【GYM Lighting】NO.4 小型体育馆照明设计分析

　　本文以某大学体育馆为例，介绍了小型体育馆的照明设计，包括灯具、光源的选择、布置安装以及应急照明的控制。

　　1 工程概况

　　本工程位于某大学北校区内，是集篮球比赛和训练、健美操及武术、体育教室、校园集会、放映和演出为一体的多功能建筑。本建筑分为地下一层(篮球训练馆)，地上三层，地下层高9m，地上屋顶结构标高17.1m，总建筑面积7970m2。本文主要介绍体育馆功能用房的照明设计。

　　2 照度标准的确定

　　本建筑主馆仅作为学校一般的篮球比赛训练场馆使用，不进行电视转播，其他的用房也仅作普通的体育教学教室使用。

　　根据《民用建筑照明设计标准》(GBJ133-90)、《绿色照明工程技术规程》(DBJ01-607-2001)、《体育建筑设计规范》(JGJ31-2003，J265-2003)及建筑本身的使用功能要求确定各个房间的平均照度标准如表1所示。

　　其他设备用房及辅助用房的照度标准均满足规范要求。

　　光源的选择

　　主场馆光源选用金属卤化物灯HQI-E400/D，光源特性：

　　光源功率：400W

　　额定电压：AC220V

　　功率因数：0.9(配套带节能型镇流器)

　　启动时间：10s

　　再启动时间：300s

　　光通量：32000lm

　　显色性：90

　　色温：5200K

　　寿命：6000h

　　训练馆光源选用金属卤化物灯HQI-E250/D，光源特性：

　　光源功率：250W

　　额定电压：AC220V

　　功率因数：0.9(配套带节能型镇流器)

　　启动时间：10s

　　再启动时间：300s

　　光通量：19000lm

　　显色性：90

　　色温：5200K

　　寿命：6000h

　　主场馆和训练馆的应急照明灯具均选用能瞬时启动的卤钨灯ODW500及ODW1000，光源特性：

　　功率因数：1.0

　　显色性：99

　　色温：3000K

　　寿命：2000h

　　光通量：9500lm或21000lm

　　教室及教研室选用三基色双管荧光灯。三基色荧光灯与普通荧光灯相比，具有显色指数高、光效高及寿命长等优点，虽然价格较贵，初次投资多，但进行经济技术比较后，还是三基色荧火灯的性价比更为合理(见表2)。

　　经济回收期：

　　N=(2420-1656)/(1039.5-867.6)=4.4(年)<5(年)其中 ，(1)不考虑安装及换灯的人工费用。

　　(2)年点灯时间按2kh考虑。

　　(3)镇流器的功耗相同，不计入计算。

　　(4)卤粉荧光灯配套灯具选用国产普通格栅灯具，三基色荧光灯管及格栅灯具均采用进口产品报价。

　　以本建筑一层的教室为例，教室长11.4m，宽7.3m，净高4.8m，吊顶1.2m，室空间比为4，灯具距高比1.25。选用中配光灯具，普通卤粉36W荧光灯的光通量为2850lm，三基色36W荧光灯的光通量为3350lm，按照度300Lx设计，要用12套灯具，24支36W的普通卤粉荧光灯管;而三基色荧光灯仅需要10套灯具，20支36W的灯管。

　　所以，无论从经济效益还是从照明效果方面考虑，比较合理。

　　灯具的选择

　　主场馆灯具选用高天井灯，高纯阳极氧化铝反射器，钢板、黑色烤漆灯体，功率因数0.93，悬挂式安装。主场馆应急照明灯具选用ODW1000和ODW500系列宽光束卤钨泛光灯具，高纯阳极氧化铝柱形反射器，LM6压铸铝灯体，功率因数1，悬挂式安装。主场馆设计有马道，便于灯具的安装与检修。

　　训练馆灯具选用高天井灯，高纯阳极氧化铝反射器，钢板、黑色烤漆灯体，功率因数0.93，悬挂式安装。训练馆应急照明灯具选用宽光束卤钨泛光灯具，高纯阳极氧化铝柱形反射器，LM6压铸铝灯体，功率因数1，悬挂式安装。

　　教室及教研室灯具选用荧光灯具，灯体为冷轧钢板，静电喷涂，高反射表面，镜面阳极氧化铝反射器，白色散光板/棱纹塑料板灯罩，配FRV双剖面格栅。

　　灯具的布置

　　本建筑的灯具布置根据其功能要求选择“满天星”均匀布灯方式，提高了照明的均匀度，主场馆的最小/平均照度均匀度大于0.7，最小/最大照度均匀度大于0.6。

　　6 照明供电及照明控制

　　根据主场馆的功能，正常照明用电定为一般负荷，采用单回路供电，火灾或停电的情况下只考虑疏散照明，照明配电箱设在灯光控制室内;对于应急照明，由于场馆室空比为4，采用瞬时启动的泛光卤钨灯500W及1000W才能达到应急照明的照度要求，如果采用自带蓄电池方式供电，难以满足应急照明供电时间的要求，所以必须采用集中蓄电池供电。

　　体育馆内的楼梯及走道的应急照明采用筒灯，内装紧凑型荧光灯，灯具自带蓄电池。由于整个建筑未设计BA系统，应急照明采用配电箱集中控制和就地控制相结合的控制方式，平时应急照明灯具亮灭可控，下面在火灾发生时可由消防值班室强制接通所有的应急照明灯具。下面以一路照明供电为例介绍灯具的具体接线方式(灯具安装高度低于2.4m时加装PE保护线)。

　　方式一：集中蓄电池供电，平时集中控制灯具的亮灭，火灾时强制接通。

　　方式二：集中蓄电池供电，平时就地手动控制灯具的亮灭，火灾时强制接通。

　　方式三：平时就地双控自带蓄电池应急照明，火灾时强制接通。

　　方式四：平时就地单控自带蓄电池应急照明，火灾时强制接通。

　　(a)方案：双控开关倒用，实现应急照明的就地控制

　　(b)方案：单联单控开关，实现应急照明的就地控制

　　由于主场馆及训练馆的功能比较复杂，所以照明的配电箱集中设计在三层的灯光控制室，为方便平时对照明的控制，采用两处控制的方式控制主场馆的照明。在进行主要的比赛时，由灯光控制室集中控制灯光以及对观众席的照度进行调节;而在体育馆作为其他功能使用或清扫卫生时，在一层的照明控制箱便可以进行控制。