綜合體育場館電氣照明設計研究

宋麗潔

（甘肅泓文建筑設計有限責任公司，甘肅蘭州 730000）

0 前言

某城市中心的綜合體育館電氣照明設計工程，在前期與建設單位溝通后可知，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動及宣傳活動。因本體育館所實施的體育項目主要服務于社區(qū)公共活動，故未設專業(yè)比賽、電視轉(zhuǎn)播等高標準場館的功能設施。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計不同的照明設施與控制方式，促使館內(nèi)人員更加順利的實施體育運動和各項訓練。

1 場館功能的劃分與照明設計要求

該市綜合體育場館功能要求較多，由此結構設計相對較為復雜。在設計建筑內(nèi)照明系統(tǒng)期間，根據(jù)實際要求可將其分為比賽及訓練區(qū)域、公共區(qū)域和應急照明三個系統(tǒng)形式，從國標在建筑照明設計中所制定的標準要求實現(xiàn)具體的照明系統(tǒng)設計。

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)設計方式來設計正常和應急照明系統(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、側壁燈和吸頂燈三種方式結合。

需要明確的是，室內(nèi)進行體育訓練和相關業(yè)余比賽期間，各類球體本身其運動的方向多變，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，主要應當滿足下面幾點要求：

（1）所選擇的燈具不能具有頻閃效應；

（2）所選擇的燈具不能具有炫光效應；

（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行設計。

（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 照明布燈詳細分析

3.1 比賽和訓練場館的照明系統(tǒng)布設

（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。結合照度的計算公式來計算燈具的照度：

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)相關標準中設計照度和實際照度標準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計規(guī)范要求[2]。另外籃球館內(nèi)部空間高大，設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備進行檢修維護。

燈具控制要求按組別進行升降，其中1組內(nèi)含有5 個燈具，共設置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，在滿足籃球館設計要求的基礎上滿足節(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布置9盞，寬度方向上每一側布置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：

根據(jù)國標標準表示該設計符合要求。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，采取兩側布置400W 大功率LED 燈具的方式進行設計，每一側布置10盞燈。

計算結果為：

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、設備間和樓梯等部位設置智能照明系統(tǒng)，按照分區(qū)進行控制。

3.2.2 消防應急及疏散照明

（1）一般綜合性的公共建筑的消防應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)由應急照明控制器、A 型應急照明集中電源箱和A型消防應急照明燈、疏散指示、標志燈組成。系統(tǒng)設備及燈具應選擇符合現(xiàn)行國家標準的規(guī)定，并具備公安部消防產(chǎn)品合格評定中心出具3C 強制性認證證書及檢驗報告。

（2）系統(tǒng)消防應急照明燈具采用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)，火災時工作在應急點亮狀態(tài)；消防疏散指示及標志燈具采用A 型燈具，主電電壓DC24V，為持續(xù)型，平時應工作在節(jié)能狀態(tài)，火災時工作在應急狀態(tài)。消防應急及疏散照明的各類燈具應急照明時間均不小于90min，應急照明切換點亮時間不大于0.25 S。

（3）應急疏散照明的地面最低水平照度：疏散走道、樓梯間不應低于10.0LX。

對各個通道、走廊、人員密集的場所設置應急疏散照明，采取智能照明系統(tǒng)，按照不同分區(qū)進行設置與控制。

4 結語

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)進行設計，將其分為訓練和比賽照明、公共區(qū)域正常、應急照明三個部分，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)運行穩(wěn)定，便于后續(xù)維護，也為后續(xù)相關工程的設計做出一定的參考。