羽毛球館照明每一片場地每小時5毛錢電費的羽毛球燈光設計

韓儉榮

羽毛球館照明每一片場地每小時5毛錢電費的羽毛球燈光設計

韓儉榮

一、羽毛球館場地設置與功能定位

（一）、羽毛球館場地和設施。煙臺市羽毛球館坐北向南、東西走向。東西長為84米左右，南北寬為34米左右，場館面積在2800平方米左右。房頂是拱形鋼結構，拱形兩側墻壁的高度在11米以上，拱頂高度在13米以上。

羽毛球館南北方向設置2片羽毛球場地，場地之間的間隔基本為2米左右。東西設置10片羽毛球場地，場地之間的間隔基本為1米左右。共計20片羽毛球場地。

20片羽毛球場地區(qū)域至場館墻壁之間的距離分布為。至西側墻壁的空間在4米左右，至東側隔斷的空間在2米左右。至場館南側墻壁和北側墻壁的空間各是3米左右。

20片羽毛球場地運動區(qū)域，羽毛球場地分布占地尺寸約為南北29米左右，東西約為70米左右，分布面積約為2000平方米。

運動館內羽毛球場地北邊一側，中間設置有總服務臺，服務臺兩邊設置有休息坐席。

（二）、羽毛球場館功能定位

該羽毛球館，安置在山水秀麗、清新優(yōu)雅的城市運動公園內。面向城市白領階層休閑鍛煉。同時也面向城市企事業(yè)單位、老年體協(xié)、學校等機關團體機構，承接職工專業(yè)羽毛球隊的訓練和比賽。定位于城市高端體育運動場館行列，服務于社會高端群體。

二、明亮清晰舒適如同白晝的羽毛球館燈光照明設計

（一）、羽毛球場地燈光設計基本理念。本羽毛球館照明燈光設計，以節(jié)能減排綠色照明為指導，精選光傳播特性先進優(yōu)秀的球場燈具，科學設計場地燈光布燈方案。實現(xiàn)以最高的投資性價比，最低的場地照明耗電費用，構建照明質量和效果如同白晝，明亮、清晰、舒適的球場燈光。

（二）、羽毛球館照明球場燈光設計指標。該羽毛球場地燈光設計，強調球場燈光照明以人為本，以視覺感受為真實的設計宗旨。根據視覺生理學原理，以太陽光作為羽毛球館場地燈光設計的參照標準。具體球場燈光照明質量指標分解以下八項。

1、照明效果如同白晝的羽毛球館球場燈光。設計確定，羽毛球燈具的燈體色溫不超過6000K，羽毛球燈光相當于上午十點至下午三點時段的太陽光，光色純白，明亮舒適。

2、顏色真實的羽毛球場地照明燈光。場地燈光設計要求，羽毛球館燈光不偏紅色、不偏藍色，光色純白、純正，顏色真實。羽毛球館空間物體與球體表面顏色真實，照明效果接近于太陽光的質量。要求場地燈具的顯色指數高，顯色指數R值應該達到85及以上。

3、平滑穩(wěn)定無頻閃效應危害的羽毛球場地燈光。場館照明設計要求，場館燈光平滑穩(wěn)定、不波動，沒有頻閃能量，沒有頻閃效應危害。羽毛球空中飛行軌跡真實，不拖小尾巴，沒有球體串現(xiàn)象。就像在太陽光下面打球一樣，揮拍打球，空中定位準確、打得準。長時間打球運動視覺舒適，視覺不疲勞。

4、不晃眼不耀眼沒有眩光危害的羽毛球燈光。羽毛球燈光應該可見光能量高，眩光能量小。在羽毛球場館打球多相向、多角度運動過程中，在任何角度、任何位置。場地燈光不晃眼、不刺眼、不耀眼，沒有眩目效應，沒有眩光危害。場館燈光，如同太陽光的照明效果。對空中飛行的球體，看得見、看得清、看得準，打得準。

5、水平照度均勻無陰影的羽毛球館燈光。根據一些發(fā)達城市，高端羽毛球場館的布光經驗。場地燈光布燈設計，不應該存在斑馬線明暗不均現(xiàn)象，人置身在羽毛球場地中，應該四周無身形。整個羽毛球館從地面到空中，照度均勻、明亮、無陰影。

6、球體視覺立體感好的羽毛球照明燈光。根據發(fā)達城市高端羽毛球館優(yōu)秀的照明案例經驗。本羽毛球館照明設計要求，球場燈光應該具有合理的水平照度和垂直照度比例。以保證空中球體垂直面，具有比較高的球面亮度。保證羽毛球在空中任何位置、任何角度，球體明亮，視覺立體感好。

7、能夠滿足文體攝像要求的羽毛球館照明質量。根據本羽毛球場館功能定位，羽毛球館燈光的純白程度、顏色真實度、眩光危害程度、頻閃效應危害程度、照度均勻度、物像立體感等照明質量指標。應該能夠滿足羽毛球訓練比賽活動宣傳攝像的要求。

8、實際現(xiàn)場光效高節(jié)能省電的羽毛球館燈光。該羽毛球館燈光設計要求，羽毛球照明燈具可見光能量比例高，有效視覺光效高。球場燈光的實際現(xiàn)場光效高。既要滿足羽毛球館燈光照明要求，又要耗電功率最小。

該體育館照明燈光，經過優(yōu)化設計和精選羽毛球館照明燈具。對羽毛球館燈光的耗電量設計為：平均到每一片羽毛球場地，球場燈光的耗電功率要小于400W。每小時的耗電量控制在0.4度電之內。

三、以人為本以視覺感受為主評價羽毛球場地照明燈光

當前對羽毛球館燈光照明質量和效果的評價，經常采用的方法有兩種。一種是純物理的，使用照度計測量球場燈光的地面照度值。另一種是主觀感受體驗的評價方法。

該羽毛球館是民間投資經營的體育運動場館。對球場燈光的設計和評估，重視實際，注重實用，不搞教條形式。以人為本，以視覺感受為主。強調人眼感受到的光能量，才是真正有效的光能量，強調眼睛感受明亮、清晰、真實的光色，才是真實有用的光色。對本羽毛球館球場燈光照明效果的評價，選用組織多個羽毛球隊現(xiàn)場試打，多人視覺體驗，認真聽取每一位羽毛球隊員實際感受的主觀評價方法。

為便于實施操作，將具體評價內容分解成以下5點。

1、感受評價羽毛球館燈光的明亮度和清晰度。主要體驗羽毛球在空中飛行時，整體的明亮程度和清晰程度。明亮度越高，清晰程度越好，說明場館燈光質量越好。

2、感受評價羽毛球在球館空中飛行時的視覺立體感。特別強調體驗，羽毛球在空中飛行過程中視覺立體感的真實程度。羽毛球空中的視覺立體感越好，說明羽毛球館燈光水平和垂直照度比例越科學合理，運動場館照明質量越好。

3、感受評價羽毛球場地照明燈光色彩的真實程度。要求對顏色真實度的評價，以太陽光為標準。認真體驗感受場館中物體和球體表面，在球場燈光的輻照下，顏色的真實程度。物體和球體表面顏色，與太陽光底下的顏色，越是接近一致，表明羽毛球館燈光的照明質量和效果越好。

4、感受評價羽毛球館燈光的視覺舒適度。要求體驗感受隊員，長時間在羽毛球館照明燈光下打球運動。仔細體驗人的眼睛有沒有輕微的酸、脹、澀疲勞感。如果眼睛滑潤舒適、沒有疲勞感是對的。

5、感受評價羽毛球館燈光晃眼刺眼的程度。指導隊員體驗感受，在多角度、多方向、多位置運動打球時，在人眼正常的仰視視野中，出現(xiàn)不出現(xiàn)耀眼晃眼的刺眼光幕。如果球場燈光有眩光危害，在有的角度和位置，打球的人就會看到一個刺眼的光幕，而看不到空中飛行羽毛球體。如果沒有眩光危害，對空中飛行的羽毛球看得見、看得清、看得準。

四、借鑒經驗教訓集思廣益剖析羽毛球場專用燈具

羽毛球燈具的選擇是一項很費神的工作，因為，現(xiàn)在用于羽毛球館照明的場地燈具，種類較多、規(guī)格型號更多。實際產品的技術性能和品質，廠家和產品之間差距很大。特別是體育燈具的光傳播特性，既是非常重要的一項光物理參量，但又很難直觀地了解和把握的內容。

經過參觀考察相同功能定位的羽毛球館，根據已經了解掌握的，體育場館照明燈光的基本常識和實際的案例經驗。確定邀請同業(yè)人士、球館照明工程商和羽毛球隊友，依據羽毛球館燈光設計和評價指標，依據已經收集到的體育燈光資料，借鑒經驗教訓，集思廣益，逐一剖析羽毛球場專用燈具。

（一）、專業(yè)承接羽毛球、乒乓球、籃球、排球等運動場館，照明工程公司的專用技術人員分析建議。

1、球場排燈、400W金鹵燈這兩種球場燈具。從應用時間長短角度講，已經有很長的時期了，應用的體育館也比較多。

但是，球場排燈和400W金鹵燈，晃眼、耀眼和刺眼的眩目效應，很難消除和避免。特別是400W金鹵燈，眩光危害程度很嚴重。盡管行業(yè)內有的廠家，在400W金鹵燈罩的下方加裝了磨砂玻璃，對400W金鹵燈采取了防眩光措施。實際效果并不好。

如果玻璃面的磨砂程度小了，透光性好，但防眩光效果降低。如果玻璃面的磨砂程度大了，防眩光的效果提高了，玻璃透光性能降低了，場地照度大大降低。這個兩難的矛盾，很難折中處理恰當。

關于400W金鹵燈功率大、電耗高、照明成本高，是顯而易見的。同時，400W金鹵燈頻閃能量大，頻閃效應危害程度嚴重，已經是公開的事實。

請投資和場地燈光設計者慎重抉擇，是否還要跟隨他人的腳步，進入這種兩難的局面之中，再想盡辦法掙脫出來。

2、LED大功率節(jié)能燈。這些年在宏觀大景象的催生下，確確實實像電視劇明星一樣很紅火。實質上，這是消費者對LED大功率節(jié)能燈的技術性能和照明效果，因為不了解的一種表面上的熱熱鬧鬧。

最近還有體育場館照明工程的同行，因受熱鬧景象的影響，在羽毛球館燈光設計時，選擇使用了100多W的LED大功率節(jié)能燈。當羽毛球館燈光安裝完畢后，出現(xiàn)了晃眼厲害，眩光危害嚴重的問題。遇到了最終用戶不接受，不能交付工程的困境。

對于LED大功率節(jié)能燈，提請投資者認真對待。避免重蹈覆轍，投資失誤。

（二）、一位同業(yè)中要好朋友，誠懇地分析了高頻無極燈。他說高頻無極燈，是這些年來一度時期的球場燈光新秀。功率規(guī)格多在100W至200之間。但根據已經安裝使用的球館照明效果看，眩光危害程度，還是比較顯著。還有就是光衰幅度比較大，價格高投資大。如果選用的高頻無極燈產品品質不高的話，故障率比較高，后續(xù)維護更換成本較大。這幾年，已經有安裝高頻無極燈的羽毛球館，都在陸續(xù)更換改造。別人都不想再使用了的場地燈具，我們還有必要再去實驗？

（三）、幾個羽毛球隊友，交談了對U型螺旋型大功率節(jié)能燈球場燈光的感受和體驗。本市的羽毛球館，也有不少設計安裝大功率節(jié)能燈的。我們也都去打過球，對球場燈光的體驗和感受，總的來說不太滿意。

有的羽毛球館場地燈光，使用8U、200多W的大功率節(jié)能燈。顏色偏青，光線刺眼睛，經常只看到一個刺眼亮光，看不到空中的羽毛球。沒有辦法打球，心情很不爽，不想再去。

有的球館的大功率節(jié)能燈，不光是晃眼、眩目。其場地燈光，也出現(xiàn)400W金鹵燈場館燈光中的現(xiàn)象。在羽毛球打出后，看到的不是一個球在飛，而是蒙蒙瓏瓏地拖著個小尾巴，很神奇，不知道什么原因。揮拍打球，球體定位也不準，經常打不著球。空打，白忙活。

在投資和燈光照明設計者的組織引導下，經過一番認真細致的剖析討論，也經過了不同意見之間的爭論。對羽毛球體育館照明，經常使用的場地燈具，取得了一些基本一致的分析意見。但是，還是沒有選擇出符合羽毛球場照明設計的球場燈具。

五、根據羽毛球館照明設計和評價指標精選球場燈具

通過前面一番剖析鑒別，基本上排除了一部分常用的羽毛球場專用燈具，避免了一些可能出現(xiàn)的失誤。

在此基礎上，球場燈光照明設計者，向在場的各位介紹了他的一位朋友給予推薦的6U-60W高頻節(jié)能燈。請大家根據羽毛球館照明設計指標，逐項對比分析鑒別，判斷6U-60W高頻節(jié)能燈技術性能和品質的真實性和可行性。

6U-60W高頻節(jié)能燈，是青島法蘭克微電子有限公司，自主研發(fā)設計生產的體育運動場館照明專業(yè)球場燈具。主要應用于羽毛球館、乒乓球室、籃球館、排球館、足球館以及體能健身館等照明。其球場燈光專業(yè)性能和品質主要體現(xiàn)在以下七個方面。

（一）、法蘭克羽毛球場照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，光譜能量分布與太陽光可見光結構基本一致。燈體色溫在6000K左右，場地燈光相同于上午十時至下午三時的太陽光。光色純白，明亮清晰。照明質量，基本上同白天的太陽光效果一樣。

（二）、羽毛球場地燈光專用6U-60W高頻節(jié)能燈，光譜能量接近于太陽光可見光譜分布結構。顯色指數R值高達85以上，接近于太陽光的顯色指數100%。光色不偏紅色、不偏藍色，光色純正。球場燈光顯色能力強，接近于太陽光的顯色效果。從已經應用的場館案例證明，體育館照明燈光，能逼真地顯示物體和球體表面的真實顏色。

（三）、羽毛球館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，光譜能量可見光比例高，眩光能量小，體育場館場地燈光明亮如同白晝。應用過的高端羽毛球館反映，在多方向、多角度、多個位置打球運動中，羽毛球場地燈光不晃眼、不刺眼、不耀眼，沒有眩目效應，沒有眩光危害。

（四）、體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，高頻電子驅動器交流-直流-交流轉換頻率，高達45千周以上。體育燈光平滑穩(wěn)定，不波動，沒有頻閃效應危害。羽毛球體空中飛行，不出現(xiàn)球體串現(xiàn)象?？罩酗w行軌跡真實，揮拍打球，空中定位準確，打得準確。長時間在羽毛球館運動打球，眼睛沒有酸脹痛的感覺，視覺不疲勞，舒適度好。

（五）、運動館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，可見光能量比例高，有效視覺光效高，羽毛球館燈光實際現(xiàn)場光效高。已經有運行5年至10年的，直接替代400W金鹵燈和180W高頻無極燈的，實際體育場館照明案例表明。直接替代400W金鹵燈的功率替代比例為1:8W左右，實際節(jié)電率達85%左右。直接替代180W無極燈，功率替代比例為：1W:3W，實際節(jié)電率達66%。

（六）、青島法蘭克體育館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，在電壓220V狀態(tài)下，線路輸入總功率為60W。電耗比較低，節(jié)能省電。符合體育館燈光綠色照明設計，符合節(jié)能省電低能耗的節(jié)能減排宗旨。已經有多家高端羽毛球館布光案例表明，可采用平均每一片羽毛球場地布燈6—8盞，亦可參照每盞燈覆蓋15平米至20平方米的方式，矩陣式均勻設計布光。即可實現(xiàn)滿意的場館照明質量。

（七）、青島法蘭克羽毛球館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈，節(jié)能燈與專用燈罩匹配設計生產。整燈的光傳播特性科學優(yōu)化，獨有四項專業(yè)技術特征。

1、光特性匹配之下的地面照度值高。地面照度值的單位是勒克斯（Lx），除以球場燈實際功率后，所得的每瓦特勒克斯，就是體育館燈的實際現(xiàn)場光效值。實際現(xiàn)場光效值越高，體育館燈具越省電節(jié)能。

2、最高照度值之下的覆蓋面積大。覆蓋面積越大，羽毛球體育館布光用燈量越少，投資性價比越高。

3、水平照度和垂直照度比例科學優(yōu)化。法蘭克6U-60W高頻節(jié)能燈與專用燈罩光輻照特性匹配設計。場地燈光水平照度和垂直照度比例科學優(yōu)化，體育館燈光照明立體感效果好。

4、沒有手電筒光柱效應。體育燈光手電筒光柱效應，是應該著力避免的球場燈光負面效應。羽毛球燈光一旦出現(xiàn)手電筒光柱效應，水平照度和垂直照度比就會降低，體育館照明燈光立體感降低。布光也不均勻，會出現(xiàn)明暗不均斑馬線效應。

參與鑒別分析的投資業(yè)主、球場燈光設計師、同業(yè)專業(yè)人士、體育館照明工程技術人員、羽毛球隊員朋友。在對法蘭克6U-60W高頻節(jié)能燈的性能和品質，逐項解析鑒別后。一致認為青島法蘭克專用球場燈具，技術資料專業(yè)水準高、客觀性強。案例資料客觀詳實，現(xiàn)場照片真實，可參考度比較高，具有很高的借鑒性。確實是一款技術性能先進、品質優(yōu)秀的專業(yè)羽毛球場燈具。

六、優(yōu)化設計羽毛球館照明場地燈光布燈模式

主題公園羽毛球館，在羽毛球場專業(yè)燈光設計和球場燈具甄選完成后。以構建照度均勻、水平與垂直照度比合理，立體感強，寬敞高大的運動空間為目標，著力優(yōu)化設計羽毛球館照明布光模式。

球場燈光布置，充分發(fā)揮青島法蘭克6U-60W高頻節(jié)能燈光傳播特性匹配優(yōu)化的技術優(yōu)勢。采用矩陣式均勻布燈安裝模式，在2＊10片羽毛球場地的高空中，設置一個南北寬28米，東西長70米的長方形矩形框。

在矩形框內，在球館南北寬的方向上設置6排燈，排與排的間隔約在4.5米左右。在東西長的方向上設置20列燈，列于列之間的間隔約3.5米。形成6排＊20列的長方形布光矩陣。共計安裝120套羽毛球場館燈。

羽毛球燈具安裝，沿房頂拱形鋼結構吊掛安裝。安裝后球場燈具的下沿距地面的垂直高度，最低的是11米，最高的是13米。

本球場燈具矩陣式均勻布光模式，球場燈光的主要光能量，全面覆蓋了20片羽毛球場地，保證了運動打球照明所需的亮度。球場燈光并且還從高空覆蓋了，羽毛球場地之外的休息區(qū)域及周邊空間，整個羽毛球館明亮、清晰、舒適。

七、羽毛球場專用燈光照明質量和效果評述

在球館燈光安裝完畢后，羽毛球館管理者，邀請多家羽毛球訓練隊，到現(xiàn)場試打感受體驗，聽取羽毛球隊員對場館燈光的感受評價。多個訓練隊試打體驗結果，對羽毛球館照明質量的反映基本一致。歸納起來，主要體現(xiàn)在以下五個方面。

1、羽毛球燈光照明效果，跟白天的太陽光一樣。羽毛球體在空中飛行時，垂直面明亮清晰，視覺立體感強、羽毛球體立體感真實。

2、羽毛球館燈光，顯色指數高達85，光色純白真實，顯色能力接近于太陽光的效果。場館空間物體及羽毛球體顏色純正真實，不偏色，基本上與太陽光底下的顏色一致。視覺物象純正真實。

3、羽毛球場地燈光，不刺眼、不晃眼。在多角度、多方向、多位置運動打球運動過程中，在人眼正常仰視視野中，沒有刺眼的光幕，沒有眩光危害。對空中飛行的羽毛球看得見、看得清、看得準、打得準。運動打球心情愉悅。

4、羽毛球體育燈光，明亮度高、清晰度高，無頻閃效應危害。羽毛球在空中飛行軌跡真實，沒有球體串和拖小尾巴現(xiàn)象發(fā)生，揮拍打球，空中定位準確。

5、羽毛球館燈光，視覺舒適度好。長時間在羽毛球館運動打球，休閑鍛煉，眼睛沒有酸脹痛的感覺，視覺舒適，身心輕松愉悅。

八、羽毛球場館燈光有關數據小結

1、煙臺運動公園羽毛球場館，羽毛球場館面積約2800平方米左右。拱形房頂，高度在11米至13米以上。

2、羽毛球場地運動區(qū)域，共設置2＊10==20片羽毛球場地。

3、精選青島法蘭克微電子有限公司設計生產，體育運動場館照明專用6U-60W高頻節(jié)能燈。在羽毛球場地上方設置，6排、20列羽毛球場專用照明燈光，形成6排＊20列的長方形布光矩陣，均勻布光。共計安裝120套羽毛球場館照明燈。

4、羽毛球燈光陣列的間隔，基本上在4米左右。羽毛球場地燈光安裝完畢后，球場燈具底沿距地面的高度，最低的11米高，最高的13米高。

5、總的用燈數量和總的羽毛球場地片數，平均到每一片羽毛球場地，為6盞6U-60W羽毛球場館照明專用高頻節(jié)能燈。

6、如果按照考量一盞燈覆蓋的面積，分兩種口徑計算。

一是按照20片羽毛球場地的實際分布面積計算，該羽毛球館20片場地實際分布約2000平方米，平均每一盞球場燈具覆蓋16.67平方米。

二是按照羽毛球館，總的長寬面積約2800平方米計算，一盞羽毛球燈光覆蓋的場館面積，約為23平方米。

7、球場燈光耗電情況，基本與羽毛球場館照明設計一致。120套6U-60W羽毛球專用高頻節(jié)能燈，平均到每一片羽毛球場地的照明電功率為0.36千瓦，每小時耗電0.36度電。實際耗電量，考慮到電壓波動和開燈數量不一樣的實際情況，不超過0.4度電。按照山東省電網峰谷平綜合電價為一元多錢計算，每小時每一片羽毛球場地的照明電費，在0.4元多一點，不超過0.5元錢。