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人造草足球場的國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)與國際FIFA品質(zhì)的區(qū)別

2014/5/6 11:43:36點擊:
     人造草坪的應(yīng)用已經(jīng)有幾十年的歷史。傳統(tǒng)意義上認(rèn)為,人造草坪的發(fā)展源于天然草自身的局限性。然而,早期的人造草坪并不是為足球而設(shè)計的,因此在人工場地上進(jìn)行高水平比賽的觀念并沒有完全被足球界接受。直到專門為足球設(shè)計的草坪出現(xiàn),這種觀念才有所轉(zhuǎn)變,甚至最新一代的人造草坪被認(rèn)為是迄今為止最適合于足球的草坪。

 

    國際足聯(lián)(FIFA)認(rèn)識到,隨著足球運(yùn)動在全球普及,氣候的局限變得越來越突出,天然草坪已無法滿足處于惡劣氣候條件國家的需要。隨著新一代人造草坪球場的開發(fā),FIFA認(rèn)識到人造草坪球場可以給足球運(yùn)動帶來極大的推動,這不僅體現(xiàn)在其遠(yuǎn)優(yōu)于天然草的耐候性,還因為其可以全天候連續(xù)使用。因此,FIFA提出了人造草坪足球場的評估標(biāo)準(zhǔn)——人造草坪品質(zhì)概念(FIFA quality concept for artificial turf),并從2001年開始推動人造草坪場地FIFA推薦標(biāo)志的認(rèn)證。

 

1 FIFA品質(zhì)概念的級別和測試內(nèi)容

    FIFA人造草坪品質(zhì)概念分為FIFA推薦2星和FIFA推薦1星兩類級別(如圖2),其中2星可以舉辦FIFA的任何決賽階段的比賽和歐足聯(lián)(UEFA)的最高級別賽事,而1星則主要是用來舉辦FIFA初級比賽和其他類型的活動。

 

    FIFA推薦標(biāo)志只頒發(fā)給那些通過了一系列嚴(yán)格的實驗室及場地測試的人造草坪足球場,而不僅是單塊草皮,因此,制造商首先必須通過實驗室測試,包括產(chǎn)品鑒定、耐久性、耐侯性、球員(或球)與草皮表面的相互作用性能等測試。通過了這些測試后,對所有鋪裝好的足球場進(jìn)行現(xiàn)場測試,其中包括場地結(jié)構(gòu)測試以及測試球員(或球)與草皮表面的相互作用性能等。

 

2 FIFA品質(zhì)概念的測試方法

2.1實驗室測試

    實驗室測試內(nèi)容包括產(chǎn)品鑒定、耐久性、耐候性、球員/草皮相互作用以及球/草皮相互作用測試。

 

1. 測試條件

    實驗室中的測試溫度為23±2℃,實驗樣本在該溫度下存放至少3小時后進(jìn)行測試,且測試應(yīng)使用FIFA指定用球。

 

2. 產(chǎn)品鑒定

    產(chǎn)品鑒定主要包括對草皮、緩沖墊和填充物等的鑒定,具體測試方法如表1所示。

1 人造草絲產(chǎn)品鑒定及質(zhì)量控制要求

測試對象

測試性能

測試方法

實驗室測試與場地測試的差別

FIFA推薦2

FIFA推薦1

足球場草皮

和草絲

單位面積質(zhì)量

ISO 8543

<±10%

<±10%

單位面積草絲數(shù)

ISO 1763

<±10%

<±10%

草絲拔出力

ISO 4919

<-10%

<-10%

草絲長度

ISO 2549

<±5%

<±5%

草絲質(zhì)量

ISO 8543

<±10%

<±10%

草絲物性

DSC

填充物

層厚

EN 1969

<±15%

<±15%

填充物物性

顆粒大小

EN 933-Part 1

<±20%

<±20%

顆粒形狀

prEN 14955

<±20%

<±20%

體積密度

EN 13041

<±15%

<±15%

橡膠顆粒

有機(jī)物含量

TGA

無機(jī)物含量

殘留物表面改變

FIFA 12/05-01

砂粒緩沖層

單位面積質(zhì)量

EN 430

<±100gm2

<±100gm2

抗壓模量

EN 604

<±10%

<±10%

拉伸強(qiáng)度

EN 12230

<±10%

<±10%

厚度

EN 1969

<±15%

<±15%

地基層

顆粒大小

EN 933-Part 1

<±20%

<±20%

顆粒形狀

prEN 14955

<±20%

<±20%

 

3. 耐久性測試

    耐久性測試包括抗磨損性(如圖3 A)以及連接強(qiáng)度測試(如圖3 B)。      

  • 抗磨損性:草皮用人工方法磨損(模擬磨損5年的情況),并測試以下內(nèi)容:震動吸收、垂直變形、球垂直反彈以及旋轉(zhuǎn)阻力(如表2)。

2 抗磨損性測試內(nèi)容

測試性能

測試方法

品質(zhì)指標(biāo)

抗磨損性

EN 13672

測試磨損后樣品的震動吸收、垂直變形、球垂直反彈以及旋轉(zhuǎn)阻力

  • 連接強(qiáng)度:測量縫合處或者粘結(jié)點被破壞時所記錄的力的最大值(如表3)。

 

3 連接強(qiáng)度測試內(nèi)容

測試性能

測試方法

測試條件

品質(zhì)指標(biāo)

FIFA推薦2

FIFA推薦1

縫合處

EN 12228EN 13744

老化前

1000 N/100 mm

1000 N/100 mm

熱水浸漬

粘結(jié)點

EN 12228EN 13744

老化前

25 N/100 mm

25 N/100 mm

 

4. 耐候性測試

    耐候性測試模擬環(huán)境主要包括紫外線、水、熱(如圖4),測試草絲的色牢度、抗磨損和連接強(qiáng)度(如表4)。

 

4 耐候性測試內(nèi)容

測試對象

測試性能

測試方法

品質(zhì)指標(biāo)

FIFA推薦2

FIFA推薦1

人造草坪

色牢度

EN ISO 20105-A02

>灰度3

>灰度3

模擬環(huán)境下的磨損情況

肉眼觀察或拍照

人造草絲

拉伸強(qiáng)度

EN 13864

老化前后相差<50

老化前后相差<50

聚合物填料

色牢度

EN ISO 20105-A02

>灰度3

>灰度3

 

5. 球員/草皮相互作用測試

    球員/草皮相互作用測試(如表5)包括震動吸收、垂直變形(如圖5 A)、旋轉(zhuǎn)阻力(如圖5 B)和抗滑性(如圖5 C)測試,另外FIFA推薦2星標(biāo)準(zhǔn)還包括皮膚磨損和皮膚摩擦力(如圖5 D)測試。

  • 震動吸收:測試球員在草皮上奔跑時場地吸收沖擊的能力。
  • 垂直變形:測試草皮在受到?jīng)_擊時的穩(wěn)定性。
  • 旋轉(zhuǎn)阻力:根據(jù)球員轉(zhuǎn)變方向時的能力測試鞋底和草皮之間另一類相互作用。
  • 抗滑性:測試鞋底在草皮上的抓地能力。
  • 皮膚磨損:測試球員滑倒時草皮對球員皮膚的磨損性。
  • 皮膚摩擦力:測試球員滑倒時草皮對球員皮膚的摩擦力

5 球員/草皮相互作用測試內(nèi)容

測試性能

測試方法

測試條件

品質(zhì)指標(biāo)

準(zhǔn)備

溫度

環(huán)境

FIFA推薦2

FIFA推薦1

震動吸收

FIFA 04/05-1FIFA 10/05-1

平足沖擊2/3次平均值

預(yù)測試

23

60%-70%

55%-70%

抗磨損

23

55%-70%

40

平足沖擊1

-5

冷凍

60%-70%

垂直變形

FIFA 05/05-1FIFA 10/05-1

平足沖擊2/3次平均值

預(yù)測試

23

4mm-8mm

4mm-9mm

抗磨損

23

4mm-9mm

旋轉(zhuǎn)阻力

FIFA 06/05-1FIFA 10/05-1

 

預(yù)測試

23

30Nm-45Nm

25Nm-50Nm

抗磨損

23

25Nm-50Nm

線性摩擦-飾紐減速值

FIFA 07/05-1

 

預(yù)測試

23

3.0g-5.5g

3.0g-6.0g

線性摩擦-飾紐滑行值

預(yù)測試

23

130-210

120-220

皮膚/草皮表面摩擦

FIFA 08/05-1

 

預(yù)測試

23

0.35-0.75

皮膚摩擦力

FIFA 09/05-1

 

預(yù)測試

23

±30%

 

6. /草皮相互作用測試

    /草皮相互作用測試(如表6)包括球的垂直反彈(如圖6 A)、傾角反彈(如圖6 B)和滾動(如圖6 C)測試。

  • 垂直反彈:測試草皮對球的彈性。
  • 傾角反彈:測量球和草皮間復(fù)雜的相互作用時(包括球和草皮的摩擦力)的沖擊力、水平速度和球垂直回彈性。
  • 滾動:結(jié)合球和草皮的摩擦力,測量球在草皮上的滾動速度。

      6 /草皮相互作用測試內(nèi)容

測試性能

測試方法

測試條件

品質(zhì)指標(biāo)

準(zhǔn)備

溫度

環(huán)境

FIFA推薦2

FIFA推薦1

垂直反彈

FIFA 01/05-1FIFA 09/05-1

預(yù)測試

23

0.60m-0.85m

0.60m-1.0m

抗磨損

23

0.60m-1.0m

傾角反彈

FIFA 02/05-1

預(yù)測試

23

45%-60%

45%-70%

45%-80%

45%-80%

滾動

FIFA 03/05-1

預(yù)測試

23

4m-8m

4m-10m

 

2.2場地測試

    場地測試內(nèi)容包括產(chǎn)品鑒定、場地結(jié)構(gòu)、球員/草坪相互作用以及球/草坪相互作用測試。

1. 產(chǎn)品鑒定

    產(chǎn)品鑒定測試內(nèi)容參見實驗室測試中的相關(guān)部分(如表1)。

2. 場地結(jié)構(gòu)測試

    場地結(jié)構(gòu)測試主要包括坡度、平坦度和基層滲透性測試(如表7)。

  • 坡度:測試場地坡度。
  • 平坦度:測試場地平坦度。
  • 基層滲透性:測試基層滲透性能,使水自由地從草皮中排出(如圖7)。

7 場地結(jié)構(gòu)測試內(nèi)容

測試性能

測試方法

測試條件

品質(zhì)指標(biāo)

草坪表面規(guī)整度

EN 13036

3m直邊

<10 mm

坡度

檢測員級別

<1%(推薦<0.5%

基層滲透性

EN 12616

>180 mm/h

基層表面規(guī)整度

EN 13036

3m直邊

<10 mm

300mm直邊

<2 mm

3. 球員/草坪相互作用測試

    球員/草坪相互作用測試內(nèi)容如表8所示,方法參見實驗室測試中的相關(guān)部分(如圖5ABC)。

8 球員/草坪相互作用測試內(nèi)容

測試性能

測試方法

測試條件

FIFA推薦2

FIFA推薦1

震動吸收

FIFA 04/05-1

平足沖擊2/3次平均值

60%-70%

55%-70%

垂直變形

FIFA 05/05-1

平足沖擊2/3次平均值

4mm-8mm

4mm-9mm

旋轉(zhuǎn)阻力

FIFA 06/05-1

 

30Nm-45Nm

25Nm-50Nm

線性摩擦-飾紐減速值

FIFA 07/05-1

 

3.0g-5.5g

3.0g-6.0g

線性摩擦-飾紐滑行值

FIFA 08/05-1

 

130-210

120-220

 

4. /草坪相互作用測試

    /草坪相互作用測試內(nèi)容如表9所示,方法參見實驗室測試中的相關(guān)部分(如圖6)。

9 /草坪相互作用測試內(nèi)容

測試性能

測試方法

測試條件

FIFA推薦2

FIFA推薦1

垂直反彈

FIFA 01/05-1

60cm-85cm

60cm-100cm

傾角反彈

FIFA 02/05-1

45%-60%

45%-70%

45%-80%

45%-80%

滾動

FIFA 03/05-1

最初評估

4m-8m

4m-10m

12個月后

4m-10m

 

3、國際足聯(lián)與歐足聯(lián)測試標(biāo)準(zhǔn)的比較

    國際足聯(lián)(FIFA)的測試標(biāo)準(zhǔn)主要參考ENISO標(biāo)準(zhǔn),而歐足聯(lián)(UEFA)測試標(biāo)準(zhǔn)則是基于ISSS測試足球場的經(jīng)驗而產(chǎn)生。下面分別闡述兩個標(biāo)準(zhǔn)的不同之處,相同或類似之處則不在贅述。

  • 球的垂直反彈:FIFA標(biāo)準(zhǔn)以反彈高度占下落高度的百分比為參考依據(jù),而UEFA標(biāo)準(zhǔn)則是以球反彈的絕對高度為參考依據(jù)。
  • 球的滾動距離:FIFA標(biāo)準(zhǔn)采用計時器記錄球的減速情況和滾動速度,而UEFA標(biāo)準(zhǔn)則主要記錄球的速度變化。
  • 球的傾角反彈:FIFA標(biāo)準(zhǔn)采用25º仰角、50±1kmp的初速度發(fā)射球,而UEFA標(biāo)準(zhǔn)采用15º仰角、55±5kmp的初速度發(fā)射球。
  • 震動吸收或力衰減:FIFA標(biāo)準(zhǔn)可選用的測試儀器為柏林運(yùn)動員(金屬彈簧結(jié)構(gòu),兩極過濾器)和運(yùn)動地板測試儀(橡膠彈簧結(jié)構(gòu)),而UEFA標(biāo)準(zhǔn)只能選用柏林運(yùn)動員(九極過濾器,如同國際業(yè)余田聯(lián)與ISSS)作為測試儀器。
  • 垂直變形:FIFA標(biāo)準(zhǔn)可選用的測試儀器為斯圖加特運(yùn)動員(金屬彈簧結(jié)構(gòu))和運(yùn)動地板測試儀(橡膠彈簧結(jié)構(gòu)),而UEFA標(biāo)準(zhǔn)只能選用斯圖加特運(yùn)動員作為測試儀器,同時要求使用平足或釘鞋進(jìn)行測試。
  • 滑行阻力:FIFA標(biāo)準(zhǔn)采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)(CEN)的Lerox單擺在填充砂粒的草皮上進(jìn)行測試,而UEFA標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為其不適合足球場地,未要求測試。
  • 滑行距離:FIFA標(biāo)準(zhǔn)參照EN,而UEFA則成立專門的工作組進(jìn)行研究。
  • 場地測試:FIFA未做要求,而UEFA則要求場地測試前使用120小時。
  • 亞環(huán)境測試:FIFA未做要求,而UEFA標(biāo)準(zhǔn)要求測試-5℃時的球垂直反彈和震動吸收性能。

 

4 、結(jié)語

    自國際足聯(lián)推行人造草坪場地品質(zhì)認(rèn)證以來,全世界6大區(qū)的270個成員國中,有19個公司鋪設(shè)的106塊場地獲得認(rèn)證。6大區(qū)足聯(lián)獲得FIFA推薦2星和FIFA推薦1星認(rèn)證的場地數(shù)量如表10所列。

10 獲得品質(zhì)認(rèn)證的場地數(shù)量與分布

區(qū)域

FIFA推薦2

FIFA推薦1

歐洲(UEFA

19

52

亞洲(AFC

0

19

大洋洲(OFC

0

0

非洲(CAF

1

2

北美洲(CONCACAF

0

8

南美洲(CONMEBOL

4

1

 

    從表10可以看出,歐洲人造草坪場地通過認(rèn)證的數(shù)量最多、級別最高;亞洲僅有19塊場地通過1星級別認(rèn)證,而中國尚無通過FIFA品質(zhì)認(rèn)證的場地。200694日,中國足協(xié)特邀FIFA品質(zhì)認(rèn)證官員Lars BretscherNigel Fletcher及技術(shù)顧問Dr. Eric Harrison,向與會的人造草坪制造與鋪設(shè)企業(yè)代表、足球教練員介紹FIFA足球場品質(zhì)概念及認(rèn)證程序。隨著中國人造草坪行業(yè)的發(fā)展,筆者相信將出現(xiàn)追求卓越品質(zhì)的企業(yè)積極申請FIFA品質(zhì)認(rèn)證,并期待通過推行FIFA品質(zhì)概念,遏制中國人造草坪行業(yè)良莠不齊、魚目混珠的現(xiàn)象。

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