Kolik energie spotřebují světlomety na stadionu?
Aby se noc proměnila v den pro sportovní akce, koncerty a jiná velká shromáždění, jsou reflektory na stadionu technickým zázrakem. Jejich kapacita poskytovat bezkonkurenční jas na velkých plochách je zásadní pro kvalitu vysílání, výkon přehrávače a viditelnost ventilátoru. Jedním z důležitých témat, které se často objevuje, je, kolik wattů tato silná světla spotřebují. Vzhledem k tomu, že různá místa a události mají odlišné potřeby, odpověď se velmi liší, od několika set wattů pro malá místní hřiště až po desítky tisíc pro velké stadiony. Zkoumání funkce, technologie a proměnných, které ovlivňují požadavky na výkon světlometů stadionu, je nezbytné k pochopení jeho výkonu.
Rozsah wattů: Od sousedských polí po super stadiony
Reflektory stadionuse značně liší ve wattech, v závislosti na velikosti stadionu, sportu a způsobu použití. Na spodním konci se na středoškolských stadionech a společenských sportovištích běžně používají světlomety o výkonu 400–1 000 wattů na svítidlo. Tyto prostory nemusí být tak intenzivní jako profesionální arény, protože pořádají amatérské sporty, dětské ligy a skromné večírky. Například baseballové diamantové nebo fotbalové hřiště, kde je hlavním cílem zaručit, že hráči uvidí míč a vyhnout se kolizím, může být dostatečně osvětleno 400wattovým LED světlometem.
Pro středně-velké profesionální akce a univerzitní stadiony se často volí světlomety s výkonem 1 000–2 000 wattů. Na těchto místech se konají soutěžní hry s větší návštěvností a sporadické televizní vysílání. Ať už jde o LED nebo halogenidové žárovky, 1500wattová lampa produkuje konzistentnější, jasnější světlo, minimalizuje stíny a zaručuje, že fanoušci na tribunách dobře vidí dění. Tyto vyšší příkony pomáhají udržet viditelnost i v nejtemnějších hodinách při sportech, jako je rugby a fotbal, které vyžadují rychlé přesuny po širokých hřištích.
Na nejvyšší úrovni se na velkých profesionálních stadionech a mezinárodních místech, kde se konají akce jako olympijské hry, mistrovství světa nebo hry NFL, používají světlomety s příkonem od 2 000 do 5 000 a příležitostně i více na jedno zařízení. Aby byly splněny požadavky na vysílání, které vyžadují jasné,-obrazy s vysokým rozlišením bez pohybového rozmazání, musí mít tyto stadiony mimořádný jas. Oblast o velikosti několika fotbalových hřišť může být osvětlena jediným 5000wattovým LED reflektorem, který zaručí, že jak živí diváci, tak diváci doma uvidí každý centimetr hřiště.
Je důležité si uvědomit, že počet použitých světel ovlivňuje kromě výkonu každého jednotlivého svítidla také celkovou spotřebu energie. Velká profesionální aréna může mít 100+ lampy dosahující 200 000–500 000 wattů (200–500 kilowattů) nebo více, když svítí všechna světla. Naproti tomu skromný stadion může mít 20–30 zařízení, celkem 8 000–30 000 wattů (8–30 kilowattů).
Technologie je důležitá: Porovnání LED a konvenčního osvětlení
Potřeba wattů je do značné míry ovlivněna typem použité osvětlovací techniky. Halogenidové a vysokotlaké sodíkové (HPS) výbojky, které jsou méně energeticky-účinné než současné alternativy, se na stadionech používaly po mnoho let. LED svítidlo se stejným světelným výkonem může vyžadovat 500–800 wattů, ale halogenidové záplavové světlo se 100 000 lumeny (míra světelného výkonu) by spotřebovalo 1 500 wattů. Osvětlení stadionu bylo transformováno přechodem na LED, což umožňuje prostorům produkovat jasnější osvětlení s nižším výkonem a nižšími náklady na energii.
Kdysi průmyslový standard, metalhalogenidové výbojky produkují jasné světlo průchodem elektrického proudu směsí plynů. Mají však řadu nevýhod, mezi které patří kratší životnost (obvykle 10 000–20 000 hodin), nízká energetická účinnost a dlouhé-doby zahřívání (až 15 minut). Přibližně 160 000 lumenů může produkovat 2 000 wattové halogenidové svítidlo, které je typické pro starší stadiony, ale velká část tohoto světla je promarněna jako teplo.
LED reflektory jsou na druhou stranu výrazně účinnější, protože využívají více světla místo tepla. Světelný výkon 2 000-W metalhalogenidové lampy lze snadno vyrovnat nebo překonat 1 000 wattovým LED světlem. Kromě toho mají LED diody životnost 50 000–100 000 hodin, možnosti stmívání a možnosti okamžitého zapnutí, což snižuje náklady na údržbu. Například stadion Wembley v Londýně v roce 2014 modernizoval své osvětlení tím, že nahradil 1000wattová metalhalogenidová světla 600wattovými LED diodami, což zlepšilo kvalitu světla a snížilo spotřebu energie o 40 %.
V důsledku tohoto posunu současné stadiony často využívají méně elektřiny a zároveň poskytují lepší osvětlení než jejich předchůdci. Profesionální fotbalový stadion dnes může využívat 1 500-wattové LED diody, které poskytují vynikající jas a přitom spotřebují o 40 % méně elektřiny než 2 500 wattové halogenidy kovů. Příkony budou pravděpodobně nadále klesat s rozvojem technologie LED a brzy budou k dispozici ještě energeticky účinnější světla.
Požadavky specifické pro sport: Důvody variability výkonu
Příkon světlometů je přímo ovlivněn různými požadavky na osvětlení různých sportů. Jasnější, konzistentnější světlo je nezbytné pro sporty využívající drobné předměty (jako jsou hokejové puky nebo tenisové míčky) nebo hrané vysokou rychlostí, aby hráči mohli přesně sledovat akci. Obecně se k posouzení standardů osvětlení používá lux, měření osvětlení; vyšší úrovně luxu vyžadují vyšší příkon.
Fotbal (Rugby nebo Soccer): Pro tyto sporty se používají velká hřiště dlouhá až 100 metrů a hráči a míče se rychle pohybují. Pro profesionální zápasy potřebuje hřiště 1 000–2 000 luxů. Stadiony to dělají pomocí světlometů, které jsou umístěny na vysokých stožárech obklopujících hřiště, aby se snížily stíny, a mají výkon v rozmezí od 1 000 do 3 000 na zařízení. Například 2000wattové LED diody umístěné ve shlucích mohou být použity na stadionu Premier League k zajištění jednotného osvětlení kolem hřiště.
Baseball: Vnitřní hřiště (domácí meta, nadhazovač) a venkovní hřiště vyžadují speciální osvětlení baseballových hřišť. Kvůli rychlému nadhozu a úderu potřebuje vnitřní pole vyšší úrovně luxů (1 500–3 000 luxů), ale vnější pole potřebuje 500–1 000 luxů. Aby se zabránilo oslnění útočníků, jsou světlomety, které mají obvykle 1 500–2 500 wattů, instalovány na tyčích za domácí metou a podél čáry faulu.
Tenis: Chcete-li sledovat malý rychlý míček, tenisové kurty -uvnitř nebo venku- vyžadují přesné osvětlení. Wimbledon a další profesionální soutěže vyžadují 1 000–2 000 luxů s přísným omezením oslnění. Obvykle v rozsahu od 1 000 do 1 500 wattů jsou světlomety nakloněny tak, aby osvětlovaly tenisový kurt, aniž by oslňovaly hráče nebo diváky.
Basketbal: Zatímco venkovní kurty, jako jsou ty, které najdete v parcích nebo komunitních centrech, spoléhají na reflektory, kryté basketbalové arény používají kombinaci reflektorů a stropních svítidel. 500 – pro profesionální venkovní basketbal je potřeba 1 000 luxů a používají se 400–1 000 wattové lampy připevněné ke sloupům kolem podlahy.
Motorsport: Aby bylo možné osvětlit velké, široké plochy a rychle{0}}jedoucí auta, vyžadují závodní dráhy, jako jsou ty, které používá Formule 1 nebo NASCAR, výjimečně silné osvětlení. Zde mohou úrovně luxů překročit 3 000, což vyžaduje 3 000–5 000 wattové světlomety. Aby bylo zajištěno, že řidiči a kamery zachytí každý detail, jsou tato zařízení často umístěna v odstupňovaných intervalech na trati, aby se zabránilo tmavým skvrnám.
Požadavky na příkon se dále zvyšují požadavky na vysílání. Vyšší úrovně luxů (2 000–5 000 luxů) jsou vyžadovány pro televizní vysílání, zejména s rozlišením 4K nebo 8K, aby se zabránilo zrnitému zobrazení. To je důvod, proč, aby byly splněny přísné požadavky na vysílání, používají důležité události, jako je Super Bowl nebo finále Ligy mistrů, jedny z nejvýkonnějších záplavových světel, někdy 2 500–5 000 wattů na zařízení.
Jiné aspekty než příkon: Distribuce a umístění světla
Účinnostzáplavové světlonení určen pouze jeho výkonem. Kvalita osvětlení je stejně ovlivněna rozložením světla, včetně jeho pokrytí, úhlu a směru. Dobře-navržené nižší-příkonové osvětlení se širokým paprskem může efektivně pokrýt více prostoru než vysoko-wattová lampa s úzkým paprskem, který může plýtvat světlem.
Úhel paprsku: Světlomety s úzkým úhlem paprsku (15–30 stupňů) zaměřují světlo na omezenou oblast, díky čemuž jsou ideální pro zaměření na konkrétní oblasti, jako je pahorek baseballového nadhazovače. Světlo je rozptýleno ve větších oblastech pod širšími úhly (60–120 stupňů), takže jsou ideální pro fotbalová hřiště nebo venkovní hřiště. Aby se vyrovnala intenzita a pokrytí a snížila se potřeba zbytečně vysokého výkonu, stadiony často kombinují úhly paprsku.
Umístění a výška stožáru: Světlomety mohou šířit světlo na delší vzdálenosti s vyššími stožáry (40–60 metrů), což znamená, že je potřeba méně svítidel. Například 2000wattová LED dioda namontovaná na tyči na 50 metrů může osvětlit větší plochu fotbalového hřiště než identické svítidlo na 30 metrů, čímž se sníží celkové množství potřebné energie. Pečlivé umístění navíc minimalizuje odlesky nasměrováním světla na pole spíše než do očí přihlížejících nebo vysílacích kamer.
Systémy řízení osvětlení: Chytré systémy se používají na moderních stadionech k úpravě světelného výkonu podle potřeby. Světla mohou během tréninku běžet na 50% příkon, aby se šetřila energie, a poté se během hry přepnou na plný výkon. Příkon je proměnná, nikoli pevná, protože funkce stmívání umožňují, aby i světla s vysokým-výkonem nevyužívala vždy svůj maximální výkon.
Stadion s účinnými úhly vyzařování a polohováním tyčí může dosáhnout stejných úrovní luxů s nižším-příkonem žárovek než stadion s podprůměrným designem, což vysvětluje, proč dva stadiony srovnatelné velikosti mohou využívat různé příkony.
Regulační a environmentální aspekty
Záplavová světla na stadionumusí kromě požadavků na jas dodržovat obecní a ekologické směrnice, které mohou ovlivnit výběr příkonu. Stadiony jsou nuceny najít kompromis mezi udržitelností a výkonem, protože narůstají obavy ze světelného znečištění, spotřeby energie a emisí uhlíku.
Světelné znečištění: Když se do okolních komunit rozlije příliš mnoho světla, může to rozrušit místní obyvatele a poškodit divokou zvěř. Mnoho oblastí má zákony, které omezují oslnění a vzestupný světelný výstup neboli „záři oblohy“. Stadiony využívají stíněná zátopová světla, aby vyhověla, která vedou světlo dolů, takže hřiště je osvětleno větším procentem energie svítidla, spíše než plýtváním směrem nahoru. Aby se udržely potřebné úrovně luxu, může tento důraz na účinnost vyžadovat poněkud vyšší příkon ve stíněných světlech; nicméně se výměnou snižuje vliv na životní prostředí.
Normy energetické účinnosti: Vlády a atletické svazy stále více vyžadují energeticky-účinné osvětlení. Vzhledem ke snížené spotřebě energie Mezinárodní sportovní federace (ISF) doporučuje používat na nových stadionech LED osvětlení. Metalhalogenidová svítidla s vysokým-wattovým výkonem jsou v Evropské unii postupně vyřazována z provozu kvůli směrnici EcoDesign, která stanoví minimální požadavky na účinnost osvětlení. Tyto zákony nabádají stadiony k používání LED s nižším-příkonem, i když to vyžaduje přidání dalších světel, aby byly splněny požadavky na jas.
Cíle udržitelnosti: Nasazením solárních panelů, větrných turbín nebo kreditů za obnovitelné zdroje energie, aby se vyrovnala spotřeba energie reflektorů, se několik stadionů pokouší snížit svůj uhlíkový dopad. Tyto cíle podporují LED s nižším-wattovým výkonem: stadion může snížit emise související s osvětlením-o 50 % přechodem na 1000-wattové LED z 2000wattových halogenidů kovů. Například domácí stadion NFL Falcons, Mercedes-Benz Stadium v Atlantě, je jedním z nejekologičtějších sportovních zařízení na světě, protože má 1500 W LED a solární panely.
Stadiony nyní vybírají světla, která poskytují potřebný jas a zároveň snižují jejich vliv na životní prostředí, takže výběr výkonu ve wattech je více o odpovědnosti než jen o výkonu.
Stručně řečeno: Watt jako nástroj, ne zákon
Jaký je výkon reflektorů na stadionu? Od 400 wattů pro sousední hřiště až po 5 000 wattů pro velké arény, odpověď je stejně rozmanitá jako samotné stadiony. Technologie LED pohání trend směrem k nižším příkonům bez kompromisů v jasu. Velikost stadionu, sport, požadavky na vysílání a účinnost, to vše se odráží ve wattech.
Nakonec je „správný“ výkon ve wattech, který dosahuje rovnováhy mezi spotřebou energie, kvalitou osvětlení a dodržováním předpisů. S pokrokem v technologii LED můžeme očekávat ještě energeticky-účinnější světla, která generují jasnější a konzistentnější světlo s méně watty.Záplavová světlavýše jsou příkladem technických inovací, které demonstrují, že elektřina není jen o wattech, ale také o tom, jak efektivně jsou využívány, ať už sledujete olympiádu nebo středoškolský fotbalový zápas.
Schopnost reflektorů na stadionu zviditelnit každou přihrávku, gól a homerun-a přeměnit noc na jeviště, kde sportovci září,{1}}je to, na čem záleží, nejen jejich síla.
podrobněji o tom:https://www.benweilight.com/industrial-lighting/led-stadion-light/stadium-lights-vedl-in-led-flood-lights.html
