LED 경기장 조명스포츠의 밝기 요구 사항

조명 설치스포츠 시설의 경우 특정 밝기 기준을 충족해야 합니다. 이러한 표준은 참가자, 관계자 및 관중에게 최적의 가시성을 보장합니다. 또한 TV 방송 품질에 대한 요구 사항도 정의합니다. 이 문서에서는 스포츠 경기장 조명의 핵심 밝기 매개변수와 설계 방법론을 간략하게 설명합니다.
조도 분류 및 표준 이해
IES(Illuminating Engineering Society)는 스포츠 조명을 위한 기본 프레임워크를 제공합니다. IES 분류는 플레이 수준과 관중 존재 여부를 기반으로 합니다. 클래스 I 시설에서는 5,000명 이상의 관중이 모이는 전문 또는 주요 대학 행사를 개최합니다. 클래스 II는 최대 5,000명의 관중이 참가하는 경쟁적인 대학 또는 고등학교 경기장에 적용됩니다. 클래스 III에는 좌석이 제한된 레크리에이션 리그가 포함됩니다. 클래스 IV에는 영구 관중 제공이 없는 교육 및 커뮤니티 필드가 포함됩니다.
각 분류에는 풋캔들(fc) 또는 럭스로 측정되는 조도 목표가 정의되어 있습니다. 수평 조도는 경기장 표면에 떨어지는 빛을 나타냅니다. 수직 조도는 플레이어 깊이 인식 및 TV 카메라에 매우 중요합니다. U1(최소-평균) 및 U2(최소-최대)와 같은 균일성 비율은 빛 확산의 일관성을 나타냅니다. 균일성이 낮으면 그림자와 가시성 위험이 발생합니다.
스포츠 및 경쟁 수준별 조도 목표

필요한 밝기 수준은 스포츠와 경쟁 등급에 따라 크게 다릅니다. 다음 표는 IES 지침에 따른 주요 스포츠의 주요 조도 값을 나타냅니다.
표 1: 선택한 스포츠에 대한 표준 조도 요구 사항
|
스포츠 |
경쟁 수준 |
IES 클래스 |
평균 수평 조도(fc) |
균일성(U2) |
TV의 수직 조도(fc) |
|---|---|---|---|---|---|
|
축구(미국) |
전문가/TV 방송 |
I |
100FC |
0.7 |
140fc(메인 카메라) |
|
축구(미국) |
대학/고등학교 대표팀 |
II |
50FC |
0.6 |
필요하지 않음 |
|
축구 |
전문가/TV 방송 |
I |
75FC |
0.7 |
100fc(메인 카메라) |
|
축구 |
클럽/아마추어 리그 |
III |
30FC |
0.5 |
필요하지 않음 |
|
야구(내야/외야) |
전문가/TV 방송 |
I |
100/70FC |
0.7 |
140fc(메인 카메라) |
|
야구 |
고등학교 |
II |
50/30FC |
0.6 |
필요하지 않음 |
|
테니스 |
프로 토너먼트 |
I |
75FC |
0.7 |
100FC |
|
테니스 |
레크리에이션 클럽 |
IV |
20FC |
0.4 |
필요하지 않음 |
다양한 스포츠를 개최하는 시설은 가장 엄격한 요구 사항에 맞게 설계해야 합니다. 야간 축구 및 축구에 사용되는 다목적 경기장에는 더 높은 축구 표준을 충족하는 조명이 필요합니다.
디자인 사례 연구: Class II 대학 축구장
광도 분석을 통해 설치 전 규정 준수 여부를 검증합니다. 이 사례에서는 IES 클래스 II 대회를 위해 설계된 규정 대학 축구 경기장(360피트 x 225피트)을 검사합니다.
프로젝트 매개변수:
스포츠:축구
수준:대학 (NCAA)
IES 클래스:II
목표 유지 조도:50fc 평균 수평
목표 균일성(U2):> 0.6
필드 차원:360피트 x 225피트
제안된 조명 시스템:
고정물 유형:1000W LED 비대칭 투광등
고정물 수량:48대
설치:기둥 6개, 높이 80피트
빔 분포:유형 V(기둥-장착 주변 조명용)
제어 시스템:다중 장면 작동을 위한 디밍 가능 드라이버(0{1}}10V)
광도 측정 결과 요약:
평균 수평 조도:52.4fc
최소 수평 조도:36.7fc
균일성(U2): 0.70
최대{0}}대-최소 비율: 1.43:1

결과는 설계가 IES Class II 목표를 초과한다는 것을 확인시켜 줍니다. 이 시스템은 지역 방송에 적합한 수직 조도를 제공합니다. 디밍 기능을 사용하면 연습 세션 동안 30fc로 줄여 에너지를 절약할 수 있습니다.
밝기 달성에 영향을 미치는 주요 기술 요소
여러 가지 하드웨어 및 설계 요소가 시스템이 밝기 표준을 충족하는지 여부를 결정합니다.
조명기구 발광 효율 및 분포:조명기 출력은 루멘 단위로 측정됩니다. 효율(와트당 루멘)에 따라 필요한 전력이 결정됩니다. 광학 분포(NEMA 빔 유형)는 루멘을 현장으로 보냅니다. 비대칭 광학 장치(유형 III, IV 및 V)는 주변 극 설계의 표준으로 현장 적용 범위를 최대화하고 새는 빛을 최소화합니다.
기둥 배치 및 장착 높이:극 위치와 높이는 필드의 기하학적 구조에서 파생됩니다. 장착 높이가 높을수록(70-100피트) 넓은 필드의 균일성이 향상되지만 강도가 더 높은 고정 장치가 필요합니다. 레이아웃은 플레이어와 관중의 눈부심을 방지해야 합니다. 표준 설계에서는 필드 측면선 너머에 배치된 4개 또는 6개의 폴을 사용합니다.
광손실률 및 유지관리 계획:계산된 조도 목표는 미래의 조명 감가상각을 고려하여 "유지되는" 값입니다. 설계자는 조명기구 먼지 감가상각(LDD), 램프 루멘 감가상각(LLD) 및 주변 온도에 대한 요소를 적용합니다. 제조업체의 L70/L90 등급을 기반으로 한 LLD 요소가 중요합니다. 적절한 유지 관리 요소 없이 설계된 시스템은 작동 수명 내에서 표준을 충족하지 못합니다.
규정 준수 확인 및 전문 설계 서비스
시설 관리자는 관련 표준을 준수하는지 확인해야 합니다. IES RP-6 시리즈는 북미 지역의 주요 지침입니다. 다른 표준에는 축구에 대한 UEFA 지침과 대학 스포츠에 대한 NCAA 매뉴얼이 포함됩니다.
Class I, II, III 프로젝트에는 전문 조명 디자이너의 참여가 필요합니다. 설계자는 공인 소프트웨어(예: AGi32, Dialux)를 사용하여 측광 연구를 생성합니다. 이 연구는 확실한 성능 증명입니다. 조도 그리드, 균일성 계산 및 눈부심 분석을 제공합니다. 이는 또한 경쟁 입찰을 위한 사양 문서로도 사용됩니다.
기술 용어집
풋캔들(fc):표면의 조도 단위. 1피트촉광은 평방피트당 1루멘입니다.
루멘:광원에서 방출되는 가시광선의 총량을 측정하는 단위입니다.
균일성(U1 및 U2):표면의 빛의 균일성을 설명하는 비율입니다. U1=E_min / E_avg. U2=E_min / E_max.
수직 조도:카메라 작동 및 플레이어 얼굴 인식에 중요한 수직면에서 측정된 조도입니다.
광도 연구:제안된 설계에 대한 성능 지표를 예측하는 컴퓨터{0}}생성 조명 시뮬레이션입니다.
NEMA 빔 유형:투광등의 배광 패턴에 대한 분류 체계.

참고 자료 및 업계 표준
조명공학회. *ANSI/IES RP-6-20: 스포츠 및 레크리에이션 지역 조명*. 뉴욕: IES, 2020.
전국대학체육협회.NCAA 스포츠 조명 지침. 인디애나폴리스: NCAA, 2019.
국제 축구 협회(Fédération Internationale de Football Association).FIFA 축구 경기장: 기술 권장 사항 및 요구 사항. 취리히: FIFA, 2021.
국제조명위원회(CIE).CIE 150:2017 실외 조명 설치로 인한 눈에 띄는 빛의 영향 제한에 대한 가이드. 비엔나: CIE, 2017.
https://www.benweilight.com/lighting-튜브-bulb/78000lm-led-경기장-조명-실외-400w-flood.html




