1.場(chǎng)地照明標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)家體育場(chǎng)主要競(jìng)賽項(xiàng)目有田徑、足球，其主要照明指標(biāo)應(yīng)由業(yè)主單位在體育工藝中提出，在體育工藝條件沒(méi)提出之前，場(chǎng)地照明可以參考表1所列的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家體育場(chǎng)應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足表1的要求。
1.1照度
運(yùn)動(dòng)員所需的照明水平與觀眾不一樣，運(yùn)動(dòng)員置身于賽場(chǎng)之中，相對(duì)而言視線(xiàn)距離較近，因而相對(duì)較低的照明水平就可滿(mǎn)足比賽需要；而觀眾則不同，他們的目的就是觀看比賽，相對(duì)說(shuō)來(lái)，觀眾視線(xiàn)較遠(yuǎn)，觀看點(diǎn)相對(duì)，照明要求是隨著觀看距離的增加而提高，因此，照度是觀眾觀看是否清楚的關(guān)鍵；彩色電視技術(shù)與體育競(jìng)賽聯(lián)系十分緊密，促使體育比賽在全球范圍內(nèi)迅速推廣和普及，彩色電視技術(shù)的發(fā)展對(duì)照明水平要求越來(lái)越高，黑白電視、彩色電視、高清晰度電視，每一次技術(shù)進(jìn)步就意味著照明標(biāo)準(zhǔn)的提高；而攝影則有別于攝像，它是通過(guò)膠片感光記錄競(jìng)技場(chǎng)面的，照片或電影效果的好壞主要取決于曝光量、清新度、顯色性等因素；賽場(chǎng)上還有一類(lèi)群體也應(yīng)得以關(guān)注，這就是場(chǎng)地四周的廣告，廣告只要能被現(xiàn)場(chǎng)看清楚，并能通過(guò)電視等媒體消費(fèi)的傳播即可。
運(yùn)動(dòng)員的可見(jiàn)度既與垂直照度有關(guān)，又與水平照度有關(guān)，合適比例的水平照度和垂直照度才使物體具有立體感，物體生動(dòng)、活潑。垂直照度取決于泛光燈的投射方式和位置，由于水平照度易于計(jì)算和測(cè)量，因此照度推薦值多用水平照度。觀眾數(shù)量因賽場(chǎng)的不同差異較大，而觀看距離與賽場(chǎng)的容量有關(guān)，所有賽場(chǎng)所要求的照度隨體育場(chǎng)的增大而增加。
1.1.1水平照度
1.2照度均勻度
CIE57要求：
照度均勻度至少應(yīng)為U2=Emin/Eave=11.5，即0.67.但由于多種實(shí)際因素的限制，低照度情況下很難達(dá)到理想的照度均勻度，只要燈具許可和經(jīng)濟(jì)條件允許，照度均勻度U2應(yīng)不低于12.5，即0.4.
綜合上述標(biāo)準(zhǔn)，照度均勻度按表16設(shè)計(jì)。
1.3照度梯度
1.4眩光
1.5色彩
1.5.1色溫Color temperatrue Tk
1.5.2顯色性Color rendering Ra
1.6綜合照明指標(biāo)
2.場(chǎng)地照明的其它要求
2.1亮度均勻度
場(chǎng)地照明除對(duì)照度均勻度有要求外，對(duì)亮度也有要求，應(yīng)該說(shuō)明一下，人眼睛看到的是物體的亮度而不是照度。亮度變化較大，尤其亮度突變，對(duì)人視覺(jué)產(chǎn)生不舒服的感覺(jué)。
2.2立體感
由于水平照度易于說(shuō)明、計(jì)算、測(cè)量，水平面上的照度得以普遍應(yīng)用。然而，運(yùn)動(dòng)員和觀眾的可見(jiàn)度取決于水平照度值和垂直面的照度的值，因此，物體的立體感與水平照度和不同方向的垂直照度的比例有關(guān)，不同比例的照度產(chǎn)生不同的光影效果，也就形成了不同的物體造型效果。對(duì)任一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，有無(wú)數(shù)個(gè)垂直面，為了方便起見(jiàn)，只考慮適當(dāng)角度的兩個(gè)垂直面，如圖1所示。
如果Eh、Ev1、Ev2、Ev3、Ev4、比較接近，燈光下的運(yùn)動(dòng)員或物體的立體感較差，物體缺乏層次，不生動(dòng)，很難看清三維空間的物體。另一方面，如果這五個(gè)參數(shù)差別較大，會(huì)造成物體立體感失真，運(yùn)動(dòng)員或物體外形變形和扭曲。由于視點(diǎn)來(lái)自各個(gè)方向，對(duì)于場(chǎng)地照明來(lái)說(shuō)，通常采用某一點(diǎn)各個(gè)面的平均照度值。一般地說(shuō)，如果水平照度不大于四個(gè)面任一面垂直照度的兩倍，這時(shí)的立體感是可以接受的。
2.3眩光燈布置
對(duì)每個(gè)工程泛光燈的數(shù)量由場(chǎng)地內(nèi)的照度確定。四角布置方式，燈塔數(shù)量比側(cè)向布燈少，因此，光線(xiàn)進(jìn)入運(yùn)動(dòng)員或觀眾的視野內(nèi)也較少。另一方向，四角布燈用的泛光燈數(shù)量比側(cè)向布燈要多，從球場(chǎng)任一點(diǎn)看，四角布燈每個(gè)燈塔泛光燈的光強(qiáng)之和比側(cè)向布燈多塔或光帶方式的光強(qiáng)要大。實(shí)驗(yàn)表明，很難在兩種布燈方式間作出選擇。通常，布燈方式的選擇和燈塔的準(zhǔn)確位置更多地取決于造價(jià)或場(chǎng)地條件，而不是照明因素。
CIE建議不要將眩光和照度聯(lián)在一起，因?yàn)樵谄渌蛩叵嗤瑫r(shí)，隨著照度增加，人眼的適應(yīng)水平也在增加，實(shí)際上，對(duì)眩光的的敏感程度不受影響。
2.3.2泛光燈光強(qiáng)分布
無(wú)論四角布燈還是側(cè)向布燈，泛光燈一定要采用窄光束的燈具，以照射到離燈最遠(yuǎn)的賽場(chǎng)區(qū)域，光束十分之一最大光強(qiáng)與最大光強(qiáng)之間的夾角不應(yīng)大于12°，超出這范圍過(guò)多的溢出光也能產(chǎn)生眩光。
2.3.3燈具的投射方向
為有效地滿(mǎn)足照度的要求，泛光燈必須在其整個(gè)壽命期內(nèi)準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)并保持設(shè)計(jì)位置。對(duì)運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)，守門(mén)員最易受攻擊，因此，守門(mén)員是否受到眩光控制的重要。至于眩光，對(duì)觀眾而言，球場(chǎng)側(cè)面公共區(qū)域的前部和球門(mén)后面觀看條件最差，在設(shè)計(jì)泛光燈的投射方向時(shí)，這些位置都被用來(lái)考核眩光控制優(yōu)劣的缺點(diǎn)，第3章“場(chǎng)地照明方式”將詳細(xì)說(shuō)明。
2.3.4環(huán)境亮度
運(yùn)動(dòng)員和觀眾所看到的泛光燈外表殼度取決于人的視線(xiàn)從明亮的球場(chǎng)移到燈具時(shí)的亮度梯度。球場(chǎng)周?chē)锌磁_(tái)、平臺(tái)、圍欄，它們的反射系數(shù)適中，只要這些區(qū)域的照度大約為賽場(chǎng)度的四分之一，眩光的影響將大為減少。因此，重要的看臺(tái)的顏色不要太暗。這些區(qū)域的照度值通常能用泛光燈的溢出光實(shí)驗(yàn)，當(dāng)然，泛光燈要滿(mǎn)足2.3.2部分的光強(qiáng)控制要求。
在沒(méi)有看臺(tái)和平臺(tái)的小場(chǎng)地，常見(jiàn)的問(wèn)題是環(huán)境亮度較低。少數(shù)能提高環(huán)境度。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：球場(chǎng)周?chē)妮^低淺色的圍欄可以顯著改善泛光燈的視覺(jué)效果。國(guó)家體育場(chǎng)附場(chǎng)可能會(huì)遇到這個(gè)問(wèn)題。
2.3.5觀眾席照明
觀眾席照明有三個(gè)目的：一是為觀眾提供必要的照明；二改善環(huán)境亮度，使場(chǎng)地－觀眾席－泛光燈自然過(guò)渡，不出現(xiàn)亮度突變，有利于眩光控制；三是有利于彩色電視攝像，產(chǎn)生層次分明的背景環(huán)境。
由表16可知，觀眾席平均垂直照度應(yīng)不小于場(chǎng)地照明平均垂直照度的25％。
如何設(shè)置觀眾席照明目前有兩種方法：一是設(shè)置專(zhuān)用的觀眾席照明燈具，例如，2002年日－韓世界杯札幌圓頂體育場(chǎng)、阿姆斯特丹體育場(chǎng)、廣東奧林匹克體育場(chǎng)等采用了專(zhuān)用觀眾席照明燈具；另一種為場(chǎng)地照地照明燈具的溢出光給觀眾席照明，只要能滿(mǎn)足觀眾席照明要求，這種方法還是比較經(jīng)濟(jì)的，北京工人體育場(chǎng)、2000奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)—Stadium Australia等沒(méi)有專(zhuān)門(mén)觀眾席照明燈具。
3.場(chǎng)地照明方式
3.1場(chǎng)地照明方式的選擇
國(guó)家體育場(chǎng)帶可開(kāi)啟的屋頂，其建筑、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了場(chǎng)地照明方式只能選擇同式光帶布燈Side lighting arrangements ，四角式、周邊式、混合式布燈不適合國(guó)家體育場(chǎng)。如果側(cè)向式布燈不能滿(mǎn)足田徑比賽要求，可以將側(cè)向式布燈向南北兩方向適當(dāng)延長(zhǎng)。側(cè)向面燈的特點(diǎn)是照度均勻，用電量少造價(jià)較低，眩光較小，維護(hù)方便。適合足球田徑、網(wǎng)球等比賽。
圖2顯示了側(cè)向布燈推薦位置，從球場(chǎng)長(zhǎng)軸方向看過(guò)去，α的最小值20°只適用于訓(xùn)練場(chǎng)和低級(jí)別的賽場(chǎng)，因?yàn)榇藭r(shí)眩光控制水平較低。因此，國(guó)家體育場(chǎng)采用α≈25°，因?yàn)檫@樣設(shè)計(jì)眩光控制的較好，同時(shí)又有較高的垂直照度。α值再增大，有利于控制眩光，但垂直照度分量減少，泛光燈或馬道的投資將大大增加，結(jié)構(gòu)的荷增也增大。
邊線(xiàn)附近對(duì)泛光燈的仰角由角度β決定，如果水平照度與垂直照度之間有恰當(dāng)?shù)谋壤�，則β角不應(yīng)大于75°
大多數(shù)情況下，，裝在屋頂上的照明裝置有兩排，一排在雨棚的邊緣，另一排在雨棚的中部或后部。國(guó)家體育場(chǎng)將通過(guò)計(jì)算并進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較最終確定照明裝置的排數(shù)。如果東西看臺(tái)各設(shè)一條馬道，則有可能在馬道上裝兩排燈；另一種方案為東西看臺(tái)各設(shè)兩條馬道，每條馬道各裝一排燈。
值得說(shuō)明一下，“國(guó)家體育場(chǎng)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告”提出“每側(cè)布燈總長(zhǎng)大于180m”是不合適的。表1第2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，為了保證守門(mén)員及在角球區(qū)附近進(jìn)攻的球員有良好的視線(xiàn)條件，以球門(mén)線(xiàn)中點(diǎn)為基準(zhǔn)，底線(xiàn)兩側(cè)至少15°之內(nèi)不能布置照明裝置，參見(jiàn)圖3所示。
3.2馬道的確定
如上所述，通過(guò)照明計(jì)算，并結(jié)合體育場(chǎng)建筑、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，最終確定馬道的數(shù)量、位置、高度等。如圖2所示，泛光燈距地至少15m，并α≈25°，45°≤β≤75°。馬道高度按1 式計(jì)算：
h=d.tgα
1 式中，h、d為通過(guò)泛光燈、平行于底邊、垂直于球場(chǎng)平面的三角形平面的兩條直角邊，其中，d—燈的高度；d—另一條直角邊參見(jiàn)圖2 。
總而言之，擬在東西看臺(tái)屋頂適當(dāng)位置各設(shè)一條或兩條馬道gantry ，燈具及其鎮(zhèn)流器箱、電纜、配電控制柜等均安裝在馬道上。馬道寬不小于1200mm.為了減小荷載，鎮(zhèn)流器箱一燈一箱均勻安裝在馬道上。為便于照明控制，配電控制柜深入到場(chǎng)地照明燈具中心，每條馬道安放2～3個(gè)控制柜，盡量減小供電距離。EPS或UPS及其雙電源切換柜安裝在馬道附近的配電間內(nèi)。以400盞燈為例子，如果兩條馬道，每條馬道各安裝200盞燈，每條馬道設(shè)2個(gè)控制柜，每臺(tái)控制柜各為100盞燈供電，每臺(tái)柜供電容量為200kW，燈容量200kW＋鎮(zhèn)流器容量≈230kW.因此，230kW的EPS需要至少4臺(tái)柜子750×650×2200 ，外加電源切換柜，需要在馬道附近設(shè)置場(chǎng)地照明配電控制間。
3.3攝像機(jī)對(duì)照明的要求
2008年奧運(yùn)會(huì)賽事要向全球轉(zhuǎn)播，有HDTV、普通TV、慢運(yùn)作攝像、固定機(jī)位、移動(dòng)攝像、應(yīng)急電視等，攝像機(jī)多了，要求各點(diǎn)的垂直照度也高，尤其注意起跑線(xiàn)、終點(diǎn)線(xiàn)、投擲區(qū)、起跳點(diǎn)線(xiàn) 、落地點(diǎn)、過(guò)桿處等處的垂直照度，攝像機(jī)在這些地方拍攝幾率很高。而且錄像仲裁也使用相關(guān)的影像資料進(jìn)行裁決。田徑比賽還有特殊的攝像機(jī)，即110m長(zhǎng)的導(dǎo)軌攝像機(jī)rail camera ，它沿著東西兩側(cè)直線(xiàn)跑道外側(cè)敷設(shè)，隨著運(yùn)動(dòng)員跑步而移動(dòng)，該段各點(diǎn)的垂直照度要求都很高。特寫(xiě)拍攝也是常用的，而特寫(xiě)拍攝要求有很高的照明質(zhì)量。
圖5攝像機(jī)位是國(guó)際足聯(lián)認(rèn)可的攝像基本機(jī)位簡(jiǎn)稱(chēng)POV‘s ，根據(jù)需要，還可另外增加電視攝像的機(jī)位。
Cam.1，機(jī)位1，主攝像機(jī)位置；
Cam.1，機(jī)位2，通過(guò)角球區(qū)上方；
Cam.3，機(jī)位3，球門(mén)后方，位置較高；
Cam.4、5，機(jī)位4、5，球門(mén)后，位置較低；
Cam.6、7、8，機(jī)位6、7、8，位置較低；
Cam.9，機(jī)位9，相反視角；
攝像機(jī)最少設(shè)三個(gè)，即Cam.1、2、4
而舉辦奧運(yùn)會(huì)的綜合性主體育場(chǎng)只有9個(gè)機(jī)位顯然是不夠的，在2000年第27屆悉尼奧運(yùn)會(huì)田徑比賽期間，主體育場(chǎng)Stadium Australia共設(shè)28個(gè)機(jī)位，77臺(tái)攝像機(jī)。
3.4附場(chǎng)照明
附場(chǎng)采用多塔式側(cè)向布燈，或采用四角式布燈，燈具和光源同主場(chǎng)。
4.場(chǎng)地照明控制方式
4.1主場(chǎng)照明控制模式
主體育場(chǎng)照明模式有：田徑訓(xùn)練、田徑國(guó)內(nèi)比賽、田徑TV轉(zhuǎn)播的國(guó)內(nèi)比賽、田徑TV轉(zhuǎn)播的國(guó)際比賽、田徑高清晰度電視HDTV轉(zhuǎn)播、田徑應(yīng)急電視TV、足球Ⅴ級(jí)國(guó)際級(jí)比賽、足球Ⅳ級(jí)國(guó)內(nèi)比賽、足球Ⅲ級(jí)國(guó)內(nèi)比賽、足球Ⅱ級(jí)聯(lián)賽和俱樂(lè)部比賽、足球Ⅰ級(jí)訓(xùn)練賽及娛樂(lè)等12種，這是滿(mǎn)足比賽的最基本要求。不同的照明模式投入運(yùn)行的燈具數(shù)量也不一樣，實(shí)現(xiàn)不同模式的照明將由照明自動(dòng)控制系統(tǒng)完成。
4.2附場(chǎng)照明控制模式
附場(chǎng)照明模式有田徑訓(xùn)練和足球訓(xùn)練兩種。
4.3注意點(diǎn)
調(diào)研發(fā)現(xiàn)，北京工人體育場(chǎng)曾使用計(jì)算機(jī)照明控制系統(tǒng)，由于出現(xiàn)地誤動(dòng)作和拒動(dòng)作現(xiàn)象，迫使他們改回傳統(tǒng)的繼電器控制。因此，國(guó)家體育場(chǎng)采用智能型照明控制系統(tǒng)應(yīng)解決好這一問(wèn)題。確保萬(wàn)無(wú)一失。
5.場(chǎng)地照明控制
5.1場(chǎng)地照明控制系統(tǒng)的要求
國(guó)家體育場(chǎng)場(chǎng)地照明控制采用智能型照明控制系統(tǒng)，它是以計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)為基礎(chǔ)，集散型結(jié)構(gòu)框架。結(jié)合場(chǎng)地照明、觀眾席照明、部分房間照明等統(tǒng)一控制。除特殊房間外，場(chǎng)地照明、觀眾席照明不需要調(diào)光，只需要開(kāi)關(guān)控制。施工圖設(shè)計(jì)時(shí)，再根據(jù)房間數(shù)量、位置等情況綜合確定系統(tǒng)構(gòu)成和調(diào)光范圍。
1 計(jì)算機(jī)仿真燈位顯示：提供控制回路狀態(tài)、燈具狀態(tài)、照明模式及照明模式預(yù)覽、平均照度、燈具異�？刂萍肮收蠣顟B(tài)、配電系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)、布燈位置圖形顯示等。
2 系統(tǒng)管理與控制：燈具維護(hù)與統(tǒng)計(jì)信息、權(quán)限管理與控制、照明模式創(chuàng)建、修改和刪除、值班記錄、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、各種報(bào)表等。
�。�3 自動(dòng)定時(shí)與照度控制：定時(shí)控制、組合開(kāi)燈、按日照的變化邏輯開(kāi)燈等。
�。�4 燈具保護(hù)控制：燈具軟啟動(dòng)、軟關(guān)斷、浪涌保護(hù)等。
�。�5 狀態(tài)參數(shù)檢測(cè)。
�。�6 照明因故熄滅，自動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急照明。
�。�7 照明控制系統(tǒng)采用總線(xiàn)制，并留有與整個(gè)體育場(chǎng)BAS聯(lián)系的接口。
5.2主要照明控制系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)介
智能型照明控制有很多成功應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。2000年悉尼奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)Stdium Australia采用了澳大利亞CLIPSAL奇勝 公司生產(chǎn)的C－BUS智能照明控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)曾在1999年威爾士世界橄欖球比賽Millenniun Park體育場(chǎng)、2000年奧運(yùn)會(huì)Super Dome體育館、2001年第21屆世界大學(xué)生運(yùn)動(dòng)會(huì)清華跳水館、理工大學(xué)體育館、石景山體育場(chǎng)等得到應(yīng)用。澳大利亞另一有公司Dyanlite的照明控制系統(tǒng)也有許多工程實(shí)例，該系統(tǒng)在中國(guó)早有應(yīng)用，我院設(shè)計(jì)的“電力部國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度控制中心工程”在1997年曾使用過(guò)。LCS9600/2000照明控制系統(tǒng)在上海八萬(wàn)人體育場(chǎng)、廣州奧林匹克體育場(chǎng)得到了很好的應(yīng)用。ABB公司的I－BUS技術(shù)成熟，性能超群，也是照明控制系統(tǒng)的候選系統(tǒng)。日本制造的L10系統(tǒng)在2002年日－韓世界杯足球賽日本幾個(gè)體育場(chǎng)得到應(yīng)用。因此，計(jì)算機(jī)照明控制系統(tǒng)技術(shù)可靠、成熟，只要選擇好合適的系統(tǒng)，設(shè)計(jì)、施工、使用、維護(hù)得當(dāng)，可以保證安全使用。
6.燈具與光源
6.1燈具
6.2光源
選擇光源時(shí)，要考慮下列因素：
◆光源的發(fā)光效率；
◆每盞燈的光通輸出；
◆利用率，賽場(chǎng)上所接受的燈光；
◆光源的色溫和顯色性；
◆啟動(dòng)和再啟動(dòng)特性；
◆每年使用的時(shí)間；
◆初次投資和運(yùn)行成本。
鹵鎢燈、金屬鹵化物燈和高壓鈉燈都可用于場(chǎng)地照明，一般地說(shuō)，鹵鎢燈由于效率較低使用越來(lái)越少，除非每年使用的時(shí)間較短。高壓鈉燈顯色性和色溫不適合彩色電視轉(zhuǎn)播，只有金屬鹵化物燈才滿(mǎn)足要求。
目前，金屬鹵化物燈性能也較大的提高，國(guó)家體育場(chǎng)要求采用短絕型陶瓷金屬鹵化物燈，有利于燈具配光的改善，顯色性較長(zhǎng)弧型提高較多短弧型Ra≈92，長(zhǎng)弧型Ra≈82 。
6.3附件
泛光燈主要附件是鎮(zhèn)流器，由于光源內(nèi)有電極和氣體，金屬鹵化物燈的啟動(dòng)電源較高，使用220V或380V的電壓不能滿(mǎn)足要求，必須使用二次高電壓。鎮(zhèn)流器分為電容超前峰值型和施加高壓脈沖型，為了泛光燈穩(wěn)定輸出，鎮(zhèn)流器宜為穩(wěn)壓型，其優(yōu)點(diǎn)是市電電壓波動(dòng)對(duì)光輸出影響較小。
6.4常用體育場(chǎng)用泛光燈簡(jiǎn)介
6.4.1 MUNDIAL
�。�1 特點(diǎn)
◆可配用多各不同光源，滿(mǎn)足不同通量、顯色性或色溫等。
◆配備最佳光學(xué)系統(tǒng)提供所需非對(duì)稱(chēng)型光強(qiáng)分布。
◆有柱面反射器和圓形旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)反射器兩類(lèi)，圓形旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)反射器有RB/R10兩種窄配光。
◆低眩光、散光及向上光線(xiàn)，減少低對(duì)周遭環(huán)境滋擾。
◆維護(hù)簡(jiǎn)單，開(kāi)啟后蓋便可進(jìn)行維護(hù)，不會(huì)影響已設(shè)定投射角。
◆后蓋開(kāi)啟后，電源將自動(dòng)切斷。
◆IP65防護(hù)等級(jí)。
2 光源
◆2kw金屬鹵化燈
◆M－N－TD 2000Philips
◆M－D－TD 2000Philips
◆MBIL/H 2000GE
◆HQI－TS 2000Osram
◆HIS－TD 2000Syivania
�。�3 材料/工藝
◆燈體：壓鑄鋁
◆前玻璃：4mm耐高溫度玻璃
◆支架：鍍鋅鋼
�。�4 標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)計(jì)和制造符合EN 60598及防護(hù)等級(jí)IP65，抗撞擊力為6焦耳，Ⅱ類(lèi)電氣性能。
5 燈具描述
標(biāo)準(zhǔn)型，熱啟動(dòng)型泛光燈，適配1/1.5/2kw金鹵光源，壓鑄鋁燈體，柱面/圓形反射器，有對(duì)稱(chēng)/不對(duì)稱(chēng)配光，內(nèi)置/外置擋光反射板，光源有三個(gè)安裝位置，產(chǎn)生三種配電，窄/中/寬光束，后開(kāi)蓋維護(hù)時(shí)，自動(dòng)斷電，IP65，Ⅱ類(lèi)電氣性能。
�。�6 安裝/維護(hù)
支架可使用M20螺絲，通過(guò)直徑22mm安裝孔和兩個(gè)螺絲通過(guò)直徑15mm安裝孔固定。燈具投射角可近支架上刻度調(diào)節(jié)。配電纜固定件，適用于直徑7.5－13mm電纜，鎮(zhèn)流器及電容與燈具分開(kāi)安裝2kw型 。
7 光學(xué)系統(tǒng)
拋物柱面/旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)拋物面反射罩，配防眩光隔板及不同光源裝位置。圓形旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)反射器，防眩隔板。
6.4.2 MVF403ArenaVision 高功率投光燈具
�。�1 材質(zhì)
高強(qiáng)度壓鑄鋁燈體，1.6mm－3mm厚鋼化玻璃，硅像膠密封圈，不銹鋼防護(hù)網(wǎng)，高純鋁反射器，熱鍍鋅支架。
�。�2 特性
◆全新設(shè)計(jì)橢圓形反射器，配光效果更好，效率更高。
◆外形更加緊湊美觀，風(fēng)阻系數(shù)大大減小，重量更輕。
◆7種不同角度配光的反射器，滿(mǎn)足各種應(yīng)用要求。
◆可配1000W、1800W、2000W雙端金鹵燈。
◆光源顯色性Ra=92，色溫5600K.
◆背后開(kāi)啟更換燈泡，附安全開(kāi)關(guān)，維護(hù)更加安全方便。
◆有調(diào)光刻度，并有瞄準(zhǔn)器，防眩光罩，彩色濾色片等多種配件可供選擇。
◆有上照型，下照型和熱啟動(dòng)型供選擇。
3 適用場(chǎng)所
適合大型體育場(chǎng)、高爾夫球場(chǎng)、大型建筑物等處的投光照明。
6.4.3 MVF406ArenaVision 高功率投光燈具
�。�1 材質(zhì)
高壓壓鑄鋁外殼，高強(qiáng)度鋼化玻璃，高純鋁反射器。
�。�2 特性
◆結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕。
◆背后開(kāi)啟更換光源，維護(hù)安全方便。
◆七種不同配光反射器，滿(mǎn)足多種照明要求。
◆配高效金鹵光源，顯色性可達(dá)92，色溫5600K.
�。�3 適用場(chǎng)所
體育場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、高層建筑立面泛光等需要高強(qiáng)度、高質(zhì)量照明的區(qū)域。
6.4.4 ULTRA★SPORTTM大功率投光燈。
�。�1 特性
◆適合潮濕區(qū)域，標(biāo)準(zhǔn)配置為IP55
◆兩級(jí)反射光學(xué)系統(tǒng)，一級(jí)為金屬鍍層玻璃反射器，二級(jí)為20英寸508mm ALGLAS@鍍層鋁反射器。
◆可選內(nèi)置式更換燈泡帶開(kāi)門(mén)自動(dòng)斷電裝置。
◆電氣箱與燈泡和燈座有熱隔離。
◆Hydro★GardTM高效過(guò)濾系統(tǒng)。
◆可選熱啟動(dòng)，分體式電氣系統(tǒng)。
�。�2 組件
◆背后開(kāi)啟式換燈門(mén)包括一級(jí)反射器 。
◆高壓鑄鋁電氣箱及二級(jí)反射器托架2A 。
◆二級(jí)反射器保護(hù)罩。
◆二級(jí)反射器。
◆鋼化平板玻璃。
◆內(nèi)置式眩光控制系統(tǒng)可選 。
◆瞄準(zhǔn)指示器。
◆支架。
�。�3 特性組件
◆換燈門(mén)固定螺絲A 。
◆開(kāi)門(mén)自動(dòng)斷電裝置B、D 。
◆可選1000W/1500W/2000W燈泡C 。
◆如果前置玻璃破裂，電源會(huì)馬上切斷以防止紫外線(xiàn)泄漏。
◆橢圓形配光燈具效率最佳。
◆可選熱啟動(dòng)系統(tǒng)。
◆可選SYSTEM2TM，兩級(jí)調(diào)光系統(tǒng)。
YOA58081系列
�。�1 減少向體育場(chǎng)周邊的漏光
用輔助反射板遮擋容易形成干擾光線(xiàn)的上射光線(xiàn)，從而減少向體育場(chǎng)周邊漏光。
�。�2 敏銳的配光實(shí)現(xiàn)高效率照射
反射板采用電腦設(shè)計(jì)，效率高、反應(yīng)敏銳的配電光控制適用于遠(yuǎn)距離投光照明。
3 亮化學(xué)膜處理
亮化光學(xué)膜處理是一種特殊的表面處理，將屈光率不同的Ti02和Si02的透明膜交替層疊，利用膜間界面產(chǎn)生的光干涉效應(yīng)，提高某波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光反射率。
4 內(nèi)置連鎖開(kāi)關(guān)，提高安全性
考慮到施工和使用的安全，內(nèi)置連鎖開(kāi)關(guān)，與電磁接觸器聯(lián)動(dòng)，更換光源時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電源。另外還裝有保護(hù)金屬閘，萬(wàn)一前玻璃破碎，也不致落下大塊玻璃。
�。�5 采用400V型鎮(zhèn)流器，提高經(jīng)濟(jì)效益
采用電源電壓為400V的鎮(zhèn)流器，可使電源設(shè)備配電箱 、配管和配線(xiàn)設(shè)備更加合理化，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。
�。�6 也可向上照射
前玻璃采用熱膨脹系數(shù)非常小的晶化玻璃。具有非常高的耐熱溫度，向上90度角也可使用。也可用于大型橋墩和建筑物的照明。
�。�7 附有保持器具內(nèi)清潔的濾塵網(wǎng)
裝有濾除空氣中塵埃的過(guò)濾網(wǎng)，燈具內(nèi)部不會(huì)出現(xiàn)灰塵，直到更換光源時(shí)為止不需要進(jìn)行內(nèi)部清掃。
YOA58081P不含光源和鎮(zhèn)流器
超狹角型
規(guī)格：本體：高壓鑄鋁深灰金屬色
前玻璃：晶化玻璃透明
前部反射鏡：鋁內(nèi)面、鏡面亮化光學(xué)膜處理
�。熗饷�、深灰金屬色
后部反射鏡：鋁內(nèi)面、鏡面電解研磨后陽(yáng)極氧化處理
附輔助內(nèi)反射鏡：濾塵網(wǎng)
內(nèi)裝連鎖開(kāi)關(guān)
附前玻璃保護(hù)金屬網(wǎng)
照射角度：下向角60度，上向角90度，旋轉(zhuǎn)角180度。
重量：17.5kg.
適用光源：OSRAM制造。
HQI－T2000/D/S
適和光源：松下制造。
MQD2000B.E－D/PK
注：使用專(zhuān)用鎮(zhèn)流器。
YOA58082P不含光源和鎮(zhèn)流器
狹角型
規(guī)格：本體：高壓鑄鋁深灰金屬色
前玻璃：晶化玻璃透明
前部反射鏡：鋁內(nèi)面、鏡面亮化光學(xué)膜處理
�。熗饷�、深灰金屬色
后部反射鏡：鋁內(nèi)面、鏡面電解研磨后陽(yáng)極氧化處理
附有輔助反射鏡、濾塵網(wǎng)。
內(nèi)裝連鎖開(kāi)關(guān)
附前玻璃保護(hù)金屬網(wǎng)
照解角度：下向角60度、上向角90度、旋轉(zhuǎn)角180角。
適用光源：OSRAM制造。
HQI－TS2000/D/S
適用光源：松下制造
MQD2000B.E－D/PK
注：使用專(zhuān)用鎮(zhèn)流器。
YOA58083P不含光源和鎮(zhèn)流器
中角N型
規(guī)格：本體：高壓鑄鋁深灰金屬色
前面玻璃：晶化玻璃透明
前部反射鏡：鋁內(nèi)面、坑紋亮化光學(xué)膜處理
�。熗饷�、深灰金屬色
附輔助反射鏡：濾塵網(wǎng)、內(nèi)裝連鎖開(kāi)關(guān)
附前玻璃保護(hù)金屬網(wǎng)
照射角度：下向角60度、上向角90度、旋轉(zhuǎn)角180度。
重量：17.5kg.
適用光源：OSRAM制造。
HQI－TS2000/D/S
適用光源：松下制造
MQD2000B.E－D/PK
注：使用專(zhuān)用鎮(zhèn)流器。
YOA58084P不含光源和鎮(zhèn)流器中角M型
規(guī)格：本體：高壓鑄鋁深灰金屬色
前面玻璃：晶化玻璃透明
前部反射鏡：鋁內(nèi)面、坑紋亮化光學(xué)膜處理
�。熗饷妗⑸罨医饘偕�
后部反射鏡：鋁內(nèi)面、坑紋化學(xué)研磨后陽(yáng)極搓化處理
附輔助反射鏡：濾塵網(wǎng)
內(nèi)裝連鎖開(kāi)關(guān)、附前玻璃保護(hù)金屬網(wǎng)
照射角度：下向角60度、上向角90度、旋轉(zhuǎn)角180度。
重量：17.5kg.
適用光源：OSRAM制造。
HQI－TS2000/D/S
適用光源：松下制造
MQD2000B.E－D/PK
注：使用專(zhuān)用鎮(zhèn)流器。
可經(jīng)濟(jì)配線(xiàn)的400V型
大光通量、高效率的體育場(chǎng)投光燈的鎮(zhèn)流器，電源電壓為400V，與200V電壓相比較，可合電源設(shè)備配電箱 、配管和配線(xiàn)設(shè)備更加合理。另外，附有接線(xiàn)盒的不銹鋼外過(guò)本體，具有良好的施工性、耐久性和耐腐蝕性。
采用短弧金屬化物燈2000W淘汰用鎮(zhèn)流器額定規(guī)格
大光通量、高效率的大型體育場(chǎng)照明
發(fā)光效率100lm/W，光源全光通量200000lm，高效率的2000W型的短弧SKYBEAM光源，能鮮明地映射出大型體育場(chǎng)上的競(jìng)技場(chǎng)面。
短弧金屬化物燈2000W光源SKYBEAM
7.照明供配電
7.1電源及切換
場(chǎng)地照明應(yīng)滿(mǎn)足奧委會(huì)的要求，F(xiàn)IFA要求場(chǎng)地照明不低于正常照明的2/3，奧委會(huì)的要求暫時(shí)不知。電源之間的切換應(yīng)充分考慮這個(gè)因素。
7.1.1電源
電源有：市電1、市電2、……、備用發(fā)電機(jī)、UPS、EPS等。
7.1.2光源
符合國(guó)家體育場(chǎng)場(chǎng)地照明的光源只有金屬鹵化物燈，它屬高強(qiáng)氣體放電燈，其熄滅后要有冷卻時(shí)間，再啟動(dòng)時(shí)間為3～8分鐘，場(chǎng)地照明出現(xiàn)3～8分鐘的停電時(shí)間是決不允許的。
7.1.3熱觸發(fā)裝置
金屬鹵化物燈配熱發(fā)裝置可實(shí)現(xiàn)瞬間點(diǎn)燃，但光源的壽命將有所減少，折壽最高達(dá)50％左右。同時(shí)熱觸發(fā)裝置價(jià)格昂貴，PHILIPS約9000元/個(gè)，THORN約5000元/個(gè)。
因此，電源之間的切換應(yīng)保證場(chǎng)地照明最低照明要求。
UPS、EPS與其電源之間的轉(zhuǎn)換沒(méi)有列在表中，因?yàn)閁PS、EPS為備用電源，作為主電源技術(shù)很可靠，但經(jīng)濟(jì)上投入巨大。
從表中可以得出，①電源之間的轉(zhuǎn)換主要以市電和自備發(fā)電機(jī)為主，UPS、EPS為輔助備用電源；②如果賽場(chǎng)不中斷照明，可采用UPS、EPS，在電源轉(zhuǎn)換過(guò)程中，由UPS、EPS供電；③EPS只能采用切換時(shí)間小于0.02s的產(chǎn)品；④？HID＋熱觸發(fā)裝置也可保證場(chǎng)地照明不中斷。
現(xiàn)將UPS、EPS、熱觸發(fā)裝置比較如下：
7.2場(chǎng)地照明供電分析
從上面分析比較可知：無(wú)論幾路市電，都要使用自備發(fā)電機(jī)、這就是所謂“將命運(yùn)把握在自己手中”。同時(shí)要解決好電源之間的轉(zhuǎn)換，不要將使燈熄滅。因此，場(chǎng)地照明供電系統(tǒng)有下列幾種情形。
假設(shè)場(chǎng)地照明燈具約為400盞，2KW/盞，計(jì)入鎮(zhèn)流器容量，總功率約為960KW.方案中10KV市電為2～4路，具體路數(shù)待與供電局協(xié)商后再定。
方案1：市電、自備發(fā)電機(jī)之間轉(zhuǎn)換由EPS供電，轉(zhuǎn)換后恢復(fù)市電或發(fā)電機(jī)供電。平時(shí)EPS處于浮沖狀態(tài)。本方案自備發(fā)電機(jī)、EPS帶全負(fù)荷，其容量約為1000KW.奧運(yùn)會(huì)期間、重要活動(dòng)或比賽，由發(fā)電機(jī)作為主電源，市電為備用電源。因此，電源轉(zhuǎn)換時(shí)間約1秒鐘雙電源切換時(shí)間＋開(kāi)關(guān)固有合閘時(shí)間 。
因此EPS應(yīng)急時(shí)間為2分鐘，為保險(xiǎn)起見(jiàn)，應(yīng)急時(shí)間按10分鐘選擇。燈具為一般起動(dòng)型的金屬鹵化物燈。
方案2：假設(shè)奧委會(huì)要求緊急情況下有一半燈具工作國(guó)際足聯(lián)要求緊急時(shí)2/3燈具正常工作 。市電、自備發(fā)電機(jī)之間轉(zhuǎn)換期一半由EPS供電，情況同方案1；另一半由帶熱觸發(fā)裝置的燈具確保轉(zhuǎn)化后瞬間亮燈。平時(shí)EPS處于浮沖狀態(tài)。本方案自備發(fā)電機(jī)帶全負(fù)荷，其容量約為1000KW.EPS帶50％負(fù)荷，容量約500KW.奧運(yùn)會(huì)期間、重要活動(dòng)或比賽，由發(fā)電機(jī)作為主電源，市電為備用電源。
因此，電源轉(zhuǎn)換時(shí)間約1秒鐘雙電源切換時(shí)間＋開(kāi)關(guān)固有合閘時(shí)間 。EPS應(yīng)急時(shí)間為2分鐘即可，同方案1相似，為保險(xiǎn)起見(jiàn)，應(yīng)急時(shí)間也按10分鐘選擇。燈具一半為一般運(yùn)動(dòng)型的金屬鹵化物燈，一半為帶熱觸發(fā)裝置的金屬鹵化物燈。
方案3：本方案為自備發(fā)電機(jī)帶全負(fù)荷，其容量約為1000KW.不設(shè)EPS，泛光燈采用帶熱觸發(fā)裝置的金屬鹵化物燈。奧運(yùn)會(huì)期間、重要活動(dòng)或比賽，由發(fā)電機(jī)作為主電源，市電為備用電源。電源轉(zhuǎn)換時(shí)間由雙電源切換時(shí)間和開(kāi)關(guān)固有合閘時(shí)間組成，約1秒鐘。因此，電轉(zhuǎn)換時(shí)有約1秒鐘的熄滅周期。
需要說(shuō)明一下，高壓電源之間的切換時(shí)間大于0.5s，低壓市電之間的切換時(shí)間約0.5s，自備發(fā)電機(jī)切換至市電的時(shí)間約0.5s.
奧運(yùn)會(huì)期間，重要活動(dòng)或比賽，由發(fā)電機(jī)作為主電源，市電為備用電源；平時(shí)比賽或活動(dòng)則市電為源，發(fā)電機(jī)作為備用電源。
前兩個(gè)方案對(duì)EPS有較高的要求，其轉(zhuǎn)換時(shí)間是選擇EPS的關(guān)鍵。因此一旦斷電，金屬鹵化物燈電弧管內(nèi)氣壓很高，需要很高的電壓才可以讓燈立即再次點(diǎn)燃。切換時(shí)間為多少才可以讓金屬鹵化物燈不會(huì)熄滅理論上講0.02s的切換時(shí)間可以保證金屬鹵化物燈不熄滅，因?yàn)閷?duì)于50Hz交流電，一個(gè)周波為1/50，即0.02s，切換時(shí)相當(dāng)于交流電過(guò)零。目前滿(mǎn)足要求的EPS只有青島創(chuàng)統(tǒng)系列產(chǎn)品，其切換時(shí)間可達(dá)4ms，而價(jià)錢(qián)只有UPS的30％。但是能否真正的滿(mǎn)足要求我們擬用實(shí)際使用的燈具做測(cè)試和試驗(yàn)。
三個(gè)方案各有千秋，下表為綜合比較。
因此，從經(jīng)濟(jì)計(jì)算兩方面看，方案1最佳，應(yīng)優(yōu)選，其次選擇方案2.
7.3幾點(diǎn)說(shuō)明
7.3.1為可不使用UPS而使用EPS
首先，EPS過(guò)載能力優(yōu)于UPS.我們知道，HID啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流是正常工作電流的數(shù)倍，而幾百盞燈、近于KW的負(fù)荷突然加到EPS或UPS上，需要EPS或UPS有較強(qiáng)的過(guò)載能力。一般UPS過(guò)載能辦只有110％，而EPS可以在120％負(fù)荷下長(zhǎng)期工作。
其次，UPS對(duì)環(huán)境要求較高。一般UPS對(duì)環(huán)境溫度、濕度要求較高，例如應(yīng)用于美軍、北約等部門(mén)的UPS按軍品要求設(shè)計(jì)，可靠性高于民品設(shè)備，其對(duì)溫度要求為－5～40℃。北京奧林匹克主體育場(chǎng)開(kāi)啟屋頂后體育場(chǎng)為室外環(huán)境，北京冬季氣溫經(jīng)常在－10℃以下，能滿(mǎn)足要求嗎EPS則不同，它可工作在－10～50℃環(huán)境中。因此，UPS只能放置在空調(diào)房間，而EPS可以安裝在條件惡劣的電氣豎井里。
第三，UPS壽命比EPS短。因?yàn)閁PS始終處于在線(xiàn)狀態(tài)，其各種元器件一直帶電，長(zhǎng)時(shí)間的帶電工作影響了UPS的壽命。EPS平時(shí)只給電池充電，正常供電通過(guò)旁路開(kāi)關(guān)供給負(fù)荷，EPS壽命大大提高。
第四，UPS比EPS耗能。從第三點(diǎn)可知，UPS只要開(kāi)機(jī)就要經(jīng)過(guò)“交流－直流－交流”的轉(zhuǎn)換，消耗電能自然比UPS多。
最后，EPS比UPS更經(jīng)濟(jì)。EPS只相對(duì)于UPS售價(jià)的30％，如果考慮到電池容量、出線(xiàn)開(kāi)關(guān)等因素，EPS售價(jià)應(yīng)在UPS售價(jià)的20％左右。
7.3.2自備發(fā)電機(jī)采用燃油還是燃?xì)狻?/p>
本部分作為遺留問(wèn)題，還需進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。有一點(diǎn)可以肯定，天然氣發(fā)電機(jī)比柴油發(fā)電機(jī)更環(huán)保、衛(wèi)生，符合北京“綠色奧運(yùn)”。2000年悉尼奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)Stadium Australia采用了兩臺(tái)天然氣發(fā)電機(jī)。
7.3.3柴油發(fā)電機(jī)是固定設(shè)置還是臨時(shí)租用
這一問(wèn)題待與業(yè)主商定后再下結(jié)論。但固定設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)有以下問(wèn)題：
◆占用建筑房間，柴油發(fā)電機(jī)房對(duì)防火、層高、安裝孔洞等均有較高的要求；
◆需要油罐、油箱，存在安全隱患；
◆有污染，與“綠色奧運(yùn)”相悖，同時(shí)還有噪音、振動(dòng)等問(wèn)題；
◆需要熟練工人日常維護(hù)保養(yǎng)。時(shí)間長(zhǎng)了，維護(hù)、保養(yǎng)工作量較大，管理不好設(shè)備很難有良好的狀態(tài)；
◆經(jīng)濟(jì)投入較大，包括工程投入，日常維護(hù)，人員工資等。
臨時(shí)租用可解決這些問(wèn)題，專(zhuān)業(yè)公司有專(zhuān)人對(duì)設(shè)備維護(hù)、保養(yǎng)，設(shè)備始終處于良好狀態(tài)，而且工人操作熟練，減少人為事故。
