室內(nèi)網(wǎng)球館照明設(shè)計(jì)

1、室內(nèi)網(wǎng)球館照明設(shè)計(jì)?工程設(shè)計(jì)?低壓電器(2007no18)現(xiàn)代建筑電氣篇室內(nèi)網(wǎng)球館照明設(shè)計(jì)李松,詹薇(銀川市規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,寧夏銀川750001)摘要:標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)網(wǎng)球館屬一般i,$jii練及比賽用體育建筑,對(duì)照明質(zhì)量有著較高的要求.依據(jù)體育建筑的場(chǎng)地照明應(yīng)滿(mǎn)足體育訓(xùn)練,群眾健身需要的原則,對(duì)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(jìn)行了設(shè)計(jì),力求達(dá)到節(jié)能的目的.關(guān)鍵詞:體育建筑:網(wǎng)球館照明;照明標(biāo)準(zhǔn);照度計(jì)算;布燈方案;燈具;光源;照明控制中圖分類(lèi)號(hào):tu113.66文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:b文章編號(hào):loo15531(2007)18-0023一r】3李松(1955一),女

2、,高級(jí)工程師,主要從事建筑電氣設(shè)計(jì),咨詢(xún)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(shù)指標(biāo)及光源,燈具的確定體育建筑對(duì)場(chǎng)地照明有較高的要求,其場(chǎng)地照明應(yīng)創(chuàng)造良好的光環(huán)境,滿(mǎn)足體育訓(xùn)練,群眾健身的需要.本文從照度的計(jì)算,光源和燈具選擇,燈具布置方式,燈具控制等方面對(duì)標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)網(wǎng)球館照明設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討.1工程概況該網(wǎng)球館屬一般性訓(xùn)練及比賽用館,是寧夏迄今惟一的一座標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)網(wǎng)球館.建筑物為單體鋼結(jié)構(gòu),外圍一側(cè)設(shè)置有附屬用房.該網(wǎng)球館長(zhǎng)60.24m,寬40.35m.館內(nèi)豎向并排三塊標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)球雙打場(chǎng)地,每塊場(chǎng)地長(zhǎng)23.77m,寬8.23m.場(chǎng)地邊線(xiàn)以外有3.6m的空地,端線(xiàn)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(shè)計(jì)工作.gb50054-2004(建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定無(wú)彩電轉(zhuǎn)播的網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的照度標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值如表1所示.表1無(wú)彩電轉(zhuǎn)播的體育建筑照度標(biāo)準(zhǔn)值比賽場(chǎng)地的燈光照明設(shè)計(jì)中,照度標(biāo)準(zhǔn)是非常重要的.運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所只有具備足夠的水平照度和垂直照度,才能給運(yùn)動(dòng)員及觀眾一個(gè)足夠良好的視覺(jué)背景,運(yùn)動(dòng)環(huán)境.水平照度和垂直照度除了其數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)外,照度的均勻性也很重要.它保證了運(yùn)動(dòng)員及觀眾的一23低壓電器(2007n18)現(xiàn)代建筑電氣篇?工程設(shè)計(jì)?視線(xiàn)在運(yùn)動(dòng)比賽中的視覺(jué)適應(yīng).為了得到良好的視覺(jué)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(chǎng)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(jù)表1及相關(guān)規(guī)范,該設(shè)計(jì)方案確定如下主要照明技術(shù)指標(biāo).(1)照度標(biāo)準(zhǔn).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(zhǎng),顯色性較好,品種規(guī)格多,體積小等優(yōu)點(diǎn),因此,該館內(nèi)照明

7、設(shè)計(jì)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(guò)查找相關(guān)設(shè)備手冊(cè)及燈具樣本,確定該種燈具每盞光通量約為27600lm.3照度計(jì)算室內(nèi)體育設(shè)施照明照度的計(jì)算一般采用”利用系數(shù)法”和”逐點(diǎn)法”.利用系數(shù)法計(jì)算簡(jiǎn)單,考慮了墻壁,頂棚,地面之間光通量的多次反射影響,通過(guò)計(jì)算落到被照面上的光通量來(lái)確定整個(gè)場(chǎng)地的平均水平照度,適合于對(duì)照度要求不是特別嚴(yán)格的場(chǎng)所(如訓(xùn)練場(chǎng)館).該設(shè)計(jì)采用利用系數(shù)法進(jìn)行所需最小燈具數(shù)量的確定及實(shí)際照明照度水平的計(jì)算.已知該網(wǎng)球館長(zhǎng)f=60.24m,寬w=40.35m,屋脊高14.5m,屋檐高12.5m,窗高一242.1m,窗戶(hù)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(jì)算,將該館等效為一高13m,長(zhǎng),寬不變的矩形.網(wǎng)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(shù)目的簡(jiǎn)化計(jì)算步驟如下:圖1網(wǎng)球館等效矩形圖3.1空間比的計(jì)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(shù)(roomindex,ri).r=hrclw=2.42+kk3.2有效空間反射比的計(jì)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(shè)計(jì)?低壓電器(200718)現(xiàn)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(yú)魚(yú)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(shù)rcr=2.07pcc=0.68pw:0.42pfc=0.2查利用系數(shù)表得當(dāng)rcr.=2時(shí),利用系數(shù)u.=0.73.當(dāng)rcr=3時(shí),利用系數(shù)=0.65.當(dāng)rcr=2.07時(shí),可得u=.+u2-uilrcr-rcriurcrrcr)=-+):0.73一o.-08x0.070.723.4確定燈具最小數(shù)目n=eava132盞式中平均照度a房間面積維護(hù)系數(shù)利用系數(shù)光源光通量4燈具布置方式的確定網(wǎng)球的運(yùn)行途徑在地面上和距地面10111左右的空間.球的運(yùn)行高度高,速度快,擊球動(dòng)作幅度大,要求空間也比較大.運(yùn)動(dòng)員和教練員的視線(xiàn)除向地面外,還經(jīng)常向上,因此網(wǎng)球訓(xùn)練館的照明設(shè)計(jì)不僅

11、要使場(chǎng)地照明亮度滿(mǎn)足訓(xùn)練要求,同時(shí)在場(chǎng)地上方一段空間內(nèi)也應(yīng)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(wǎng)球場(chǎng)照明設(shè)計(jì)的關(guān)鍵.綜合考慮,采用有方向性的投光燈安裝在與場(chǎng)地兩側(cè)邊線(xiàn)平行且距邊線(xiàn)一定距離的位置向場(chǎng)內(nèi)投射,這樣以側(cè)邊照明為主的方案比較容易獲得較好的效果.由前面計(jì)算可知,平均每塊場(chǎng)地?cái)M布置44盞400w金屬鹵化物燈.設(shè)計(jì)采用每?jī)杀K燈為一組,可看作一盞800w金屬鹵化物燈.在場(chǎng)地兩側(cè)邊線(xiàn)以外4nl處等距離各布置10盞燈具,在場(chǎng)地兩側(cè)端線(xiàn)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(jiǎn)圖5燈具的分組控制及線(xiàn)路敷設(shè)安裝方式(1)通過(guò)合理的燈具排布

12、和不同的開(kāi)燈模式可達(dá)到不同等級(jí)比賽及訓(xùn)練,健身活動(dòng)的照度要求.基于這一點(diǎn)考慮,在照明配電控制設(shè)計(jì)時(shí)將在邊線(xiàn)以外的兩側(cè)燈具每?jī)山M共四盞400w金鹵燈設(shè)為一條單獨(dú)出線(xiàn),并且兩組之間的燈依據(jù)一定規(guī)律進(jìn)行跳接.場(chǎng)地兩側(cè)邊線(xiàn)的燈具(一個(gè)圓表示一組共2盞)編號(hào)相同的兩組為一條出線(xiàn),這兩組燈為同時(shí)開(kāi)啟或熄滅.而端線(xiàn)以外的燈具因每側(cè)均只有兩組,則此兩組正好為一條出線(xiàn).當(dāng)平時(shí)進(jìn)行訓(xùn)練時(shí),可有選擇性地點(diǎn)亮一些燈具(如圖2中標(biāo)有三角符號(hào)的燈具),平均照度可達(dá)500lx以上,可很好地滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的訓(xùn)練照度要求.若是進(jìn)行比賽,則可增加點(diǎn)燈回路,直至將所布燈具全部開(kāi)啟.這樣按需要分組控?zé)?既節(jié)省了電能和開(kāi)支,又滿(mǎn)足

13、了各種活動(dòng)的照度要求.(下轉(zhuǎn)第62頁(yè))一25低壓電器(200718)現(xiàn)代建筑電氣篇?專(zhuān)題講座?側(cè),新開(kāi)發(fā)的dstatcom可用于三相不平衡的快速,連續(xù)可調(diào).同時(shí),在分析方面,瞬時(shí)無(wú)功功率理論得到應(yīng)用和發(fā)展,具有更大的優(yōu)越性.如何選擇補(bǔ)償方式和設(shè)備,要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析.【參考文獻(xiàn)】6能源部電力司.電氣化鐵道的諧波,負(fù)序?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的影響r.山西省電網(wǎng)的調(diào)研,測(cè)試報(bào)告,1992.7張直平,高永富.電弧爐對(duì)城網(wǎng)電能質(zhì)量的影響j.供用電,1990(3):8一l2.8吳大榕.電機(jī)學(xué)(下冊(cè))m.北京:水利電力出版社.1959.1林海雪?電力系統(tǒng)三相不平衡m?北京:中國(guó)電力出版社,1991.力出版社,l9

14、9810孫樹(shù)勤,林海雪.干擾性負(fù)荷的供電m.北京:2gb/tl55431995電能質(zhì)量三相電壓允許不平中國(guó)電力出版社,1996.衡度s?11jouannea,banerjeeb.assessment.fv.itage3何仰贊,溫增銀?電力系統(tǒng)分析(上冊(cè))m?武unblancej.ieeetransactio.p0.漢:華中科技大學(xué)出版社,2002?delivery,2001.16(4):782-790.4周勇?電力系統(tǒng)三相不對(duì)稱(chēng)潮流計(jì)算j?電網(wǎng)技12劉進(jìn)軍,王兆安.瞬時(shí)無(wú)功功率與傳統(tǒng)功率理論術(shù)一996(1):24-29.的統(tǒng)一數(shù)學(xué)描述及物理意義j.電工技術(shù),5劉福生,聶光前?利用阻抗匹配的方法

15、構(gòu)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(yè))為減少頻閃效應(yīng)對(duì)照明的影響,將各種開(kāi)燈模式的燈具盡量均衡地接在三相電源之上.(2)該場(chǎng)地照明控制采用了在控制室內(nèi)集中控制的方案.場(chǎng)館內(nèi)照明出線(xiàn)均由布置于控制管理室的落地式配電控制箱引出,待建設(shè)單位經(jīng)濟(jì)條件許可時(shí),可考慮增加集散型分布智能照明控制系統(tǒng),以更靈活,更方便,更好地對(duì)燈光,能源進(jìn)行控制.(3)在線(xiàn)纜選擇上,每條回路出線(xiàn)均選用vv_3x4型電纜.由于出線(xiàn)回路較多,故線(xiàn)路敷設(shè)方式采用沿?zé)艟卟贾梦恢米呓饘贅蚣芊笤O(shè).由于燈具質(zhì)量較大(每盞燈具都在10kg左右),因

16、此在設(shè)計(jì)時(shí)要注意與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員協(xié)商調(diào)整鋼梁承重及位置.在安裝時(shí),將燈架吊裝于金屬橋架下(側(cè))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(zhǔn)點(diǎn)在體育場(chǎng)的照明設(shè)計(jì)中也是非常重要的.合適的瞄準(zhǔn)點(diǎn)能夠保證有較好的照明質(zhì)量和數(shù)量,還可減少電能消耗及工程費(fèi)用.該照明設(shè)計(jì)屬光帶式照明,其燈具瞄準(zhǔn)點(diǎn)的確定由是訓(xùn)練用還是比賽用決定.如是訓(xùn)練用,燈具僅向本側(cè)半場(chǎng)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(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)盡量投在一62一場(chǎng)內(nèi).燈具的投放角度由中標(biāo)的專(zhuān)業(yè)照明公司現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)試.7結(jié)語(yǔ)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速,健康發(fā)展促進(jìn)了體育場(chǎng)館的建設(shè),使體育場(chǎng)館的功能變得多樣性,既可為競(jìng)技體育提供高質(zhì)量的比賽場(chǎng)所,又能為開(kāi)展全民健身活動(dòng),豐富群眾生活提供健身娛樂(lè)服務(wù)和其他多功能的服務(wù).為此,構(gòu)筑一個(gè)高品質(zhì),適用,安全,靈活,節(jié)能,經(jīng)濟(jì)的照明系