كيف مفيدة أضواء ملعب LED للأحداث الرياضية الخضراء؟

الهتاف بصوت عالٍ للفريق المضيف، والحماسة المُبهجة لجمهور يتراوح عدده بين 10 آلاف و100 ألف متفرج، متشوقين لمشاهدة الأداء المذهل للفريق؟ بدون أضواء LED للملعب، يستحيل مشاهدة كل هذا ليلاً. أضواء ملعب LED لا يساعد فقط في التقاط تلك اللحظات الثمينة، بل يضمن أيضًا توفير الطاقة بنسبة 50-75% تقريبًا من تكلفة تشغيل الأضواء التقليدية للملاعب. كما لديهم أيضا عمر افتراضي يزيد عن 50000 ساعة ، 2-4 مرات أطول من معظم مصابيح بخار الصوديوم ومصابيح هاليد المعدن. كل هذا يساهم في تحقيق وفورات كبيرة في تكاليف الطاقة.



في هذه المقالة، سوف نستكشف الجوانب المختلفة لإضاءة الملاعب LED وكيف أن ترقية المكان الرياضي إلى أضواء LED مفيدة وضرورية بسبب قيود أضواء الملاعب التقليدية. تتمثل الميزات المضيئة لمصابيح الملاعب LED في مرونتها وقدرتها على التحكم، ومتانتها، وضوابط الإضاءة المتقدمة، والأداء الحراري الجيد، وتكلفة التركيب المنخفضة. دعونا نبدأ بمناقشة أنواع الأضواء المختلفة المستخدمة في الملاعب في جميع أنحاء العالم.

أنواع الأضواء المستخدمة في الملاعب الرياضية

1. خيارات الإضاءة التقليدية للملاعب

قبل إدخال تقنية LED، اعتمدت الملاعب عمومًا على الأضواء التقليدية. على الرغم من أن هذه الأضواء لها العديد من المزايا، إلا أنها لها أيضًا عيوب.

• مصابيح هاليد المعدنية: منذ عام 1960، تم استخدام مصابيح هاليد المعدنية على نطاق واسع لأغراض متعددة، مثل إضاءة الملاعب الرياضية ومواقف السيارات وإضاءة الشوارع. تتمتع هذه المصابيح بعمر افتراضي جيد (حوالي 15 ألف ساعة) ويمكنها إصدار ضوء أبيض. يعمل مصباح هاليد المعدني عندما يمر القوس عبر خليط من هاليد المعدني والغاز مثل الزئبق والزينون والأرجون. يشتمل هاليد المعدن على كلوريد الصوديوم، ويوديد الصوديوم، ويوديد السكانديوم. لديهم فعالية مضيئة لا مثيل لها (75–(100 لومن/واط) مقارنة بالمصابيح المتوهجة (8-10 لومن/واط فقط). كما أنها تتمتع بمؤشر CRI 60-70، وهو مؤشر جيد مقارنة بـ HPS. لقد كانت مصابيح MH خيارًا مميزًا لسنوات عديدة، ولكن التقنيات الجديدة مثل مصابيح الفلورسنت أو مصابيح LED حلت محلها الآن.

• مصابيح الصوديوم عالية الضغط (HPS): وكانت هذه الأضواء أيضًا شائعة جدًا للإنتاج التجاري منذ منتصف القرن العشرين. تعمل هذه الأضواء في النطاق الأكثر قابلية للاكتشاف من خلال العين البشرية. ومن ثم، هناك حاجة إلى قدر أقل من الطاقة لتحقيق التأثير. وهو يتكون من أنبوب قوسي أطول بكثير من مصابيح MH، ويحتوي على خليط غازي من الزئبق والصوديوم مع الزينون كغاز بدء. تتمتع هذه المصابيح بعمر افتراضي أطول، أي 20-24 ألف ساعة، وفعالية جيدة تتراوح بين 75-100 لومن/واط.

• المصابيح الفلورية والهالوجينية: تتكون هذه الأضواء من أنابيب زجاجية تحتوي على مادة تتفاعل مع الغازات، مما يؤدي إلى إنتاج ضوء فوق بنفسجي. يعمل الضوء غير المرئي على تفتيح طلاء مسحوق الفوسفور، مما ينبعث منه ضوء فلوري أبيض. بالمقارنة مع الأضواء الأخرى، تتمتع هذه الأضواء باستهلاك منخفض نسبيًا للطاقة وإضاءة ساطعة وموحدة. كفاءتها هي 50-90 لومن / واط، وتدوم لمدة 5000-15000 ساعة. متوسط مؤشر CRI هو 62-80.

2. التحول نحو الإضاءة الموفرة للطاقة

في عام 1960، اخترع نيك هولونياك جونيور الضوء الأحمر LED. كانت هذه بداية ثورة LED، التي بدأ استخدامها للضوء الأبيض في منتصف تسعينيات القرن العشرين. اليوم، أصبحت تقنية LED هي الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة مع مزايا أكثر أهمية بكثير من أي مصابيح مذكورة أعلاه. في مصابيح LED، تقوم مادة شبه موصلة بتحويل الكهرباء إلى ضوء في مساحة صغيرة. إن مصابيح LED عبارة عن مزيج من الثنائيات الباعثة للضوء المتعددة. يحتوي مصباح LED للملعب المتوسط على مئات من الثنائيات مثل هذا.

تتمتع هذه الأضواء بالكفاءة في كل المعايير الموضحة أعلاه تقريبًا. إنها منخفضة التكلفة للغاية، ولها عمر افتراضي طويل، وتتمتع بكثافة تجويف ومؤشر تجسيد اللون جيدين. بالإضافة إلى هذه المزايا، تحتوي أضواء الملاعب LED على أنظمة تحكم متقدمة تعمل على تحليل متطلبات الكثافة والتحكم وفقًا لذلك. لقد أدرك العديد من أصحاب الملاعب الآن أهمية مصابيح LED وقاموا بتبديل مصادر الإضاءة الخاصة بهم من التقليدية إلى مصابيح LED. وتصبح هذه الملاعب مفتوحة بعد ذلك للأحداث الرياضية الخضراء.

حدود الإضاءة التقليدية للملاعب

على الرغم من استخدام الأضواء التقليدية لإضاءة الملاعب لسنوات عديدة، إلا أن لديها بعض القيود مقارنة بمصابيح LED، وهذا هو السبب في انتشار أضواء LED في الملاعب على نطاق واسع.

1. ارتفاع استهلاك الطاقة والتكاليف

إن الحد الأقصى الذي تمتلكه هذه الأضواء هو أنها تستهلك جميعها قدرًا كبيرًا من الطاقة الكهربائية بسبب طبيعة مبدأ العمل في هذه الأضواء. ولكن ليس هذا فحسب، بل تستهلك هذه الأضواء جزءًا كبيرًا من الطاقة لتوليد الحرارة فقط وليس الضوء. وبالمقارنة مع أضواء ملعب LED، تستهلك هذه الأضواء 8-10 مرات أكثر من الطاقة. ونتيجة لذلك، فإن تكاليف تشغيل أضواء الملاعب التقليدية أعلى بكثير من مصابيح LED، وهو ما يشكل وضعا مثيرا للقلق بالنسبة لأصحاب الملاعب.

يبلغ عمر مصابيح الملاعب التقليدية حوالي 10-20 ألف ساعة، وهو أقل بكثير من عمر مصابيح الملاعب LED، مما يؤدي إلى زيادة وتيرة الصيانة. وهذا يعني تكلفة أكبر لاستبدال المصابيح بالإضافة إلى العمالة المطلوبة. ليس هذا فحسب، بل إن العمل اليدوي مرهق أيضًا، أي أنه في كل مرة يتعين على شخص ما الصعود لتغيير الأضواء على فترات منتظمة.

2. جودة الإضاءة الرديئة ومشاكل الأداء

إذا لم يتم استخدام أضواء الملاعب LED، فإن أضواء الملاعب التقليدية تنتج أضواء متعددة الاتجاهات (تنبعث منها الضوء في جميع الـ 360 درجة)، مما يجعلها أقل كفاءة. يحتاج ما لا يقل عن نصف الضوء إلى عاكسات ليصل إلى المنطقة المطلوبة. هناك مشكلة أخرى مرتبطة بالأضواء التقليدية وهي انخفاض مؤشر تجسيد اللون (CRI)، والذي لا يؤثر فقط على قدرة المشاهدين على الرؤية بوضوح، بل يسبب أيضًا إجهادًا في أعينهم. كما أنه يؤثر على اللاعبين في الملعب، حيث يكونون أكثر عرضة لارتكاب الأخطاء أثناء المباراة.

تحتاج الأضواء التقليدية دائمًا إلى وقت إحماء يبلغ حوالي 15 دقيقة لتوليد القوس في المصباح قبل الوصول إلى الإضاءة الكاملة، وهو ما يسمى "وقت الإشعال"” يتم إيقاف تشغيل الإضاءة وإعادة تشغيلها حتى في حالة انقطاع الطاقة. نظرًا لأنها ليست مصابيح يتم تشغيلها وإيقافها على الفور، فيجب تشغيلها لفترة أطول، مما يؤدي إلى استهلاك المزيد من الطاقة.

3  العيوب البيئية

تتكون أضواء الملاعب التقليدية من أنابيب عالية الضغط تحتوي على الزئبق والأشعة فوق البنفسجية. يمكن أن يسبب الزئبق تهيج العين ومشاكل أخرى متعلقة بالعين، في حين أن الأشعة فوق البنفسجية يمكن أن تسبب مشاكل متعلقة بالجلد. كلاهما سامان للغاية لصحة الإنسان. تحتوي الأضواء التقليدية أيضًا على مواد مشعة مثل الكريبتون 85 والثوريوم. لا تحتوي مصابيح التفريغ عالية الكثافة على مرشحات مناسبة للحماية من الأشعة فوق البنفسجية، والتي يمكن أن تسبب حروق الشمس ومشاكل خطيرة في العين.

وبما أنها تعمل في درجات حرارة وضغوط عالية للغاية، فإنها أكثر عرضة للكسر، ويمكن أن يتسرب الزئبق إلى البيئة إذا لم يتم التخلص منه بشكل صحيح، مما يتسبب في تلوث البيئة.

لماذا تعتبر مصابيح LED للملاعب هي الخيار الأفضل؟

هناك العديد من الأسباب التي تجعل أضواء الملاعب LED هي الخيار الأفضل للملاعب. يتم تقديم بعضها أدناه:

1. إضاءة وأداء فائقين

تتضمن أضواء الملاعب LED شرائح LED عالية الكفاءة والتي تعد أكثر كفاءة من الضوء التقليدي، حيث تصل إلى أكثر من 150 لومن/واط. إنها تصدر المزيد من الطاقة بنفس الكمية، مما يؤدي إلى كفاءة أعلى بكثير وأداء أفضل. يتم استخدام شرائح مختلفة، على سبيل المثال، SMB، وDIP، وCOB. بالنسبة للتطبيقات ذات الطاقة العالية مثل إضاءة الملاعب، فإن الشريحة الأكثر ملاءمة وشعبية هي شريحة COB، والتي توفر مساحة أقل وتعطي أقصى قدر من الإضاءة.

على عكس الأضواء التقليدية التي تصدر ضوءًا متعدد الاتجاهات، تنتج أضواء LED أشعة مركزة تستهدف منطقة معينة دون نشر ضوء غير ضروري على الأرض. كما أنها تحتوي على إمكانية التحكم في زوايا الشعاع باستخدام عاكسات عالية الكفاءة بالقرب من شرائح LED. يمكن أيضًا تعديل زاوية الشعاع لتوجيه الضوء في اتجاه معين وفقًا لطبيعة اللعبة.

2. التكلفة وكفاءة الطاقة

فيما يلي العوامل التي تساهم في كفاءة الطاقة، وبالتالي تكلفة تشغيل أضواء LED للملاعب:

• تعمل مصابيح LED للملاعب على تقنية أشباه الموصلات، والتي تستهلك طاقة أقل بكثير من مصابيح أنبوب الغاز، والتي تستهلك طاقة أكبر بكثير في توليد القوس وإضاءة المسحوق.

• على عكس مصابيح MH أو HPS، لا تصدر مصابيح LED للملاعب ضوءًا متعدد الاتجاهات، كما تمت مناقشته أعلاه. وبدلاً من ذلك، فإنها تضمن إضاءة دقيقة في الملعب باستخدام عاكس ساطع، مما يعمل على تعظيم استخدام الضوء على الأرض. يمكن أيضًا توجيه الضوء عن طريق ضبط حوامل التثبيت الموجودة على العمود.

• تعمل مصابيح LED في درجات حرارة أقل بكثير ولا تتعرض لضغوط كبيرة، وتستخدم الحد الأقصى من الكهرباء لتوليد الضوء دون إهدار الطاقة في تبديد الحرارة. كانت هذه مشكلة كبيرة في التكنولوجيا القديمة.

• تتمتع مصابيح الملاعب LED بعمر افتراضي يتراوح من 50 ألف إلى أكثر من 100 ألف ساعة ويمكن تشغيلها لمدة تصل إلى 5 سنوات دون صيانة أو استبدال. ومن ثم تقليل تكلفة الصيانة والعمالة.

• تتطلب الأضواء التقليدية دائمًا وقت إحماء للوصول إلى الإضاءة الكاملة. تعمل أضواء الملعب LED على إعداد التشغيل/الإيقاف الفوري، لتصل إلى السطوع الكامل على الفور. يساعد على تحسين وقت تشغيل الضوء بكفاءة، مما يقلل من التشغيل غير الضروري.

• تساهم كل هذه العوامل في خفض استخدام الطاقة بنسبة 70% تقريبًا مقارنة بالخيارات الأخرى، مما يجعلها الخيار الأفضل للأحداث الرياضية الخضراء.

3. القدرة على التكيف والضوابط الذكية

يستخدم ملعب LED نظامًا ذكيًا للتحكم والتعتيم لتوفير الإضاءة الكافية في الملعب، مع مراعاة راحة المشغل. وفيما يلي الجوانب التي يجب التحقق منها عند التحكم في نظام إضاءة الملعب LED.

• سائق: توفر برامج تشغيل LED الكمية الصحيحة من الطاقة التي يحتاجها المصباح. يمكن لأي تقلبات في الجهد أن تؤدي إلى انخفاض سطوع المصباح أو ارتفاع درجة حرارته. يتجنب السائقون هذه المشكلات ويضمنون درجة حرارة لون ثابتة. تتوفر العديد من برامج تشغيل LED، مثل Mean Well، و inventorys، و Moso، و Philips، وما إلى ذلك.

• أنظمة: نقوم بفحص تكنولوجيا تنظيم أضواء الملاعب LED كلما كان من الضروري العثور على طاقة التعتيم، وبروتوكول الاتصال بين أجهزة الاستشعار، وما إلى ذلك. على سبيل المثال، “1-10 فولت / دالي / مؤقت” يعني أنه يمكن تغيير التعتيم ضمن نطاق 1-10 فولت. ويتبع بروتوكول واجهة الإضاءة للوصول الرقمي (DALI). تتيح وظيفة المؤقت إمكانية تفعيلها عدة مرات.

• زاوية الشعاع: يمكن أيضًا تعديل زاوية الشعاع بواسطة العدسات البصرية الموجودة على التركيبات. كلما كان النطاق أوسع، كلما كان يوفر المزيد من المرونة في تصميم الإضاءة والمنطقة التي تحتاج إلى إضاءتها. تقدم العديد من العلامات التجارية مجموعة واسعة من زوايا الشعاع مثل 30°/45°/60°/90°/80x140°/غير متجانس 60°.

• درجة حرارة اللون: تستخدم مصابيح LED نظام قياس كلفن محددًا لتحديد درجة دفئها. اللون الدافئ عادة يكون 3000 كلفن أو أقل. توفر معظم الشركات درجات حرارة ألوان أعلى ومجموعة أوسع من درجات الحرارة للتكيف مع البيئة المحيطة، مثل 3000K / 4000K / 5000K / 5700K / 6500 K.

ولا يمكن تجاهل هذه المزايا عند تنظيم الأحداث الرياضية الخضراء. هل هذه النتائج غير كافية لاتخاذ القرار بشأن تحويل الملاعب إلى أنظمة LED؟

كيف تدعم أضواء LED للملاعب الاستدامة؟

1. تقليل البصمة الكربونية

يتم إنتاج معظم الطاقة عن طريق حرق الوقود الأحفوري مثل الفحم، مما يزيد من استخدام الطاقة والمخاطر بسبب انبعاث المواد الخطرة مثل ثاني أكسيد الكربون. وهذا يزيد من الحاجة إلى نظام إضاءة لمواجهة كافة التحديات. إن الترقية إلى أضواء LED في الملاعب يمكن أن تقلل من البصمة الكربونية من خلال حرق كميات أقل من الوقود الأحفوري، مما يؤدي إلى استهلاك أقل للطاقة وتحسين جودة الهواء واستخدام عدد أقل من المواد الخطرة.

2. التخلص من النفايات السامة

تم تصميم مصابيح LED لتلبية احتياجات نظام الإضاءة في العالم الحديث من خلال تحسين الأضواء الساطعة على حد سواء والتي تستهلك طاقة أقل وهي آمنة إلى حد كبير للبيئة. تعتبر مصابيح LED للملاعب أقل توهجًا من المصابيح العادية، والتي تسخن بكفاءة ويمكن أن تسبب حرائق. إنها لا تحتوي على أي شيء مثل الزئبق، أو الأشعة فوق البنفسجية، أو المواد المشعة مثل الكريبتون 85 والثوريوم، مما يساعد على جعل الملاعب أكثر خضرة وصديقة للبيئة.

3. تعزيز تكامل الطاقة المتجددة

تعمل الأجهزة القياسية على نظام الطاقة المتردد المتوفر عادة على الشبكة. ومع ذلك، تحتاج الأضواء في أنظمة الطاقة المستمرة إلى تحويل مصدر التيار المتردد إلى طاقة مستمرة. قبل توفير الطاقة، تستمد الطاقة الشمسية الطاقة من مصدر متجدد غير محدود—الشمس—ويوفر طاقة التيار المستمر مباشرة لإضاءة الملاعب LED، مما يزيل الحاجة إلى تحويل التيار المتردد ويجعله أكثر توافقًا مع إضاءة الملاعب LED. تعمل الطاقة الشمسية على الحد من استخدام الطاقة والتكلفة وانبعاثات الكربون.

تنفيذ إضاءة LED للملاعب في الملاعب الرياضية الرئيسية

1. دراسات حالة للملاعب الخضراء

يعد ملعب واندا ميتروبوليتانو في العاصمة الإسبانية مدريد، أحد أوائل الملاعب التي قامت بتثبيت نظام إضاءة LED كاملاً. تم تزيين نظام الإضاءة الباذخ على سطح الملعب بنظام إضاءة معماري يخلق مشهدًا ضوئيًا متألقًا للزوار ويخلق أيضًا نظام إضاءة فلاشية في الواجهة يتناغم مع برنامج المشهد الرياضي مع الإضاءة في موقف السيارات؛ كما يضمنون أن يكون الملعب مرئيًا من بعيد لجعله أكثر بروزًا. ومن الأولويات الأخرى لإدارة الاستاد خلق المرونة في استضافة مختلف الأحداث الرياضية الرئيسية لزيادة الربحية والشعبية.

يعد ملعب ويمبلي مكانًا مشهورًا ومميزًا آخر في لندن. تشتهر بملعب كرة القدم الخاص بها والعديد من الأحداث الرياضية التي تحظى بحضور جماهيري كبير في كل مرة. لقد استخدموا الإضاءة التقليدية، والتي تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، مما أدى إلى زيادة تكاليف الطاقة ونفقات الصيانة. إن ردة الفعل التي واجهوها جعلتهم يدركون الحاجة إلى حل فعال للمشاكل المتزايدة. لقد ابتكرت حلاً للتخلص من المشكلات الناشئة باستخدام أضواء LED للملاعب مخصصة لتناسب الفتحات المثبتة مسبقًا. إنها تقلل من تكاليف التشغيل، وهي صديقة للبيئة، وتتمتع بتصميم مستدام.

2. الاتجاهات المستقبلية في الإضاءة الرياضية

في عالم الذكاء الاصطناعي الحديث، بدأت أيضًا أضواء الملاعب LED في الخضوع للتحكم بواسطة الذكاء الاصطناعي. يركز التحكم في الإضاءة المدعوم بالذكاء الاصطناعي بشكل أكبر على صحة الجمهور، وتحليل البيانات من الظروف الجوية في الوقت الفعلي، وعدد الأضواء المتاحة في الملعب، ومستوى الإشغال، وتغذية الكاميرا. ثم يتعلم الأنماط لضبط الإضاءة لتكون مناسبة بشكل أفضل للمشاهدين مع الحفاظ على الكفاءة العالية لتحسين التكلفة. كما تقوم الذكاء الاصطناعي بتتبع حركة اللاعبين في الملعب، مما يبقي نقطة التركيز للمتفرجين طوال المباراة.

على الرغم من أن أضواء الملاعب LED تتطلب طاقة أقل بكثير، إلا أنها لا تزال تسحب الطاقة من الشبكة، مما يتسبب في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون—يؤدي الجمع بين الطاقة الشمسية إلى الاعتماد على الشبكة الكهربائية بشكل شبه معدوم، وتوفير الطاقة النظيفة، وانبعاثات الكربون الصفرية. على الرغم من أن تكلفة التركيب ستزداد بسبب الألواح وإعداد البطاريات، فإن تكاليف التشغيل شبه الصفرية ستؤدي إلى انخفاض النفقات الإجمالية على مدى فترة طويلة.

هل تعتبر أضواء LED للملاعب مفيدة للأحداث الرياضية الخضراء؟

لقد أحدثت مصابيح LED ثورة في عالم الإضاءة من خلال توفير أفضل الحلول للطاقة الأعلى والكفاءة الأكبر واستخدام أقل للطاقة وانبعاثات أقل للكربون ومتانة أكبر وخيارات تعديل ذكية. لقد حان الوقت لأن يقوم أصحاب الملاعب بتحديث ملاعبهم إلى أضواء LED. قد تكون تكلفة التركيب أعلى من التكاليف التقليدية، ولكن على المدى الطويل، تتفوق تقنية LED على كل المعايير، مما يجعل مستقبل الرياضة أكثر خضرة وإشراقا.

إذا كنت تبحث عن مصابيح LED للملاعب مثالية للأحداث الرياضية الخضراء، قم بزيارة موقع CHz Lighting. إنهم يوفرون مجموعة واسعة من الإضاءة الرياضية الخضراء المتكاملة أو المعيارية أو عالية الطاقة أو صغيرة الحجم. منتجاتهم متينة وحصلت على شهادات عالمية. قم بزيارة أضواء ملعب LED   صفحة!