Luz LED para estádioRequisitos de brilho para esportes

Instalações de iluminaçãopara instalações desportivas devem atender a padrões de brilho específicos. Esses padrões garantem visibilidade ideal para participantes, oficiais e espectadores. Eles também definem requisitos para a qualidade da transmissão televisiva. Este documento descreve os principais parâmetros de brilho e metodologias de projeto para iluminação de campos esportivos.
Compreendendo as classificações e padrões de iluminância
A Illuminating Engineering Society (IES) fornece a estrutura principal para iluminação esportiva. As classificações do IES são baseadas no nível de jogo e na presença do espectador. As instalações de Classe I hospedam eventos profissionais ou universitários importantes com mais de 5.000 espectadores. A Classe II se aplica a instalações competitivas de colégios ou escolas de ensino médio com até 5.000 espectadores. A Classe III cobre ligas recreativas com assentos limitados. A classe IV inclui campos de treinamento e comunitários sem oferta de espectadores permanentes.
Cada classificação definiu metas de iluminância medidas em footcandles (fc) ou lux. A iluminância horizontal refere-se à luz que incide na superfície de jogo. A iluminância vertical é crítica para a percepção de profundidade do jogador e das câmeras de televisão. As taxas de uniformidade, como U1 (mínimo para média) e U2 (mínimo para máximo), determinam a consistência da propagação da luz. A falta de uniformidade cria sombras e riscos de visibilidade.
Metas de iluminância por esporte e nível de competição

Os níveis de brilho exigidos variam significativamente entre os níveis de esportes e competições. A tabela a seguir apresenta os principais valores de iluminância para os principais esportes de acordo com as diretrizes do IES.
Tabela 1: Requisitos de iluminação padrão para esportes selecionados
|
Esporte |
Nível de competição |
Classe IES |
Média Iluminância Horizontal (fc) |
Uniformidade (U2) |
Iluminância vertical (fc) para TV |
|---|---|---|---|---|---|
|
Futebol (americano) |
Profissional / Transmissão de TV |
I |
100 FC |
0.7 |
140 FC (câmera principal) |
|
Futebol (americano) |
Colégio colegial / colégio |
II |
50 FC |
0.6 |
Não obrigatório |
|
Futebol |
Profissional / Transmissão de TV |
I |
75 FC |
0.7 |
100 FC (câmera principal) |
|
Futebol |
Liga de Clubes/Amadora |
III |
30 FC |
0.5 |
Não obrigatório |
|
Beisebol (campo interno/campo externo) |
Profissional / Transmissão de TV |
I |
100/70 FC |
0.7 |
140 FC (câmera principal) |
|
Beisebol |
Ensino médio |
II |
50/30 FC |
0.6 |
Não obrigatório |
|
Tênis |
Torneio Profissional |
I |
75 FC |
0.7 |
100 FC |
|
Tênis |
Clube Recreativo |
4 |
20 FC |
0.4 |
Não obrigatório |
As instalações que hospedam vários esportes devem ser projetadas de acordo com os requisitos mais rigorosos. Um campo polivalente usado para futebol noturno e futebol americano requer iluminação que atenda aos mais altos padrões do futebol.
Um estudo de caso de design: um campo de futebol universitário de classe II
Uma análise fotométrica valida a conformidade antes da instalação. Este caso examina um campo de futebol universitário regulamentar (360 pés x 225 pés) projetado para competição IES Classe II.
Parâmetros do Projeto:
Esporte:Futebol
Nível:Colegiado (NCAA)
Classe IES:II
Iluminância mantida alvo:50 fc média horizontal
Uniformidade Alvo (U2):> 0,6
Dimensões do campo:360 pés x 225 pés
Sistema de iluminação proposto:
Tipo de luminária:Holofote LED assimétrico 1000W
Quantidade de luminária:48 unidades
Montagem:Seis (6) postes, 80 pés de altura
Distribuição do feixe:Tipo V (para iluminação perimetral-montada em poste)
Sistema de controle:Driver regulável (0-10V) para operação em várias cenas
Resumo dos resultados fotométricos:
Iluminância horizontal média:52,4 f.c.
Iluminância horizontal mínima:36,7 FC
Uniformidade (U2): 0.70
Proporção máxima-para{1}}mínima: 1.43:1

Os resultados confirmam que o projeto excede as metas da Classe II do IES. O sistema fornece iluminância vertical adequada para transmissão regional. A capacidade de dimerização permite a redução para 30 fc para sessões práticas, conservando energia.
Principais fatores técnicos que influenciam a obtenção de brilho
Vários fatores de hardware e design determinam se um sistema atende aos padrões de brilho.
Eficácia e distribuição luminosa do dispositivo elétrico:A saída do aparelho é medida em lúmens. A eficácia (lúmens por watt) determina a energia elétrica necessária. A distribuição óptica (tipo feixe NEMA) direciona os lúmens para o campo. A óptica assimétrica (tipos III, IV e V) é padrão para projetos de postes perimetrais para maximizar a cobertura de campo e minimizar o derramamento de luz.
Colocação do poste e altura de montagem:A localização e a altura do pólo são derivadas da geometria do campo. Alturas de montagem mais altas (70-100 pés) melhoram a uniformidade para campos grandes, mas exigem acessórios com maior intensidade. O layout deve evitar ofuscamento para jogadores e espectadores. Os projetos padrão usam quatro ou seis postes colocados além das laterais do campo.
Fatores de perda leve e planejamento de manutenção:As metas de iluminância calculadas são valores “mantidos”, contabilizando a depreciação futura da luz. Os projetistas aplicam fatores para depreciação por sujeira da luminária (LDD), depreciação do lúmen da lâmpada (LLD) e temperatura ambiente. Um fator LLD baseado na classificação L70/L90 do fabricante é crítico. Um sistema projetado sem fatores de manutenção adequados não conseguirá atender aos padrões durante sua vida operacional.
Verificação de conformidade e serviços de design profissional
Os gestores das instalações devem verificar a conformidade com as normas relevantes. A série IES RP-6 é a principal diretriz na América do Norte. Outros padrões incluem diretrizes da UEFA para futebol e manuais da NCAA para esportes universitários.
Contratar um designer de iluminação profissional é necessário para qualquer projeto de Classe I, II ou III. O projetista produzirá um estudo fotométrico utilizando software credenciado (ex. AGi32, Dialux). Este estudo é a prova definitiva de desempenho. Ele fornece grades de iluminância, cálculos de uniformidade e análise de brilho. Também serve como documento de especificação para licitações.
Glossário de termos técnicos
Vela de pé (fc):Uma unidade de iluminância em uma superfície. Uma vela equivale a um lúmen por pé quadrado.
Lúmen:Uma unidade de medida para a quantidade total de luz visível emitida por uma fonte.
Uniformidade (U1 e U2):Razões que descrevem a uniformidade da luz em uma superfície. U1=E_min / E_méd. U2=E_min / E_max.
Iluminância Vertical:Iluminância medida em um plano vertical, crucial para a operação da câmera e reconhecimento facial do jogador.
Estudo Fotométrico:Uma simulação de iluminação{0}}gerada por computador que prevê métricas de desempenho para um projeto proposto.
Tipo de feixe NEMA:Um sistema de classificação para o padrão de distribuição de luz de um holofote.

Referências e padrões da indústria
Sociedade de Engenharia Iluminadora. *ANSI/IES RP-6-20: Iluminação de áreas esportivas e recreativas*. Nova York: IES, 2020.
Associação Atlética Universitária Nacional.Diretrizes de iluminação esportiva da NCAA. Indianápolis: NCAA, 2019.
Fédération Internationale de Football Association.Estádios de Futebol FIFA: Recomendações e Requisitos Técnicos. Zurique: FIFA, 2021.
Comissão Internacional de Iluminação (CIE).Guia CIE 150:2017 sobre a limitação dos efeitos da luz obstrutiva em instalações de iluminação externa. Viena: CIE, 2017.
https://www.benweilight.com/lighting-tubo-lâmpada/78000lm-led-estádio-luz-externa-400w-flood.html




