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索乐图日光照明系统在体育场馆中的应用

时间:2015-12-11 10:25:35 作者: 来源:能源世界

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体育馆不仅是学校基础设施中不可或缺的重要部分,还兼具比赛、公众健身的重要作用。随着人们对体育馆的使用率提高,对体育馆的环境质量也有较高要求。同时,伴随着“绿色体育建筑”概念的逐步深化,舒适节能成为了体育场馆的设计重点。

通常,体育场馆以钢结构屋面为主,吊顶多为桁架结构,按照《体育场馆照明设计及检测标准 JGJ 153‐2007》中的要求,光源应具有适宜的色温,良好的显色性,高光效,长寿命和稳定的点燃及光电特性,否则会影响比赛结果。

自然光的显色性、色温及照度均要优于人工光源,因此,在使用频率较高的白天可以采用自然采光替代人工照明的设计策略。传统的自然采光策略是通过采光口采光,一般有两种形式:一类为竖向采光,如平天窗、井式天窗等。这种采光有利于获得较为充足均匀的室外光线,光效自然,但直射的光线会对建筑物内部产生大量的热辐射,不利于建筑节能;另一类为横向采光,如矩形天窗、锯齿形天窗、横向天窗等。这种采光方式需要根据地形、建筑物的朝向、结构进行设置,但由于太阳角度的变化容易影响室内光照均衡,光线稳定性差,而且无法顾及建筑物进深较大的区域。

因此,在这类场所的应用中可以考虑采用技术手段来增强自然采光,弥补不足。

以山东大学综合体育馆为例,其形态设计与被动技术(自然能利用技术)实现有机互动,使建筑体量、平面设计、剖面设计和窗的设计成为控制能量(自然光、自然风等)流动的决定因素。山大体育馆就是典型的桁架结构,屋面最高处距地面27米,练习馆场地净高最低点13.2米(距马道底),在不依赖电能等人工能源的条件下,设计师可根据当地太阳辐射量的水平来设计自然光照明,使用索乐图软件计算出所需的产品套数,结合场馆的平面图协助完成产品布图,再根据项目信息和特点,综合考虑产品布置间距及平均照度、均匀度等因素,选用相应的产品配件,完成剖面图的绘制,最终达到赛事的照度要求。

基于视觉功能、建筑节能及人体舒适度的考虑,当场馆需要稳定持久的自然光照明时,索乐图日光照明系统所提供的被动式采光模式备受设计师的青睐。杭州黄龙体育中心作为浙江省规模最大、功能最全的体育场馆,以独特的建筑形态,充分表现出意境,网球中心可开启式屋盖,也为浙江体育建筑之首例。在建造时,为体现建筑“回归自然”的设计理念,设计师引入自然光元素,通过系统的合理布局,对进入场馆内的光线进行重新分配并有效控制,优化光线输出;导光管内壁的特殊涂层,除可以实现光线的高效传输,还能避免外部热量的进入,提高系统的热工性能;搭载菲涅尔透镜的漫射器在保证最大输出效率的同时,投射出更均衡的光线,不产生眩光,实现自然光替代人工光源,提升光线输出的整体效果。

当然,设计师不仅能以便利的方式使用和设计日光,而且可以在节能改造的项目中有效化解直接和间接的电力成本给业主带来的负担。烟台大学综合体育馆在设计之初,仅安装了大体量建筑常用的金属卤化物灯进行照明,在使用过程中发现电力照明所产生的高额电费让学校咋舌,而后在当地体育部门的协调下,进行照明系统改造。地处日照辐射III类区的烟台市,可以利用白天充足的阳光实现场馆内的照明,在设计师的推荐下,学校选用了索乐图日光照明系统,在确保场馆内拥有高效、均衡环境的基础上,有效节约日常运营成本。

正如建筑大师路易斯•康所说:“我们得益于光而生存,通过光我们感觉到季节的变化,对我而言,自然光是唯一能使建筑成为艺术的光。”

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