高尔夫球场灯光设计方案

P1/T8高尔夫球场灯光设计方案摘要：在夜间打高尔夫球，必须有足够照度的照明,这给高尔夫球场照明提出相当高的要求。灯光高尔夫球场照明要求不同于其他运动场照明,所要考虑的问题与其他运动场有所不同。高尔夫球场面积很大,大过其他运动场许多倍,并且又分成许多球道,对于标准杆为七十二杆的高尔夫球场来讲,球道为十八条,球洞为十八个;另外,球道的方向基本是单向的,相邻的球道多为单方向,而且球道地形变化多种多样,高低起伏,使得灯杆的定位、光源类型及灯具的投光方向等明显与其他运动场有所不同,显得设计更复杂、更具有挑战性。我们为您从照明设计及灯光选择等几方面加以阐述。关键词：高尔夫球场灯高尔夫球场专用灯高尔夫球场灯LED高尔夫球场灯专业投光灯LED球场灯金卤灯高尔夫球场照明设计高尔夫球场照明高尔夫球场地灯高尔夫球场灯光高尔夫球场照明方案体育照明高尔夫球场照明设计高尔夫球场照明设计方案体育照明设计高尔夫球场灯光设计1、照明设计2、设计依据目录3、常用灯具4、案例图片5、文档来源一、照明设计高尔夫球运动是一种充分利用空间的室外体育运动,人在草地上步行,球在草地上方空间飞行,所以在考虑球场灯光照明时,不仅要考虑到球手步行的光照度以及球体落在草坪上时的光照度,更主要的是,要让球场有关场地上部空间的光尽可能均匀,不会使球体暗淡。也就P2/T8是说采用泛光照明方式,用一个或多个较大面积的光源,或者从多个方向来的小光源,使得照明光线柔和,满足球手视觉要求,做到在灯光下与在阳光下一样能挥杆尽兴。在高尔夫球场中,一个球洞主要是由三部份组成:发球台(TEE)、球道(FAIRWAY)及果岭(GREEN)。其中,球道部分又包含有沙坑(BUNKER)、水池(POOL)、桥(BRIDAGE)、陡坡(SLOPE)、丘陵(HILLS)、长草区(LONGGRASS)及球车道(CARPATH)等不同的部分。由于各球场设计风格的不同,这些部分在球场中的布置方式也不尽相同。而且,沙坑、水障碍及长草区等在《高尔夫规则》中被定义为球场障碍,它们会让球手感觉到一种挑战,因而夜间照明也必须适当考虑它们,以有利于发挥它们本身应有的作用。适当的灯光布置还可以增加夜间打高尔夫球的乐趣性和挑战性。对于每个球洞,发球台是首要地区,设计此处的照明要尽量让使用左手或右手的球手都可以很好地看到球体及发球杆的端部,不妨碍发球。水平照度一般要求达到100～150lx,并且灯具以宽配光投光灯为主,尽可能地从两个方向进行照明,避免出现球体、球杆或球手的影子落在球体或击球的方向上,影响球手的视觉。安装时,常将灯杆安装在发球台的后边缘至少115m的地方。对于面积较大的发球台则需多方向配灯(图1),发球台的照明灯具安装高度,应大于或等于发球台总长度的一半,但最少不低于9m。经安装实践表明,增加安装高度会很有效地改善发球台的照明效果,如用14m的高杆照明,效果就比用9m的低中杆照明好得多。图1发球台及灯杆P3/T8每个球洞的球道部分,由于它们的位置充分利用现有的地形,与自然地貌融为一体,并且宽度是根据球洞设计的击球难度而有所变化,范围在32～55m之间,平均宽度在41m左右,典型球道的周边随地形成曲线,在落球区最宽。所以对球道的灯光照明设计,可以考虑以窄配光投光灯从两侧作追踪照明,保证有足够的垂直照度,相关的垂直面是指垂直于球道的中心线的一个立面,它的宽度是该点球道的总宽度,高度是从球道中心线高度到其上方15m左右,这个垂直面位于球道两灯杆的中点。实践表明,这些垂直面若选择在落球区,对击球效果较佳。参照日本照度标准(Z9110,1997年版)和英国科艺照明公司(THORNLIGHTING)的技术要求,球道部份的水平照度要求达到80～100lx,垂直照度则要求达到100～150lx,并且在任何一个垂直面上,垂直照度与最小照度之比应不大于7:1(图2)。当球以100kmöh或更高的速度运行时,球道的垂直照度要足以使球手能够看到小球飞行的全程,直至看到它的落球点,也就是说,球道设置的照明光照度要保证球手从发球台击出的小球可以被追踪到,为此,要求第一个垂直面距离发球台的灯杆应不小于30m,而灯杆的间距则须结合所选用灯具的配光特性,以及灯杆所处的地形进行综合考虑。灯具安装高度的最小值为距离灯杆底座11m,并且尽可能多安装在落球区或球道拐弯处,从而减少灯具及灯杆的数量,节省投资;如果灯杆位于特殊地形的地方,则安装高度要相应考虑增减。所以,为了减少地形的影响,灯杆一般沿球车道或在较高地带安装。图2球道照明P4/T8在球道中的另一部分,即现场障碍区,如沙坑水池、小桥等,也应考虑一定的照明光照度,可在30～75lx之间,以保证球手在将球击到这些区域时,也可以顺利将球再次击出。同时,适当设计这些局部灯光照明,也可以给夜间的球场增添几分魅力。球手击球经过球道,将小球击上果岭,推球入洞就完成了本洞的击打。果岭,作为球洞的终点,地势一般高于球道,对它的水平照度要求很高,一般要求在200～250lx,且最大水平照度与最小水平照度之比不大于3:1,由于球手可以在果岭上由各个方向向球洞推球,所以,设计果岭区照明至少得有2个方向以上的照射,尽量减少阴影(图3)。灯杆安装在果岭区前面的40度阴影区内,且灯具间距小于或等于灯杆高度的三倍,光照效果较好。图3果岭与球道照明在设置照明灯杆时要注意:灯光照射不能影响球手击球,不要对本球道或其他球道的球手产生有害的眩光,这一点是非常重要的。眩光的形式有直接眩光、反射眩光、极高的亮度对比形成的眩光以及因视觉不舒适而产生的眩光等。对于灯光高尔夫球场来讲,灯光的投光方向设置基本上是顺着击球方向,在无相邻球道时,眩光的影响较少,而对互相毗邻的球道而言,由于两球道的击球方向相反,灯光投光方向相反,毗邻球道的灯光就会对在本球道上击球的球手产生强烈的眩光,这种眩光以直接眩光的形式出现,在夜空暗背景下是十分强烈的,会给球手造成十分不适的感觉。因此,在设置相邻球道的灯光时,必须减少眩光的影响。眩光常数公式G=Lsa×WböLfc×Pd式中Ls—眩光源亮度(cdöm2);W——眩光源的表现立体角(Sr);Lf——背景亮度(cdöm2);Pd——P(H)位置函数a、b、c、d——常数。P5/T8不同国家有不同数值。通过实验,获得:a=1,b=0163,c=0128,Pd=P(H);所以,G=Ls×W0163öLf0128×P(H);这样,在同样的眩光源亮度和背景亮度下,采用同样的光源,即眩光源的表现立体角W相同时,眩光常数G与位置函数P(H)成反比,而P(H)又随着H角度的增加而增加,表现为眩光作用下降。这就是说,当球手与眩光源距离D一定时,适当增加眩光源的高度,即增加了H角度值,相应地减少了眩光的危害。实践表明,当光源安装高度在11m以上时,可以有效地控制球场的眩光。图4眩光有关数据示意图以上主要阐述球场灯杆的布置以及如何减少有害的眩光。而对照明光源及灯具的选择,则应考虑以下几点。1、优先选用高效率的光源。这样在达到同样的照度时,可以减少所需光源的个数,从而减少了电气线路材料费及安装费等,即减少了初投资。2、选用高显色性和高色温的光源。据现场实践,显色指数Ra90,色温达5500K以上的金属卤化物灯,会很好地再现球场的风貌,如草坪、球体等物的原色。3、选用具有良好控制特性的光源。4、选用与光源配套的灯具。即结构与种类配套,规格与光源功率配套。5、选用与环境配套的灯具。由于灯光球场的灯具是安装在室外露天场地的,选用灯具时,必须充分考虑灯具对进入异物和水的防护程度及防止触电程度。一般选用保护等级IP55和电P6/T8击保护等级Ê级。另外,还须结合当地大气环境考虑灯具的防腐性能。6、选用能合理利用配光曲线的灯具。从而提高光效,减少电能损耗,同时要求灯具应有很好的光线分布,减少眩光的危害。7、选用经济性较高的灯具和运行费用低的光源。主要从灯具利用系数、灯具和光源的寿命，以及灯具的维护系数等方面考虑。8、灯杆的选择。现常见的有固定式、放倒式、气动升降式和液压升降式等几种。如何选用,须结合球场环境和投资经营者的经济实力来考虑,以不影响球场的环境,保证球场的自然美为前提。二、设计依据1、设计依据①、高尔夫球场平面图及相关设计要求；②国际照明协会体育运动照明标准IESNARP-6-01《SportsandRecreationalAreaLighting》；③美国Musco照明设计软件标准《MuscoLightingSoftwareSpecifications》；④高尔夫球场Musco照明设计推荐标准；⑤《GB50034–2004民用建筑电气设计标准》；⑥《JGJ16–92民用电气设计规范》；⑦LD+ALightingDesign+ApplicationbyIES。2、设计原则在发球台区域，灯杆的最佳位置是发球台正后方，这样可以有效地防止球手的阴影遮住高尔夫球。特别长的发球台有可能需要两根灯杆来提供照明，此时必须防止前面发球台附近的灯杆不能干扰后面的发球台。P7/T8在球道区域，两侧的灯光必须满足其余光可以满足看见落在球道两侧球的要求，同时尽量减少给相邻球道带来的眩光。对于窄的球道（球道宽度小于二倍灯杆高度），灯杆最好两侧交叉布置，以尽量减少灯杆数量。对于超过二倍灯杆高度的球道来说，灯具投射时光束一定要交叉重叠，为了获得较好的均匀度，要求灯杆之间的距离不能超过灯杆高度的3倍。所有灯具投射方向必须与击球方向一致，带有眩光控制器和其它相关附件。果岭以相反的两个不同方向进行照射，这可以减少球手在推球时的阴影。灯杆必须布置在与果岭中心线15~35度的范围内。前面15度的限制主要是为了减少对球手的眩光，后者主要是为了防止灯具干扰击球。此二灯杆之间的距离不应超过3倍灯杆高度，且每个灯杆上必须有不少于两个的灯具，如果遇有沙坑、水域、球道或其它障碍物，就必须另外考虑灯具数量和投射角度。在灯具光束类型的选择问题上，为了获得更好的均匀度和减少眩光，我们在给发球台和果岭提供水平照度时必须采用宽光束的灯具，而不能为了得到更高的照度数据而选用窄光束的灯具类型。在球道照明上，必须用不同宽窄光束的灯具组合使用，才能得到更好的照明效果，尽量优先采用宽光束灯具。灯具可供选择的配光曲线越多，越能得到更好的照明设计效果。三、常用灯具专业户外投光灯具是高尔夫球场的不错选择，金卤灯由于其光效高、显色性好的特点，是高尔夫球场采用的主要照明类型的灯具。目前在球场照明设计中最常用的灯具类型有400w、1000W、2000W四种不同的灯具类型，从理论上来说，这四种类型的灯具都有自己广泛的应用范围，由此产生的设计也会有不同的特点，引起相应的技术争辩。前面已经谈到了高尔夫球场的照度要求，为了满足该照度要求，如果采用1000W的灯具，也就意味着更多的灯具和灯杆，同时能获得更好地均匀度和一致性，眩光也会比较小；而采用2000W的灯具也就意味着均匀度会比较差，眩光比较强烈。由于上面的原因，人们更多的愿意采用1500WP8/T8的灯具来设计高尔夫球场，能够选用可以接受的灯杆数量和灯具数量，均匀度很好，同时能很好地控制眩光。光源的显色指数在65~80之间为宜，色温在3700K~4200K之间，此时的灯光球场能获得最佳的感官效果。不同金属卤化物灯性能比较:光源寿命：（与启动间隔时间有关，以下参数基于每10小时启动一次400w正常使用寿命：15000小时1000W正常使用寿命：12000小时2000W正常使用寿命：6000小时不同制造商的光源性能上会有差异，但差别不大。光源最终的使用寿命和平时的使用情况有关。此处提到的光源使用寿命是指当50%光源特性低于额定参数时的寿命，而非不能使用。可能您会听人说2000W光源的寿命长达8000甚至10000小时，从某种意义上来说，它是对的，但无实际意义，金属卤化物光源的使用寿命与启动次数关系最大。另外，近年随着LED照明的日趋成熟，大功率LED也逐渐应用在高尔夫球场照明上，高质量的LED表现效果也令人满意。四、案例图片河北地区.高尔夫球场LED灯光工程文档来源：htt