游泳跳水馆场馆灯光照明系统的布局设计与照度测量

潘 宁，王 可，李 璇

（山东省电子产品监督检验所，山东 济南 250000）

游泳跳水馆场馆灯光照明系统的布局设计与照度测量

潘 宁，王 可，李 璇

（山东省电子产品监督检验所，山东 济南 250000）

国内许多游泳跳水场馆的灯光照明系统在遇到一些重大国家和国际级赛事使用时，由于场馆的照明环境没有达到规范的设计要求，导致许多权威电视转播机构的摄影师对这些场馆的灯光照度和灯具布局环境很不满意，往往要求追加光源和重新调整照明灯具的布局位置。针对出现的这些问题，本文通过在近几年中对一些游泳跳水场馆灯光照明系统的现场检测，对其中需要在设计、施工中注意的问题，提出了一些粗浅的见解，供相关技术人员在设计、检测时参考。

赛事灯光照明；安全疏散照明；空间照明；水面照度；灯具布局位置

1 我国现行标准对游泳跳水场馆赛事灯光照明系统的主要技术指标要求

我国许多城市中的游泳馆、跳水馆都是组合为一体使用的综合馆，通常场地平面布局及赛事灯光照明系统的基本结构如图1示。在图1所示游泳、跳水综合场馆的场地平面布局中，可以看到游泳跳水馆有4块使用区域，即游泳池、跳水池、颁奖区、放松区。

在游泳和跳水场馆赛事照明系统的设计中，应该十分明确灯光照明布局模式对这两种不同的赛事场地，应该采用不同位置的布局结构，不能仅为追求灯具布局的位置整齐，而采用简单灯具安装布局模式的设计。赛事灯光照明系统设计指标可能与在现场安装后的实际效果，在许多局部场地空间存在很大的差别。

不仅如此，在JGJ153-2007中规定的游泳、跳水、水球、花样游泳场地的照明标准中，如图1所示的4个主要场地灯光照明系统的标准指标要求、检测方法都是不同的。

在一些重大国家和国际级的赛事中，电视转播机构的摄影师不仅仅是拍摄比赛场地的赛事画面，还需要拍摄大量的场地花絮，如放松区、跳台转梯等场地都需要符合转播要求的灯光照明。我们曾遇到在正式比赛开始前几天，电视转播机构要求增加放松区、跳台转梯等场地灯光照度，并要求再次检测是否符合赛事照明转播标准的情况。

因此，在游泳和跳水场馆赛事照明系统的设计中，对图1所示游泳池、跳水池、颁奖区、放松区等4个主要场地的照明系统，应是有所侧重并应采用不同的照明灯具布局方式，才能满足实际使用的现场检测标准。

按照TY/T 1003-2005《游泳、跳水、水球和花样游泳场馆使用要求和检验方法》5.5.4 要求：“游泳池馆内照明的照度除应符合各类比赛和训练的要求（表1）外，还应符合GB50034-2004中5.2.11规定的向公众开放的游泳池场馆照明参照训练场馆的要求。”

表1 室内游泳池馆内照明标准值

而JGJ153-2007《体育场馆灯光照明系统设计及检测标准》规定中，需要检测的照度标准要比TY/T 1003-2005还要严酷一些，具体标准参见JGJ153-2007。（表2）

表2 游泳、跳水、水球、花样游泳场地的照明标准

JGJ153-2007《体育场馆灯光照明系统设计及检测标准》8.2.3-2规定：“测量垂直照度时，当摄像机固定时，光电接受面的法线方向必须对准摄像机镜头的光轴，测量高度可取1.5m。当摄像机不固定时，可在网格上测量与四条边线平行的垂直面上的照度，测量高度可取1m。”

JGJ153-2007规定需要检测的“垂直照度”项目中包括了“摄像机方向垂直照度、4个方向垂直照度”这2个并列的必检项目。

如果在综合使用的游泳、跳水、水球、花样游泳场地设计中，参照的照明标准仅按照游泳赛事和装饰整洁美观的要求进行灯光布局设计，如单马道环形设计，跳台无照明、无背光，采用深色跳台背景（图2）的设计模式，在现场检测时，可能会产生在跳台跳水场地“4个方向垂直照度”是较难达到表4.1.10要求的状况。

2 我国现行标准对游泳跳水场馆赛事灯光照明系统的主要检测项目要求

目前，国内大部分游泳跳水场馆的赛事灯光照明系统都是由设计人员参照TY/T 1003-2005《游泳、跳水、水球和花样游泳场馆使用要求和检验方法》和JGJ153-2007《体育场馆灯光照明系统设计及检测标准》进行了照明系统的设计、安装和施工的。由于场馆的照明环境没有按照规范的设计要求实施，导致在遇到一些重大国家和国际级的赛事时，许多权威电视转播机构的摄影师却对这些场馆的灯光照明效果很不满意，往往会出现要求追加光源和重新调整照明灯具的位置或重新测量照明系统照度的情况。

通过近几年对国内一些游泳跳水场馆的照明系统的现场检测，我们认为主要原因是照明系统设计人员，对游泳、水球、花样游泳和跳水运动对场地空间照明的照度要求与测量方法不是十分了解，对JGJ153-2007《体育场馆灯光照明系统设计及检测标准》等标准检测项目的内容理解不到位，仅注重了照明场景模式的设计效果，而忽略了游泳与跳水等不同运动，对场地空间照明的不同照度指标和检测项目的要求。

按照JGJ153-2007规定的检测项目和测量计算值共8个大项，但在实际检测操作中应检测记录的参数项目则为49各小项的测量、计算参数指标（文中 **** 表示相关等级规定值或指标），这些在体育场馆灯光照明系统设计及检测中涉及的具体参数、指标项目内容如下：

（1）移动（摄像机不固定）水平、垂直照度：①Ehmin（水平照度最小值lx）；②Ehmax（水平照度最大值lx）；③Ehave（平均水平照度lx）；④Uh水平照度均匀度。Uh1=Ehmin/Ehmax：≥****（水平最小照度与最大照度之比）；Uh2=Ehmin/Ehave：≥****（水平最小照度与平均照度之比）；⑤Evmin（垂直照度最小值lx，应按 Evmai指标检测）。Evmin=EvminA+EvminB+EvminC+EvminD（需要记录测点A、B、C、D 4个方向的测量、计算值）；⑥Evmax（垂直照度最大值 lx）。Evmax=EvmaxA+EvmaxB+EvmaxC+EvmaxD（需要记录测点A、B、C、D 4个方向的测量、计算值）；⑦Evave（平均垂直照度 lx）。Evave=EvaveA+EvaveB+EvaveC+EvaveD（需要记录测点A、B、C、D 4个方向的测量、计算值）；⑧EvABCD（每测点垂直最小照度与最大照度比）。EvABCD：≥****（需要记录测点A、B、C、D 4个方向的测量、计算值）；⑨Uv垂直照度均匀度。Uv1=Evmin/Evmax：≥****（垂直最小照度与最大照度之比）；Uv2=Evmin/Evave：≥****（垂直最小照度与平均照度之比）；⑩Ehv=Ehave/Evave：=****（平均水平垂直照度比）。

（2）固定（摄像机固定）摄像水平、垂直照度。A.主摄像机水平、垂直照度（CAM # ：机位编号）：①EhmaiCAM#ave（固定方式主摄像机方向平均水平照度lx）； ② EvmaiCAM#min≥ ****lx（ 固 定 方式主摄像机方向垂直照度最小值 lx）；③EvmaiCAM#max（固定方式主摄像机方向垂直照度最大值 lx）；④EvmaiCAM#ave（固定方式主摄像机方向平均垂直照度 lx）；⑤CAM#Ehv= ****（固定方式主摄像机方向平均水平垂直照度比）；⑥UvmaiCAM#（垂直照度均匀度）。UvmaiCAM#v1：≥****（垂直最小照度与最大照度之比）；UvmaiCAM#v2：≥****（垂直最小照度与平均照度之比）；B.辅摄像机水平、垂直照度：①EhauxCAM#ave（固定方式辅摄像机方向平均水平照度 lx）；②EvauxCAM#min≥**** lx（固定方式辅摄像机方向垂直照度最小值 lx）；③EvauxCAM#max（固定方式辅摄像机方向垂直照度最大值 lx）；④EvauxCAM#ave（固定方式辅摄像机方向平均垂直照度 lx）；⑤CAM#Eh= ****（固定方式辅摄像机方向平均水平垂直照度比）；⑥UvauxCAM#（垂直照度均匀度）。UvauxCAM#v1：≥****（垂直最小照度与最大照度之比）；UvauxCAM#v2：≥****（垂直最小照度与平均照度之比）；

（3）水平、垂直照度的均匀度梯度（UG）：①UGh水平照度（lx）的均匀度梯度（需要记录测点A、B、C、D 4个方向的测量、计算值）：UGh1=**** UGh2=****UGh3=**** UGh4=****；UGh5=****UGh6=**** UGh7=**** UGh8=****；②UGV垂直照度（lx）的均匀度梯度（需要记录测点A、B、C、D 4个方向的测量、计算 值 ）：UGV1=**** UGV2=**** UGV3=****UGV4=****；UGV5=**** UGV6=****UGV7=**** UG8=****；

（4）眩光指数（GR）：① Ehorav（lx）：场地平均水平照度—测量值；②Lav（cd/m2）：水平场地平均亮度—计算值；③Lve（cd/m2）：环境光入射眼睛上的光幕亮度—计算值；④Eeyei（lx）：观察者眼睛上的照度—测量、计算值；⑤Lvl（cd/m2）：灯具光入射眼睛上的光幕亮度—计算值；计算值；

（5）现场显色指数（Ra）：①Ra0光源额定显色指数= **** —原始值；②Rai现场显色指数测量值= ****—测量值；

（6）现场色温（TCP）：①TCP0光源额定色温= ****（K）—原始值；②TCPi现场色温测量值= ****（K）—测量值；③TCPn偏差（%）= **** —计算值；

（7）观众席、主席台、运动场地、出口通道安全疏散照明水平照度：①观众席安全照明平均水平照度值（lx）—测量、计算值；②主席台安全照明平均水平照度值（lx）—测量、计算值；③运动场地安全照明平均水平照度值（lx）—测量、计算值；④体育场馆出口疏散照明最小水平照度值（lx）—测量、计算值；⑤体育场馆通道疏散照明最小水平照度值（lx）—测量、计算值；

（8）观众席和主席台平均水平/垂直照度：①主席台平均水平照度值（lx）—测量、计算值；②观众席平均水平照度值（lx）—测量、计算值；③电视转播状态观众席前排最小垂直照度值（lx）—测量、计算值。

在上述8个检测项（共14个分项）的设计、检测指标中，其中观众席、主席台、运动场地、出口通道安全疏散照明水平照度，观众席和主席台平均水平/垂直照度，因不属于赛事灯光照明系统，这部分场地的灯光照明系统通常是由建筑装饰工程设计的，因此在检测中大都是另行安排检测的。

在游泳跳水场馆的赛事灯光照明系统中，对眩光指数（GR）这项指标没有要求，因此在现场检测中，通常仅是在跳台照度检测时主观判定一下照明灯光对高台跳水运动员的视觉感官影响，以及其他人工光、天然光经水面对运动员、裁判员、摄像机和观众造成的眩光影响。

另外，在游泳跳水馆的赛事照明设计、安装时，需要考虑检测指标还有两项：（1）对场馆装饰与灯具安装位置布局标准规定：反射比（ρ）——标准规定：墙和顶棚的反射比分别不应低于0.4和0.6，池底的反射比不应低于0.7；（2）花样游泳专业灯光系统相关技术文件规定：水下水平照度≥1000 lx / 在水面下1m深度测量。

3 游泳跳水场馆赛事灯光照明系统的现场检测实例

在按照JGJ153-2007《体育场馆灯光照明系统设计及检测标准》检测游泳池、跳水池、颁奖区、放松区等场地的灯光照度时，现场检测方法是不同的。

例1：测量10m跳台，JGJ153-2007要求照度测量高度为“水平：台面和板面上1.0m”“垂直：正前方0.6m，宽2m至水面区域”。按照要求在现场测量时，至少应选取：（1）10m+1m=11m=台面上 照 度；（2）10m-3m=7m=台 面 下 照度；（3）10m-7m=3m=水面上照度；（4）10m-9.8m=0.2m=水面照度等4个测量点。但在一些游泳跳水馆的赛事灯光照明系统的设计中，往往都忽略了对跳水运动空间照明、水面照度的特殊要求，导致在现场直播的多场景切换播出时，电视画面出现明亮、灰暗交错显示的状况。

图4是现场测量10m跳台的测点位置示意图，测量用的5方向照度计参见图4、测量标志绳参见图5。

例2：在测量游泳池水面灯光照度时，标准规定是测量水面0.2m处的水平照度，垂直照度的测量值通常作为计算参考值。图7是水面测量用5方向照度计，图8是在水面用5方向照度计测量灯光照度时的现场工作照。

[1]GB/5700-2008 照明测量方法.

[2]JGJ 153-2007体育场馆照明设计及检测标准.

[3]GB 50034-2004 建筑照明设计标准.

[4]TY-T 1003-2005 游泳、跳水、水球和花样游泳场馆使用要求和检验方法.

[5]CIE 169：2005 配合赛事彩色电视转播录像的体育场照明设计实践指导方针.

[6]CIE 67：1986 体育场照明系统光度测量规范指南 .

G818.2

A

1674-151X（2012）06-044-04

10.3969/j.issn.1674-151x.2012.06.019

投稿日期：2012-04-16

潘宁（1954 ～），工程师，大专。研究方向：体育场馆照明系统检测及设计。