体育场馆照明设计及检测标准

中华人民共和国行业标准


体育场馆照明设计及检测标准


Standard for lighting design and test of sports venues


JGJ 153-2016


批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期:2017年6月1日


中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第1390号


住房城乡建设部关于发布行业标准《体育场馆照明设计及检测标准》的公告


    现批准《体育场馆照明设计及检测标准》为行业标准,编号为JGJ 153-2016,自2017年6月1日起实施。其中,第4.4.11、4.4.12条为强制性条文,必须严格执行。原《体育场馆照明设计及检测标准》JGJ 153-2007同时废止。

    本标准由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。


中华人民共和国住房和城乡建设部

2016年12月15日


前言


    根据住房和城乡建设部《关于印发

    本标准的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.基本规定;4.照明标准;5.照明光源与灯具;6.灯具布置及设置要求;7.照明节能;8.照明配电与控制;9.照明检测。

    本标准修订的主要技术内容是:1.按场馆类型调整了照明标准值表和部分照明标准值;2.增加了冬季运动项目照明标准值;3.增加了LED应用技术参数和要求;4.补充修改了灯具布置方式、马道及灯杆设置要求;5.增加了马道位置设置方法与设计参数;6.增加了照明节能章节及照明功率密度限值;7.补充完善了照明配电与控制要求;8.调整了照明测点布置方法,增加了照明功率密度检测。

    本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

    本标准由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中国建筑科学研究院(地址:北京市朝阳区北三环东路30号,邮编:100013)。

    本标准主编单位:中国建筑科学研究院

                    深圳市建安(集团)股份有限公司

    本标准参编单位:北京市建筑设计研究院有限公司

                    中国建筑设计院有限公司

                    华东建筑设计研究总院

                    中央电视台

                    悉地(北京)国际建筑设计顾问有限公司

                    华体集团有限公司

                    飞利浦照明(中国)投资有限公司

                    通用电气照明有限公司

                    索恩照明(广州)有限公司

                    北京希优照明设备有限公司

                    玛斯柯照明设备(上海)有限公司

                    上海亚明照明有限公司

                    东升集团上海光辉灯具有限公司

                    山西光宇半导体照明股份有限公司

                    东莞勤上光电股份有限公司

                    浙江大丰体育设备有限公司

                    北京信能阳光新能源科技有限公司

                    深圳市超频三科技股份有限公司

                    惠州雷士光电科技有限公司

                    深圳市海洋王照明工程有限公司

                    福建鸿博光电科技有限公司

    本标准主要起草人员:赵建平 林若慈 吕继辉 汪猛 陈琪 黄春 沈育祥 王京池 李炳华 刘海鹏 罗涛 王书晓 姚梦明 朱悦 赵凯 蒋瑞国 杨波 李牧 范毅 许敏 胡凯 赵凤元 丰岳 张玉涛 刘卫红 熊飞 赵燕华 邱良杰 罗时睿

    本标准主要审查人员:戴德慈 杨嘉丽 张文才 李国宾 陈晓民 杨兆杰 赵贵华 陈泽毅 李晓东 杨奇勇 朱景明 朱承翼 姜斌



1 总 则


1.0.1 为提高体育场馆的照明质量,保证体育场馆照明符合使用功能要求,做到安全适用、技术先进、经济合理、节约能源,制定本标准。


1.0.2 本标准适用于新建、扩建和改建体育场馆的照明设计及体育场馆的照明检测。


1.0.3 体育场馆照明设计应符合赛事要求,并应充分考虑场馆赛时与赛后的综合利用和运营。


1.0.4 体育场馆照明设计及检测除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。


2 术语和符号

2.1 术 语


2.1.1 水平照度 horizontal illuminance

    水平面上的照度。场地表面上的水平照度用来确定眼睛在视野范围内的适应状态,并用作凸显目标(运动员和物体)的视看背景。


2.1.2 垂直照度 vertical illuminance

    垂直面上的照度。垂直照度包括主摄像机方向垂直照度和辅摄像机方向垂直照度。垂直照度用来模拟照射在运动员面部和身体上的光,对摄像机、摄影机和视看者能提供最佳辨认度,并影响照射目标的立体感。


2.1.3 使用照度 service illuminance

    照明装置在使用周期内,通过维护在规定表面上所要求维持的平均照度。


2.1.4 维护系数 maintenance factor

    照明装置在使用一定周期后,在规定表面上的平均照度或平均亮度与该装置在相同条件下新装时在规定表面上所得到的平均照度或平均亮度之比。


2.1.5 主摄像机 main camera

    用于拍摄总赛区或主赛区中重要区域的摄像机。


2.1.6 辅摄像机 auxiliary camera

    除主摄像机以外的摄像机。


2.1.7 照度均匀度 uniformity of illuminance

    规定表面上的最小照度与最大照度之比及最小照度与平均照度之比。均匀度用来控制比赛场地上照度水平的变化。


2.1.8 均匀度梯度 uniformity gradient

    均匀度梯度用某一网格点与其八个相邻网格点的照度比表示。均匀度梯度用来控制照度水平在网格点间的变化。


2.1.9 运动场地 field of play

    由看台或墙体、围挡围合的运动及辅助区域。


2.1.10 主赛区 principal area

    划线范围内的比赛区域。


2.1.11 总赛区 total area

    主赛区和划线范围外的比赛区域。


2.1.12 比赛场地 competition area

    进行比赛的主赛区或总赛区,通称场地。


2.1.13 显色指数 colour rendering index

    光源显色性的度量。以被测光源下物体颜色和参照光源下物体颜色的相符合程度来表示。


2.1.14 一般显色指数 general colour rendering index

    光源对国际照明委员会(CIE)规定的第1种~第8种标准颜色样品显色指数的平均值,通称显色指数。


2.1.15 特殊显色指数 special colour rendering index

    光源对国际照明委员会(CIE)选定的第9种~第15种标准颜色样品的显色指数。


2.1.16 色温 colour temperature

    当光源的色品与某一温度下黑体的色品相同时,该黑体的绝对温度为此光源的色温。色温用来表述一种照明呈现多暖(红)或多冷(蓝)的感受或表观感觉。


2.1.17 相关色温 correlated colour temperature

    当光源的色品点不在黑体轨迹上时,光源的色品与某一温度下黑体的色品最接近时,该黑体的绝对温度为此光源的相关色温。


2.1.18 色品 chromaticity

    用国际照明委员会(CIE)标准色度系统所表示的颜色性质。由色品坐标定义的色刺激性质。


2.1.19 色品坐标 chromaticity coordinates

    每个三刺激值与其总和之比。在X、Y、Z色度系统中,由三刺激值可算出色品坐标x、y、z。


2.1.20 色容差 chromaticity tolerances

    表征一批光源中各光源与光源额定色品的偏离,用颜色匹配标准偏差SDCM表示。


2.1.21 光束角 beam angle

    在给定平面上,以极坐标表示的发光强度曲线的两矢径间所夹的角度。该矢径的发光强度值等于10%的发光强度最大值。


2.1.22 瞄准角(投射角) aiming angle

    照明设计和安装时灯具的峰值光强方向与向下垂线之间的夹角。


2.1.23 眩光 glare

    由于视野中的亮度分布或亮度范围的不适宜,或存在极端的对比,以致引起不舒适感觉或降低观察细部或目标能力的视觉现象。


2.1.24 眩光指数(眩光值) glare rating

    用于度量室外体育场(或室内体育馆)和其他室外场地照明装置对人眼引起不舒适感主观反应的心理物理量。


2.1.25 TV应急照明 TV emergency lighting

    因正常照明的电源失效,为确保比赛活动和电视转播继续进行而启用的照明。


2.1.26 发光二极管(LED)灯 light emitting diode lamp

    由电致固体发光的一种半导体器件作为照明光源的灯。


2.1.27 频闪效应 stroboscopic effect

    在以一定频率变化的光照射下,观察到物体运动显现出不同于其实际运动的现象。


2.1.28 频闪比 percent flicker

    在某一频率下,输出光通最大值与最小值之差比输出光通最大值与最小值之和,用百分比表示。


2.2 符 号


2.2.1 照度

    E——照度;

    Eh——水平照度;

    Ev——垂直照度;

    Emin——最小照度;

    Emax——最大照度;

    Eave——平均照度;

    Evmai——主摄像机方向垂直照度;

    Evaux——辅摄像机方向垂直照度。


2.2.2 均匀度

    U——照度均匀度;

    U1——最小照度与最大照度之比;

    U2——最小照度与平均照度之比;

    Uh——水平照度均匀度;

    Uvmai——主摄像机方向垂直照度均匀度;

    Uvaux——辅摄像机方向垂直照度均匀度;

    UG——均匀度梯度。


2.2.3 颜色参数、眩光指数

    GR——眩光指数;

    Ra——一般显色指数;

    R9——光源对第9种标准颜色样品的显色指数;

    Tc——色温;

    Tcp——相关色温。


2.2.4 比赛场地

    PA——主赛区;

    TA——总赛区。


2.2.5 电视转播

    HDTV——高清晰度电视。


3 基本规定


3.0.1 体育场馆照明应根据电视转播和使用功能要求按表3.0.1进行分级。


表3.0.1 体育场馆照明分级

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 注:表中Ⅳ级、Ⅴ级、Ⅵ级也适用于有特殊要求的其他比赛。


3.0.2 体育场馆照明应满足运动员、裁判员及观众等各类人员的使用要求。有电视转播时应满足电视转播的照明要求。


3.0.3 重大国际比赛高清晰度电视转播时,照明尚应符合国际相关体育组织和机构的技术要求。


3.0.4 重大比赛场馆照明设计应考虑赛时的特殊功能性照明要求。


3.0.5 体育场馆照明应包括比赛场地照明、观众席照明和应急照明。


3.0.6 体育建筑方案设计阶段,应同时考虑照明设计方案的要求。


3.0.7 体育场馆照明设计在满足相应照明指标的同时,应实施照明节能。


3.0.8 体育场馆照明系统安装完成后以及进行重大比赛前,应进行照明检测。


4 照明标准

4.1 一般规定


4.1.1 体育场馆场地照明的照度值应为参考平面上的使用照度值,参考平面的高度应符合本标准附录A的规定。


4.1.2 体育场馆场地照明的照度均匀度U1和U2不应低于本章的规定。


4.1.3 体育场馆场地照明的不舒适眩光应采用眩光指数评价,并应按本标准附录B计算,最大允许值不应大于本章的规定。


4.1.4 体育场馆场地照明的一般显色指数、特殊显色指数R9和相关色温不应低于本章的规定。


4.2 室内场地照明标准值


4.2.1 体育馆场地照明标准值应符合表4.2.1的规定。


表4.2.1 体育馆场地照明标准值

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   注:1 表中同一格有两个值时,“/”前为主赛区(PA)的值,“/”后为总赛区(TA)的值;

        2 对有电视转播的羽毛球决赛、半决赛总赛区照度水平宜按主赛区要求取值;

        3 体操应避免灯具和天然光对运动员造成的直接眩光和光泽表面对运动员造成的间接眩光;

        4 羽毛球背景(墙或顶棚)表面的颜色和反射比应为球与背景提供足够的对比;

        5 柔道、摔跤、跆拳道、武术场地顶棚的反射比不宜低于0.6;

        6 拳击低角度拍摄时应避免对镜头造成眩光;

        7 举重运动员对前方裁判员的信号应清晰可见,且应避免对运动员产生眩光。


4.2.2 游泳馆场地照明标准值应符合表4.2.2的规定。


表4.2.2 游泳馆场地照明标准值

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  注:1 10m跳台和1m、3m跳板的正前方0.6m,宽2m至水面应满足垂直照度的要求;

        2 泳池周边2m区域应满足垂直照度的要求;

        3 应避免人工光和天然光经水面反射对运动员、裁判员、摄像机和观众造成反射眩光;

        4 墙和顶棚的反射比分别不应低于0.4和0.6,池底的反射比不应低于0.7。


4.2.3 网球馆场地照明标准值应符合表4.2.3的规定。


表4.2.3 网球馆场地照明标准值

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   注:1 表中同一格有两个值时,“/”前为主赛区(PA)的值,“/”后为总赛区(TA)的值;

        2 对有电视转播的网球决赛、半决赛总赛区照度水平宜按主赛区要求取值。


4.2.4 滑冰馆场地照明标准值应符合表4.2.4的规定。


表4.2.4 滑冰馆场地照明标准值

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   注:1 滑冰馆顶棚反射比应大于0.6,墙面反射比应为0.3~0.6;灯具布置应减少冰面对观众和摄像机的反射眩光;

        2 速度滑冰项目的内场照度应至少为赛道照度水平的1/2;

        3 冰球场应增加对球门区的照明。应补充照明消除围板产生的阴影,并满足围板附近的垂直照度要求;

        4 冰壶应避免底线位置运动员视线方向上的眩光。


4.2.5 自行车馆场地照明标准值应符合表4.2.5的规定。


表4.2.5 自行车馆场地照明标准值

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   注:赛道表面应采用漫射材料以防止反射眩光。


4.2.6 射击馆场地照明标准值应符合表4.2.6的规定。


表4.2.6 射击馆场地照明标准值

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   注:场地地面上1m高的平均水平照度和靶面朝向运动员平面上的平均垂直照度之比宜为3:10。


4.3 室外场地照明标准值


4.3.1 体育场场地照明标准值应符合表4.3.1的规定。


表4.3.1 体育场场地照明标准值

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注:1 田径场上同时举行多个单项比赛时,照明应满足各单项比赛对应摄像机的要求;

        2 有电视转播的田径跑道终点照度和频闪指标应满足超高速摄像机的要求。


4.3.2 专用足球场场地照明标准值应符合表4.3.2的规定。


表4.3.2 专用足球场场地照明标准值

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4.3.3 游泳场、网球场和自行车场场地照明标准值应符合下列规定:

    1 Ⅴ级的相关色温不应低于5500K;

    2 网球场和自行车场Ⅰ级的眩光指数不应高于55,Ⅱ级~Ⅵ级的眩光指数不应高于50;

    3 除上述规定外,其他各项指标应分别符合本标准表4.2.2、表4.2.3和表4.2.5的规定。


4.3.4 曲棍球场场地照明标准值应符合表4.3.4的规定。


表4.3.4 曲棍球场场地照明标准值

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4.3.5 棒球、垒球场场地照明标准值应符合表4.3.5的规定。


表4.3.5 棒球、垒球场场地照明标准值

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 注:1 表中同一格有两个值时,“/”前为内场的值,“/”后为外场的值;

        2 应提供一定的观众席照明,以满足电视转播需要和看清被击出赛场的球。


4.3.6 橄榄球场场地照明标准值应符合表4.3.6的规定。


表4.3.6 橄榄球场场地照明标准值

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  注:要求易于察觉高抛球,特别是在球门区。


4.3.7 沙滩排球场场地照明标准值应符合表4.3.7的规定。


表4.3.7 沙滩排球场场地照明标准值

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4.3.8 射箭场地照明标准值应符合表4.3.8的规定。


表4.3.8 射箭场地照明标准值

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  注:箭的飞行和目标应清晰可见,同时应保证安全。


4.3.9 马术场地照明标准值应符合表4.3.9的规定。


表4.3.9 马术场地照明标准值

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 注:照明应避免对马和骑手造成眩光和消除障碍周围阴影,应为马和骑手提供安全条件。


4.3.10 高尔夫球场场地照明标准值应符合表4.3.10的规定。


表4.3.10 高尔夫球场场地照明标准值

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 注:表中水平照度高度为1m,垂直照度高度为25m。


4.3.11 自由式滑雪、单板滑雪场场地照明标准值应符合表4.3.11的规定。


表4.3.11 自由式滑雪、单板滑雪场场地照明标准值

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 注:1 本表适用于自由式滑雪项目中的空中技巧、雪上技巧、U形场地技巧以及单板滑雪项目中的U形场地技巧、大跳台空中技巧;

        2 Ⅰ级、Ⅱ级不含技巧类高难动作。


4.3.12 高山滑雪场场地照明标准值应符合表4.3.12的规定。


表4.3.12 高山滑雪场场地照明标准值

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  注:本表适用于高山滑雪项目中的回转。


4.3.13 跳台滑雪场场地照明标准值应符合表4.3.13的规定。


表4.3.13 跳台滑雪场场地照明标准值

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  注:1 运动全过程应避免对运动员、裁判、观众造成眩光;

        2 跳台区与其周围的亮度比至少为5:1,以保证边界清晰可见。


4.3.14 越野滑雪场地照明标准值应符合表4.3.14的规定。


表4.3.14 越野滑雪场地照明标准值

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 注:越野滑雪赛道起点区和终点区水平照度应达到1000lx。


4.3.15 冬季两项射击场地照明标准值应符合表4.3.15的规定。


表4.3.15 冬季两项射击场地照明标准值

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  注:1 冬季两项由越野滑雪和射击组成;

        2 冬季两项越野滑雪场地照明标准值参照表4.3.14的规定;

        3 冬季两项处罚圈的水平照度不应低于1000lx。


4.3.16 雪车、雪橇场地照明标准值应符合表4.3.16的规定。


表4.3.16 雪车、雪橇场地照明标准值

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注:灯具布置应避免反射眩光和阴影。


4.4 相关规定


4.4.1 有电视转播时场地平均水平照度与平均垂直照度的比值宜为:体育场0.75~1.80,体育馆1.0~2.0。


4.4.2 重大比赛时辅摄像机方向的垂直照度应为面向场地周边四个方向垂直面上的照度。


4.4.3 重大比赛时TV应急照明的照度标准值宜为该级照度的50%,且主摄像机方向的垂直照度不应低于750lx。


4.4.4 HDTV转播重大比赛有超高速摄像要求时,摄像机方向的垂直照度不应低于1800lx,场地照明的频闪比不宜大于6%。


4.4.5 照明设计应进行照明计算。比赛场地的照度计算网格及摄像机位置宜符合本标准附录A的规定。


4.4.6 照明计算维护系数取值应为0.8;多雾和污染严重地区的室外体育场维护系数可取0.7。


4.4.7 水平照度和垂直照度均匀度梯度应符合下列规定:

    1 有电视转播:当照度计算与测量网格小于5m时,每2m不应大于10%;当照度计算与测量网格不小于5m时,每4m不应大于20%;

    2 无电视转播:每5m不应大于50%。


4.4.8 比赛场地每个计算点四个方向上的最小垂直照度和最大垂直照度之比不应小于0.3;HDTV转播重大比赛时不应小于0.6。


4.4.9 有电视转播要求的观众席前12排和主席台面向场地方向的平均垂直照度不应低于比赛场地主摄像机方向平均垂直照度的10%。主席台面的平均水平照度值不宜低于200lx,观众席的最小水平照度值不宜低于50lx。


4.4.10 重大比赛场馆的外部相邻建筑、通道、停车场、设备之间的照明要求宜适当提高。


4.4.11 观众席和运动场地安全照明的平均水平照度值不应小于20lx。


4.4.12 体育场馆出口及其通道的疏散照明最小水平照度值不应小于5Ix。


5 照明光源与灯具

5.1 光 源


5.1.1 灯具安装高度较高的体育场馆,光源宜采用金属卤化物灯,也可采用LED灯。


5.1.2 顶棚较低、面积较小的室内体育场馆,宜采用直管荧光灯、小功率的金属卤化物灯和LED灯。


5.1.3 光源功率应与比赛场地大小、安装位置及高度相适应。


5.1.4 应急照明应采用LED灯等能快速点燃的光源。


5.1.5 光源应能稳定点燃,具有良好的光电特性,使用寿命应满足国家现行相关产品标准的要求。


5.1.6 光源色温不应大于6000K。


5.1.7 当选用LED灯时,其色度应符合下列规定:

    1 选用同类光源的色容差不应大于5 SDCM;

    2 在寿命期内LED灯的色品坐标与初始值的偏差在国家标准《均匀色空间和色差公式》GB/T 7921-2008规定的CIE 1976均匀色度标尺图中,不应超过0.007;

    3 LED灯具在不同方向上的色品坐标与其加权平均值偏差在国家标准《均匀色空间和色差公式》GB/T 7921-2008规定的CIE 1976均匀色度标尺图中,不应超过0.004。


5.2 灯具及附件


5.2.1 灯具及附件的安全性能应符合现行国家标准《灯具 第1部分:一般要求与试验》GB 7000.1、《投光灯具安全要求》GB 7000.7、《灯具 第2-18部分:特殊要求 游泳池和类似场所用灯具》GB 7000.218的有关规定。


5.2.2 灯具的防触电保护等级应符合下列规定:

    1 室内场所应选用符合现行国家标准《灯具 第1部分:一般要求与试验》GB 7000.1规定的Ⅰ类灯具或Ⅱ类灯具,室外场所应选用Ⅰ类灯具;

    2 游泳池和类似场所的0区和1区应选用Ⅲ类灯具。


5.2.3 灯具效率或效能不应低于表5.2.3-1~表5.2.3-4的规定。


表5.2.3-1 高强度气体放电灯灯具效率

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表5.2.3-2 直管型荧光灯灯具效率

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表5.2.3-3 LED投光灯效能

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注:本表中数值适用于Ra小于90的灯具。


表5.2.3-4 LED高天棚灯效能

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   注:本表中数值适用于Ra小于90的灯具。


5.2.4 体育场馆场地投光灯灯具宜按表5.2.4进行分类。


表5.2.4 投光灯灯具分类

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5.2.5 灯具配光的选择应与灯具安装高度、位置及照明要求相适应,同一体育场馆可选用多种不同配光的灯具。


5.2.6 灯具宜采取防眩光措施。


5.2.7 灯具及其附件应满足使用环境的要求。


5.2.8 安装在室外灯具外壳的防护等级不应低于IP55,不便于维护或污染严重的场所其防护等级不应低于IP65。


5.2.9 灯具的开启方式应确保在维护时不改变其瞄准角。


5.2.10 安装在高空中的灯具宜选用重量轻、体积小和风载系数小的产品。


5.2.11 灯具应自带或附带调角度的指示装置。灯具锁紧装置应能承受在使用条件下的最大风荷载。


5.2.12 场地照明用金属卤化物灯不应采用开敞式灯具。


5.2.13 灯具及其附件应有防坠落措施。


6 灯具布置及设置要求

6.1 一般规定


6.1.1 灯具布置应根据运动项目的特点和比赛场地的特征确定。


6.1.2 灯具安装位置、高度、瞄准角应满足降低