所制定的標(biāo)準(zhǔn)要求實現(xiàn)具體的照明系統(tǒng)設(shè)計。

　　2 選擇適合的燈具與光源在整體分析上，體育館內(nèi)主要分為公共區(qū)域和體育區(qū)域兩種功能區(qū)，下面以這兩種功能區(qū)進(jìn)行照明系統(tǒng)的燈具與光源區(qū)分選擇。

　　2.1 公共區(qū)域

　　在本場館的公共區(qū)域內(nèi)選擇常規(guī)設(shè)計方式來設(shè)計正常和應(yīng)急照明系統(tǒng)，為滿足節(jié)能要求，使用LED光源作為本區(qū)域照明光源，燈具選擇筒燈、側(cè)壁燈和吸頂燈三種方式結(jié)合。需要明確的是，室內(nèi)進(jìn)行體育訓(xùn)練和相關(guān)業(yè)余比賽期間，各類球體本身其運(yùn)動的方向多變，角度多變，且多數(shù)處于飛行的狀態(tài)，因此運(yùn)動人員也需要不斷的改變其自身的位置，這樣對于照明系統(tǒng)而言，主要應(yīng)當(dāng)滿足下面幾點要求：(1)所選擇的燈具不能具有頻閃效應(yīng);(2)所選擇的燈具不能具有炫光效應(yīng);(3)所選擇的光源需具備高度顯色性;(4)所選擇的照明系統(tǒng)需保障均勻度要求;(5)所選擇的光源和燈具需保障自身的節(jié)能性。

　　2.2 體育功能區(qū)域

　　該區(qū)域的照明燈具與光源需要根據(jù)不同的建筑特征來進(jìn)行設(shè)計。(1)籃球館。籃球館本身空間較大，因此為了滿足大空間的照明要求和后續(xù)燈具與光源便于維護(hù)等需求，可采取大功率的LED光源使用，燈具也可采取升降控制的形式，并做到可控的光通量[1]。(2)排球及羽毛球館。這兩種場地均可選擇LED光源，但是需注意布燈的合理性，避免燈光造成炫光和頻閃等危險。(3)游泳館。采用LED光源，選擇高防護(hù)級別的燈具，可升降控制。水下可采取SELV燈具。

　　3 照明布燈詳細(xì)分析

　　3.1 比賽和訓(xùn)練場館的照明系統(tǒng)布設(shè)

　　(1)籃球館。該籃球館為業(yè)余比賽性質(zhì)，平面尺寸不包含觀眾區(qū)域：40m×28m，平均高度為 15m。采取400W的大功率LED高頂燈均布的方式，一共分布4 行 5 列燈具。結(jié)合照度的計算公式來計算燈具的照度：Eav = (NΦUK) /A其中 Eav表示場館內(nèi)被照面的水平平均照度，單位為 lx;N 表示投光燈具體的盞數(shù);Φ 表示投光燈中光源光通量，單位為 lm;U 表示利用系數(shù)，本次取值范圍為 0.55-0.65;A表示被照面的實際面積，單位為m2;K為燈具的維護(hù)系數(shù)，本次取值范圍為0.7-0.8。

　　根據(jù)實際計算可以得出 Eav = 537.815lx。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)計照度和實際照度標(biāo)準(zhǔn)值之間的比例偏差要求，可存在-10% 到 10% 的偏差，該布燈的方案滿足實際設(shè)計規(guī)范要求[2]。另外籃球館內(nèi)部空間高大，設(shè)計中一般采用升降控制的燈具，滿天星式的布燈方式(主要針對場館頂部桁架造型較為平整的體育場館)，該方案既能滿足比賽要求又可以在平時對設(shè)備進(jìn)行檢修維護(hù)。燈具控制要求按組別進(jìn)行升降，其中1組內(nèi)含有5個燈具，共設(shè)置 4組燈具。便于后續(xù)維修和安裝工作的同時，可便于燈具平均照度的便利調(diào)節(jié)。采取LED光源帶功率控制模塊，按照光源50%、75%和100%的比例來實現(xiàn)光通量的不同檔次輸出，實現(xiàn)可調(diào)節(jié)光通量的功能，在滿足籃球館設(shè)計要求的基礎(chǔ)上滿足節(jié)能效果。

　　(2)羽毛球和排球館。該羽毛球和排球館為業(yè)余比賽性質(zhì)，場地平面規(guī)格為 48m×28m，高度為11m，場地單元為三個，采取 400W 大功率 LED燈源，以四周布置的燈具布置方式，其中在長方向上每一側(cè)布置9盞，寬度方向上每一側(cè)布置3盞，共24盞。根據(jù)上述光照度公式可得出羽毛球和排球館為：Eav = (24 × 40000 × 0.59 × 0.7) /(48 × 28) =295lx。根據(jù)國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)表示該設(shè)計符合要求。且燈具采取和籃球館一致的升降控制裝置，按組升降，1 組為每排3個燈具，共8組。同時這兩個場館不需要調(diào)節(jié)光通量，因此只需要對燈具的投射角度加以調(diào)節(jié)即可。

　　(3)游泳館。該館平面規(guī)格為52m×24m，高度為7m，采取兩側(cè)布置 400W 大功率 LED 燈具的方式進(jìn)行設(shè)計，每一側(cè)布置10盞燈。計算結(jié)果為：Eav = (24 × 40000 × 0.6 × 0.7) /(52 × 24) =307.692lx。根據(jù)偏差要求該布置符合要求。采取與籃球館一致的升降燈具控制，按組升降，一組為每排5個燈具，共四組。根據(jù)游泳館內(nèi)部的高溫和潮濕等問題分析，燈具外殼防護(hù)的級別不能低于 IP65，池邊和水下燈具采取 SELV 電壓供電，防觸電等級為Ⅲ類。

　　3.2 公共區(qū)域照明設(shè)計

　　3.2.1 正常照明

　　根據(jù)公共區(qū)域內(nèi)的不同空間的功能要求，在門廳、設(shè)備間和樓梯等部位設(shè)置智能照明系統(tǒng)，按照分區(qū)進(jìn)行控制。

　　3.2.2 消防應(yīng)急及疏散照明

　　(1)一般綜合性的公共建筑的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)采用集中控制集中電源型系統(tǒng)，該系統(tǒng)由應(yīng)急照明控制器、A型應(yīng)急照明集中電源箱和A型消防應(yīng)急照明燈、疏散指示、標(biāo)志燈組成。系統(tǒng)設(shè)備及燈具應(yīng)選擇符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并具備公安部消防產(chǎn)品合格評定中心出具 3C 強(qiáng)制性認(rèn)證證書及檢驗報告。(2)系統(tǒng)消防應(yīng)急照明燈具采用 A型燈具，主電電壓為 DC24V，為非持續(xù)型，平時工作在熄滅狀態(tài)，火災(zāi)時工作在應(yīng)急點亮狀態(tài);消防疏散指示及標(biāo)志燈具采用 A 型燈具，主電電壓 DC24V，為持續(xù)型，平時應(yīng)工作在節(jié)能狀態(tài)，火災(zāi)時工作在應(yīng)急狀態(tài)。消防應(yīng)急及疏散照明的各類燈具應(yīng)急照明時間均不小于90min，應(yīng)急照明切換點亮?xí)r間不大于0.25 S。(3)應(yīng)急疏散照明的地面最低水平照度：疏散走道、樓梯間不應(yīng)低于10.0LX。對各個通道、走廊、人員密集的場所設(shè)置應(yīng)急疏散照明，采取智能照明系統(tǒng)，按照不同分區(qū)進(jìn)行設(shè)置與控制。

　　4 結(jié)語

　　綜上所述，本文針對于綜合體育館內(nèi)部的不同場館和功能要求，對其電氣照明系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，將其分為訓(xùn)練和比賽照明、公共區(qū)域正常、應(yīng)急照明三個部分，并根據(jù)各個部分的功能需求來選擇適合的光源和燈具，對各個部分照明度的要求進(jìn)行分析。盡量使該類建筑在滿足各個區(qū)域照明功能要求的基礎(chǔ)上，更加的安全、節(jié)能和高效。在項目完成后，經(jīng)過回訪該照明系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，便于后續(xù)維護(hù)，也為后續(xù)相關(guān)工程的設(shè)計做出一定的參考。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]王光輝,董桂華,龔志華 . 城市新區(qū)某綜合體育場館電氣照明設(shè)計[J].有色金屬設(shè)計,2020,47(2):5.

　　[2]王猛,劉軒,李海正,等 .2022 年杭州亞運(yùn)會主要體育場館照明設(shè)計[J].照明工程學(xué)報,2020,31(4):10.

　　選自期刊《新疆有色金屬》2022年第4期

　　作者信息：宋麗潔(甘肅泓文建筑設(shè)計有限責(zé)任公司，甘肅蘭州 730000)

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