Wymagania odnośnie oświetlenia boisk piłkarskich

Piłka nożna należy do najpopularniejszych dyscyplin sportowych. Aktualnie w Polsce trwają przygotowania do Mistrzostw Europy w Piłce Nożnej EURO 2012, równocześnie jest realizowany program Orlik, mający na celu wybudowanie boiska w każdej gminie. Dla każdego boiska jednym z podstawowych wyposażeń będzie instalacja oświetleniowa.

 Właściwe i prawidłowe oświetlenie boisk (tak jak i innych obiektów sportowych) jest podyktowane podstawową koniecznością - większość osób uprawia sport w godzinach popołudniowych i wieczornych, wobec czego potrzebne jest oświetlenie sztuczne. Widowiska sportowe również organizowane są w tym czasie, zapewnia to wysoką frekwencję widzów zebranych na obiekcie sportowym jak i ewentualnych telewidzów. Odnośnie widowisk transmitowanych w telewizji wymagania oświetleniowe rosną, na takich obiektach należy zapewnić odpowiedni poziom natężenia oświetlenia, niezbędny do realizacji  transmisji telewizyjnej. Widowiska transmitowane w telewizji dodatkowo wymagają odpowiedniej prezentacji reklam przynoszących zyski sponsorom. Operując światłem można też wpływać na  klimat i atmosferę widowiska.

Fot.1 Oświetlenie stadionu Allianz Arena w Monachium
Fot.1 Oświetlenie stadionu Allianz Arena w Monachium
Fot.2 Oświetlenie boiska piłkarskiego typu Orlik
Fot.2 Oświetlenie boiska piłkarskiego typu Orlik
Oświetlenie odgrywa niebagatelną rolę w realizacji imprez sportowych: piłkarzom i sędziom zapewnia właściwe warunki gry, widzom na stadionie oraz tym, którzy oglądają mecz w domu lub na telebimach sposobność dokładnego widzenia co się dzieje na boisku, nadawcom  programów telewizyjnych możliwość pozyskanie danych odpowiedniej jakości do przekazu telewizyjnego a reklamującym wierną prezentację reklam. 

Standardowe wymiary boisk mieszczą się w przedziale: szerokość 68 -75m, długość 105 -110m. Boiska, na których rozegrane zostaną mecze EURO 2012 mają wymiary 68m x 105m. Aby zapewnić bezpieczeństwo graczy żadne instalacje oświetleniowe nie mogą być umieszczane bliżej niż 5 m zarówno od linii bocznej jak i linii bramkowej.

Rys.1 Standardowe wymiary boisk piłkarskich (wymiary w metrach)
Rys.1 Standardowe wymiary boisk piłkarskich (wymiary w metrach)

Wymagania Międzynarodowej Federacji Piłki Nożnej (FIFA) odnośnie oświetlenia boisk piłkarskich

  • Olśnienie
Prawidłowo zaprojektowane oświetlenie minimalizuje zjawisko olśnienia, spowodowane jaskrawymi oprawami oświetleniowymi, emitującymi zbyt duża wiązkę światła  w stronę osób przebywających w pobliżu. Olśnienie zakłóca proces widzenia, powodując dyskomfort, zmniejszenie lub chwilowy zanik zdolności rozpoznawania przedmiotów.  Ograniczenie olśnienia wiąże się z odpowiednim doborem opraw (decydują o tym elementy optyczne oprawy kształtujące jej bryłę fotometryczną) oraz  zapewnieniem właściwego rozkładu luminancji.  
  • Światło przeszkadzające
Organizując spotkanie sportowe powinno się mieć też na uwadze możliwe negatywne oddziaływanie oświetlenia na osoby mieszkające w pobliżu. Należy więc wyeliminować możliwość padania światła poza obszar, który powinien być oświetlony oraz możliwość rozpraszania światła ku górze (tzw. światło przeszkadzające).  
  • Natężenie oświetlenia
Fot.3 Projektor do oświetlania obiektów sportowych zewnętrznych - Philips Arena Vision MVF 404 [3]
Fot.3 Projektor do oświetlania obiektów sportowych zewnętrznych - Philips Arena Vision MVF 404 [3]
Natężenie oświetlenia jest wielkością normującą poziom wymagań oświetleniowych. Natężenie oświetlenia informuje o ilościowych cechach światła padającego na daną powierzchnię i jest stosunkiem gęstości powierzchniowej strumienia świetlnego padającego na daną powierzchnię do wielkości tej powierzchni. Jednostką natężenia jest luks, który odpowiada natężeniu oświetlenia na powierzchni 1m2, na której rozprzestrzenia się strumień świetlny 1 lumena. W przypadku wymagań oświetleniowych boisk piłkarskich natężenie poziome (Eh) jest miarą światła padającego na płaszczyznę poziomą 1 metr ponad powierzchnią gry. Natężenie pionowe (Ev) jest ilością światła padającego na powierzchnię pionową  oświetlającą graczy i mierzone jest 1,5m nad powierzchnią boiska w kierunku kamer. Odpowiednie natężenie oświetlenia pionowego jest potrzebne w tworzeniu obrazu transmitowanego za pośrednictwem mediów, a także umożliwia zbliżenia kamery na detale np. twarze graczy w krytycznych momentach gry. 
  • Równomierność oświetlenia
Równomierność oświetlenia ma zapewnić stabilne i komfortowe warunki śledzenia gry, bez ciemnych lub zbyt jasnych plam. Równomierność oświetlenia wyraża się dwoma wskaźnikami: U1, U2. Wskaźnik U1 wyznacza się jako iloraz najmniejszej zmierzonej wartości natężenia oświetlenia występującej na danej płaszczyźnie (Emin) do maksymalnego natężenia oświetlenia na tej płaszczyźnie (Emax). Wskaźnik U1 określa zakres zmienności natężenia oświetlenia, do którego kamery i widzowie muszą się wizualnie dostosować. Wskaźnik U2 wyznacza się jako iloraz najmniejszej zmierzonej wartości natężenia oświetlenia występującej na danej płaszczyźnie (Emin) do średniego natężenia oświetlenia na tej płaszczyźnie (Eave). Wskaźnik U2 określa rozbieżność pomiędzy stanem dostosowania oka osoby do ogólnych warunków oświetlenia a najciemniejszym punktem na boisku.  
  • Temperatura barwowa
Temperatura barwowa (Tk) opisuje uczucia związane z odbieraniem kolorów jako ciepłe (kolor czerwony) lub zimne (kolor niebieski), mierzona jest w Kelvinach. Dla obiektów usytuowanych na zewnątrz odpowiedni zakres temperatury barwowej zawiera się pomiędzy 2000 K i 6500 K.  
  • Rendering
Rendering barw (Ra), jest to zdolność oddawania barw (tzn. w jakim stopniu kolor jest wiernie odtwarzany przy danym oświetleniu). Wskaźnik oddania barw dla boisk piłkarskich mieści się w przedziale 20-100, im wyższy wskaźnik tym lepsza trafność oddania koloru. Wymagany stopień wierności odtworzenia barw zależy od celu instalacji. Szczególne znaczenia ma w przypadku wydarzeń telewizyjnych, gdy materiały promocyjne i reklamowe muszą być dokładnie zaprezentowane.

Wymagania odnośnie oświetlenia dla rozgrywek transmitowanych i nietransmitowanych w telewizji.

Tab.1 Wymagania odnośnie oświetlenia dla rozgrywek nietransmitowanych w telewizji w oparciu o [1]
Tab.1 Wymagania odnośnie oświetlenia dla rozgrywek nietransmitowanych w telewizji w oparciu o [1]
 
Tab.2 Wymagania odnośnie oświetlenia dla rozgrywek transmitowanych w telewizji w oparciu o [1]
Tab.2 Wymagania odnośnie oświetlenia dla rozgrywek transmitowanych w telewizji w oparciu o [1]
  

Zalecenie FIFA odnośnie konstrukcji pod instalacje oświetleniowe

Oświetlenie boisk piłkarskich realizuje się z zastosowaniem specjalnych projektorów przeznaczonych do oświetlenia obiektów sportowych zewnętrznych. Projektory montuje się na wieżach oświetleniowych lub podwiesza do konstrukcji zadaszenia trybun. Należy mieć na uwadze odpowiednią wysokość montażu projektorów zapewniającą właściwe oświetlenie. Wg wymagań publikacji [1] jest ona determinowana wymogiem rozwartości kąta. Dla wież oświetleniowych jest to kąt zawarty pomiędzy linią prowadzoną od środka boiska do podstawy konstrukcji wieży a linią od środka boiska do środkowego lub najniższego rzędu projektorów (w zależności od klasy rozgrywek: dla rozgrywek transmitowanych jest to wysokość do środkowego rzędu projektorów, natomiast dla rozgrywek nietransmitowanych jest to wysokość do najniższego rzędu projektorów). Kąt ten powinien wynosić co najmniej 25°. Wymagania dla projektorów mocowanych do konstrukcji zadaszeń przedstawia rys. 3.

Rys.2 Wysokość montażu projektorów dla rozgrywek nie transmitowanych w telewizji h=d•tg(kąta), kąt= min 25°
Rys.2 Wysokość montażu projektorów dla rozgrywek nie transmitowanych w telewizji h=d•tg(kąta), kąt= min 25°
 Odległość wieży od obszaru gry ustala się mając na uwadze zapewnienie dobrych warunków widoczności dla bramkarza oraz graczy atakujących, a także ewentualność ustawienia zawodników na liniach bocznych i końcowych.  

Wieże oświetleniowe najczęściej występuję w układach: czterech wież narożnych, czterech wież usytuowanych z boku, sześciu lub ośmiu wież. W przypadku czterech wież narożnych każda z nich musi oświetlać 1 część płyty boiska przyległą do danej wieży aby zapewnić równomierność oświetlenia. Cztery wieże wzdłuż boków boiska to alternatywa dla wież narożnych, mogą one być zlokalizowane obok trybun. Zaletą konfiguracji czterech wież jest mała liczba punktów instalacyjnych, nie zapewniają natomiast tak dobrej kontroli nad padającym światłem jak konfiguracje sześciu i ośmiu wież. Dla rozgrywek transmitowanych w telewizji oprócz wież oświetleniowych sprzęt oświetleniowy rozmieszcza się na konstrukcji zadaszenia trybun.
Rys.3 Kryterium rozwartości kąta dla projektorów podwieszanych do konstrukcji zadaszeń
Rys.3 Kryterium rozwartości kąta dla projektorów podwieszanych do konstrukcji zadaszeń
W przypadku projektorów umiejscowionych na wieżach oświetleniowych swoboda obrotu projektora powinna być ograniczona w pionie do 70° ze względu na możliwość powstania olśnienia czy emitowania światła niepożądanego poza obiekt lub w górę. W przypadkach większej ilości projektorów należy zapewnić ich odpowiedni rozstaw w rzędach po wysokości i szerokości. Dla projektorów usytuowanych w rzędach pionowych niedopuszczalne jest  odcięcie wiązki światła  emitowanej przez projektor w wyższym rzędzie przez obudowę projektora niższego rzędu. Aby temu zapobiec konstrukcję wsporczą pod projektory pochyla się o 15° do przodu.
 
Podsumowanie

Prawidłowe zaprojektowanie i zrealizowanie oświetlenia boisk i stadionów jest niezwykle ważne. Oświetlenie obiektu ma zapewnić wszystkich grupom, zaangażowanym w wydarzenie sportowe odpowiednie warunki pracy lub uczestnictwa w zabawie.

Literatura

  1. Publikacja pt. „Guide to the artificial lighting of football pitches” opracowana przez  Philips & FIIFA, 2002r.
  2. Publikacja pt. „Football stadium. Technical recommendations and requirements ”, opracowana przez FIFA, 2007r.
  3. Katalog zewnętrznych opraw oświetleniowych Philips 2010-2012

Fot. 1,2  oraz rys. 1-3 - inż. Katarzyna Ziemińska, BudownictwoPolskie.pl
 

Koniecznie zobacz nasze projekty!

Ważne dla branży