EIB技术在体育场馆照明中的应用优势

　　在体育场馆灯光照明中，照明系统的智能化控制越来越受到重视，本文将结合实际案例，分析体育场馆的照明特点，阐述EIB系统在体育场馆照明中的优势，对其特性进行了概要的分析。

　　一、体育场馆照明系统特点

　　体育场馆是进行体育运动、训练和运动竞技的专业化场所，也是各种专门修建的各类运动场的总称。大到足球场、田径场，小到羽毛球馆、游泳馆、篮排球馆等。其中又可分为露天型体育场和室内型体育馆两种。场馆的功能不一样，对照明的要求也不一样。

　　不管是露天体育场，还是室内体育馆。从电气照明的角度来看，不仅需要满足运动员的在场上的视觉要求，还要满足观众和工作人员的视觉要求，同时还有电视转播上的照明要求。除了用来做基本体育项目使用外，有时还要考虑用做大型演出和文艺活动的需要。

　　室内型的体育馆，一般对馆内的水平面平均照度要求在300lx以上，光源位置设计时应特别注意眩光问题，无论是直接眩光还是反射眩光，都会对运动员特别是球类运动员造成视野上的影响，所以现代体育馆的灯具布置以灯桥方式为主流方式。而对室外动场而言，对地面光通分布的均匀性要求较高，采用的光源也多为金属卤化物灯、荧光高压汞灯等高强度气体放电灯，灯具也是以大面积投光灯(泛光灯)为主，灯具的安置以塔式和周边照明方式为主。

　　传统的照明控制是采用空气断路器、接触器等，通过非标设计照明箱的办法进行控制，随着体育场馆的现代化程度要求日益提高，传统控制手段已不能满足控制需求，从照明设计和照明系统控制的角度来看，体育场馆的照明控制一般有以下特点：

　　1.场地面积较大，供配电尤其是配电箱空间分布比较分散，但控制上又要求集中和就地两层控制。

　　2.光源多采用金卤灯、卤钨灯或其它气体放电灯，单个光源的电功率较大。

　　3.由于使用对象不同，对灯光的开闭组合要求也不同，如用于比赛和电视转播、清洁打扫等不同情况下的照明情况就相差很大。

　　4.考虑到体育场馆为人员聚集量较大的场所，对照明的可靠性要求极高，控制手段要多样化，而且要求冗余备份。

　　5.随着整个场馆智能化程度和集成度的提高，对交叉控制、远程控制等的要求也有所提高，和其它系统的整合已成为必备要求。

　　6.机电设备的增多，有时希望在控制照明的同时能够控制其它设备，如电动天蓬等。

　　因此，满足不断提升的照明控制和其它设备控制要求，需要有性能可靠、结构简单、操作方便的智能化电气安装系统来完成目标，来源于欧洲的一款优秀的现场总线技术—EIB(电气安装总线)技术可以提供良好的解决方案。

　　二、EIB系统在体育场馆中的应用优势

　　EIB系统是专用于建筑电气设备控制的现场总线技术，和前两代的控制技术(集中式控制和集散式控制)相比，它是一个安全分散的全分布式系统，在这个系统中没有主从的设置，所有的现场设备包括面板按钮、开关驱动器、调光驱动器、定时器等都是系统中的一个节点，当根据需求设计和选择的应用程序被下载入全部元件模块中去之后，各个元件就可以完全独立地进行工作。当有集中管理的需求时，作为中央管理单元的计算机也是作为总线系统中的一个节点参与工作。

　　这种全分布式的系统结构大大降低了系统的风险，当任意元件出问题时，受影响的仅仅是和这个元件相关的相连设备，其它设备可以正常工作。综合而言，EIB在体育场馆中的应用有以下优势：

　　由于空间较大，通常在供电范围内设置多个配电装置(箱或柜)，分散布置于体育场馆内，这要求控制系统能够方便地从主控室集中控制所有灯光回路。EIB系统为2总线制FCS系统，从主控中心到各个配电箱只需连接一根标准EIB总线即可实现控制，不受供电半径的限制，施工和安装都很简单。

　　体育场馆的光源一般选用较高发光效率的金卤灯和卤钨灯等，每个供电回路上有多个大功率光源，总负荷较大。传统办法通常采用用MCB直接控制或通过接触器来控制的方式，从操作箱到末端的管线非常多，造成施工尤其是维护的不便，EIB的分布式控制方式使管线大大减少。大功率负荷同时接通，会造成较大的冲击电流，EIB控制模块可以实现时序步进开启，有效避免对空气断路器的瞬时冲击。当回路功率过大时，可以采用开关模块配合接触器的办法来控制。

　　EIB系统还具有照明回路流监测功能，可随时报告出现故障的照明回路号，便于维护人员及时发现问题，排除故障。比赛场地、观众席、主席台等不同功能区域对灯光的要求不一样，对控制方式也不一样，需要控制系统提供不同工作场景下的灯光组合方式。EIB可以通过任意回路的组合控制实现不同的场景如比赛场景、训练场景、大会场景、清洁场景等。

　　EIB对体育馆内的电动天蓬、电动窗帘、升降机等电机类设备可以进行单独或群控。这些设备和灯光系统组全在一起，实现不同的场景组合。采用EIB系统的中央可视化控制软件，可以使用计算机通过形象的图形界面，轻易实现对整个系统的集中管理和控制。

　　控制面板安装在普通86型底盒上，符合人们日常操作习惯，且可通过红外遥控器遥控操作。可以通过电话或Internet实现远程异地控制，这对大区域的管理有实用意义。近200家会员厂商遵从此开放协议，使EIB产品具有最好的产品兼容性和开放性，实在保护投资利益，也大大降低维护成本。

　　在体育场馆中，除了用于比赛和训练的主赛场之外，通常还会有休息、办公、会议等辅助区域。EIB系统除了作赛场的照明和天蓬(雨蓬、遮阳蓬)等进行控制外，还可用于办公室的照明、窗帘、空调系统的控制(可参见“EIB系统在办公楼中的应用”一文)，实现一个系统，多重控制，避免了多项系统混合在一起而带来的使用和维护不便。

　　三、应用案例

　　北京市某体育场，场馆照明设计为四塔式照明，即通过四根中心高度为48米的灯塔来实现全场的照明。每根灯塔上各安装48套Mundial2000W Rint金属卤化物泛光灯和4套SDW1500W卤钨泛光灯，设计要求“3个灯为一组可单独控制”的方式，并考虑5种不同情况下各不相同的灯光组合：正式比赛、一般比赛、彩电转播、训练娱乐、应急照明。要求在主控室和配电室两个地方都能实现开关控制。各级照明对应开灯数量如下：

　　设计方案中，考虑到整个工程属小型系统，灯光回路数量不是很大，根据不同情况下要求灯光的组合设计为5种对应的场景，驱动模块采用了十二个八路双值输出及四个四路双值输出对192个投光灯及16个应急照明用灯进行控制;在灯光主控室安装一个四联开关和一个双联开关，配电室安装两个四联开关，开关按键设计成场景按键。采用这些配置可以实现以下功能：

　　在灯控室内控制全场灯具

　　灯光控制可顺序延时并可满足各种开启方式，即彩电转播、训练、进出场及应急照明的控制(发生意外情况时应急灯自动打开)

　　无触点式控制

　　具备远控及就地电器柜控制两个功能

　　定时自动控制

　　可根据业主要求即时改变灯光控制方式

　　采用的主要EIB元件有：

　　EIB元件大多是标准DIN导轨安装方式的模块化元件，可以直接安装在配电箱中，检修和维护都非常方便，积木式的系统构建方式，使它在满足功能的不断变化上非常适应。

　　四、应用展望

　　中国的体育事业随着经济的飞速发展正在不断进步，与此相应，现代化的一流体育场馆也日益兴建，尤其是在2008年北京奥运会的带动下，中国将新建一批高标准的体育场馆，智能化的照明控制系统是其中重要的一个部分。这几年里，包括EIB技术在内的国外一些优秀的照明控制系统先后进入中国市场，并得到广泛的应用，我们对国际上得到广泛认可的这些控制系统进行技术分析后可以看出，对于用户而言，最需要的技术并不是看上去很高深或者摆出一副很玄奥架式的花架子，用户需要是操作简单，性能可靠，功能强大，不仅具有良好的性价比，还要最大程度地降低使用成本。作为一种成熟度很高的现场总线产品，EIB技术正在为越来越多的工程技术人员和用户所了解，它必将在我国建筑领域的各方面得到更大的应用。

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