曲棍球场灯光设计案例.doc

曲棍球馆照明工程设计
一． 曲棍球运动项目及场地介绍
曲棍球是奥运会项目中历史最为悠久和光辉的项目之一。现代曲棍球运动起源于19世纪初的英国。男女曲棍球分别于是1908年和1980年被列为奥运会比赛项目。
曲棍球场地长91.40m,宽55m.，球门高2.14米，宽3.66米。球棍长80~90cm,球重156~163克。
二． 曲棍球场摄像机位图如图7-42所示，该图与表7-25配合使用。
表7-25 曲棍球场摄像机位
摄像机序号
摄像机位
覆盖范围
备注

1
高位/中间/主看台
全景
比赛场地

2
高位/中间/主看台
全景
比赛场地

3
左中位置/23m线/场地水平
低端动作
比赛场地

4
右中位置/23m线/场地水平
低端动作
比赛场地

5
中间位置/场地水平
低端动作
比赛场地

6
左球门后侧
进攻/回放
左边进攻区

7
右球门后侧
进攻/回放
右边进攻区

8
左球门
射门/回放
左边更大射门区

9
右球门
射门/回放
右边更大射门区

10
看台高位
全景
比赛场地

11
中等水平/右侧/23m线
分解/回放
ARZI-右侧
SSM
12
中等水平/左侧/23m线
分解/回放
ARZI-左侧
SSM
注 SSM：超慢动作摄像机 ARZ：动作回放区

三． 照明标准
表4-22 我国关于曲棍球场地照明标准

等级
使用功能
照度（lx）
照度均匀度
光源
眩光指数GR
Eh
Evmai
Evaux
Uh
Uvmin
Uvaux
Ra
Tcp(K)
U1
U2
U1
U2
U1
U2
Ⅰ
训练和娱乐活动
300
—
—
—
0.3
—
—
—
—
≥20

≤55
Ⅱ
业余比赛、 专业训练
500
—
—
0.4
0.6
—
—
—
—
≥80
≥4000
≤50
Ⅲ
专业比赛
750
—
—
0.5
0.7
—
—
—
—
≥80
≥4000
≤50
Ⅳ
TV转播国家、国际比赛
—
1000
750
0.5
0.7
0.4
0.6
0.3
0.5
≥80
≥4000
≤50
Ⅴ
TV转播重大、国际比赛
—
1400
1000
0.6
0.8
0.5
0.7
0.3
0.5
≥90
≥5500
≤50
Ⅵ
HDTV转播重大、国际比赛
—
2000
1400
0.7
0.8
0.6
0.7
0.4
0.6
≥90
≥5500
≤50
—
TV应急
—
1000
—
0.5
0.7
0.4
0.6
—
—
≥80
≥4000
≤50
注：应避免眩光与消除阴影，以保证球门区和角区有是佳照明。
2.球与背景之间应有良好的对比和立体感。
表4-23 FIH关于曲棍球场照明参数最小推荐值

等级
平均初始照度/平均使用照度（lx）
照度均匀度
颜色
眩光指数GR

Eh.init/Eh.maint
Eh.init/Eh.maint
水平
垂直
色温
显色指数

U1
U2
U1
U2
TK
Ra
非竟赛类，体能训练
250/200
—
—
0.7
—
—
﹥2000
﹥20
﹤50
球类训练，低级别的俱乐部比赛
375/300
—
0.5
0.7
—
—
﹥4000
﹥65
﹤50
国内，国际比赛
625/500
—
0.5
0.7
—
—
﹥4000
﹥65
﹤50
彩色电视转播
视距≥75m
—
1250/1000
0.5
0.7
0.4
0.6
﹥4000/5000
﹥65（90）
﹤50
视距≥150m
—
1700/1400
0.5
0.7
0.4
0.6
﹥4000/5000
﹥65（90）
﹤50
各种情况
—
2250/2000
0.7
0.8
0.6
0.7
﹥5000
﹥65
﹤50
注 Eh.init：平均初始水平照度，新安装的照明系统在场地平面上最小的平均水平照度
Eh.maint：平均使用照度，照明系统在其寿命期间在场地平面上最小的平均水平照度。
Ev.init：平均初始垂直照度，新安装的照明系统在距场地1.5m平面上,面向摄像机方向上最小的平均垂直照度。
Ev.maint:平均使用垂直照度，新安装的照明系统在其寿命期间距场地1.5m平面上,面向摄像机方向上最小的平均垂直照度。
U1：最小照度与最大照度之比
U2：最小照度与平均照度之比
四． 布灯方式
曲棍球场地四周设有无障碍区，在障碍区域内绝对不允许装设灯杆，灯塔。无障碍区域最小为：距两底线5m，距两边线4m。
如果场地仅用于非竞赛类比赛和体能训练，照明装置的安装高度为15m，如果场地还用于球类训练和俱乐部比赛，设计时要考虑眩光的影响，照明装置的安装高度至少要18m。
为了避免对守门员的干扰，布灯方式宜采用8杆式（见图7-43），至少采用6杆式布灯（见图7-44）。四角附近的灯杆要在对角线上，并且要在球门线的后面，这样在发角球时，可以给守门员提供良好的照明环境。

图7-43 8杆布灯方式

图7-44 6杆布灯方式

为了保证运动员不受眩光的影响，每个灯塔上的泛光灯的瞄准角都有严格要求，图7-43和图7-44所示角度25度是最小值。
灯杆的高度除与灯具的瞄准角有关，还与灯具到场地的距离有关。灯杆离场地越远，灯杆就越高。图7-45描述了它们之间的关系。

对于较高级别的国内俱乐部比赛和国际比赛，有两种基本的布灯方式：侧向布灯和四角布灯。
1． 侧向布灯。如图7-46所示，灯具可以采用多杆布灯（装在灯杆，灯塔上），也可以采用光带布灯方式（与边线平行成排布置）。

图7-46 侧向布灯
由于侧向布灯更好的解决了垂直照度的均匀度，因此，安是一个较好的布灯方案。如果观众席较少，推荐采用多杆布灯。如果减少一次投资，可以适当减少灯杆的数量，而照度均匀度达到可以接受的程度即可。为了避免灯杆对观众视线干扰，灯杆应放在观众席的后面。
较高的看台屋顶会影响多杆布灯系统。些时应选择另一种侧向布灯系统------光还布灯，光带布灯可以提供最佳的照度均匀度，而且不会产生阴影，经济性也比多杆系统好。
2． 四角布灯
如图7-47所示，灯具安装在曲棍球场四角的灯杆或灯塔上。
不适合侧向布灯的大型体育馆可以采用四角布灯方案。然而，边线中部区域垂直照度不能令人满意，因此，需要额外的照明补充该区域的垂直照度。
为了避免对场上运动员产生难已忍受的眩光，四个角处的灯塔上每个灯的瞄准角都要被严格限制。因此，灯塔高度要确保灯塔顶部到球场中心点与球场所成的角度不小于25度。

3．混合布灯
四角布灯与侧向布灯组合使用的实例经常见到，这两种布灯的方案优点比较突出。侧向布灯用于提高靠近灯较近的边线区域的垂直照度，而四周布灯的照明装置用来增加球场较远区域的垂直照度。
混合布灯可以将照明装置的安装高度降低，有利于提高赛场上的垂直高度，灯塔的投资也可以减少。
五． 灯具瞄准准则
1． 灯具在保证为运动员提供最大限度的视觉舒适度的同时，应营造出造型自然和恰到好处的整体氛围。
2． 灯具瞄准角应≦65°。如一个水平平面与光源和所有固定摄像机的纵向相交角度≧25°，侧灯具的瞄准角68°。
3． 灯具不得直接投向固定摄像机，如不直接照射以固定摄像机为中心的50°扇形区域则更为理想。
4． 如固定摄像机处于水平方向瞄准角度两侧各25°的平行线所形成的区域内，而且有以下两种情况：
水平面与灯具和摄像机头相交的垂直角度小于25°，或灯具瞄准角大于40°，则灯具应安装或配备眩光，控制装置，以使灯具透射出的光束不会出现在摄像头的视野之中。
5． 比赛场地的任何地方均应有来自至少3个方向的照射光线。对于固定摄像机，第三个方向的光线可为其它一个或两个方向的光线充当背景光线。
6． 从主摄像机一侧投射出的总光通量与从对面投射出的总光通量之比值应在50%~60%之间。
7． 透射光束在比赛场上任何地方和任何灯具之间均应畅通无阻，照射路径不应被旗帜，横幅，视频显示牌等物阻挡。
8． 在每台固定摄像机的指定区域内和比赛场地的四角均不得放置照明用相关设备。