施設報告

横浜スタジアムの照明設備 - プロ野球屋外ナイター球場照明設備初のLED化 -

国内営業本部 東日本技術設計センター
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国内営業本部 営業技術部 LCS

1．はじめに

プロ野球のナイトゲームは，1948年に横浜スタジアムの前身である横浜公園球場(横浜公園平和野球場)で初めて開催され，1978年にはその跡地に「横浜スタジアム」が建設された。

当初の横浜スタジアムのナイター照明は，1000Wメタルハライドランプと700W高圧ナトリウムランプの混光照明だったが，2000年～2001年にハイビジョン対応と照度アップのため，高演色形と高効率形の1500Wメタルハライドランプに全面改修が行われた。

プロ野球の屋外ナイター照明設備が全面的にHIDからLED化されたのは，今回紹介する「横浜スタジアム」が日本初である。日本のナイター照明発祥の地に立つ「横浜スタジアム」は，プロ野球屋外球場のLED照明によるナイトゲーム開催の幕開けの地ともなる(図1，図2，図3)。

2．照明計画

2.1 設計コンセプト

当該球場の照明設計は，次の点に留意して行った。

1. 必要な照度を確保しつつ，全体の消費電力を削減すること。
2. 照明鉄塔の重量負荷を軽減すること。
3. ハイビジョン撮影に適応した演色性を実現すること。

そこで今回，これらの目的の達成に適した照明器具として，高効率の760W高演色形LED投光器(LEDioc FLOOD DUELL™)を採用することにした。この投光器の製品仕様を表1に示す。

2.2 照明設計

配光は，中角・広角・超広角配光の3種類を使い分け，中角配光は主に水平面照度を確保する目的で使用し，広角配光，超広角配光は，主に水平面照度と空間照度を確保する目的で使用し，プロ野球開催時の設計照度(バッテリー：2,750ℓx以上，内野：2,000ℓx以上，外野：1,650ℓx以上)を確保するように，器具選定及びエイミングを行った。

屋外照明設備及び付帯設備の設置台数を表2に示す。

3．照明設備

3.1 設備概要

既設照明設備は1500Wメタルハライドランプ708台(高演色形402台，高効率形306台)を，高効率の760W高演色形LED投光器(固有エネルギー消費効率111.8ℓm/W)660台に改修し，総消費電力を約56%削減した。器具台数を減らす一方で，プロ野球開催に必要な照度を既設同等以上に確保した。また，初期照度補正機能により，設置初期から寿命末期まで設計照度を保ちつつ，初期の電気使用量の削減を可能にした(図4，図5)。

LED電源装置は，LED器具とLED電源装置間の配線長を50mまで可能な別置形電源装置を使用することで，鉄塔下部に電源装置を設置することが可能となり，鉄塔の重量負荷を軽減した(図6)。

ハイビジョン撮影に対応した平均演色評価数Ra80のLEDを採用し，スーパースロー再生で用いられるハイスピード撮影時の明暗を繰り返す「ちらつき」を独自の電源回路設計により防止し，フリッカレス点灯を実現した。

3.2 点灯パターン

野球は，野球1(プロ野球点灯)～野球5までの5パターンでの照明点灯が可能で，アメフトは，アメフト1～アメフト3までの3パターン，その他に，外野を除く4基を点灯させたイベント1～イベント5の5パターンが点灯可能である。

全照明を点灯させる野球1(プロ野球点灯)以外の点灯パターンは，すべて間引き点灯で行うようにした。これは，低い照度レベルの点灯時に，少しでも使用電力量を削減したい意図からである。

なお，間引き点灯時においても，各点灯パターンで照度均斉度は満足するものとしている。

3.3 イベント用観客席照明

スタジアムをコンサートなどのイベントに使用する時に，観客席を照らす照明としてLED80W投光器(電球色)を設置した。今までは，非常用照明として設置していた500Wハロゲン投光器をイベントの時に使用していたが，新たにLED80W投光器(電球色)を設置することにより，イベント用と非常用で照明を使い分けられるようにした(図7)。

3.4 照明制御システム

本施設では，LED照明の能力を最大限に生かせる照明制御システムを採用した(図8)。既設照明制御盤では，グラフィックパネルにより照明の点灯状態を確認していたが，今回採用した照明制御システムにより19インチタッチパネルで点灯確認が出来るようになった。スイッチ操作パネルの他に，このタッチパネルからも照明の点灯・消灯・調光や分電盤の故障監視を行うことが可能である。

調光制御は100％～25％まで可能で，イベント時や電力供給が不安定な時の節電対策には，調光してパターン点灯を行うことが可能である。

新たに追加された電力積算機能により，1日，1ヶ月，1年単位で使用した電力のグラフ表示や，CSVファイル出力により管理することが可能である。また，点灯積算時間機能を使用して，初期照度補正を照明制御盤で行っている。

主照明制御盤の他に，利用頻度の高いパターン制御の点灯・消灯を行うため，副照明制御盤の改修も行った(図9)。既設副照明制御盤では，押ボタンスイッチで点灯・消灯を行っていたが，今回，新たに納めた副照明制御盤は，押ボタンスイッチでの点灯・消灯の他，カラー液晶タッチパネルからの点灯・消灯・調光制御が行うことが可能で，操作性が向上した。

3.5 付帯設備

1塁側ブルペン(フランチャイズ)，3塁側ブルペン(ビジター)，屋内練習場の3施設においても，グラウンド照明と同様にLED化を行った(図10～図12)。

1塁側・3塁側ブルペンは，高さ4.5m程度のところに設置されていた1000W・400Wメタルハライドランプと高天井照明器具の組み合わせを，LED170Wアイランプと高天井照明器具の組み合わせに改修した。低ワットのLEDランプを使用し，器具台数を増やすことで，空間照度と照度均斉度を向上させた。照明環境の向上と共に，総消費電力を1塁側ブルペンは57％，3塁側ブルペンは59％削減した。

屋内練習場は，高さ8.5m程度のところに設置されていた1000W・700Wメタルハライドランプと高天井照明器具の組み合わせを，LED650W高天井照明器具に改修した。超広角配光を使用することにより，器具総台数を60台から50台に削減しつつ，空間照度と照度均斉度を向上させた。照明環境の向上と共に，総消費電力を38％削減した。

屋内照明設備の設置台数を表3に示す。

4．おわりに

現地調査，照明実験，試験設置，商品開発を行い，要求事項を満足する照明器具・照明環境を納めることができた。

最後に，本照明設備の納入にあたり，ご指導，ご協力頂きました関係各位に深く御礼申し上げる。