體育場泛光照明設(shè)計的整體設(shè)計思路及方法

摘要：通過工程實例介紹了體育場泛光照明設(shè)計的整體設(shè)計思路及方法。

關(guān)鍵詞：泛光照明照度燈具色溫供配電控制

１工程概況蘇州體育中心位于蘇州獅山大橋東堍，西鄰蘇州新區(qū)，東鄰蘇州古城，北靠三香路。體育中心內(nèi)設(shè)有一個３３０００座的綜合體育場以及一個６０００座的體育館，體育場與體育館之間由二座跨度為７０ｍ、形似弧形長虹的天橋相連，把兩個具有流暢曲線外形的建筑連成一體，既有歐式氣派，又體現(xiàn)了蘇州“小橋流水”的典雅。體育場泛光照明工程為體育中心泛光照明兩標(biāo)段之一。

２整體設(shè)計思路建筑泛光照明的目的是通過光的強(qiáng)弱變化和色彩組合，使建筑物在夜幕降臨后淋漓盡致地表現(xiàn)出特有的風(fēng)格，以美化城市、亮化城市。

蘇州體育中心建筑特色分明，圓弧形花瓣造型構(gòu)成橢圓形體育場，長方形體育館帶有弧形屋頂，二座天橋把這二座建筑連成一體。玻璃幕墻以及復(fù)合鋁板等現(xiàn)代建筑材料的合理應(yīng)用，使整個建筑頗具現(xiàn)代氣勢。由于該項目為體育公園，屬大型精品工程，因此在泛光照明設(shè)計與施工時，應(yīng)考慮到整體氛圍，具體考慮以下幾點：
（１）人們在遠(yuǎn)處觀望體育公園的感覺；
（２）人們對體育公園近距離觀看時的感覺；
（３）使用白色光源使之與建筑材料（白色雙曲面復(fù)合鋁板）色彩相吻合；
（４）采用隱蔽方式，使觀眾不能直接看到光源，以避免眩光；
（５）注意燈與反射物之間的距離以避免過熱現(xiàn)象的發(fā)生。

在照明手法上主要采用不同部位對比和白色基調(diào)來突出整幢建筑物的體量和有特色的部分，力求突出其典雅、莊重和現(xiàn)代感，即強(qiáng)化復(fù)合鋁板猶如花瓣的造型，在平臺上使用平滑的燈光，使兩個主要部分（復(fù)合鋁板與柱子）產(chǎn)生強(qiáng)烈對比。

３照度的確定

采用美國Ｇ。Ｅ公司泛光照明設(shè)計軟件進(jìn)行照度計算，立面平均照度２００～２５０ｌｘ。相應(yīng)數(shù)學(xué)模型：
（１）光束寬度等參數(shù)的計算：詳見《照明工程設(shè)計手冊》Ｐ３０９頁；
（２）燈具功率的計算：發(fā)光強(qiáng)度計算公式如下：Ｉ＝ＥＤ２或Ｉ＝ＥＨ２／Ｓｉｎ２αｃｏｓ２α式中：Ｉ——建筑物立面所需的發(fā)光強(qiáng)度（ｃｄ）；Ｅ——立面上的垂直照度（Ｌｘ）；Ｈ——泛光燈投射高度（ｍ）；Ｄ——泛光燈距建筑物的距離（ｍ）；α——光源投射方向與地面夾角。

所需燈具數(shù)量：Ｎ＝Ｉ／Ｉ０各種泛光燈發(fā)光強(qiáng)度Ｉ０可由樣本中查到。

４　色溫的選擇采用色溫４０００～４２００Ｋ的金鹵燈照明，中間色調(diào)的白光既能精確體現(xiàn)建筑的材質(zhì)感，又能突出整個建筑淡雅的氣質(zhì)，同時避免采用高色溫冷光讓人感到清冷和陰森，給人以一種、舒適的感覺，充分體現(xiàn)了以人為本的思想。

５　燈具的選擇根據(jù)照明要求和建筑特征采用兩種燈具：中光束的４００Ｗ金鹵燈ＰＦ－４００和寬光束的４００Ｗ金鹵燈ＰＦ－１５４（美國Ｇ。Ｅ。公司產(chǎn)品）。其主要特征如下：
（１）燈具防護(hù)等級ＩＰ６５；
（２）高壓鑄鋁外殼，內(nèi)外丙烯酸涂層，抗腐蝕能力強(qiáng)；
（３）Ｇ。Ｅ。專利技術(shù)玻璃鍍膜鋁反射器，提高反射器的抗腐蝕性能，同時提高燈具的效率；
（４）活性碳呼吸器，提高燈具抗腐蝕性能，減少維護(hù)工作量；
（５）窄、中、寬多種光束角，適用不同應(yīng)用場所；
（６）４００Ｗ美標(biāo)金鹵燈，光通量達(dá)３６０００Ｌｍ，壽命長達(dá)２００００小時。

６燈具布置燈光設(shè)計突出復(fù)合鋁板的花瓣造型，燈具安裝柱子邊，花瓣從下至上亮度對比，突出立體感和造型感。頂部天棚也是體育場的一個標(biāo)志，在不影響比賽的前提下，利用安裝在柱子邊靠近護(hù)欄的燈具向上照明天棚，既照明鋼網(wǎng)架，同時均勻照明天棚，與花瓣相呼應(yīng)。燈具位置列表：
（１）花瓣部分（見表３）：在每個柱子旁各安裝一套４００Ｗ中光束金鹵燈和一套４００Ｗ寬光束金鹵燈，每個花瓣有２組照明。中光束燈ＰＦ－４００主要照明上部，ＰＦ－１５４寬光束主要照明中下部，從底部向上均勻漸變，平均照度２１２ｌｘ。

（２）天棚（見表４）：在２２ｍ標(biāo)高處護(hù)欄側(cè)，距柱子１ｍ處安裝一套４００Ｗ寬光束金鹵燈，二根柱子之間有二套燈，燈具向外側(cè)照射天棚，平均照度２０１ｌｘ。

７供配電
（１）本工程泛光照明電源分別引自場內(nèi)兩低壓配電間泛光照明預(yù)留回路，并分別在一區(qū)、三區(qū)的二層的分配電間進(jìn)行二次配電。各照明配電箱采用放射式的配電方式，考慮到供電半徑及電壓損失的問題，各照明分配電箱分別設(shè)置在二層６個配電小間內(nèi)；
（２）電源電壓為～２２０／３８０Ｖ，系統(tǒng)接地保護(hù)型式為ＴＮ－Ｓ系統(tǒng)。由于氣體放電燈為非線性負(fù)載，線路中含有以３次諧波為主的高次諧波，故所有線路的中性線截面均按最大一相電流選擇。

各照明支線室內(nèi)部分采用ＶＶ－３×４銅芯電纜穿鋼管暗敷或沿鋼網(wǎng)架明敷。

室外照明支線采用ＶＶ２２－３×４鎧裝電纜直埋敷設(shè)。

本設(shè)計采用單燈補(bǔ)償?shù)姆绞?，功率因?shù)達(dá)到０。８以上。

８自動控制燈光除可以手動控制外，對其自動控制方式基于以下幾點進(jìn)行設(shè)計：８。１控制方式安全可靠每只配電箱出線回路設(shè)有無觸點開關(guān)，其無觸點開關(guān)選用美國高可靠性可控硅，使用壽命長，經(jīng)調(diào)試完成后基本處于免維護(hù)狀態(tài)。

８。２控制方式數(shù)字化采用總線制對系統(tǒng)進(jìn)行多?？刂疲靡慌_中央處理器可以完成對體育場進(jìn)行各種燈光模式的操作，并預(yù)留通信接口與體育中心ＢＡ系統(tǒng)兼容。

８。３控制模式多樣化體育場、館和連接天橋可以多種模式實行控制，甚至每個回路都可以在中文觸摸屏上進(jìn)行獨立操作。而且，可在顯示屏上查看泛光照明不同模式的燈光效果，如一般照明效果、節(jié)日及重大節(jié)日泛光照明效果等，這樣可以大大節(jié)省運行費用。

８。４該系統(tǒng)具有良好的開放性９結(jié)束語蘇州體育中心體育場泛光照明設(shè)備各項運行參數(shù)良好，安全運行一年有余，其亮化效果得到了蘇州各界的認(rèn)可，在夜晚向蘇州市民展現(xiàn)了其亮麗風(fēng)姿。