高尔夫灯光工程设计
2012-07-07深圳深中润投资控股有限公司韩晓松
文│ 深圳深中润投资控股有限公司 韩晓松
1 前言
2 设计构思
随着中国与世界经济文化的密切联系,高尔夫运动逐渐走入国人的生活,其积极的生活态度(go to the light future:迈步走向锦绣前程)正是当代人所追求的。忙碌的工作导致人们的娱乐时间都被安排在了夜晚,因此市场要求高尔夫球场具有夜场经营能力,即灯光球场。下面笔者就一个9洞灯光球场谈谈高尔夫球场的灯光设计。
高尔夫球场的照明不同于一般的体育比赛场地照明,它不但要具备功能性,还要兼顾艺术性及经济性。在设计时需综合考虑球手感受和俱乐部运营的需求。
(1)球手需求
◆ 照度足够,能清楚地看到球的飞行轨迹、地形的高低起伏,要体现球场的整体美;
◆ 水平及垂直照度均匀度高;
◆ 无(低)眩光。
(2)俱乐部运营需求
◆ 灯杆位置不能影响球场景观,必须符合整体景观设计要求;
◆ 从初期投资及长期运营费用方面考虑,在满足照度指标的前提下尽可能地减少灯杆、灯具的数量,方便维护检修。
3 设计标准
高尔夫球场的照明要求现无国家标准,笔者根据多个球场的灯光工程现场效果对比及业内推荐,建议照度标准为(以地面为基准):
(1)发球台平均照度≥150Lux;均匀度(最小/平均)>0.6。
(2)球道平均照度≥100Lux;均匀度(最小/平均)>0.6。
(3)果岭平均照度≥250Lux;均匀度(最小/平均)>0.7。
(4)沙坑平均照度≥50Lux;均匀度(最小/平均)>0.5。
(5)长草区平均照度≥40Lux;均匀度(最小/平均)>0.5。
(6)垂直平均照度(要求球道30m高处)≥20Lux;均匀度(最小/平均)>0.5。
4 灯具及光源选择
笔者经类比发现,选择合适的灯具及光源对于球场灯光效果是至关重要的,下面从几个方面对其进行阐述。
(1)显色指数(Ra)
反映光源还原被照物体颜色的能力,Ra=100为太阳光的显色指数,完全反映物体本身颜色,光源显色指数越低,物体显色效果越差。所以为了真实的反映高尔夫场地的亮丽颜色,应选择高显色性光源。
(2)色温(K)
光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时,黑体的温度称为该光源的色温。
晴朗日光的色温为5500K,高尔夫场地照明光源色温选择是应靠近日光色温。
(3)眩光及其抑制
视野内产生人眼无法适应的光亮感觉,如在视野中某—局部地方出现过高的亮度或前后发生过大的亮度变化,即刺眼的光,可能引起人的厌恶、不舒服甚或丧失明视度。
减少眩光对球手及周边环境的影响是高尔夫照明设计及灯光安装调试时的重要工作,通过合理布置灯杆位置、调整灯具的仰角、设置遮光片等方法可控制眩光的产生。
(4)灯具的选择
◆ 根据地形、投射距离及照度要求选择相应配光特性的反射罩,常见为宽、中、窄光束角反射罩;
◆ 为应对室外各种恶劣条件(风、雨、沙尘),灯具结构必须密闭,防护等级IP65;
◆ 灯体坚固耐用,飞球打击不变形,寿命长,南方及沿海地区灯具耐腐蚀性要强。
5 灯杆的选择及设置
5.1 灯杆的选择
(1)考虑到风对灯杆及灯具的压力影响,灯杆抗风能力应不小于45m/s。
(2)做好灯杆的防腐处理,杆体应采用热镀锌处理。
(3)高尔夫场地为空旷的郊野地区,灯杆必须做好防雷措施。
一般高尔夫工程多选用15m固定式灯杆,有特殊设计要求时还可采用18m灯杆及升降灯杆。
5.2 灯杆的设置
灯杆的设置是高尔夫照明工程重要的一环,其基本原则为:尽可能沿球道两侧布置,减少球手的背影,若一侧为湖面必须单侧布杆,优先考虑右手杆,即灯杆设置在球手的右后方,使球手的背影不遮挡待击高尔夫球。
灯杆的设置除了确保照明效果外,还要与球场的环境融为一体,避免突兀的灯杆破坏球场整体效果。无论从景观还是投资方面都要求灯杆的数量尽量最少。
下面简单介绍几种布杆方式:
(1)双侧布杆
优点:球场照度均匀。
缺点:造价高,左右手杆球手均有阴影。
如图1所示。
(2)单侧布杆
优点:灯具利用率高,造价低。
缺点:对左(或右)手杆球手阴影明显。
如图2所示。
6 配电及灯光控制
(1)电压降:由于高尔夫场地广阔,主配电箱的供电半径远远超出《民用建设电气设计规范》所规定的250m,故电缆截面选择时应充分考虑电压降,就照明灯具来说,供电电源的压降应控制在+5%~ -7%(规范规定为+5%~ -10%,但 -10%的压降对于气体放电灯很难启动)。
(2)供电点位置:主配电箱(或箱变)的定位应做多方案造价分析。由于高尔夫配电电缆量很大,主配电箱设置在不同位置会导致电缆量出入很大,笔者刚刚管理的一个9洞灯光工程,在调整主配电箱位置后电缆量费用减少30万元。
(3)防雷接地:每个灯杆上设置避雷针,利用杆体作为引下线,灯杆基础内主钢筋与杆体之间利用镀锌扁钢(或圆钢)焊接。广阔而空旷的照明配电系统,无论从投资还是安全上都宜采用TT电源接地方式。
(4)线路敷设:场地配电采用铠装电缆直埋方式,埋设深度不应小于0.70m,并应在电缆上下各均匀铺设100mm厚的细砂或软土,然后覆盖混凝土保护板或类似的保护层,覆盖的保护层应超过电缆两侧各50mm。在寒冷地区,电缆应埋设于冻土层以下。当无法深埋时,应采取措施,防止电缆受到损坏。
(5)灯光控制:球场灯光控制采用两地控制方式,即可在球道上主配电箱处控制其配电区域内的所有灯具,在出发台设置模拟显示控制盘,可集中控制所有球道内灯具并显示其状态。目前控制方式为两种:一种为传统继电器接触器方式控制,简单可靠;另一种为光纤网络控制,其控制功能灵活,但造价高。笔者建议采用第一种方式。
(6)配电箱及灯杆箱的设计选型:由于箱体设置在室外,应充分考虑防水性能及通风效果。高尔夫工程档次较高,对设备的耐久性要求高,建议采用不锈钢板作为箱体板材。
7 照度计算与现场调试
设计时通过专业软件对各球道进行照度计算,包括水平照度、垂直照度,用以选择光源及灯具,施工阶段还要密切配合场地造型师对地形的改变快速调整布杆布灯,最终调试时再根据实际灯光情况进行最终修正与调整。
8 结束语
高尔夫工程既是科学又是艺术,不但要进行严谨的科学计算,具备丰富的现场经验,还要有积极的合作精神,能够充分地与场地建造、喷灌、深浅排水等相关专业人员进行沟通,才能营造出满意的工程效果。