关于灯光球场夜间照明的相关问题浅析 - 以福州市某灯光篮球场为例

关于灯光球场夜间照明的相关问题浅析

——以福州市某灯光篮球场为例

杜峰a.b 翁季a.b

（重庆大学a.建筑城规学院，b.山地城镇建设与新技术教育部重点实验室）

(重庆 400045)

摘要：本文通过对灯光球场夜间的照明问题的现场调研和实地测试等方法，对在球场照明使用过程中存在的照度不足，节能程度不足，存在眩光和照度不均匀等问题进行了简要的分析，最终提出了对于以上问题的相关对策，得出目前情况下既节约能源又使用方便的灯光球场照明方式，希望能够对于灯光球场照明设计有所帮助。

关键词：灯光球场 照明 规范 舒适 引言

随着我国全民健身运动的广泛开展，越来越多的人踊跃加入其中，为了拥有一个更加健康的体魄，在白天没有时间运动的情况下，大部分人选择了在晚上去灯光球场锻炼身体；另外，在炎热的夏天，考虑到白天天气过热和地面照度过高，也有很多人选择晚上运动。由此可见，灯光球场夜间照明的质量直接影响到人们运动的合理性和舒适性。 1 现有灯光球场存在问题调研

对此，我们对于福州市的某些灯光球场进行了初步的调研。现场调研发现：在使用灯光球场的过程中，尽管多数球场基本做到了地面照度让运动的参与者感觉较为充足，但是也出现了如下的一些视觉上不舒适的问题。

首先，球场的地面照度分布不够均匀，导致有些地方过亮（如图1所示），而有些地方过暗，过亮的地方会产生反射眩光，而过暗的地方会致人看不清而容易受伤。

其次，球场的工作面除了地面之外，往往忽视了另一个重要的地方，也就是篮球场的篮板附近（如图2所示）。这些地方过暗，使人打球时产生不适感。再次，光

源的个体亮度太大，导致光源的选择不够节约能源，而灯

具通常都是直接型灯具，光通量大量选用直射或者采用高 图1 球场地面照度不均匀

反射比的灯罩的反射，反射光直射地面，导致打球或者踢球的人很容易看到光源本身，这种眩光不但是不舒适的，而且不小心看久了有时会使人产生暂时失明的感觉，而且由于光源的亮度过大，对人

图2 篮板附近照明 的视力会产生不可恢复的伤害。最后，由于开关灯时间采用统一的时间设置，灯具的照明也采用统一的时间段设置，如下午六点半开灯，九点半熄灯。这种方式对于在不同的季节打球和踢球的人来说会造成不同的负面影响，如，冬季六

点半钟天色早已暗下来，在五点半钟到六点半钟之间，很多人由于看不清无法使用球场，而一个小时的等待会导致很多人没有耐心在黑暗中玩耍而选择回家。在夏季，六点半钟有些时候天色还是非常亮的，六点半到七点半钟之间天色都是亮的，这时候开功率很大的投光灯，的确会造成较大的浪费，因为球场由于面积大，亮度和照度要求较高，所以单灯的功率非常大（如图3所示），导致的浪费也相对较高。 图3 单灯开启情况

对此，经过查询相关的规范，根据体育场馆（篮球馆）照明标准JGJ153-2007，我们得到了球场照明的需求值如下：

篮球场地照明标准值（JGJ153-2007）

等级 照度（lx） 使用功能 Eh 300 500 750 — — — — Evmai — — — 1000 1400 2000 750 Evaux — — — 750 Uh U1 — 0.4 0.5 0.5 U2 0.3 0.6 0.7 0.7 0.8 0.8 0.7 照度均匀度 Uvmai U1 — — — 0.4 0.5 0.6 0.3 U2 — — — 0.6 0.7 0.7 0.5 Uvaux U1 — — — 0.3 0.3 0.4 — U2 — — — 0.5 0.5 0.6 — Ra ≥65 ≥65 ≥65 ≥80 ≥80 ≥90 ≥80 光源 Tcp(K) — ≥4000 ≥4000 ≥4000 ≥4000 ≥5500 ≥4000 眩光指数 GR ≤35 ≤30 ≤30 ≤30 ≤30 ≤30 ≤30 Ⅰ 训练和娱乐活动 业余比赛、专业训练 专业比赛 TV转播国家、国际比赛 TV转播重大国际比赛 HDTV转播重大国际比赛 TV应急 Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 1000 0.6 1400 0.7 — 0.5 Ⅵ 注：篮球场背景材料的颜色和反射比应避免混乱，球篮区域上方应无高亮度区。

参照CBA篮球场馆室内照明标准指南，球场照明在最低要求，也就是娱乐训练状态下的水平照度最低应为300lx，照明均匀度最低为0.3，显色指数应大于等于65，眩光指数应小于等于35，对色温要求在3000-6500K之间。 2 现场测试数据及分析

我们现场（福建省福州市某具有代表性的篮球灯光球场）针对球场照明进行了相关的测试，采用的工具为照度计（TES1332A），亮度计（XYL-Ⅲ）。对于28m×15m的球场进

行了每2m一格的分 隔，对每一个格子进行了照度的测量得到了如下数据

我们对于所测得的数据和现场的调研走访进行了以下分析：

（1）首先，灯光球场的照度根据使用者的反应虽然存在一些不舒适的情况，但基本可以满足打球的需要。大家活动热情很高，对球场照明的期望值却并不是太高；

（2）其次，球场内部的照度均小于200lx，平均照度为155.9lx，相对于室内球场的规范而言，相差较大。故不能完全满足娱乐训练要求；

（3）根据测试结果计算得出，球场的地面水平照度的平均值为155.9lx，最小值为102.2lx，均匀度为66.6%，如果考虑球场的延伸部分，也就是边线和底线2米的照度，照度均匀度只有32.4%，勉强可以满足均匀度要求；

（4）作为球场延伸的附近区域的照度水平偏低，只有50lx左右，也就是说如果球员救球的话是看不清楚的，比较容易受伤。考虑人眼的暗适应时间相对较长，从相对亮的球场飞出救球时会产生短时视觉盲点；

（5）由于缺少专业测量工具，所以对于显色指数，色温和眩光指数未做测试，仅从所学专业知识的感性认识中认为，球场光源的显色指数较低，不能完全满足大于等于65的要求，光源的色温偏暖，对于夏季打球感觉有些燥热，冬季则较为合适；单个照明灯具的亮度还是偏高的，眼睛看过之后明显感觉不舒适，易产生”亮斑“感；

（如图4所示）： 图4 灯光球场测点和数据图（灯具挂高离地约10米）

（6）对于地面的亮度也进行了测试，得出在球场地面照度为158.6lx的地点

L?的亮度为10.2cd/m2, 根据漫反射材料的光反射比计算公式??，得出地面的光

E反射比为0.20，满足地面反射比要求，地面主要采用的是漫反射材料，并没有产生大量的反射眩光。 3 解决方案

经过对于以上数据的分析，最终提出以下的针对性解决方案：

（1）在全民健身的同时，我们应该更加关注健身参与者的实际需求，不要让他们在健身的同时受到场地的限制，减少因场地原因导致的受伤；

（2）加大对于灯光球场的投入，尽可能使室外灯光球场的照度和室内体育场馆的照明需求相一致或者接近；

（3）对于室外体育场馆而言，尽可能采用均匀的，分散的照明方式，使球场的照度分布更加均匀，减少人眼对于光线的适应过程，充分关注球场的延伸部分，如篮球场2米范围以内的照明状况，更好地满足球场的要求；

（4）采用一般照明和局部重点照明相结合的方式，对于工作面（如篮球场的栏板）采用局部重点照明，减少其与场地水平照度的差别；

（5）尽量多的采用节能型灯具，如LED灯，金卤灯，减少镁光灯的使用量，尽量采用大面积，小照度的光源，或者尽量采用反射型灯具，减少直射型灯具；或者直接采用太阳能灯，而且利用太阳能灯具对于光线强度的不同来自动开闭灯具；

（6）不同时段采用不同的工况，最好根据天空亮度开启灯具，当亮度小时灯具开启，亮度大时灯具自动关闭，这样最能够满足使用者的需求，也在很大程度上可以节约能源；

（7）最后，在适当的情况下，作为光环境研究工作者，我们建议采用冬季暖光源，夏季冷光源的色温可调性灯具，使使用者能够更好地体验环境，更好地达到健身的目的。

参 考 文 献

[1] 体育场馆（篮球馆）照明标准，JGJ153-2007.

[2] 重庆大学陈仲林，唐鸣放主编，建筑物理（图解版），中国建筑工业出版社出版，2009.01. [3] 雷鹏，张志红，篮球场灯光照明问题的算法设计，鲁东大学学报（自然科学版），2007.23（1），39-41.

[4] 杨慈龙，上海江湾体育场照明设计，照明技术，2001.01,10-15.

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/a5p5.html