綜合體育場館電氣照明設(shè)計(jì)探究

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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(jì)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(shí)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(jì)

0前言

某城市中心的綜合體育館電氣照明設(shè)計(jì)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(dòng)及宣傳活動(dòng)。因本體育館所實(shí)施的體育項(xiàng)目主要服務(wù)于社區(qū)公共活動(dòng)，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(jì)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(shí)施體育運(yùn)動(dòng)和各項(xiàng)訓(xùn)練。

1場館功能的劃分與照明設(shè)計(jì)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(jì)相對較為復(fù)雜。在設(shè)計(jì)建筑內(nèi)照明系統(tǒng)期間，根據(jù)實(shí)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(gè)系統(tǒng)形式，從國標(biāo)在建筑照明設(shè)計(jì)中所制定的標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)現(xiàn)具體的照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

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(jì)方式來設(shè)計(jì)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(dòng)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(dòng)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(diǎn)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(jì)。（1）籃球館?；@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(xiǎn)。（3）游泳館。采用LED光源，選擇高防護(hù)級(jí)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(jì)算公式來計(jì)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(shí)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(shí)際計(jì)算可以得出Eav=537.815lx。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)計(jì)照度和實(shí)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(shí)際設(shè)計(jì)規(guī)范要求[2]。另外籃球館內(nèi)部空間高大，設(shè)計(jì)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(shí)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(gè)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(shí)，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(shí)現(xiàn)光通量的不同檔次輸出，實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)光通量的功能，在滿足籃球館設(shè)計(jì)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(gè)，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(jì)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(gè)燈具，共8組。同時(shí)這兩個(gè)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(jì)，每一側(cè)布置10盞燈。計(jì)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(gè)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(jí)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(jí)為Ⅲ類。

3.2公共區(qū)域照明設(shè)計(jì)

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(píng)定中心出具3C強(qiáng)制性認(rèn)證證書及檢驗(yàn)報(bào)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(shí)工作在熄滅狀態(tài)，火災(zāi)時(shí)工作在應(yīng)急點(diǎn)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(shí)應(yīng)工作在節(jié)能狀態(tài)，火災(zāi)時(shí)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(shí)間均不小于90min，應(yīng)急照明切換點(diǎn)亮?xí)r間不大于0.25S。（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(gè)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(jì)，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(gè)部分，并根據(jù)各個(gè)部分的功能需求來選擇適合的光源和燈具，對各個(gè)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(gè)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(xiàng)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(jì)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(jì)[J].有色金屬設(shè)計(jì),2020,47(2):5.

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

作者:宋麗潔 單位:甘肅泓文建筑設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司