Thiết kế sân vận động thể thao

Độ đồng đều độ rọi theo phương ngang trên bề mặt chiếu sáng. Kiểm soát độ rọi thẳng đứng để đảm bảo nhìn rõ quả bóng trong không gian (với bóng đá), hay phục vụ tầm nhìn độ cao thấp (với điền kinh, tennis), hoặc phụ trợ cho các thao tác của camera ghi hình.Các điều kiện tiện nghi phải thỏa mãn cho các cầu thủ và trọng tài (chống lóa mắt, độ tương phản phù hợp)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT **************** BÁO CÁO MÔN HỌC: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG NHÓM Đề tài: Thiết kế sân vận động thể thao TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT  Thiết kế hệ thống chiếu sáng Đề tài: Thiết kế sân vận động thể thao Nội dung Giới thiệu chung Các yếu tố thiết kế sân vận động Chiếu sáng đèn pha Thiết kế sơ sân bóng đá Thiết kế sơ sân quần vợt Giới thiệu chung Định nghĩa • Nơi tập luyện cho Vận động viên • Thi đấu Thể thao • Tổ chức Sự kiện (diễn thuyết, trực tiếp bóng đá) • Sân phục vụ hay nhiều kiện thể thao khác Bóng đá (Sân cỏ) • Bóng chuyền (not sân cỏ) Sân đa dụng: Sân cỏ bao quanh đường chạy Khúc côn cầu (sân băng) Đặc điểm thiết bị chiếu sáng Tiêu chuẩn TCVN 4205:2012 • • Độ đồng độ rọi theo phương ngang bề mặt chiếu sáng Tiêu chuẩn Quay camera Không quay camera Luyện tập Độ rọi ngang trung bình 1000 500 200 Độ đồng độ rọi ngang 0.8 0.8 0.8 Độ rọi đứng theo phương Y: 1000 500 200 Độ rọi đứng theo phương X: 1000 500 200 Nhiệt độ màu 1000 400 400 Chỉ số màu 65 65 65 Kiểm soát độ rọi thẳng đứng để đảm bảo nhìn rõ bóng khơng gian (với bóng đá), hay phục vụ tầm nhìn độ cao thấp (với điền kinh, tennis), phụ trợ cho thao tác camera ghi hình • Các điều kiện tiện nghi phải thỏa mãn cho cầu thủ trọng tài (chống lóa mắt, độ tương phản phù hợp) Các nguyên tắc chung  Trước thiết kế • Kết cấu, kích thước cơng trình khu vực chiếu sáng • Vật liệu, màu sắc, tính phản xạ sân, khán đài, vị trí lắp đèn • Mục đích sử dụng sân: tập luyện, rèn luyện thân thể, thi đấu thông thường, hay thi đấu có quay truyền hình • Khơng gian xung quanh: khu dân cư, giao thơng đường sắt, sân bay… • Khí hậu: vận tốc gió, độ ẩm khơng khí, sương mù,… • Nguồn cung cấp điện cho hệ thống chiếu sáng: dùng trạm biến áp có hay xây trạm biến áp chuyên dụng, dung lượng nguồn cấp, nguồn pha hay pha, điện áp,… Các nguyên tắc chung  Trong thiết kế • Độ rọi trung bình, độ đồng độ rọi mặt sân • Hạn chế chói lóa, khắc phục “hiệu ứng nháy” (với đèn phóng điện) • Lựa chọn đèn thích hợp:  Hiệu suất phát sáng (lm/W), tuổi thọ trung bình, hệ số suy giảm quang thông  Màu sắc ánh sáng (nhiệt độ màu), số truyền đạt màu (CRI) • Lựa chọn nguyên vật liệu, thiết bị, biện pháp thi cơng • Đảm bảo khả vận hành bảo dưỡng • Thiết kế có tính dự phịng cho mở rộng phát triển tương lai Thao tác tính tốn  Xác định lưới điểm tính tốn: • Chọn góc sân làm gốc tọa độ XYZ • Chia sân thành điểm lưới hình chữ nhật () • Tính độ rọi đèn lên điểm    Xếp chồng độ rọi đèn từ cột đèn gây nên điểm Tính tốn sơ Chọn vị trí cột đèn: (X’, Y’)=(10 m,11 m)  2 Quang thông tổng yêu cầu: = = =30166500(lm)  Trong đó: a ,b : chiều dài, chiều rộng sân E: độ rọi tiêu chuẩn sân, E= 1000(lx) : hệ số sử dụng, Số đèn sử dụng   N = = 168( đèn) =1.105: hệ số bù quang thông quang thông tổng : quang thông đèn  4 Số đèn bố trí cột là: = = 42 (đèn) Phân bố điểm rơi ánh sáng sân  Để kiểm tra độ rọi sân, ta chia sân thành m.n = 6.5= 30( điểm)  Để có đồng cao ta thay đổi góc quay R góc nhìn V   cos = < 90 tg = , V< 65  Do chia số đèn thành nhóm ứng với góc quay góc nhìn khác   Nhóm đèn A: =34= 58 Nhóm A= Nhóm B =10 (đèn) Nhóm đèn B: =45= 60 Nhóm C= Nhóm D= 11 (đèn) Nhóm đèn C: =54= 64 Nhóm đèn D: =64= 61 Xét ví dụ nhóm đèn A gây điểm  Với nhóm đèn A: = 34 , =58  = X’.cos - Y’ sin   =10.0,829 -11.0.559 =2,14 (m)  = X’ sin Y’cos = 10.0.559 +11.0,829=38,04 (m)   Độ rọi ngang điểm nhóm đèn A gây ra: = Trong đó: : cường độ sáng nguồn sáng 1000 lm tra bảng cường độ sáng nhà chế tạo quy định, =50400 (Cd) : số bóng đèn nhóm A cột I  = arctg Z: chiều cao cột đèn = arctg =23 Cos =0.92  =  Góc  Độ = 320(lx) dư vĩ: = arctg 3,23 kinh: B= arctg - =arctg -58=-35,22 Tương tự nhóm đèn B, C, D với điểm điểm khác  Độ rọi trung bình cần tăng cường:   = 1000- 810 =190 (lx)  Diện tích cần chiếu sang bổ sung: a1= 35(m) b1= 13(m) S= a.b= 455(m2) Chiếu sáng bổ sung khán đài    Quang thông yêu cầu đèn pha khán đài: = = =345800 (lm)    Số đèn cần bố trí thêm cho phía khán đài là: = = =2 (đèn)  Đèn mắc vào mái che khán đài rọi xuống sân, chọn điểm rơi ánh sang biên dọc    Tính góc nhìn đèn: tg = Trong đó: : chiều cao khán đài : khoảng cách từ khán đài đến điểm rơi ánh sáng   tg = =1 Suy ra: =45 Tổng độ rọi ngang sau chiếu sáng bổ sung  Tổng số đèn sử dụng: 168+4=172(đèn)  Độ rọi nhỏ theo phương ngang   =972 (lx)  Độ rọi trung bình theo phương ngang:   = = = 1146 (lx)  Độ đồng đều:   = = = 0.848 V, Thiết kế sân quần vợt Thực nghiệm •• • • • • • • Kích thước sân quần vợt: 24   Số lượng cột đèn: Khoảng cách từ cột đến chiều dài sân Y1=5 m Khoảng cách từ cột đến chiều rộng sân X1=3 m Chiều cao đèn OS=14 m Độ nghiêng theo phương thẳng đứng: Góc lệc trục quang: R=28          Tuổi thọ 30.000 Độ quang thông: 28 000 Lm Công suất: 250 W Hiệu suất phát quang: 110 Lm / W Nhiệt độ màu: 2.000 K (ánh sáng vàng) Chỉ số hoàn màu(CRI): 25 Cấp bảo vệ IP66 Cấp bảo vệ điện Class1 Điện áp đèn 240V - 50Hz Tính tốn sơ Số đèn sử dụng Chọn vị trí cột đèn:   N = = 17,9( đèn) (X, Y)=(3 m,5 m)  2 Quang thông tổng yêu cầu: = =  4 Số đèn bố trí cột là: = = 4,48 (đèn) = 502 244 (lm) Ta chọn N=5 Trong đó:  a ,b : chiều dài, chiều rộng sân E: độ rọi tiêu chuẩn sân, E= 300(lx) : hệ số sử dụng, =1.3: hệ số bù quang thông quang thông tổng : quang thơng đèn • •   Cường độ theo trục ngang B không nghĩa 327 lm với Klm Độ rọi ngang: Eo= = • Chuyển từ hệ tọa độ XoYoZ sang hệ tọa độ XYZ ma trận xoay: • Với X=12-3=9 m ; Y=5,5+5=10,5 m Ta suy ra: Xo=3,02 m ; Yo=13,5 m Giá trị yếu tố: • • •         = arctg ==44,65 Độ kinh: B= arctg - V=5,96 Góc dư vĩ: = arctg ,83 Nội suy kép : I=323 cd; Giá trị thực: 323.5.28= 45220 cd Độ rọi M đèn pha tạo : =83,1 lux Với đèn pha đối xứng :E= 4.83,1=332 lux Bảng phụ lục đèn sử dụng Độ rọi ngang sân •• Độ rọi nhỏ theo phương ngang: • Độ rọi trung bình theo phương ngang   =261(lx) = =320(lx) • Độ đồng đều: = = = 0.8 CÁM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ THEO DÕI