Як вибрати світлодіодне світло для стадіону

Як вибратиСвітлодіодне світло стадіону

Анотація

Цей технічний документ містить комплексний аналізСвітлодіодне освітлення стадіонусистеми для професійних і-масштабних аматорських спортивних споруд. У ньому детально описані важливі фотометричні та електричні характеристики, відповідні міжнародні стандарти освітлення та систематична методологія оцінки та вибору світильників. Вміст структуровано таким чином, щоб допомогти інженерам, керівникам об’єктів і посадовим особам із закупівель приймати рішення,-обґрунтовані доказами на основі технічних даних і встановлених галузевих стандартів.

Технічні характеристики та тести продуктивності професійних світлодіодних ліхтарів для стадіонів

Вибір світлодіодаосвітлення стадіонусистема повинна починатися з оцінки її основних технічних параметрів. Ці специфікації безпосередньо визначають здатність системи відповідати суворим вимогам спортивних змагань, трансляцій і досвіду глядачів.

Світловий потік, ефективність і потужність системи:Світловий потік, виміряний у люменах (лм), визначає загальну кількість видимого світла, випромінюваного світильником. Світлова віддача, виражена в люменах на ват (лм/Вт), вказує на ефективність перетворення енергії. Для професійних застосувань на стадіонах світильники зазвичай забезпечують 130-170 лм/Вт. Світильник потужністю 1500 Вт з ефективністю 160 лм/Вт виробляє приблизно 240 000 люменів. Загальний світловий потік системи повинен бути достатнім для покриття ігрової зони при необхідних рівнях освітленості.

Оптичний розподіл і керування променем:Розподіл променя, класифікований стандартизованими системами, такими як IESNA (IES Північної Америки) або BZ (British Zonal), має вирішальне значення для покриття поля та контролю розливу світла. Професійні освітлювальні прилади для стадіонів використовують асиметричні (тип III, IV, V) або розподіли в формі крила летючої миші. Ці оптичні системи дозволяють проектувати світло від стовпів по периметру з високою точністю, максимізуючи корисне світло на полі, мінімізуючи відблиски для гравців і проникнення світла в навколишні області. Удосконалена вторинна оптика, така як складні вигнуті рефлектори або лінзи повного внутрішнього відбиття (TIR), використовується для формування променя.

Колориметричні параметри та мерехтіння:Для телевізійних трансляцій і гравців гострота зору, передача кольорів і послідовність мають першочергове значення. Індекс передачі кольору (CRI, Ra) має бути більше або дорівнювати 80, причому позитивне значення R9 (насичений червоний) стає все більш важливим. Корельована колірна температура (CCT) зазвичай коливається від 4000K до 5700K, причому 5000K є загальним стандартом для професійних майданчиків. Система має бути-без мерехтіння та відповідати таким стандартам, як IEEE 1789-2015, щоб запобігти проблемам із високошвидкісними камерами та забезпечити візуальний комфорт.

Таблиця 1: Основні характеристики продуктивності для професійного-класуСвітлодіодні ліхтарі стадіону

Галузеві стандарти та системи класифікації освітлення
Проектування сумісногоСвітлодіодне освітлення стадіонуустановка вимагає суворого дотримання опублікованих міжнародних і національних стандартів. Ці документи визначають необхідні рівні освітлення, коефіцієнти рівномірності та межі відблисків залежно від виду спорту та рівня гри.

IES і Міжнародна класифікаційна структура:*ANSI/IES RP-6-22: Освітлення спортивних і рекреаційних зон* Товариства світлотехніки є основним керівництвом у Північній Америці. Він класифікує заклади від класу I (професійне/основне національне телебачення) до класу IV (навчання/рекреаційні). Подібні стандарти існують у всьому світі, наприклад, стандарти УЄФАІнструкція з освітлення футбольного стадіонудля європейського футболу таПрограма якості ФІФА для футбольного газону (освітлення). Ці стандарти вказують підтримувану горизонтальну та вертикальну освітленість (у люксах або фут-кандлях) і коефіцієнти рівномірності (U1=E_min/E_avg; U2=E_min/E_max).

Вимоги до трансляції (HDTV і 4K/UHD): Broadcast standards, such as those from the International Telecommunication Union (ITR-R BT.2020) and major broadcasters, impose the most stringent requirements. These focus on high vertical illuminance levels (often >2000 люкс на площині основної камери), щоб усунути тіні на обличчях гравців, виняткова рівномірність, щоб запобігти коливанням діафрагми камери, а також певна колірна температура та рендеринг для точного захоплення кольорів.

Методологія проектування та перевірка відповідності за допомогою фотометричного аналізу
Професійний дизайн освітлення перевіряється за допомогою комп’ютерного-фотометричного дослідження, яке є обов’язковим для будь-якого проекту класу I-III. Це дослідження є гарантією ефективності.

Приклад: Університетський футбольний стадіон II класу

Обсяг проекту:Проект стандартного футбольного поля NCAA (360 футів x 160 футів) відповідно до стандартів IES Class II (Collegiate/Varsity) для змагань і регіонального телевізійного мовлення.

Параметри конструкції:Цільова підтримувана горизонтальна освітленість 500 люкс (приблизно . 46 fc), рівномірність U2 > 0,70. Монтажна висота: стовпи 80 футів.

Пропонована система та результати моделювання:

Світильник: асиметричний світлодіодний прожектор потужністю 1200 Вт (ефективність 150 лм/Вт).

Розташування: вісім (8) стовпів по периметру, чотири світильники на стовп.

Підсумок результатів моделювання:

Середнє горизонтальне освітлення (Eh,середнє): 525 люкс

Однорідність (U2): 0,73

Середня вертикальна освітленість (Ev,avg) - Збоку основної камери: 750 люкс

Рейтинг відблиску (GR): розрахований максимум 48 (<50 limit)

Перевірка відповідності:Фотометричне дослідження, проведене за допомогою такого програмного забезпечення, як Dialux evo або AGi32, генерує точкову сітку освітленості-за-точкою, ізо-контурні графіки та хибне-кольоропередачу, підтверджуючи відповідність перед установкою.

Основні критерії вибору, окрім потужності світла

Кілька факторів, окрім вихідного світлового потоку, визначають довгостроковий-успішність aсвітлодіодне освітлення стадіонудемонструвати.

Керування температурою та гарантія тривалості життя:Заявлений термін служби L70/B50 (час до 70% вихідного світлового потоку для 50% світильників) залежить від ефективного управління температурою. У високоякісних -світильниках використовуються-литі під тиском алюмінієві корпуси з великими оптимізованими ребрами радіатора, щоб підтримувати температуру переходу світлодіодів нижче критичних порогів, забезпечуючи стабільні фотометричні та кольорові характеристики протягом усього терміну служби виробу.

Міркування щодо міцності та технічного обслуговування:Світильники повинні витримувати суворі зовнішні умови, включаючи сильний вітер, дощ і температурні цикли. Матеріали та оздоблення повинні мати високу стійкість до корозії. Конструкція для ремонтопридатності має вирішальне значення; такі функції, як -недоступність інструментів до внутрішніх компонентів, модульні відсіки драйверів і опції для змінних лінз або відбивачів, зменшують-довгострокові експлуатаційні витрати.

Глосарій технічних термінів

Світловий потік (Φv):Загальна кількість видимого світла, випромінюваного джерелом, вимірюється в люменах (лм).

Світлова ефективність:Відношення світлового потоку (лм) до споживаної електроенергії (Вт), вимірюється в лм/Вт. Він вказує на енергоефективність джерела світла.

Освітленість (E):Величина світлового потоку, що падає на поверхню на одиницю площі. Вимірюється в люксах (lx, lm/m²) або футканделях (fc, lm/ft²).

Однорідність (U1, U2):Коефіцієнти, що описують рівномірність освітленості на поверхні. U1=E_min / E_avg; U2=E_min / E_max. Вищі значення вказують на більш рівномірне світло.

Рейтинг відблиску (GR):Числовий показник (0-100), визначений CIE 112-1994 для оцінки неприємних відблисків від зовнішнього спортивного освітлення. Нижчі значення кращі.

Термін служби L70/B50:Міра підтримання світлового потоку, коли 50% популяції джерел світла зберігають щонайменше 70% свого початкового світлового потоку після зазначеної кількості годин роботи.

Загальні виклики галузі та технічні рішення
 

Завдання: збалансувати високу вертикальну освітленість для трансляції з контролем відблисків.Досягнення високих вертикальних рівнів освітлення, необхідних для трансляції HDTV, особливо на обличчях гравців, часто наближає кути освітлення до горизонтальних, збільшуючи відблиски для спортсменів.
рішення:Використовуйте світильники з дуже точною оптикою з вузьким променем (наприклад, 10 градусів x 30 градусів), встановлену на достатній висоті. Поєднайте це з більшою кількістю світильників з нижчою-потужністю, щоб створити вертикальне освітлення під кількома, менш образливими кутами, замість того, щоб покладатися на меншу кількість інтенсивно відблисків.

Завдання: забезпечення-постійності продуктивності протягом тривалого періоду (збереження світлового потоку та кольору).Фотометричні схеми базуються на «початкових» або «збережених» значеннях. Погана теплотехнічна конструкція може спричинити швидке знецінення просвіту та зміну кольоровості (Δu'v'), що призводить до недостатнього-освітлення та неузгодженості кольорів у полі протягом кількох років.
рішення:Вибирайте світильники від виробників, які надають підтверджені третьою стороною звіти про випробування LM-80/LM-84 для своїх світлодіодних пакетів і звіти про екстраполяцію TM-21/TM-30. Ці звіти надають прогнози на основі даних щодо просвіту та збереження кольору. На основі цих даних проект повинен застосовувати відповідні коефіцієнти втрати світла (LLF).

Посилання та авторитетні джерела

Товариство світлотехніки. *ANSI/IES RP-6-22: Освітлення спортивних і рекреаційних зон*. Нью-Йорк: IES, 2022.

Союз європейських футбольних асоціацій (УЄФА).Керівництво УЄФА з освітлення футбольних стадіонів. Ньон: УЄФА, 2022.

Fédération Internationale de Football Association (FIFA).Програма якості ФІФА для футбольного газону: посібник з освітлення. Цюрих: ФІФА, 2015.

Міжнародна комісія з освітлення (CIE). *CIE 112-1994: Система оцінки відблисків для використання в освітленні занять спортом на відкритому повітрі та місцевості*. Відень: CIE, 1994.

Національна асоціація виробників електротехніки (NEMA). *NEMA LSD 75-2020: Рекомендації щодо оцінки амортизації світловіддачі світильників*. Рослін: NEMA, 2020.

Консорціум «Жага».Книга 18: Двигуни світлодіодного освітлення з окремим апаратом керування. Жага, 2023. [Визначає стандарти інтерфейсу для модульних світлодіодних систем, що підлягають ремонту].

https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/led-stadium-flood-lights-1200w-equivalent.html