1.體育場館的照明系統特點

體育場館是從事群眾體育活動和體育運動競技活動的場所，它所包括的類型很廣，大的如賽車場、賽馬場、田徑場，小的如乒乓球房、籃排球館、拳擊場等，總體上可分為露天型的體育場和室內型的體育館兩種。由于場館的功能不一樣，如向空中看還是向地上看，無論是對運動員還是對觀眾，對照明的要求差別一定很大；比賽的等級不一樣，對照明的要求也不一樣。體育場館的照明是一個比較復雜的問題，一般的有專業設計師進行燈光照明系統的設計，這不在本文的討論范圍之列。

無論是體育場露天還是體育館室內，一般場地面積都比較大，從電氣照明的角度來看，既需要滿足運動員進行體育活動的視覺要求，也要滿足觀眾和工作人員的視覺要求，在許多場館的照明設計時，還必須考慮電視轉播的照明要求。考慮經濟性指標，一些室內體育館常常還會當作多功能大廳來用，可以用于開大型會議和文藝演出等。

室內型的體育館，一般對館內的水平面平均照度要求在300lx以上，光源位置設計時應特別注意眩光問題，無論是直接眩光還是反射眩光，都會對運動員特別是球類運動員造成視野上的影響，所以現代體育館的燈具布置以燈橋方式為主流方式。而對室外動場而言，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。

傳統的照明控制是采用空氣斷路器、接觸器等，通過非標設計照明箱的辦法進行控制，隨著體育場館的現代化程度要求日益提高，傳統控制手段已不能滿足控制需求，從照明設計和照明系統控制的角度來看，體育場館的照明控制一般
有以下特點：

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

6 機電設備的增多，有時希望在控制照明的同時能夠控制其它設備，如電動天蓬等。

因此，滿足不斷提升的照明控制和其它設備控制要求，需要有性能可靠、結構簡單、操作方便的智能化電氣安裝系統來完成目標，來源于歐洲的一款優秀的現場總線技術—EIB　電氣安裝總線　技術可以提供良好的解決方案。

2.EIB系統在體育場館中的應用優勢

EIB系統是專用于建筑電氣設備控制的現場總線技術，和前兩代的控制技術集中式控制和集散式控制相比，它是一個安全分散的全分布式系統，在這個系統中沒有主/從的設置，所有的現場設備包括面板按鈕、開關驅動器、調光驅動器、定時器等都是系統中的一個節點peer to peer，當根據需求設計和選擇的應用程序被下載入全部元件模塊中去之后，各個元件就可以完全獨立地進行工作。當有集中管理的需求時，作為中央管理單元的計算機也是作為總線系統中的一個節點參與工作。這種全分布式的系統結構大大降低了系統的風險，當任意元件出問題時，受影響的僅僅是和這個元件相關的相連設備，其它設備可以正常工作。綜合而言，EIB在體育場館中的應用有以下優勢：

由于空間較大，通常在供電范圍內設置多個配電裝置箱或柜，分散布置于體育場館內，這要求控制系統能夠方便地從主控室集中控制所有燈光回路。EIB系統為2總線制FCS系統，從主控中心到各個配電箱只需連接一根標準EIB總線即可實現控制，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光效率的金鹵燈和鹵鎢燈等，每個供電回路上有多個大功率光源，總負荷較大。傳統辦法通常采用用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的不便，EIB的分布式控制方式使管線大大減少。大功率負荷同時接通，會造成較大的沖擊電流，EIB控制模塊可以實現時序步進開啟，有效避免對空氣斷路器的瞬時沖擊。當回路功率過大時，可以采用開關模塊配合接觸器的辦法來控制。

EIB系統還具有照明回路流監測功能，可隨時報告出現故障的照明回路號，便于維護人員及時發現問題，排除故障。比賽場地、觀眾席、主席臺等不同功能區域對燈光的要求不一樣，對控制方式也不一樣，需要控制系統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現不同的場景如比賽場景、訓練場景、大會場景、清潔場景等。

EIB對體育館內的電動天蓬、電動窗簾、升降機等電機類設備可以進行單獨或群控。這些設備和燈光系統組全在一起，實現不同的場景組合。采用EIB系統的中央可視化控制軟件，可以使用計算機通過形象的圖形界面，輕易實現對整個系統的集中管理和控制。控制面板安裝在普通86型底盒上，符合人們日常操作習慣，且可通過紅外遙控器遙控操作。可以通過電話或Internet實現遠程異地控制，這對大區域的管理有實用意義。近200家會員廠商遵從此開放協議，使EIB產品具有最好的產品兼容性和開放性，實在保護投資利益，也大大降低維護成本。

在體育場館中，除了用于比賽和訓練的主賽場之外，通常還會有休息、辦公、會議等輔助區域。EIB系統除了作賽場的照明和天蓬雨蓬、遮陽蓬等進行控制外，還可用于辦公室的照明、窗簾、空調系統的控制可參見“EIB系統在辦公樓中的應用”一文　，實現一個系統，多重控制，避免了多項系統混合在一起而帶來的使用和維護不便。

3.應用案例

北京市某體育場，場館照明設計為四塔式照明，即通過四根中心高度為48米的燈塔來實現全場的照明。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，設計要求“3個燈為一組可單獨
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、彩電轉播、訓練娛樂、應急照明。要求在主控室和配電室兩個地方都能實現開關控制。各級照明對應開燈數量如下：

設計方案中，考慮到整個工程屬小型系統，燈光回路數量不是很大，根據不同情況下要求燈光的組合設計為5種對應的場景，驅動模塊采用了十二個八路雙值輸出及四個四路雙值輸出對192個投光燈及16個應急照明用燈進行控制；在燈光主控室安裝一個四聯開關和一個雙聯開關，配電室安裝兩個四聯開關，開關按鍵設計成場景按鍵。采用這些配置可以實現以下功能：

在燈控室內控制全場燈具

燈光控制可順序延時并可滿足各種開啟方式，即彩電轉播、訓練、進出場及應急照明的控制發生意外情況時應急燈自動打開　

無觸點式控制

具備遠控及就地電器柜控制兩個功能

定時自動控制

可根據業主要求即時改變燈光控制方式

采用的主要EIB元件有：

EIB元件大多是標準DIN導軌安裝方式的模塊化元件，可以直接安裝在配電箱中，檢修和維護都非常方便，積木式的系統構建方式，使它在滿足功能的不斷變化上非常適應。

4.應用展望

中國的體育事業隨著經濟的飛速發展正在不斷進步，與此相應，現代化的一流體育場館也日益興建，尤其是在2008年北京奧運會的帶動下，中國將新建一批高標準的體育場館，智能化的照明控制系統是其中重要的一個部分。這幾年里，包括EIB技術在內的國外一些優秀的照明控制系統先后進入中國市場，并得到廣泛的應用，我們對國際上得到廣泛認可的這些控制系統進行技術分析后可以看出，對于用戶而言，最需要的技術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，功能強大，不僅具有良好的性價比，還要最大程度地降低使用成本。作為一種成熟度很高的現場總線產品，EIB技術正在為越來越多的工程技術人員和用戶所了解，它必將在我國建筑領域的各方面得到更大的應用。

參考資料
1.俞麗華編著.《電氣照明》第二版.同濟大學出版社
2.ABB公司、SIEMENS公司有關技術方案和資料