Breaking News

Giải pháp chiếu sáng sân vận động theo tiêu chuẩn AFC

Trong ứng dụng chiếu sáng sân vận động, hệ thống đèn chiếu sáng phải đáp ứng đầy đủ các tiêu chí: ánh sáng được phân bố đồng đều, ánh sáng không gây chói, không nhấp nháy, khuôn mặt cầu thủ phải được phơi sáng chính xác với độ chiếu sáng tốt để trọng tài, khán giả thấy được rõ nét các biểu cảm và hình ảnh truyền hình không bị giật, nháy, biến đổi màu sắc . . .

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 1: các lỗi thường gặp ở hệ thống chiếu sáng sân vận động có chất lượng kém (a) – ánh sáng tạo ra góc tối ở mắt, mủi trên mặt cầu thủ, (b) & (c) – ánh sáng phân bố không đồng đều gây đổ bóng

Vậy, nên đặt cột ở vị trí nào, độ cao treo đèn là bao nhiêu, hướng và góc ngẩng của mỗi đèn đặt như thế nào . . . để có được hệ thống chiếu sáng đáp ứng đủ tất cả các tiêu chí nêu trên? Bài viết này, qua nghiên cứu một số hệ thống chiếu sáng sân vận động khác nhau, kết hợp tham khảo tiêu chuẩn chiếu sáng của AFC, Lê Sơn sẽ giới thiệu chi tiết giải pháp thiết kế để các bạn tham khảo.

“AFC khuyến nghị: mục tiêu then chốt khi thiết kế chiếu sáng sân vận động đó là hệ thống chiếu sáng phải mang đến cảm giác thoải mái thị giác cho cả cầu thủ, ban huấn luyện, trọng tài, khán giả”

1. Cột đèn chiếu sáng sân vận động

Với những sân vận động có sức chứa khán giả lớn, giải pháp sử dụng 4 cột đèn đặt ở 4 góc sân để chiếu sáng sân vận động là giải pháp tối ưu nhất để hài hòa giữa thiết kế kiến trúc và thiết kế chiếu sáng.

Để phủ sáng phạm vi 1/4 mặt sân, mỗi cột đèn góc phải chứa nhiều mảng đèn, lượng ánh sáng phát ra phải rất lớn. Để đảm bảo không gây chói cho cầu thủ, thủ môn trong phạm vi vùng cấm địa. Vị trí đặt cột, độ cao treo đèn phải tuân thủ đồng thời các điều kiện sau:

  • Cột đèn nằm ngoài góc 30 độ như trên Hình 2.
  • Cột đèn nằm trong góc 30 độ (màu vàng) như trên Hình 3.
  • Cột đèn đặt cách cột cờ biên ở góc sân ít nhất 12m.
  • Đèn treo trên cột cách mặt đất từ 40m – 45m, đây là độ cao lý tưởng trong thiết kế chiếu sáng sân vận động.

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 2: khu vực cấm đặt cột đèn góc

 

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 3: khu vực khuyến nghị đặt cột đèn góc

giải pháp chiếu sáng sân vận động

Hình 4: giá trị độ rọi trên mặt phẳng ngang khi mô phỏng chiếu sáng

Nhiệm vụ chính của 4 cột đèn góc là phủ sáng đồng đều các mặt phẳng ngang, song song với mặt sân. Lúc này, ánh sáng chiếu sáng sân vận động vẫn chưa đồng đều do độ rọi trên các bề mặt thẳng đứng, vuông góc với mặt sân chưa đồng đều. Trên sân vẫn xuất hiện hiện tượng đổ bóng cứng (Hình 5a).

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 5: hiện tượng đổ bóng xung quanh cầu thủ, (a) – đổ bóng cứng, (b) – đổ bóng mềm

Các bóng cứng sẽ làm giảm tầm nhìn, tạo cảm giác khó chịu cho cầu thủ, trọng tài, khán giả, làm giảm chất lượng hình ảnh truyền hình. Để cải thiện chất lượng chiếu sáng sân vận động, cần dùng thêm các đèn tuyến tính chiếu sáng bổ sung. Tùy thuộc vào số lượng đèn lắp thêm ít hay nhiều sẽ làm giảm mức độ từ đổ bóng cứng xuống đổ bóng mềm như Hình 5b hoặc loại bỏ hoàn toàn hiện tượng đổ bóng.

2. Đèn tuyến tính cải thiện chất lượng chiếu sáng sân vận động

Khi thiết kế dãy đèn tuyến tính để cải thiện chất lượng chiếu sáng sân vận động, ngoài việc tạo ra độ đồng đều ánh sáng trên các bề mặt dọc của sân (Hình 6) nhằm khắc phục hiện tượng đổ bóng cứng. Dãy đèn tuyến tính lắp thêm phải phơi sáng chính xác khuôn mặt cầu thủ với độ chiếu sáng tốt để trọng tài, khán giả thấy rõ các biểu cảm của cầu thủ (Hình 7).

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 6: kiểm tra độ rọi các bề mặt dọc khi thiết kế chiếu sáng sân vận động

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 7: hình ảnh ánh sáng phơi sáng khuôn mặt cầu thủ, (a) – phơi sáng kém, (b) – phơi sáng tốt

a. Dãy đèn tuyến tính thứ nhất

Thông thường, dãy đèn được lắp ở vành mái các khán đài để chiếu sáng sân vận động được gọi là dãy đèn tuyến tính thứ nhất (Hình 8, 9).

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 8: hình chiếu bằng mặt sân vận động và dãy đèn tuyến tính thứ nhất

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 9: hình chiếu các dãy đèn tuyến tính theo mặt phẳng song song với khung thành

Gọi h là độ cao treo đèn, X là khoảng cách bên: tính từ vị trí treo đèn đến đường biên của sân, Delta (ký hiệu δ): là góc màu tía như trên Hình 9.

Các yêu cầu lắp đặt của dãy đèn tuyến tính thứ nhất:

  • Góc δ > 20 độ, giá trị tối ưu δ nằm trong khoảng [25 độ – 30 độ].
  • Với góc δ và độ cao treo đèn xác định ⇒ khoảng cách bên lắp đèn X > h.tg(δ).

Độ cao treo đèn tuyến tính

δ = 20 độ

δ = 27.5 độ

Khoảng cách bên [X]

Khoảng cách bên [X]

16m

> 5.8m

> 8.3m

20m

> 7.3m

> 10.4m

24m

> 8.7m

> 12.5m

28m

> 10.2m

> 14.6m

32m

> 11.6m

> 16.7m

Bảng 1: bảng tham chiếu khoảng cách bên của dãy đèn tuyến tính thứ nhất

Trong trường hợp các sân vận động không thể lắp được dãy đèn tuyến tính thứ nhất có góc  δ > 20 độ và khoảng cách bên treo đèn X > h.tg(δ), lúc này ánh sáng từ dãy đèn tuyến tính thứ nhất sẽ phơi sáng khuôn mặt cầu thủ với góc tới dốc, tạo ra các góc tối ở mắt, mủi cầu thủ như trên Hình 7a.

Để khắc phục tình trạng trên hoặc với trường hợp các sân vận động có dãy đèn tuyến tính thứ nhất đạt yêu cầu về khoảng cách bên X, nhưng cần tăng cường độ rọi bề mặt dọc thì cần phải lắp thêm dãy đèn tuyên tính thứ hai.

b. Dãy đèn tuyến tính thứ hai

Thông thường, dãy đèn lắp bên dưới mái che các khán đài để chiếu sáng sân vận động được gọi là dãy đèn tuyến tính thứ hai. Mặc dù được lắp thấp hơn dãy đèn tuyến tính thứ nhất, nhưng khoảng cách bên X cũng phải tuân thủ các yêu cầu lắp đặt như dãy đèn tuyến tính thứ nhất. Ngoài ra, các đèn chiếu sáng khu vực khung thành cần chú ý:

Các đèn khu vực góc biên

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 10: thiết kế dãy đèn chiếu sáng nằm gần khu vực góc biên

Cần thiết kế hướng chiếu sáng của các đèn tuyến tính khu vực góc biên sân vận động hợp lý để các điểm được tập trung độ sáng trên sân có độ rọi lý tưởng (Hình 10), đảm bảo cho cầu thủ, thủ môn không bị chói khó chịu khi nhìn về phía các góc sân.

Ngoài ra, để các cầu thủ, thủ môn không bị chói khi xử lý bóng bổng, các đèn dọc theo đường biên dọc phải treo ở độ cao > 20m và nằm trong góc [25 độ – 45 độ] được tô vàng như trên Hình 11.

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 11: hình chiếu dãy đèn tuyến tính thứ hai theo mặt phẳng song song với khung thành

Các đèn khu vực phía sau khung thành

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 12: hình chiếu dãy đèn tuyến tính thứ hai theo mặt phẳng vuông góc với khung thành

Dãy đèn chiếu sáng sân vận động nằm sau phía khung thành cần được thiết kế kỹ để không gây chói khó chịu cho các tiền đạo khi triển khai tấn công, mỗi vị trí lắp đèn sẽ có các yêu cầu khác nhau, cụ thể:

  • Chiều cao treo đèn so với mặt sân > 20m.
  • Các đèn màu đỏ nằm ngay phía sau khu vực cấm địa phải nằm ở góc > 60 độ như Hình 12.
  • Các đèn màu xanh lá nằm phía sau đường biên dọc và nằm ngoài khu vực cấm địa phải nằm ở góc > 45 độ như Hình 12.

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 13: yêu cầu lắp đặt dãy đèn chiếu sáng nằm ở sau đường biên ngang

3. Góc ngẩng của các đèn chiếu sáng sân vận động

Để tránh sự khó chịu cho cầu thủ, trọng tài, ban huấn luyện. Một qui tắc chung trong quá trình thiết kế là đảm bảo góc ngẩng chung của các đèn không vượt quá 70 độ so với đường thẳng vuông góc với mặt sân như trên Hình 14. Tùy thuộc vào mỗi loại đèn được dùng trong chiếu sáng sân vận động, giá trị góc ngẩng tối đa sẽ khác nhau, ví dụ:

  • Đèn HID: góc ngẩng của đèn < 70 độ.
  • Đèn LED: góc ngẩng của đèn < 60 độ.

chiếu sáng sân bóng đá

Hình 14: góc ngẩng của các loại đèn dùng trong chiếu sáng sân vận động

Phần trên Lê Sơn đã giới thiệu chi tiết vị trí lắp đặt cột góc, chiều cao cột góc, độ cao lắp đèn tuyến tính, khoảng cách bên X, góc đặt đèn ở mỗi khu vực . . . đây là các điều kiện CẦN để hệ thống chiếu sáng sân vận động đạt được các tiêu chí: phân bố ánh sáng đồng đều theo các bề mặt dọc, bề mặt ngang, không gây chói khó chịu, khuôn mặt cầu thủ được phơi sáng rõ nét để trọng tài, khán giả thấy được chính xác các biểu cảm.

Để đạt được điều kiện ĐỦ bao gồm các nội dung của điều kiện CẦN và yêu cầu độ rọi trên các mặt phẳng cùng với các thông số khác của hệ thống chiếu sáng sân vận động theo các Category ở bảng tiêu chuẩn, bạn cần chọn đèn có thông số quang thông, góc beam phù hợp với từng vị trí đèn cụ thể: đèn cột góc, đèn tuyến tính thứ nhất, đèn tuyến tính thứ hai . . .

Để cung cấp được hình ảnh truyền hình có chất lượng cao, thì cần phải dùng đúng loại đèn để chiếu sáng. Các đèn halogen kim loại thường xuống màu nhanh, loại đèn này sử dùng nguồn điện xoay chiều nên có hệ số nhấp nháy (FF) cao, kết quả là hình ảnh truyền hình sẽ bị nhấp nháy khi phát các tình huống diễn ra ở tốc độ cao.

Để có được hệ thống chiếu sáng sân vận động đạt mức hoàn hảo, Lê Sơn khuyên bạn nên dùng đèn LED để chiếu sáng. Vì ngoài việc đáp ứng tốt các tiêu chí chiếu sáng, đèn LED có tuổi thọ cao và tiết kiệm được rất nhiều điện.

chiếu sáng sân bóng đáHình 15: hình ảnh đèn chiếu chiếu sáng sân vận động, (a) đèn LED floodlight 400W chiếu sáng bổ sung bề mặt dọc, (b) đèn LED floodlight 1200W lắp ở cột góc

|| Bạn hãy đọc thêm bài: 7 chỉ số cần đo kiểm để đánh giá hệ thống chiếu sáng sân vận động

Người viết: Lê Sơn

Tìm hiểu thêm

đèn chiếu sáng thể thao, đèn led thể thao

5 lý do để nâng cấp đèn chiếu sáng sân bóng lên đèn pha led

Khi thay thế, hoặc lắp mới đèn chiếu sáng sân bóng như đèn sân tennis, …

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *