在體育場館燈光照明中，照明系統(tǒng)的智能化控制越來越受到重視，本文將結(jié)合實(shí)際案例，分析體育場館的照明特點(diǎn)，闡述EIB系統(tǒng)在體育場館照明中的優(yōu)勢，對其特性進(jìn)行了概要的分析。

　　一、體育場館照明系統(tǒng)特點(diǎn)

　　體育場館是進(jìn)行體育運(yùn)動(dòng)、訓(xùn)練和運(yùn)動(dòng)競技的專業(yè)化場所，也是各種專門修建的各類運(yùn)動(dòng)場的總稱。大到足球場、田徑場，小到羽毛球館、游泳館、籃排球館等。其中又可分為露天型體育場和室內(nèi)型體育館兩種。場館的功能不一樣，對照明的要求也不一樣。

　　不管是露天體育場，還是室內(nèi)體育館。從電氣照明的角度來看，不僅需要滿足運(yùn)動(dòng)員的在場上的視覺要求，還要滿足觀眾和工作人員的視覺要求，同時(shí)還有電視轉(zhuǎn)播上的照明要求。除了用來做基本體育項(xiàng)目使用外，有時(shí)還要考慮用做大型演出和文藝活動(dòng)的需要。

　　室內(nèi)型的體育館，一般對館內(nèi)的水平面平均照度要求在300lx以上，光源位置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意眩光問題，無論是直接眩光還是反射眩光，都會(huì)對運(yùn)動(dòng)員特別是球類運(yùn)動(dòng)員造成視野上的影響，所以現(xiàn)代體育館的燈具布置以燈橋方式為主流方式。而對室外動(dòng)場而言，對地面光通分布的均勻性要求較高，采用的光源也多為金屬鹵化物燈、熒光高壓汞燈等高強(qiáng)度氣體放電燈，燈具也是以大面積投光燈(泛光燈)為主，燈具的安置以塔式和周邊照明方式為主。

　　傳統(tǒng)的照明控制是采用空氣斷路器、接觸器等，通過非標(biāo)設(shè)計(jì)照明箱的辦法進(jìn)行控制，隨著體育場館的現(xiàn)代化程度要求日益提高，傳統(tǒng)控制手段已不能滿足控制需求，從照明設(shè)計(jì)和照明系統(tǒng)控制的角度來看，體育場館的照明控制一般有以下特點(diǎn)：

　　1.場地面積較大，供配電尤其是配電箱空間分布比較分散，但控制上又要求集中和就地兩層控制。

　　2.光源多采用金鹵燈、鹵鎢燈或其它氣體放電燈，單個(gè)光源的電功率較大。

　　3.由于使用對象不同，對燈光的開閉組合要求也不同，如用于比賽和電視轉(zhuǎn)播、清潔打掃等不同情況下的照明情況就相差很大。

　　4.考慮到體育場館為人員聚集量較大的場所，對照明的可靠性要求極高，控制手段要多樣化，而且要求冗余備份。

　　5.隨著整個(gè)場館智能化程度和集成度的提高，對交叉控制、遠(yuǎn)程控制等的要求也有所提高，和其它系統(tǒng)的整合已成為必備要求。

　　6.機(jī)電設(shè)備的增多，有時(shí)希望在控制照明的同時(shí)能夠控制其它設(shè)備，如電動(dòng)天蓬等。

　　因此，滿足不斷提升的照明控制和其它設(shè)備控制要求，需要有性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的智能化電氣安裝系統(tǒng)來完成目標(biāo)，來源于歐洲的一款優(yōu)秀的現(xiàn)場總線技術(shù)—EIB(電氣安裝總線)技術(shù)可以提供良好的解決方案。

　　二、EIB系統(tǒng)在體育場館中的應(yīng)用優(yōu)勢

　　EIB系統(tǒng)是專用于建筑電氣設(shè)備控制的現(xiàn)場總線技術(shù)，和前兩代的控制技術(shù)(集中式控制和集散式控制)相比，它是一個(gè)安全分散的全分布式系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中沒有主從的設(shè)置，所有的現(xiàn)場設(shè)備包括面板按鈕、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器、調(diào)光驅(qū)動(dòng)器、定時(shí)器等都是系統(tǒng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，當(dāng)根據(jù)需求設(shè)計(jì)和選擇的應(yīng)用程序被下載入全部元件模塊中去之后，各個(gè)元件就可以完全獨(dú)立地進(jìn)行工作。當(dāng)有集中管理的需求時(shí)，作為中央管理單元的計(jì)算機(jī)也是作為總線系統(tǒng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)參與工作。

　　這種全分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大大降低了系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)任意元件出問題時(shí)，受影響的僅僅是和這個(gè)元件相關(guān)的相連設(shè)備，其它設(shè)備可以正常工作。綜合而言，EIB在體育場館中的應(yīng)用有以下優(yōu)勢：

　　由于空間較大，通常在供電范圍內(nèi)設(shè)置多個(gè)配電裝置(箱或柜)，分散布置于體育場館內(nèi)，這要求控制系統(tǒng)能夠方便地從主控室集中控制所有燈光回路。EIB系統(tǒng)為2總線制FCS系統(tǒng)，從主控中心到各個(gè)配電箱只需連接一根標(biāo)準(zhǔn)EIB總線即可實(shí)現(xiàn)控制，不受供電半徑的限制，施工和安裝都很簡單。

　　體育場館的光源一般選用較高發(fā)光效率的金鹵燈和鹵鎢燈等，每個(gè)供電回路上有多個(gè)大功率光源，總負(fù)荷較大。傳統(tǒng)辦法通常采用用MCB直接控制或通過接觸器來控制的方式，從操作箱到末端的管線非常多，造成施工尤其是維護(hù)的不便，EIB的分布式控制方式使管線大大減少。大功率負(fù)荷同時(shí)接通，會(huì)造成較大的沖擊電流，EIB控制模塊可以實(shí)現(xiàn)時(shí)序步進(jìn)開啟，有效避免對空氣斷路器的瞬時(shí)沖擊。當(dāng)回路功率過大時(shí)，可以采用開關(guān)模塊配合接觸器的辦法來控制。

　　EIB系統(tǒng)還具有照明回路流監(jiān)測功能，可隨時(shí)報(bào)告出現(xiàn)故障的照明回路號(hào)，便于維護(hù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，排除故障。比賽場地、觀眾席、主席臺(tái)等不同功能區(qū)域?qū)艄獾囊蟛灰粯樱瑢刂品绞揭膊灰粯樱枰刂葡到y(tǒng)提供不同工作場景下的燈光組合方式。EIB可以通過任意回路的組合控制實(shí)現(xiàn)不同的場景如比賽場景、訓(xùn)練場景、大會(huì)場景、清潔場景等。

　　EIB對體育館內(nèi)的電動(dòng)天蓬、電動(dòng)窗簾、升降機(jī)等電機(jī)類設(shè)備可以進(jìn)行單獨(dú)或群控。這些設(shè)備和燈光系統(tǒng)組全在一起，實(shí)現(xiàn)不同的場景組合。采用EIB系統(tǒng)的中央可視化控制軟件，可以使用計(jì)算機(jī)通過形象的圖形界面，輕易實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的集中管理和控制。

　　控制面板安裝在普通86型底盒上，符合人們?nèi)粘２僮髁?xí)慣，且可通過紅外遙控器遙控操作。可以通過電話或Internet實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地控制，這對大區(qū)域的管理有實(shí)用意義。近200家會(huì)員廠商遵從此開放協(xié)議，使EIB產(chǎn)品具有最好的產(chǎn)品兼容性和開放性，實(shí)在保護(hù)投資利益，也大大降低維護(hù)成本。

　　在體育場館中，除了用于比賽和訓(xùn)練的主賽場之外，通常還會(huì)有休息、辦公、會(huì)議等輔助區(qū)域。EIB系統(tǒng)除了作賽場的照明和天蓬(雨蓬、遮陽蓬)等進(jìn)行控制外，還可用于辦公室的照明、窗簾、空調(diào)系統(tǒng)的控制(可參見“EIB系統(tǒng)在辦公樓中的應(yīng)用”一文)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)系統(tǒng)，多重控制，避免了多項(xiàng)系統(tǒng)混合在一起而帶來的使用和維護(hù)不便。

　　三、應(yīng)用案例

　　北京市某體育場，場館照明設(shè)計(jì)為四塔式照明，即通過四根中心高度為48米的燈塔來實(shí)現(xiàn)全場的照明。每根燈塔上各安裝48套Mundial2000W Rint金屬鹵化物泛光燈和4套SDW1500W鹵鎢泛光燈，設(shè)計(jì)要求“3個(gè)燈為一組可單獨(dú)控制”的方式，并考慮5種不同情況下各不相同的燈光組合：正式比賽、一般比賽、彩電轉(zhuǎn)播、訓(xùn)練娛樂、應(yīng)急照明。要求在主控室和配電室兩個(gè)地方都能實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制。各級(jí)照明對應(yīng)開燈數(shù)量如下：

　　設(shè)計(jì)方案中，考慮到整個(gè)工程屬小型系統(tǒng)，燈光回路數(shù)量不是很大，根據(jù)不同情況下要求燈光的組合設(shè)計(jì)為5種對應(yīng)的場景，驅(qū)動(dòng)模塊采用了十二個(gè)八路雙值輸出及四個(gè)四路雙值輸出對192個(gè)投光燈及16個(gè)應(yīng)急照明用燈進(jìn)行控制;在燈光主控室安裝一個(gè)四聯(lián)開關(guān)和一個(gè)雙聯(lián)開關(guān)，配電室安裝兩個(gè)四聯(lián)開關(guān)，開關(guān)按鍵設(shè)計(jì)成場景按鍵。采用這些配置可以實(shí)現(xiàn)以下功能：

　　在燈控室內(nèi)控制全場燈具

　　燈光控制可順序延時(shí)并可滿足各種開啟方式，即彩電轉(zhuǎn)播、訓(xùn)練、進(jìn)出場及應(yīng)急照明的控制(發(fā)生意外情況時(shí)應(yīng)急燈自動(dòng)打開)

　　無觸點(diǎn)式控制

　　具備遠(yuǎn)控及就地電器柜控制兩個(gè)功能

　　定時(shí)自動(dòng)控制

　　可根據(jù)業(yè)主要求即時(shí)改變燈光控制方式

　　采用的主要EIB元件有：

　　EIB元件大多是標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌安裝方式的模塊化元件，可以直接安裝在配電箱中，檢修和維護(hù)都非常方便，積木式的系統(tǒng)構(gòu)建方式，使它在滿足功能的不斷變化上非常適應(yīng)。

　　四、應(yīng)用展望

　　中國的體育事業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展正在不斷進(jìn)步，與此相應(yīng)，現(xiàn)代化的一流體育場館也日益興建，尤其是在2008年北京奧運(yùn)會(huì)的帶動(dòng)下，中國將新建一批高標(biāo)準(zhǔn)的體育場館，智能化的照明控制系統(tǒng)是其中重要的一個(gè)部分。這幾年里，包括EIB技術(shù)在內(nèi)的國外一些優(yōu)秀的照明控制系統(tǒng)先后進(jìn)入中國市場，并得到廣泛的應(yīng)用，我們對國際上得到廣泛認(rèn)可的這些控制系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)分析后可以看出，對于用戶而言，最需要的技術(shù)并不是看上去很高深或者擺出一副很玄奧架式的花架子，用戶需要是操作簡單，性能可靠，功能強(qiáng)大，不僅具有良好的性價(jià)比，還要最大程度地降低使用成本。作為一種成熟度很高的現(xiàn)場總線產(chǎn)品，EIB技術(shù)正在為越來越多的工程技術(shù)人員和用戶所了解，它必將在我國建筑領(lǐng)域的各方面得到更大的應(yīng)用。

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