1、室內網球館照明設計?工程設計?低壓電器(2007no18)現代建筑電氣篇室內網球館照明設計李松,詹薇(銀川市規劃建筑設計研究院有限公司,寧夏銀川750001)摘要:標準室內網球館屬一般i,$jii練及比賽用體育建筑,對照明質量有著較高的要求.依據體育建筑的場地照明應滿足體育訓練,群眾健身需要的原則,對照度水平的選擇,光源,燈具的選擇,燈具布置方式,燈具控制等方面進行了設計,力求達到節能的目的.關鍵詞:體育建筑:網球館照明;照明標準;照度計算;布燈方案;燈具;光源;照明控制中圖分類號:tu113.66文獻標識碼:b文章編號:loo15531(2007)18-0023一r】3李松(1955一),女

2、,高級工程師,主要從事建筑電氣設計,咨詢及研究工作.illuminationdesignofindoortennisballgymnasiuml/song,zhanwei(yinchuanarchitecturedesign&researchinstituteco.,ltd,yinchuan750001,china)abstract:thenormativeindoortennisballgymnasiumisasportsbuildingusedforgeneraltrainingandplaying.ithashighrequirementforilluminationqualit

3、y.withtheprincipleofmeetingtherequirementsofathletesandspectatorsandsavingenergy,manyissuessuchasselectionofluminancelevel,lightsourceandlamp,lampcollocationscheme,lightingcontrol,weredesigned.keywords:sportsbuilding;illuminationoftennisballgymnasium;illuminationstandard;luminancecalculation;lampcol

4、locationscheme;lamp;lightsource;illuminationcontrol0引言2技術指標及光源,燈具的確定體育建筑對場地照明有較高的要求,其場地照明應創造良好的光環境,滿足體育訓練,群眾健身的需要.本文從照度的計算,光源和燈具選擇,燈具布置方式,燈具控制等方面對標準室內網球館照明設計進行了探討.1工程概況該網球館屬一般性訓練及比賽用館,是寧夏迄今惟一的一座標準室內網球館.建筑物為單體鋼結構,外圍一側設置有附屬用房.該網球館長60.24m,寬40.35m.館內豎向并排三塊標準網球雙打場地,每塊場地長23.77m,寬8.23m.場地邊線以外有3.6m的空地,端線以外有

5、6.4m的空地.詹薇(1981),女,助理工程師,從事建筑電氣設計工作.gb50054-2004(建筑照明設計標準規定無彩電轉播的網球運動場地的照度標準規定值如表1所示.表1無彩電轉播的體育建筑照度標準值比賽場地的燈光照明設計中,照度標準是非常重要的.運動場所只有具備足夠的水平照度和垂直照度,才能給運動員及觀眾一個足夠良好的視覺背景,運動環境.水平照度和垂直照度除了其數值標準外,照度的均勻性也很重要.它保證了運動員及觀眾的一23低壓電器(2007n18)現代建筑電氣篇?工程設計?視線在運動比賽中的視覺適應.為了得到良好的視覺效果,一般水平照度均勻性要求如下:vl=ehmin/eh>10.

6、5=ehmin/ehav>10.7式中,水平照度均勻性ehmi水平照度最小值e水平照度最大值e水平照度平均值垂直照度均勻性要求如下:=evmin/ev>10.4式中垂直照度均勻性ei垂直照度最小值e垂直照度最大值場地平均垂直照度與平均水平照度值的比值宜在0.25以上.根據表1及相關規范,該設計方案確定如下主要照明技術指標.(1)照度標準.水平照度為750lx;垂直照度為500lx.(2)照度均勻性.水平照度均勻度>0.5.(3)顯色性ra>190.(4)色溫t=5600k.由于金屬鹵化物光源及燈具具有光效高,壽命長,顯色性較好,品種規格多,體積小等優點,因此,該館內照明

7、設計的光源燈具選擇防塵,防震,并附有燈具安裝角度指示器的400w金屬鹵化物燈.通過查找相關設備手冊及燈具樣本,確定該種燈具每盞光通量約為27600lm.3照度計算室內體育設施照明照度的計算一般采用”利用系數法”和”逐點法”.利用系數法計算簡單,考慮了墻壁,頂棚,地面之間光通量的多次反射影響,通過計算落到被照面上的光通量來確定整個場地的平均水平照度,適合于對照度要求不是特別嚴格的場所(如訓練場館).該設計采用利用系數法進行所需最小燈具數量的確定及實際照明照度水平的計算.已知該網球館長f=60.24m,寬w=40.35m,屋脊高14.5m,屋檐高12.5m,窗高一242.1m,窗戶總面積為393.

8、12m,反射比為0.09;頂棚空間均為象牙白色彩鋼夾心板,其反射比p=0.7;墻面3.3m以下為紅色磚墻,反射比為0.2,地面為暗綠色或暗紅色塑膠地面,反射比取0.2.為方便計算,將該館等效為一高13m,長,寬不變的矩形.網球館等效矩形圖尺寸如圖1所示,其中室高度h=10m,頂棚高度h=3m.所需最小燈具數目的簡化計算步驟如下:圖1網球館等效矩形圖3.1空間比的計算(1)室空間比(roomcoefficientratio,rcr).rcr=5=51060.24+44.352.07(2)頂棚空間比(ceilingcoefficientratio,ccr).ccrcc=hccrcr0.6lw2凡口

9、(3)地板空間比(floorcoefficientratio,fcr).由于參考面選取地面,故fcr=0.(4)室形指數(roomindex,ri).r=hrclw=2.42+kk3.2有效空間反射比的計算(1)頂板反射地p.pa0d麗而式中a頂板面積a等效頂板面積,即所有的頂板面積及增面面積總和a_s:1+0_4ccrazw?工程設計?低壓電器(200718)現代建筑電氣篇=丁=0.68pcc麗_u(2)墻面反射地pw.zpapw1aw1+pw2aw2+pww.awww一a一awl+aw2+awwq:2墨:魚魚三:墨三三:一2x(60.24+40.35)x10=一o.42(3)地面反射地p.

10、pfc=0.23一確定利用系數rcr=2.07pcc=0.68pw:0.42pfc=0.2查利用系數表得當rcr.=2時,利用系數u.=0.73.當rcr=3時,利用系數=0.65.當rcr=2.07時,可得u=.+u2-uilrcr-rcriurcrrcr)=-+):0.73一o.-08x0.070.723.4確定燈具最小數目n=eava132盞式中平均照度a房間面積維護系數利用系數光源光通量4燈具布置方式的確定網球的運行途徑在地面上和距地面10111左右的空間.球的運行高度高,速度快,擊球動作幅度大,要求空間也比較大.運動員和教練員的視線除向地面外,還經常向上,因此網球訓練館的照明設計不僅

11、要使場地照明亮度滿足訓練要求,同時在場地上方一段空間內也應有足夠的亮度和均勻度.這樣,解決好空間亮度和限制眩光之間的矛盾,就成了網球場照明設計的關鍵.綜合考慮,采用有方向性的投光燈安裝在與場地兩側邊線平行且距邊線一定距離的位置向場內投射,這樣以側邊照明為主的方案比較容易獲得較好的效果.由前面計算可知,平均每塊場地擬布置44盞400w金屬鹵化物燈.設計采用每兩盞燈為一組,可看作一盞800w金屬鹵化物燈.在場地兩側邊線以外4nl處等距離各布置10盞燈具,在場地兩側端線以外6nl處各布置2組燈具.燈具布置示意圖如圖2所示.圖2燈具布置示意簡圖5燈具的分組控制及線路敷設安裝方式(1)通過合理的燈具排布

12、和不同的開燈模式可達到不同等級比賽及訓練,健身活動的照度要求.基于這一點考慮,在照明配電控制設計時將在邊線以外的兩側燈具每兩組共四盞400w金鹵燈設為一條單獨出線,并且兩組之間的燈依據一定規律進行跳接.場地兩側邊線的燈具(一個圓表示一組共2盞)編號相同的兩組為一條出線,這兩組燈為同時開啟或熄滅.而端線以外的燈具因每側均只有兩組,則此兩組正好為一條出線.當平時進行訓練時,可有選擇性地點亮一些燈具(如圖2中標有三角符號的燈具),平均照度可達500lx以上,可很好地滿足國家標準所規定的訓練照度要求.若是進行比賽,則可增加點燈回路,直至將所布燈具全部開啟.這樣按需要分組控燈,既節省了電能和開支,又滿足

13、了各種活動的照度要求.(下轉第62頁)一25低壓電器(200718)現代建筑電氣篇?專題講座?側,新開發的dstatcom可用于三相不平衡的快速,連續可調.同時,在分析方面,瞬時無功功率理論得到應用和發展,具有更大的優越性.如何選擇補償方式和設備,要根據具體情況進行分析.【參考文獻】6能源部電力司.電氣化鐵道的諧波,負序對電力系統的影響r.山西省電網的調研,測試報告,1992.7張直平,高永富.電弧爐對城網電能質量的影響j.供用電,1990(3):8一l2.8吳大榕.電機學(下冊)m.北京:水利電力出版社.1959.1林海雪?電力系統三相不平衡m?北京:中國電力出版社,1991.力出版社,l9

14、9810孫樹勤,林海雪.干擾性負荷的供電m.北京:2gb/tl55431995電能質量三相電壓允許不平中國電力出版社,1996.衡度s?11jouannea,banerjeeb.assessment.fv.itage3何仰贊,溫增銀?電力系統分析(上冊)m?武unblancej.ieeetransactio.p0.漢:華中科技大學出版社,2002?delivery,2001.16(4):782-790.4周勇?電力系統三相不對稱潮流計算j?電網技12劉進軍,王兆安.瞬時無功功率與傳統功率理論術一996(1):24-29.的統一數學描述及物理意義j.電工技術,5劉福生,聶光前?利用阻抗匹配的方法

15、構成的新型1998,13(6):6-12.平衡變壓器j?鐵道,1988(4):1622?收稿日期:2007-0820(上接第25頁)為減少頻閃效應對照明的影響,將各種開燈模式的燈具盡量均衡地接在三相電源之上.(2)該場地照明控制采用了在控制室內集中控制的方案.場館內照明出線均由布置于控制管理室的落地式配電控制箱引出,待建設單位經濟條件許可時,可考慮增加集散型分布智能照明控制系統,以更靈活,更方便,更好地對燈光,能源進行控制.(3)在線纜選擇上,每條回路出線均選用vv_3x4型電纜.由于出線回路較多,故線路敷設方式采用沿燈具布置位置走金屬橋架敷設.由于燈具質量較大(每盞燈具都在10kg左右),因

16、此在設計時要注意與結構設計人員協商調整鋼梁承重及位置.在安裝時,將燈架吊裝于金屬橋架下(側)方,與金屬橋架合二為一安裝.6燈具的投放角度燈具的瞄準點在體育場的照明設計中也是非常重要的.合適的瞄準點能夠保證有較好的照明質量和數量,還可減少電能消耗及工程費用.該照明設計屬光帶式照明,其燈具瞄準點的確定由是訓練用還是比賽用決定.如是訓練用,燈具僅向本側半場地投射.若為了增加垂直照度及減少眩光,光帶燈具的投放瞄準點應盡量投在一62一場內.燈具的投放角度由中標的專業照明公司現場進行調試.7結語社會經濟的快速,健康發展促進了體育場館的建設,使體育場館的功能變得多樣性,既可為競技體育提供高質量的比賽場所,又能為開展全民健身活動,豐富群眾生活提供健身娛樂服務和其他多功能的服務.為此,構筑一個高品質,適用,安全,靈活,節能,經濟的照明系