總結(jié)體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館照明六種球場(chǎng)專用燈眩光能量及危害簡(jiǎn)析

1、場(chǎng)館照明六種球場(chǎng)專用燈眩光能量及危害簡(jiǎn)析一、影響運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館照明質(zhì)量的最大因素是:球場(chǎng)燈光的眩光能量及危害?。ㄒ唬⒚裼檬覂?nèi)羽毛球、乒乓球、籃球、排球、網(wǎng)球等，體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館 照明設(shè)計(jì)指標(biāo)，主要有兩個(gè)方面的內(nèi)容。第一、場(chǎng)地水平照度值和垂直照度值 以及均勻度。第二、球場(chǎng)專用燈光的光色質(zhì)量品質(zhì)。場(chǎng)館照明設(shè)計(jì)質(zhì)量，具體內(nèi)容主要表現(xiàn)在以下五個(gè)方面。1、沒(méi)有眩光危害：場(chǎng)地?zé)艄獠淮萄?、不晃眼、不耀眼。?duì)空中飛行的球 體，沒(méi)有眩日危害效應(yīng)，看得見(jiàn)、看得清、看的真實(shí)。2、沒(méi)有頻閃效應(yīng)危害：球場(chǎng)燈光不波動(dòng)，平滑穩(wěn)定。羽毛球等球體在空 中飛行軌跡真實(shí)，空中定位準(zhǔn)確。球看得準(zhǔn)，打得準(zhǔn)。3、太陽(yáng)光色：場(chǎng)館照明光色純白明亮，

2、相當(dāng)于上午十點(diǎn)至下午三點(diǎn)左右 的太陽(yáng)光。可見(jiàn)光能量高，視覺(jué)亮度高，視覺(jué)物像明亮、清晰。4、顯示性能高：場(chǎng)館照明球場(chǎng)燈光，光色純正，不偏青色，不偏紅色。 場(chǎng)館空間及物體顏色純正真實(shí)。視覺(jué)物像色彩真實(shí)、舒適。5、照度高且均勻度高：場(chǎng)地水平照度和垂直照度，達(dá)到場(chǎng)館照明設(shè)計(jì)的 勒克斯數(shù)值，并且照度均勻。場(chǎng)館照明無(wú)陰影，沒(méi)有斑馬線效應(yīng)，地面和空間 明亮。（二）、體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館照明設(shè)計(jì)質(zhì)量的五個(gè)指標(biāo)中。場(chǎng)地照度及均勻度為 純物理量，是有布光設(shè)計(jì)方案與布燈模式?jīng)Q定。只要采用矩陣式均勻布燈設(shè)計(jì) 方案，燈間距合理，就可以實(shí)現(xiàn)較高的照度及均勻度。（三）、場(chǎng)館照明四個(gè)光色品質(zhì)內(nèi)容，則著重體現(xiàn)了場(chǎng)館照明設(shè)計(jì)，以人 為本

3、的視覺(jué)感知因素。球場(chǎng)照明，視覺(jué)感受舒適的光與色，才是真正品質(zhì)優(yōu)秀 的照明質(zhì)量。（四）、品質(zhì)優(yōu)秀的光色，是決定球場(chǎng)照明質(zhì)量和效果高低的主導(dǎo)因素。 這其中最為重要，也是對(duì)場(chǎng)館照明質(zhì)量影響最大的指標(biāo)是：球場(chǎng)專用燈光的眩 光能量及眩光危害程度。二、場(chǎng)館照明六種球場(chǎng)專用燈光的眩光危害簡(jiǎn)析。場(chǎng)地?zé)艄庋９馕：Γ菆?chǎng)館照明的負(fù)面視覺(jué)效應(yīng)。表現(xiàn)為體育燈光晃眼、 刺眼、耀眼。打球的人只看到一個(gè)眩目的光幕，看不到空中飛行的球體。球場(chǎng)燈光產(chǎn)生眩光危害，一個(gè)原因是球場(chǎng)燈光有眩光能量。眩光能量越 大，眩光危害程度越嚴(yán)重。第二個(gè)原因是球場(chǎng)燈光輻射特性與燈罩反光特性的 匹配度低。匹配度越低，眩光危害程度越大。下文簡(jiǎn)要地對(duì)40

4、0W金鹵燈、T5節(jié)能燈場(chǎng)館排燈、高頻無(wú)極燈、LED大功 率節(jié)能燈、U型螺旋型大功率節(jié)能燈、6U-60W高頻率節(jié)能燈。六種球場(chǎng)燈具的眩光能量大小和眩光危害程度，進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析介紹。供設(shè)計(jì)體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館照 明方案時(shí)，選擇球場(chǎng)燈光與燈具參考。（一）、400W金屬鹵化物燈眩光能量大、危害大。金鹵燈是在高壓汞燈的 基礎(chǔ)上，添加金屬鹵化物制成的氣體放電燈。主要分有美標(biāo)系列和歐標(biāo)系列， 美標(biāo)系列的金鹵燈內(nèi)填充的是鈧和鈉金屬鹵化物。歐標(biāo)系列金鹵燈主要填充鈉 和鉈、銦等稀土元素。1、金鹵燈內(nèi)金屬原子在電場(chǎng)激發(fā)下，弧光放電發(fā)出金屬原子的特征譜線。 金鹵燈的標(biāo)稱色溫不高，一般在4500K左右。但是，光譜分布卻偏離太陽(yáng)

5、光可 見(jiàn)光譜的能量結(jié)構(gòu)。光色偏青，含有較多的藍(lán)光。可見(jiàn)光比例低。眩光能量大， 眩光危害程度大。2、用于場(chǎng)館照明其光色品質(zhì)較差，400W金鹵燈用做球場(chǎng)燈，眩光能量 大，是場(chǎng)館照明六種體育燈中較為嚴(yán)重的。光線刺眼、耀眼、晃眼睛、眩日， 產(chǎn)生眩光危害。其眩光危害程度，是場(chǎng)館照明經(jīng)常使用的六種球場(chǎng)專用燈中較 為嚴(yán)重的。3、打球的運(yùn)動(dòng)員，經(jīng)常在多個(gè)角度、多個(gè)位置，只看到一個(gè)晃眼的光幕， 看不到空中飛行的羽毛球、乒乓球等球體，而沒(méi)有辦法打球。4、因?yàn)?00W金鹵燈眩光能量較大，打球運(yùn)動(dòng)員的視野，既是在離開(kāi)刺 眼的光幕后，還會(huì)有短暫的視覺(jué)黑現(xiàn)象存在。并且視覺(jué)恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)。（二）、LED大功率節(jié)能燈眩光能量嚴(yán)

6、重、危害嚴(yán)重。LED大功率節(jié)能燈 因追求高亮度，導(dǎo)致色溫過(guò)高，光強(qiáng)過(guò)高，藍(lán)光等短波能量大。眩光能量嚴(yán)重。LED大功率節(jié)能燈用于場(chǎng)館照明，場(chǎng)地?zé)艄獯萄?、耀眼、晃眼，眩日危?嚴(yán)重。打球的人不慎看一眼LED大功率節(jié)能燈的發(fā)光面，會(huì)感到光線刺的眼睛 有痛痛感。既是在眼睛離開(kāi)了 LED大功率節(jié)能燈刺眼的光線后，眼睛仍會(huì)有較 長(zhǎng)時(shí)間的視覺(jué)黑。視覺(jué)恢復(fù)到正常狀態(tài)，需要比較長(zhǎng)的時(shí)間。嚴(yán)重影響運(yùn)動(dòng)打 球。LED大功率節(jié)能燈，眩光能量危害角度大、范圍大。場(chǎng)館照明有眩光危害 的位置多、視角大、區(qū)域?qū)挕Ｑ９馕：Τ潭?，在六種球場(chǎng)專用燈中最為嚴(yán)重。（三）、T5節(jié)能燈球場(chǎng)排燈、U型螺旋型大功率節(jié)能燈、高頻無(wú)極燈，眩 光能

7、量大小不一，危害大小不同。這三種體育燈發(fā)光原理相同，都是氣體放電光致發(fā)光球場(chǎng)專用燈。發(fā)光 機(jī)理都是三基色熒光粉，吸收汞放電激發(fā)光譜，轉(zhuǎn)換發(fā)出紅、綠、藍(lán)三基色光， 合成白色光。這三種場(chǎng)地?zé)?，眩光能量大小不都是一樣的，眩光危害程度也不同。?眩光能量大小和危害程度，都由其自身的光譜能量分布結(jié)構(gòu)決定。1、光譜結(jié)構(gòu)決定眩光能量。這三種球場(chǎng)燈的光譜分布，如果能夠接近于 太陽(yáng)光可見(jiàn)光譜的結(jié)構(gòu)，光色品質(zhì)就優(yōu)秀。可見(jiàn)光能量高，眩光能量小，眩光 危害小，或者是無(wú)眩光危害。如果光譜結(jié)構(gòu)偏離太陽(yáng)光可見(jiàn)光譜的分布結(jié)構(gòu)，并且是偏向于短波藍(lán)光 方向。直觀的表現(xiàn)為高色溫，光色偏青，藍(lán)光多。可見(jiàn)光能量比例必然會(huì)減少， 眩光能

8、量就會(huì)提高，場(chǎng)地?zé)艄饩蜁?huì)產(chǎn)生眩光危害。2、節(jié)能熒光燈管和電子鎮(zhèn)流器決定光譜結(jié)構(gòu)。這三種場(chǎng)地?zé)舻墓庾V能量 分布結(jié)構(gòu)，由節(jié)能熒光燈管技術(shù)品質(zhì)和電子鎮(zhèn)流器驅(qū)動(dòng)性能共同決定。3、對(duì)于節(jié)能熒光燈管來(lái)說(shuō)，熒光粉品質(zhì)和配比決定光譜結(jié)構(gòu)。理論研究 成果已經(jīng)證明：熒光粉技術(shù)品質(zhì)及配比，決定光譜分布結(jié)構(gòu)。主要體現(xiàn)在，單 色熒光粉的性能品質(zhì)和三基色混合熒光粉的配比結(jié)構(gòu)。如果是稀土三基色熒光粉，并且配比結(jié)構(gòu)科學(xué)合理。節(jié)能熒光燈管的光 譜分布結(jié)構(gòu)就會(huì)合理，就會(huì)接近于太陽(yáng)光可見(jiàn)光譜的能量分布結(jié)構(gòu)。球場(chǎng)燈光 眩光能量小，眩光危害程度小或沒(méi)有眩光危害。如果熒光粉不是三基色粉；或者是三基色熒光粉，但是品質(zhì)低；或者是 三基色熒光

9、粉配比不合理。節(jié)能熒光燈管的光譜能量，就一定會(huì)偏離太陽(yáng)光可 見(jiàn)光譜的分布結(jié)構(gòu)。如果偏離的方向是指向短波能量，就一定會(huì)有眩光能量和 眩光危害。光譜結(jié)構(gòu)偏離越是嚴(yán)重，眩光能量就會(huì)越是嚴(yán)重，眩光危害程度就 會(huì)越是嚴(yán)重。4、對(duì)于電子鎮(zhèn)流器來(lái)說(shuō)，輸出特性影響光譜結(jié)構(gòu)。影響節(jié)能熒光燈管光 色品質(zhì)的因素，是電子鎮(zhèn)流器的輸出特性。本質(zhì)是電子鎮(zhèn)流器，對(duì)熒光燈管等 離子體的激發(fā)特性和能量輸運(yùn)特性。集中體現(xiàn)在，電子鎮(zhèn)流器輸出特性與熒光 燈管陰極特性之間是否匹配。如果兩者特性能夠匹配，球場(chǎng)專用燈光譜，有利于趨近太陽(yáng)光可見(jiàn)光的 分布結(jié)構(gòu)。匹配度越好，接近度越高。如果不能匹配，光譜結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生偏離，就會(huì)產(chǎn)生眩光能量。匹配

10、度越 低，偏離越大，眩光能量越大。市場(chǎng)正在銷售和正在使用的這三種球場(chǎng)燈，其電子鎮(zhèn)流器輸出特性與熒 光燈管陰極特性之間，并不都是相互匹配的。能夠匹配的占少數(shù)，匹配度高的 更少。說(shuō)明：高頻無(wú)極燈沒(méi)有電極，其匹配度是磁耦合度。5、三種球場(chǎng)燈眩光能量大小及危害不同，應(yīng)該慎重鑒別選擇。當(dāng)前，市 場(chǎng)上正在銷售的和正在使用的這三種球場(chǎng)燈。因其節(jié)能熒光燈管的熒光粉品質(zhì) 和配比差距較大。場(chǎng)地?zé)艄獾难９饽芰看笮∨c眩光危害程度，都有較大的差距。 在場(chǎng)館照明設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該認(rèn)真地鑒別選擇。6、三種球場(chǎng)燈眩光能量大小的鑒別方法。光譜理論研究成果表明：球場(chǎng) 專用燈的光譜結(jié)構(gòu)，決定眩光能量大小，也決定場(chǎng)地?zé)舻墓馍?。因此，球?chǎng)燈

11、的眩光能量大小，就會(huì)通過(guò)場(chǎng)地?zé)艄獾墓馍憩F(xiàn)出來(lái)。同時(shí)，體育燈光的光色 又使用色溫來(lái)描述。因此，球場(chǎng)燈光的眩光能量大小，又通過(guò)燈光色溫來(lái)表現(xiàn)。以此原理，我們就可以通過(guò)球場(chǎng)專用燈的色溫高低和場(chǎng)地?zé)艄忸伾瑏?lái) 鑒別球場(chǎng)燈眩光能量的大小。第一、先說(shuō)一下眩光能量小，沒(méi)有眩光危害的球場(chǎng)燈光的顏色及視覺(jué)感。 眩光能量小，表明光譜結(jié)構(gòu)接近于太陽(yáng)光可見(jiàn)光能量分布?？梢?jiàn)光比例高，光 色純白。燈體表面有一種玻璃即將融化的視覺(jué)感，燈體表面亮而柔和，光視覺(jué) 有溫暖感。像太陽(yáng)光一樣明亮、不刺眼。即是眼睛直視燈體表面，也沒(méi)有光線 刺痛感。眼睛離開(kāi)燈體表面，視覺(jué)感立刻正常，沒(méi)有眼睛視覺(jué)黑現(xiàn)象。這種球場(chǎng)專用燈，光色相當(dāng)于上午十

12、點(diǎn)至下午三點(diǎn)這一段時(shí)間的太陽(yáng)光。 其燈光表面色溫在6000K附近。用于場(chǎng)館照明，沒(méi)有眩光危害。視覺(jué)明亮、清 晰、舒適。對(duì)空中飛行的各類球體，看得見(jiàn)、看得清、看得準(zhǔn)。球打得準(zhǔn)。能 夠提升體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館規(guī)格檔次，提高場(chǎng)館經(jīng)濟(jì)效益。第二、再說(shuō)眩光能量大，有眩光危害的球場(chǎng)燈光的顏色及視覺(jué)感。眩光 能量大的球場(chǎng)燈光，直觀的表現(xiàn)為，色溫高，藍(lán)光多，光色偏青。當(dāng)：燈體色溫在6500K時(shí)：可見(jiàn)光比例就會(huì)降低，眩光能量就會(huì)偏大， 燈表面的光色就是冷白光。燈光雖白亮，但視覺(jué)有冷硬感，沒(méi)有視覺(jué)暖意感。 眼睛直視燈體表面時(shí)，光線沒(méi)有明顯的刺痛感，但是明顯的感覺(jué)不舒適。在眼 睛離開(kāi)燈體表面，視覺(jué)雖沒(méi)有明顯的視覺(jué)黑現(xiàn)象，但

13、是有瞬間的“視覺(jué)花”現(xiàn) 象，之后視覺(jué)感就可正常。這種球場(chǎng)燈光，眩光能量不是很大，有眩光危害，危害不嚴(yán)重。但是， 眩光危害程度是不能忽略的。用于場(chǎng)館照明，打球的人對(duì)其眩光危害程度，有 可能會(huì)忍受，但是會(huì)產(chǎn)生視覺(jué)不舒適情緒。會(huì)在一定程度上，影響體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng) 館經(jīng)營(yíng)效益。當(dāng)：燈體色溫在6800K時(shí)：有的公司為了追求球場(chǎng)燈光的表面亮度，將 色溫進(jìn)一步提高，超過(guò)6500K以上，達(dá)到6700K-6800K。高色溫場(chǎng)地?zé)艄?，?見(jiàn)光能量明顯降低，眩光能量比例明顯提高，燈光眩光能量大。燈體光色不是 白亮，而是光色偏青。眼睛直視燈表面，光線刺眼，視覺(jué)刺痛感明顯。眼睛離 開(kāi)燈體表面，有明顯的視覺(jué)黑現(xiàn)象，視覺(jué)恢復(fù)正常

14、感的時(shí)間也比較長(zhǎng)。這種球場(chǎng)燈，眩光能量大，眩光危害大。如果用于場(chǎng)館照明，打球的人 對(duì)其眩光危害程度，通常是不能夠接受和忍受的。會(huì)嚴(yán)重影響體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館經(jīng) 營(yíng)。當(dāng)：燈體色溫在7000K時(shí)：更有甚者，為了追求燈光表面高亮度。將球 場(chǎng)燈光色溫進(jìn)一步提高，達(dá)到7000K。這種超高色溫的場(chǎng)地?zé)簦馍秋@著地青 白光，眩光能量很大，人眼不敢直視燈體表面。如不慎眼睛直視燈體表面，光線刺眼厲害，眼睛視覺(jué)感痛痛。在眼睛離開(kāi)燈體后，視覺(jué)黑感現(xiàn)象厲害，視覺(jué) 恢復(fù)正常狀態(tài)時(shí)間長(zhǎng)。這種球場(chǎng)燈，眩光能量嚴(yán)重，眩光危害嚴(yán)重。不能用于場(chǎng)館照明。（四）、6U-60W高頻率節(jié)能燈。是青島法蘭克微電子有限公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)， 專業(yè)用于乒乓

15、球、羽毛球、排球和籃球與網(wǎng)球場(chǎng)館照明的場(chǎng)館專用燈。青島法蘭克高頻率節(jié)能燈設(shè)計(jì)工程師韓儉榮，專注等離子體物理和光譜 能量分布結(jié)構(gòu)基本理論研究及應(yīng)用技術(shù)研發(fā)。重點(diǎn)理解把握了以下四個(gè)方面的 技術(shù)機(jī)理。1、較好地把握了球場(chǎng)專用燈，其節(jié)能熒光燈管內(nèi)等離子體頻率、陰極阻 抗和電子鎮(zhèn)流器驅(qū)動(dòng)能量特性三者之間，對(duì)立統(tǒng)一的辯證關(guān)系。在球場(chǎng)燈冷態(tài) 與熱態(tài)兩種狀態(tài)和啟輝與點(diǎn)燃兩個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化匹配并且達(dá)到自適 應(yīng)功能。2、深度理解紅、綠、藍(lán)單色稀土熒光粉，吸收光譜與激發(fā)光譜的匹配函 數(shù)關(guān)系。3、深度理解紅、綠、藍(lán)單色稀土熒光粉，發(fā)光光譜能量分布特性，及與 激發(fā)光譜之間的響應(yīng)函數(shù)。4、深度理解紅、綠、藍(lán)三基色

16、稀土熒光粉混合配比，與發(fā)光光譜能量分 布結(jié)構(gòu)特性的物理含義。5、在深度理解把握上述四個(gè)方面的技術(shù)機(jī)理的基礎(chǔ)上，青島法蘭克6U- 60W無(wú)眩光危害，高頻率場(chǎng)館照明球場(chǎng)專用節(jié)能燈。發(fā)光光譜能量，接近于太陽(yáng) 光可見(jiàn)光譜分布結(jié)構(gòu)。并且發(fā)光光譜能量分布結(jié)構(gòu)特性，趨近于明視覺(jué)狀態(tài)下 人眼視覺(jué)函數(shù)曲線?？梢?jiàn)光能量高，眩光能量小，沒(méi)有眩光效應(yīng)危害。6、燈光表面光色純白，相當(dāng)于上午十點(diǎn)至下午三點(diǎn)這一時(shí)間段的太陽(yáng)光 色。燈光色溫6000K左右，U型燈管表面白亮，有一種玻璃融化視覺(jué)感。光色白 亮，純正柔和，視覺(jué)溫煦、暖意感好。有效視覺(jué)亮度高、清晰度高，視覺(jué)舒適 度好。7、即是眼睛直視燈體表面，光線不刺眼、不耀眼，眼

17、睛沒(méi)有光線刺痛感， 沒(méi)有視覺(jué)不適感。在眼睛離開(kāi)燈體表面后，沒(méi)有短暫的視覺(jué)黑現(xiàn)象，也沒(méi)有短 暫的視覺(jué)花現(xiàn)象。視覺(jué)感正常、自然、舒適。8、歷經(jīng)近十年，在多個(gè)發(fā)達(dá)城市，多家高端體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館照明節(jié)能工程 中廣泛應(yīng)用證明。在場(chǎng)地任何方位、任何角度，在人眼正常仰視視野內(nèi)，場(chǎng)館 照明球場(chǎng)燈光不刺眼、不耀眼、不晃眼、不眩日，沒(méi)有眩光危害。對(duì)空中飛行 的各類球體，看得見(jiàn)、看得清、看得準(zhǔn)，打得準(zhǔn)。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)打球，視覺(jué)舒適、 不疲勞，心情愉悅。三、場(chǎng)館照明六種球場(chǎng)燈光眩光能量及眩光危害程度列表。六種球場(chǎng)燈光眩光能量狀況及眩光危害程度列表眩光能量狀況眩光危害程度對(duì)場(chǎng)館經(jīng)營(yíng) 影響程度400W金鹵燈眩光能量大眩光危害程度

18、大對(duì)場(chǎng)館經(jīng)營(yíng) 負(fù)面影響很大LED大功率 節(jié)能燈眩光能量嚴(yán)重眩光危害 程度嚴(yán)重對(duì)場(chǎng)館經(jīng)營(yíng) 負(fù)面影響嚴(yán)重T5球場(chǎng)排燈、U 型螺旋型節(jié)能 燈、高頻無(wú)極燈其眩光能量和眩光危害程度因燈而異。色溫高的眩光能 量大，色溫越高，效果能量越大，眩光危害程度越大。色溫高達(dá)6800K的，對(duì)場(chǎng)館經(jīng)營(yíng)負(fù)面影響很大。7000K的， 對(duì)場(chǎng)館經(jīng)營(yíng)負(fù)面影響很嚴(yán)重。6U-60W高頻率 節(jié)能燈太陽(yáng)光色 眩光能量很小場(chǎng)館照明 沒(méi)有眩光危害場(chǎng)館照明：不晃眼 不刺眼。視覺(jué)明亮 度、清晰度、舒適 度好。提高場(chǎng)館經(jīng) 營(yíng)效益。四、球場(chǎng)專用燈光眩光能量及眩光危害程度分析結(jié)論。多家高端室內(nèi)羽毛球、乒乓球等，體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館照明設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)表明：球 場(chǎng)燈光是太陽(yáng)光色，光色純白、明亮清晰、顏色純正?？梢?jiàn)光能量比例就會(huì)高， 無(wú)眩光能量就會(huì)小，才能沒(méi)有眩光危害。運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地?zé)艄?，才?huì)不晃眼、不耀眼、不刺眼、不眩日。打球的運(yùn)動(dòng)員， 才能對(duì)空中飛行的羽毛球、乒乓球、籃球、排球和網(wǎng)球等球體，看得見(jiàn)、看得 清、看得準(zhǔn)。才能打得準(zhǔn)、打得穩(wěn)。球館空間才能有明亮度高、清晰度高、舒適