Tải bản đầy đủ (.pdf) (203 trang)

Giáo trình thiết kế chiếu sáng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (9.93 MB, 203 trang )

0


TRUNG TÂM ĐIỆN TỬ MÁY TÍNH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN TPHCM






G
G
I
I
Á
Á
O
O


T
T
R
R
Ì
Ì
N
N
H
H




T
T
Ó
Ó
M
M


T
T


T
T




K
K




T
T
H
H

U
U


T
T




C
C
H
H
I
I


U
U


S
S
Á
Á
N
N
G
G



(Ấn bản lần thứ hai)



UBiên soạnU: Vũ Hùng Cường



TPHCM – Tháng 10/2010
1


ULỜI NÓI ĐẦU
Giáo trình này được soạn trong bối cảnh học viên các Lớp chuyên đề THIẾT KẾ ĐIỆN
HP CHUẨN
cần một giáo trình hệ thống để tham khảo và ôn tập dễ dàng phần Thiết kế chiếu
sáng của Chuyên đề. Mặt khác, khi tiết kiệm thời gian chép bài lúc nghe giảng, học viên sẽ dành
nhiều giờ hơn cho việc tiếp thu các ví dụ, việc học tập các thiết kế mẫu cùng các phần mềm thiết
kế.
Chương 1 nói về lý thuyết cơ sở kỹ thuật chiếu sáng nhằm nhắc lại cho các học viên các đại lượng
và đơn vò quang trắc, cùng với khái niệm các yêu cầu trong kỹ thuật chiếu sáng.
Các chương 2,3 và 4 có tính hướng đối tượng, nhằm vào kỹ thuật và phương pháp tính toán khác
nhau cho 3 đối tượng thiết kế chiếu sáng: chiếu sáng bên trong (indoor lighting), chiếu sáng bên
ngoài (outdoor lighting) và chiếu sáng đường giao thông (road lighting).
Chương 5 nhằm trình bày về đèn và chóa đèn và các vấn đề liên quan, là phần kiến thức thực tế
thay đổi rất nhanh theo các thời kỳ, mà học viên thường thiếu tài liệu tham khảo bằng tiếng Việt.
Giáo trình này bám sát các yêu cầu của các tiêu chuẩn chiếu sáng hiện hành của Việt Nam và của
y ban Quốc tế về Chiếu sáng CIE (Commission Internaltionale D’Eclairage). Đó chính là mục

tiêu chủ yếu của Lớp chuyên đề THIẾT KẾ ĐIỆN HP CHUẨN.
Đây không phải là một giáo trình toàn tập cho mọi người, mà chỉ là một giáo trình tóm tắt cho các
học viên của một lớp chuyên đề. Do đó tác giả không có tham vọng trình bày hết tất cả các vấn đề
về kỹ thuật chiếu sáng. Mặt khác có một số nội dung trình bày trực quan hay ví dụ tính toán dài
dòng, đã trình bày trong bài giảng của lớp học, thì cũng không cần trình bày lại trong giáo trình
này, để tiết kiệm giấy in, góp phần bảo vệ môi trường.
Trong giáo trình có sử dụng lại một số các hình vẽ, dữ liệu, và hình ảnh của một số đồng nghiệp,
nhà sản xuất, và chuyên gia khác, mà chưa có điều kiện xin phép. Mong các vò lượng tình dung thứ.
Tác giả đặc biệt gửi lời cảm tạ đến PGS TS Nguyễn Hữu Phương, Nhà giáo ưu tú, người thầy kính
mến, luôn khuyến khích, chăm sóc cho Chuyên đề THIẾT KẾ ĐIỆN HP CHUẨN. Cùng gửi lới
cảm ơn đến học viên các lớp CĐ83T, CĐ84T và CĐ85T, đã động viên tác giả mau cho ra giáo trình
này để phục vụ cho các lớp học. Đồng thời tác giả cũng gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các giảng viên
đồng nghiệp, và các nhân viên của Trung tâm Điện tử - Máy tính, Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên TP.Hồ Chí Minh, đã giúp đỡ rất nhiều để lớp THIẾT KẾ ĐIỆN HP CHUẨN đi được chặng
đường đến thành công như ngày hôm nay.
Giáo trình ấn hành lần thứ hai, vẫn có thể còn nhiều sai sót. Tác giả cám ơn trước tất cả các bạn
đồng nghiệp hay học viên nào giúp phát hiện các sai sót đó, để sửa chữa kòp cho ấn bản lần sau./-
Vũ Hùng Cường
2


UMỤC LỤC
UCHƯƠNG 1U : LÝ THUYẾT CƠ SỞ VỀ KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG
I. CÁC ĐẠI LƯNG QUANG TRẮC VÀ ĐƠN VỊ ………………………………………………………………………11
1. Quang thông (luminous flux) …………………………………………………………………………………………………………………………………11
2. Cường độ sáng (luminous intensity) ……………………………………………………………………………………………………………………11
a- Khái niệm góc khối. b- Cường độ sáng. c- Đường cong phân bố cường độ sáng IDC (Intensity
Distribution Curve).
3. Độ rọi (illuminance) ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………13
a- Đònh nghóa. b-Các trò số độ rọi trong thực tế. c- Quan hệ giữa độ rọi và cường độ sáng. d- Độ rọi

trung bình.
4. Độ chói
(luminance)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 16
a- Đònh nghóa . b-Các trò số độ chói thực tế. c-Bản chất của bề mặt nhận ánh sáng. d-Bề mặt phản xạ
khuyết tán hoàn toàn. e-Đònh luật Lambert. f-Hệ số phản xạ của một số bề mặt vật liệu.
5. Nhiệt độ màu (colour temperature) ……………………………………………………………………………………………………………………18
a-Một số ví dụ về nhiệt độ màu. b-Các thang nhiệt độ màu theo CIE và đèn ví dụ. c-Biểu đồ
Kruithoff.
6. Chỉ số truyền đạt màu Ra (Colour Rendering Index) ……………………………………………………………………………….20
a-Đònh nghóa. b-Cấp chiếu sáng theo chỉ số truyền đạt màu.
II. KHÁI NIỆM CÁC YÊU CẦU CỦA KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG ………………………………………20
1. Các yêu cầu của môi trường chiếu sáng ………………………………………………………………………………………………………….20
2. Các tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng ……………………………………………………………………………………………………………………21
3. Phân biệt chiếu sáng làm việc và chiếu sáng mỹ thuật ……………………………………………………………………………21
III. PHÂN LOẠI KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG …………………………………………………………………………………….21
1- Chiếu sáng bên trong (indoor lighting) ……………………………………………………………………………………………………………21
2- Chiếu sáng bên ngoài (outdoor lighting) …………………………………………………………………………………………………………22
a-Chiếu sáng các công trình đô thò. b-Chiếu sáng công viên, vườn hoa. c-Chiếu sáng các công trình
kiến trúc, mỹ thuật. d-Chiếu sáng các công trình Thể dục thể thao ngoài trời.
3


3- Chiếu sáng đường giao thông (road lighting)………………………………………………………………………………………………….22
UCHƯƠNG 2U : CHIẾU SÁNG BÊN TRONG
I. ĐẠI CƯƠNG ………………………………………………………………………………………………………………………………………………23
1. Các đối tượng thiết kế chiếu sáng bên trong ……………………………………………………………………………………………….23
2. Các chỉ tiêu của môi trường chiếu sáng ………………………………………………………………………………………………………….23
3. Các tiêu chuẩn của thiết kế chiếu sáng bên trong …………………………………………………………………………………….24
II. ĐỘ RỌI CHO CHIẾU SÁNG TRONG NHÀ ………………………………………………………………………………24
1. Bậc thang độ rọi ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….24

2. Độ rọi làm việc yêu cầu theo tiêu chuẩn ……………………………………………………………………………………………………….25
a-Theo TCXD 16:1986. b-Theo tiêu chuẩn y ban Quốc tế về Chiếu sáng (CIE).
3. Độ rọi của vùng cận xung quanh (immediate surrounding) ………………………………………………………………….29
4. Hệ số đồng đều ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….29
5. Các công thức tính toán độ rọi điểm ………………………………………………………………………………………………………………29
a- Độ rọi trên mặt phẳng ngang. b- Độ rọi trên mặt phẳng đứng.c- Độ rọi trên mặt phẳng nghiêng.
d- Công thức của nguồn mặt (luminous surface). e- Độ rọi (bán) trụ (semi cylindrical illuminance)ï.
6. Tính toán độ rọi trung bình ……………………………………………………………………………………………………………………………………31
7. Tính toán độ rọi trụ trung bình ……………………………………………………………………………………………………………………………32
a- Cách tính. b-Đánh giá.
III. PHÂN BỐ ĐỘ CHÓI (LUMINANCE DISTRIBUTION) ……………………………………………………….34
1. Độ chói thích nghi cho trần và tường ……………………………………………………………………………………………………………….34
2. Độ chói của bối cảnh …………………………………………………………………………………………………………………………………………………35
3. Độ tương phản và độ nhìn rõ ……………………………………………………………………………………………………………………………….36
a- Độ tương phản . b-Độ nhìn rõ
IV. HẠN CHẾ CHÓI LÓA ………………………………………………………………………………………………………………………….37
1. Chói lóa giảm khả năng quan sát (Disability Glare) …………………………………………………………………………………37
a- Độ chói gây lóa tương đương. b-Hệ số chói lóa S và chỉ số chói lóa P.
4


2. Chói lóa mất tiện nghi (Discomfort Glare) ………………………………………………………………………………………………….39
a-Theo tiêu chuẩn TCVN 16:1986 . b-Đònh mức chói lóa thống nhất UGR (Unified Glare Rating) theo
CIE . c-Cách tính. d-Đánh giá. e-Áp dụng Biểu đồ Bodman-Sollner để đánh giá chói lóa.
3. Góc bảo vệ của đèn ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 43
4. Phòng làm việc có màn hình VDT (Video Display Terminal) ……………………………………………………………….44
V. CHIẾU SÁNG SỰ CỐ CHO CÁC TÒA NHÀ …………………………………………………………………………….44
1- Các yêu cầu theo tiêu chuẩn TCXD 16:1986 ……………………………………………………………………………………………… 44
2- Các yêu cầu theo tiêu chuẩn CIE S 020/E:2007 ………………………………………………………………………………………….45
a-Yêu cầu giới hạn độ rọi. b-Yêu cầu giới hạn độ chói giảm khả năng quan sát. c-Yêu cầu thời gian

đáp ứng và thời gian tồn tại.
VI. CÁC KIỂU CHIẾU SÁNG – PHÂN LOẠI CHÓA ĐÈN THEO CIE …………………………….47
1. Các kiểu chiếu sáng …………………………………………………………………………………………………………………………………………………47
2. Phân loại chóa đèn theo CIE ………………………………………………………………………………………………………………………………48
3. Cách tính hệ số sử dụng của một bộ đèn ………………………………………………………………………………………………………48
a- Cách tính. b-Ví dụ tính hệ số sử dụng.
4. Tỷ số bố trí đèn …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………50
VII. CÁC YẾU TỐ KHÁC TRONG THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG BÊN TRONG CÁC CÔNG
TRÌNH XÂY DỰNG……………………………………………………………………………………………………………………………….51
1. Yếu tố màu ( colour aspects)……………………………………………………………………………………………………………………………… 51
a- Nhiệt độ màu của đèn. b-Chỉ số truyền đạt màu CRI (colour rendering index).
2. Hạn chế nhấp nháy (flickering)………………………………………………………………………………………………………………………….53
3. Kết hợp với ánh sáng ban ngày (daylight)…………………………………………………………………………………………………… 53
VIII. KINH NGHIỆM CHUYÊN GIA TRONG CÁC KIỂU CHIẾU SÁNG BÊN
TRONG…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………54
1- Chiếu sáng trực tiếp và đònh hướng …………………………………………………………………………………………………………………54
2- Chiếu sáng trực tiếp, khuếch tán (direct, diffuse lighting) ……………………………………………………………………55
3- Chiếu sáng gián tiếp (indirect) ……………………………………………………………………………………………………………………………56
4- Chiếu sáng trực tiếp và gián tiếp (direct and indirect) ……………………………………………………………………………57
5


5- Chiếu sáng quét (washlighting) ……………………………………………………………………………………………………………………………59
a- Chiếu sáng quét đối xứng (symmetrical washlighting). b-Chiếu sáng quét bất đối xứng (asymmetrical
washlighting)
6- Chiếu sáng điểm nhấn (accent lighting)………………………………………………………………………………………………………….63
7- Chiếu sáng với đèn chiếu hình (projection lighting) …………………………………………………………………………………64
8- Chiếu sáng dẫn hướng (orientation lighting) ……………………………………………………………………………………………….65
IX. MỘT SỐ KÝ HIỆU LOẠI CHÓA ĐÈN TRÊN BẢN VẼ MẶT BẰNG CHIẾU SÁNG
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….66

UCHƯƠNG 3U : CHIẾU SÁNG BÊN NGOÀI
I. ĐẠI CƯƠNG …………………………………………………………………………………………………………………………………………….67
1. Các đối tượng thiết kế chiếu sáng bên ngoài ……………………………………………………………………………… 67
2. Các yêu cầu chỉ tiêu kỹ thuật………………………………………………………………………………………………………………………………67
3. Các tiêu chuẩn chiếu sáng bên ngoài …………………………………………………………………………………………………………….67
II. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ……………………………………………………………………………………………………… 67
1. Phương pháp cường độ sáng ……………………………………………………………………………………………………………………………….67
2. Phương pháp quang thông ……………………………………………………………………………………………………………………………………68
III. HẠN CHẾ CHÓI LÓA …………………………………………………………………………………………………………………………69
1. Đònh mức chói lóa GR (Glare Rating …………………………………………………………………………………………………………….69
a- Công thức đònh nghóa. b- Cách tính toán. c-Đánh giá đònh mức chói lóa GR
2. Chỉ số hạn chế chói lóa G (Glare Limit Index) ………………………………………………………………………………………….70
a- Công thức. b-Cách tính SLI. c-Đánh giá chỉ số hạn chế chói lóa G.
IV. YÊU CẦU ĐỘ RỌI CHO KHU VỰC, CÔNG VIỆC VÀ HOẠT ĐỘNG
BÊN NGOÀI ………………………………………………………………………………………………………………………………………………71
1- Bậc thang độ rọi tiêu chuẩn ……………………………………………………………………………………………………………………………….71
a- Bậc thang độ rọi theo tiêu chuẩn TCXDVN 333:2005. b-Bậc thang độ rọi theo tiêu chuẩn CIE S
015/E:2005.
2- Yêu cầu độ rọi duy trì tối thiểu …………………………………………………………………………………………………………………………72
a- Theo tiêu chuẩn TCXDVN 333:2005. b-Theo tiêu chuẩn CIE S 015/E:2005
6


V. CHIẾU SÁNG MẶT TIỀN KIẾN TRÚC VÀ TƯNG ĐÀI ………………………………………………72
1. Chiếu sáng mặt tiền kiến trúc ………………………………………………………………………………………………………………….72
2. Chiếu sáng tượng đài ………………………………………………………………………………………………………………………………………74
VI. CHIẾU SÁNG THỂ THAO NGOÀI TRỜI …………………………………………………………………………………75
1. Diện tích các sân thể thao và hồ bơi ……………………………………………………………………………………………………………………75
2. Tóm tắt các yêu cầu chiếu sáng các sân thể thao …………………………………………………………………………………………75
3. Các yêu cầu về cao độ đặt đèn ………………………………………………………………………………………………………………………………76

a- Cao độ đặt đèn cho sân bóng đá và sân vận động đa chức năng . b-Cao độ đặt đèn chiếu sáng cho
sân quần vợt. c-Cao độ đặt đèn chiếu sáng cho sân bóng chuyền, bóng rổ, cầu lông. d-Cao độ đặt đèn
chiếu sáng cho bể bơi ngoài trời.
4. Các thiết kế điển hình về chiếu sáng thể thao ………………………………………………………………………………………………79
a- Chiếu sáng sân bóng đá. b- Chiếu sáng sân quần vợt. c-Chiếu sáng hồ bơi
VII. CÁC YÊU CẦU KHÁC CHO CHIẾU SÁNG NGÒAI TRỜI ……………………………………81
1- Độ rọi duy trì ở vùng cận xung quanh vùng làm việc …………………………………………………………………………….81
2- Lưới đo kiểm ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………81
a- Lưới đo kiểm cho chiếu sáng các khu vực làm việc ngoài nhà b-Lưới đo kiểm cho các sân thể
thao
3- Vấn đề ô nhiễm ánh sáng hay ánh sáng cản trở (obstrusive light) ……………………………………………………82
VIII. CÁC LOẠI ĐÈN PHA ……………………………………………………………………………………………… 84
1. Đèn pha chóa tròn, chỉnh tiêu cự……………………………………………………………………………………………………………………………84
2. Đèn pha chóa tròn công suất cao……………………………………………………………………………………………………………………………85
3. Đèn pha vạn năng chóa vuông.……………………………………………………………………………………………………………………………….86
UCHƯƠNG 4U : CHIẾU SÁNG ĐƯỜNG GIAO THÔNG
I. ĐẠI CƯƠNG ………………………………………………………………………………………………………………………………………………87
1. Đối tượng thiết kế chiếu sáng giao thông …………………………………………………………………………………………… 87
2. Các chỉ tiêu kỹ thuật ………………………………………………………………………………………………………………………………………87
3. Các tiêu chuẩn thiết kế………………………………………………………………………………………………………………………………….87
a-Tiêu chuẩn Việt Nam. b-Tiêu chuẩn quốc tế tham khảo.
7


II. MỨC ĐỘ CHÓI (LUMINANCE LEVEL) ……………………………………………………………………………………88
1. Hệ số độ chói (luminance coefficient) …………………………………………………………………………………………………………….88
2. Phương pháp độ chói trung bình ……………………………………………………………………………………………………………………….89
a-Công thức. b-Cách tính toán.
III. HỆ SỐ ĐỒNG ĐỀU CỦA ĐỘ CHÓI …………………………………………………………………………………………….92
1. Hệ số đồng đều chung (overall uniformity) Uo ………………………………………………………………………………………….92

2. Hệ số đồng đều dọc (longitudal uniformity) U
l
………………………………………………………………………………………… 92
IV. HẠN CHẾ CHÓI LÓA …………………………………………………………………………………………………………………………93
1. Mức tăng ngưỡng tương đối (Relative Threshold Increment) …………………………………………………………….93
a- Công thức. b- Cách tính. c- Đánh giá Mức tăng ngưỡng tương đối TI.
2. Chỉ số hạn chế chói lóa G (glare control mark) …………………………………………………………………………………………94
a-Công thức. b-Cách tính SLI. c-Đánh giá chỉ số hạn chế chói lóa G
V. QUANG PHỔ CỦA ĐÈN ……………………………………………………………………………………………………………………95
VI. BỐ TRÍ ĐÈN VÀ TÁC DỤNG DẪN ĐƯỜNG ………………………………………………………………………….95
1. Các cách bố trí đèn …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 95
2. Cách bố trí đèn trên đoạn đường cong ………………………………………………………………………………………………………………96
3. Bố trí đèn tại các giao lộ……………………………………………………………………………………………………………………………………………96
VII. CHÓA ĐÈN ĐƯỜNG…………………………………………………………………………………………………………………….97
1. Các loại đèn đường trang trí đô thò ……………………………………………………………………………………………………………………97
2. Các loại đèn đường cột cao ……………………………………………………………………………………………………………………………………98
3. Đèn đường đạt chuẩn ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….99
UCHƯƠNG 5U : ĐÈN VÀ CHÓA ĐÈN
I. CÁC LOẠI ĐÈN (LAMPS) ……………………………………………………………………………………………………………101
1. Đèn sợi đốt (Incandescent lamps) ……………………………………………………………………………………………………………….101
a-Đèn sợi đốt thông dụng (GSL). b-Đèn sợi đốt đa năng (đèn A). c-Đèn R và PAR. d-Đèn
tungsten –halogen.
2. Đèn phóng điện (Discharge lamps) …………………………………………………………………………………………………………….103
8



a-Đèn huỳnh quang thông dụng (General Fluorescent lamps). b-Đèn huỳnh quang compact.
c-Đèn Sodium cao áp HPS (High pressure sodium lamps). d-Đèn Metal Halide (MH). e-Đèn
sodium thấp áp (Low pressure sodium lamps). f-Đèn cao áp hơi thủy ngân HP-MV (High pressure

- Mercury Vapour Lamps). g-Đèn thủy ngân trực tiếp (hỗn hợp) (Blended lamps).

3. Dữ liệu chi tiết về các đèn thông dụng …………………………………………………………………………………………………………108
4. Ứng dụng thích hợp cho các nguồn sáng thông dụng …………………………………………………………………………….109

II. CÁC MÃ ĐÈN QUỐC TẾ ……………………………………………………………………………………………………………… 109
1- Mã đèn ILCOS …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………109
2- Mã đèn LBS……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….109
3- Một số mã đèn tiêu biểu tương đương giữa 2 hệ thống mã đèn ILCOS và LBS ……………………….111
III. ĐẶC TÍNH CÁC ĐÈN THÔNG DỤNG …………………………………………………………………………………….114
IV. CÁC MẠCH ĐIỀU KHIỂN ĐÈN …………………………………………………………………………………………………127
1- Vấn đề tiết kiệm năng lượng …………………………………………………………………………………………………………………………….127
2- Các phụ tùng của bộ điều khiển đèn …………………………………………………………………………………………………………….127
a-Ballast. b-Bộ mồi. c-Tắc-te (starter).
3- Các mạch đèn ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….128
a-Mạch đèn metal halide và sodium cao áp. b-Mạch đèn sodium thấp áp. c- Mạch đèn huỳnh
quang. d-Mạch đèn khẩn cấp (emergency light).
V. LOẠI ĐÈN CHO CÁC KHÔNG GIAN VÀ HOẠT ĐỘNG ……………………………………………….129
VI. CHÓA ĐÈN DÙNG CHO CHIẾU SÁNG BÊN TRONG …………………………………………………….132
1- Ray đèn (light tracks) …………………………………………………………………………………………………………………………………………….132
2- Đèn chiếu điểm (spotlights)………………………………………………………………………………………………………………………………….132
3- Đèn pha (floodlights) ………………………………………………………………………………………………………………………………………………134
4- Đèn quét tường (wallwashers) ……………………………………………………………………………………………………………………………134
5- Kết cấu sáng (light structures) ………………………………………………………………………………………………………………………….137
6- Đèn chiếu xuống (downlights) ……………………………………………………………………………………………………………………………140
7- Đèn bàn (task lights)……………………………………………………………………………………………………………………………………………….144
8- Chóa đèn lắp tường (wallmounted luminaire) ……………………………………………………………………………………………145
9



9- Đèn chiếu biên (perimeter luminaires) ………………………………………………………………………………………………………….146
10- Đèn âm nền (recessed floor luminaires) ……………………………………………………………………………………………………….148
11- Đèn dẫn hướng (oriention luminaires) ………………………………………………………………………………………………………….149
12- Đèn chỉ dẫn (directive luminaires) ………………………………………………………………………………………………………………….149

UPHỤ LỤC AU: CÁC YÊU CẦU ĐẠT CHUẨN CHO CHIẾU SÁNG BÊN TRONG THEO CIE/ISO
8995 :2002 …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…….151
UPHỤ LỤC BU: CÁC YÊU CẦU ĐẠT CHUẨN CHO CHIẾU SÁNG BÊN NGOÀI THEO CIE/ISO
8995 :2005……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……………163
UPHỤ LỤC CU: CÁC YÊU CẦU ĐẠT CHUẨN CHO CHIẾU SÁNG THỂ THAO THEO EN
12193 :1999……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….………….171
UPHỤ LỤC DU: PHÂN BỐ QUANG THÔNG CỦA CÁC LOẠI CHÓA ĐÈN…………………………………………….177
UPHỤ LỤC EU: HỆ SỐ LỢI DỤNG QUANG THÔNG CỦA CÁC CHÓA ĐÈN ……………………………………….178
UPHỤ LỤC FU: THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MỘT SỐ BÓNG ĐÈN THÔNG DỤNG ………………………189
UPHỤ LỤC GU: BẢNG PHẢN XẠ CHO CÁC LOẠI MẶT ĐƯỜNG R1, R2, R3, R4 …………………………….191
UPHỤ LỤC HU : BẢNG CÁC CHÂN ĐÈN……………………………………………………………………………………………………………………195
UPHỤ LỤC IU : CÁC THUẬT NGỮ CĂN BẢN VỀ CHIẾU SÁNG ……………………………………………………………….197
UCÁC TÀI LIỆU THAM KHẢOU ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 202

oOo







10




























11


UCHƯƠNG 1U : LÝ THUYẾT CƠ SỞ
VỀ KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG

I. UCÁC ĐẠI LƯNG QUANG TRẮC VÀ ĐƠN VỊU:
1. UQuang thông (luminous fluxU):
Quang thông là năng lượng ánh sáng, được phát ra bởi một
nguồn sáng, hay được thu nhận bởi một mặt được chiếu
sáng, trong một đơn vò thời gian.
Ký hiệu quang thông là  (phi), đơn vò là lumen (lm),
bội số của lumen là kilolumen (klm) : 1 Klm = 1.000lm.
UVí dụ U: Một đèn sợi đốt công suất 100W cho ra quang thông
1.600lm; một đèn huỳnh quang 40W cho ra quang thông 3.350lm.
• UQuang hiệu (luminous efficacy)U:
Quang hiệu, hay hiệu suất phát quang, là quang thông (lm) phát ra tính theo mỗi đơn vò công
suất (watt) của bóng đèn:
P
η
Φ
=
(1)
Ký hiệu của quang hiệu là  (ê-ta), đơn vò của quang hiệu là lumen/watt (lm/W).
UVí dụ U: Theo Ví dụ trên kia, bóng đèn sợi đốt có quang hiệu bằng:  = 1.600/100 = 16 lm/W;
bóng đèn huỳnh quang có quang hiệu bằng:  = 3.350/40 = 84 lm/W.
Quang hiệu mỗi loại bóng đèn có trò số khác nhau tùy nguyên lý phát quang và công nghệ chế
tạo. Đèn huỳnh quang có quang hiệu cao hơn đèn sợi đốt, đèn sodium cao áp có quang hiệu
cao hơn đèn thủy ngân cao áp, đèn sodium thấp áp có quang hiệu cao nhất.
Ta có thể xem quang thông của một bóng đèn có công suất P, và quang hiệu của các loại đèn
bằng cách xem catalogue của hãng sản xuất hoặc xem Bảng 33, Phụ Lục 9, TCXDVN 333,
được trích trong Phụ lục F giáo trình này.
2. UCường độ sáng (luminous intensity)U:
a- UKhái niệm góc khốiU:
• UGóc phẳngU: trên một đường tròn tâm O, bán kính R, xem một
cung tròn AB chắn bởi một góc α ở tâm O.

12


Góc α (alpha), nếu đo bằng đơn vò radiant (r), thì có trò số:
α =
AB
R
(2)
Như vậy, từ tâm O nhìn cả đường tròn, ta góc phẳng của cả mặt phẳng bằng 2πR/R = 2π
radiant.
• UGóc khốiU: tương tự như vậy, trên một mặt cầu tâm O, bán kính R, xem một diện tích chỏm
cầu A. Từ tâm O kẻ các đường sinh tựa vào mặt A, ta có một góc khối  (ô-mê-ga) nhìn
mặt A từ tâm O.
Góc khối, đo bằng đơn vò steradiant (sr), có trò số:
A
ω =
2
R
(3)
Như vậy từ tâm O nhìn cả mặt cầu, thì ta có góc khối của cả không gian
bằng 4πR
2
/R
2
= 4π sr. Tương tự, góc khối của nửa không gian là 2π
sr.
Góc khối nhìn một chỏm cầu từ tâm O của hình cầu
có th tính theo công thức theo nửa góc đỉnh  (gamma)
 = 2π(1 – cos) (4)
UVí dụU: góc khối nhìn một phần mặt cầu từ tâm của nó,

với trò số là  sr, thì nửa góc đỉnh bằng:  = Arccos [1 - /2] = /3 r = 60
o

• UGóc khối từ điểm O nhìn một mặt A bất kỳU:
Xem một mặt phẳng (A) bất kỳ, có diện tích A, có tâm
M, pháp tuyến với A tại M làm một góc α với tia OM.
Góc khối nhìn (A) từ một điểm O ngoài (A) được đònh
nghóa theo công thức:

A.cosα
ω =
2
R
(5)
Góc khối  này có trò số lớn nhất khi pháp tuyến mặt A trùng với tia OM ( = 0).
UVí dụU: Một mặt phẳng (A), diện tích 4 m
2
, được quan sát từ điểm O, cách xa 20m, góc nhìn từ
O đến (A) tạo với pháp tuyến của (A) một góc 60
o
. Góc khối nhìn (A) từ O là:  = 4 x cos60
0
/ 20
2

= 0,005 sr.
b- UCường độ sángU:
13



Cường độ sáng là quang thông phát xạ trong một đơn vò góc khối, theo một phương xác đònh.
Ký hiệu của cường độ sáng là I, đơn vò của cường độ sáng là candela (cd) : 1cd = 1 lm / sr.
Bội số của candela là kilocandela (kcd): 1 kcd = 1.000 cd.
Công thức đònh nghóa của cường độ sáng:
I =
ω
Φ
(6)
Nguồn sáng đẳng hướng là nguồn sáng có cường độ sáng đồng đều theo mọi phương.
UVí dụ U: Một đèn sợi đốt công suất 60W, quang thông  = 730lm, không chóa, được xem như
một nguồn sáng có cường độ sáng đẳng hướng: I = 730 / 4π = 58 cd.
c- ường cong phân bố cường độ sáng IDC (Intensity Distribution Curve)U:
Để biểu diễn cường độ sáng theo các phương của một bộ đèn (chóa đèn), người ta dùng đường
cong phân bố cường độ sáng IDC. Đó chính là đường cong đặc trưng của bộ đèn.
Nếu bộ đèn có đối xứng tròn xoay (ví dụ bộ đèn lon
chóa tròn), người ta chỉ cần một đường IDC trên một
mặt phẳng kinh tuyến
của tọa độ cầu là đủ.
Nếu bộ đèn có đối
xứng 2 trục (ví dụ
hộp đèn ống huỳnh quang), người ta phải dùng 2 đường IDC
trên 2 mặt phẳng kinh tuyến, 0-180
o
(mặt C0) và 90-270
o
(mặt C90), cùng vẽ trên một biểu đồ IDC, để biểu diễn đặc
tính của bộ đèn.
Khi lập đường cong IDC của một bộ đèn, người ta chuẩn hóa quang thông của bóng đèn bằng
1klm = 1.000lm. Giá trò cường độ sáng theo một phương, theo biên độ của đường cong IDC, là
giá trò tương đối:

I
I' =
L
Φ
(7)
Trong đó: I’ (cd/klm): cường độ sáng tương đối theo nguồn 1klm; I(cd): cường độ sáng thực sự
của bộ đèn theo phương α; đ(klm): quang thông của bóng đèn.
Suy ra cường độ sáng thực sự là : I = I’ . 
L
(8)
UVí dụ U: Một bộ đèn chiếu sáng đường phố đạt chuẩn TCVN 5828 IDC dạng bán rộng. Ở góc α
= 60
o
, trong mặt phẳng kinh tuyến 0 -180
o
, có cường độ sáng tương đối là 300 cd/klm.
Vậy nếu lắp bộ đèn với bóng đèn metal halide 250w có quang thông 30,5 klm, thì theo
phương 60
o
, đèn có cường độ sáng là: I = 300 x 30,5 = 9.150 cd.
3. ộ rọi (illuminance)U :
14


a. ònh nghóaU:
Độ rọi tại một điểm trên một mặt phẳng là quang thông rơi
trên một đơn vò diện tích tại điểm đó. Ký hiệu độ rọi là E,
đơn vò là lux (lx):
Φ
E =

A
(9)
E (lx): độ rọi;  (lm): quang thông; A (m
2
): diện tích.
Độ rọi thường nói đến là độ rọi ngang, nghóa là độ rọi bình quân trên mặt phẳng ngang. Độ rọi
có được trong thực tế còn tùy thuộc hệ số sử dụng của bộ đèn, và hệ số duy trì của thiết kế, sẽ
khảo sát ở các chương sau.
b. UCác trò số độ rọi trong thực tếU:
E(lx)
Độ rọi
E(lx)
Độ rọi
0,25
1
20
20-50
75
50-100
100-200
200
Đêm trăng rằm
Đủ tìm đường thoát nạn ra khỏi nhà
Nhận rõ mặt người
Lối đi và khu vư
ïc làm việc ngoài trời

Khu vực đỗ xe
Đònh hướng ở nơi không ở lâu
Phòng làm việc không liên tục

Độ rọi tối thiểu cho công việc liên tục
200-500
300-750
500-1000
1000
1000-2000
2000
5.000
100.000
Công việc bằng mắt đơn giản
Công việc bắng mắt, khó trung bình
Công việc bằng mắt, mức độ khó cao
Trời nhiều mây
Công việc rất phức tạp, quan sát tỷ mỷ

Độ rọi tối đa tại nơi làm việc
Độ rọi tiêu điểm trên bàn mổ
Nắng giữa trưa nhiệt đới
c. UQuan hệ giữa độ rọi và cường độ sángU:
Xem một điểm M trên mặt phẳng ngang S, cách nguồn
sáng O một khoảng r. Góc giữa phương chiếu từ O đến M
và pháp tuyến của S tại M là α. Độ rọi ngang tại điểm M
được tính theo công thức:

α
2
I .cosα
E =
r
(10)

hoặc:
3
α
2
I .cosα
E =
h
(11)
15


Nhận xét: cường độ sáng I phụ thuộc phương, không phụ thuộc khoảng cách, độ rọi E vừa phụ
thuộc phương, vừa phụ thuộc khoảng cách.
UVí dụ U: Hai cột đèn đường cao 8m, cách nhau 30m, dùng bộ đèn có IDC như trong tiêu chuẩn
TCVN 5828, với bóng đèn cao áp sodium 150W / 15klm. Hỏi độ rọi tại điểm giữa 2 cột đèn ?
Khoảng cách từ chân cột đến
điểm giữa: d = 30/2 = 15m.
Suy ra : α = arctan (15/8) = 62
o
.
Trên đường cong IDC của bộ
đèn, ta có: I’
62
0
= 290. Vậy:
I
62
0
= I’
62

0
.
L
Φ
= 290 x 15 =
4.350 cd; cos 62
o
= 0,469. Suy ra độ rọi
bởi 2 đèn tại điểm giữa 2 cột là:
E = 2 x Iα. cos
3
α / h
2

= 2x4.350 x 0,469
3
/8
2
= 14 lx.
Chú ý, kết quả của bài toán này chưa kể
đến hệ số duy trì.
d. ộ rọi trung bìnhU: Người ta thường dùng công thức độ rọi trung bình để thiết kế chiếu
sáng đơn giản:

n.Φ .U .M
E =
A
LF F
av
(12)

Etb (lx): độ rọi trung bình; n: số bộ đèn; 
L
(lm): quang
thông tổng của các bóng đèn trong bộ đèn; A (m2): diện
tích được chiếu sáng;U
F
(Utilization factor): hệ số sử dụng
quang thông của bộ
đèn (theo catalog đèn, thường có trò số từ 0,35 đến 0,7);
M
F
(Maintenance factor): hệ số duy trì của thiết kế ( thường
có trò số từ 0,67 đến 0,80.
CIE khuyến nghò nên thiết kế sao cho M
F
ít nhất bằng 0,7 để
tiết kiệm năng lượng). Đôi khi người ta đònh nghóa hệ số dự
trữ:
1
k =
M
F
(13)
Khi hệ số duy trì M
F
bằng 0,7 thì hệ số dự trữ bằng: k = 1 / 0,7 = 1,43.
16


UVí dụ U: Một hội trường diện tích 100m

2
, được thiết kế chiếu sáng với độ rọi 400lx, dùng đèn
huỳnh quang chóa tán xạ 2x18w/2400lm. Cho biết hệ số sử dụng 0,52 và hệ số duy trì bằng 0,8.
Hỏi phải dùng bao nhiêu bộ đèn cho thiết kế này?
n = A.E
av
/ (
L
.U
F
.M
F
) = (100 x 400) / (2400 x 0,52x0,8) = 40 bộ.
4. ộ chói (luminance)U :
a. ònh nghóaU:
Độ chói của một nguồn mặt, hay của một mặt chiếu
sáng phản xạ, là tỷ số của cường độ sáng theo
phương quan sát chia cho diện tích hiệu dụng của
mặt đó nhìn theo phương quan sát.
Độ chói ký hiệu là L, có đơn vò là candela / m2 (cd/m2):
I
α
L=
α
A.cosα
(14)
Lα (cd/m2): độ chói theo phương α; Iα (cd): cường độ sáng; A(m2): diện tích mặt phát sáng; α: góc
giữa phương quan sát và pháp tuyến mặt phát sáng.
UVí dụ U: một bộ đèn huỳnh quang đôi 2x36w, lắp liền trần, diện tích mặt phát sáng khuyếch tán
0,2m x 1,3m, có quang thông bộ đèn là 4800 lm, có cường độ sáng tương đối trên IDC ở góc 65

o
trong mặt phẳng 0-180o là 85 cd/klm. Hỏi theo góc đó bộ đèn có độ chói bằng bao nhiêu?
I = I’.
L
= 85 x 4,8 = 408 cd. Suy ra độ chói theo phương 65o của bộ đèn: L = I / (A.cos65
o
) =
408/(0,2x1,3x0,4226)= 3.713 cd/m2.
b. UCác trò số độ chói thực tếU:
L (cd/m2) Độ chói L (cd/m2) Độ chói
1,5 x 10
9
1 x 10
6
20.000 - 50.000
20.000
2.500
>10
0,06
10
-5
Mặt trời giữa trưa
Dây tóc bóng đèn
Đèn compact
Bóng đèn mờ
Trăng rằm
Chỉ có tế bào hình nón làm việc
Mặt giấy trắng dưới trăng
Mắt có thể cảm nhận được
5 x 10

6
> 500.000
30.000
5.000
1.000
1
<0,01
Mặt trời mới mọc
Đèn Metal halide
Mặt giấy trắng dưới nắng
Độ chói gây lóa mắt
Bóng đèn huỳnh quang
Độ chói trên mặt đường
Chỉ có tế bào hình que làm việc

17


c. UBản chất của bề mặt nhận ánh sángU:
Một bề mặt được chiếu sáng với quang thông tới , thì:
- Một phần quang thông bò hấp thụ: 
α
= α . (15)
- Một phần quang thông quang thông xuyên sáng qua bên kia bề mặt: 

 = . (16)
- Một phần quang thông phản xạ: 

= .  (17)
Ta luôn luôn có:  = 

α
+ 


+ 

Suy ra: α + τ + ρ = 1 (18)
α : hệ số hấp thụ (absorption factor)ï; τ : hệ số xuyên sáng (transmission factor); ρ: hệ số phản xạ
(reflection factor). Các hệ số đều nhỏ hơn 1, và là tính chất của bề mặt nhận ánh sáng.
Bề mặt vật chất Hệ số hấp thụ (%) Hệ số phản xạ (%) Hệ số xuyên sáng (%)
Thủy tinh trong suốt
Thủy tinh bề mặt hạt lăng trụ (chóa
mè)
Nhựa trắng mờ (chóa đục)
2 - 4
5 - 10
10 - 20
6 - 8
5 - 20
30 - 40
88 - 92
70 - 90
40 - 60
d. UBề mặt phản xạ khuyết tán hoàn toànU:
Khảo sát các bề mặt vật chất khác nhau, ta thấy chúng có các đặc tính phản xạ khác nhau, khi so
sánh cường độ sáng một tia tới với cường độ sáng các tia phản xạ:





Phản xạ đònh hướng Phản xạ hỗn hợp đònh hướng Phản xạ hỗn hợp khuyếch tán
Phản xạ khuyếch tán hoàn toàn
Một mặt được gọi là có đặc tính phản xạ khuyếch tán hoàn toàn, khi cường độ phản xạ có phân
bố cosin: Iα = Io . cosα (19)
18


Io (cd/m2): cường độ sáng theo phương pháp tuyến với mặt phẳng; Iα (cd/m2): cường độ sáng
phản xạ theo phương α.
Ta chứng minh được, khi mặt phẳng nhận ánh sáng có đặc tính phản xạ khuyếch tán hoàn toàn,
thì độ chói phản xạ theo các phương nhìn đều bằng nhau: L1 = L2 = Lo
Lα = Lo (20)
e- ònh luật LambertU:
Độ chói phản xạ của một mặt phẳng phản xạ
khuyếch tán hoàn toàn thì tỷ lệ với độ rọi trên mặt
phẳng đó và hệ số phản xạ của nó:
L.π = . E (21)
L (cd/m2): độ chói phản xạ trên mặt phẳng; E (lx): độ rọi trên mặt phẳng;  : hệ số phản xạ của
mặt phẳng.
f-
UHệ số phản xạ của một số bề mặt vật liệuU:
Bề mặt vật liệu

Bề mặt vật liệu

Bề mặt vật liệu

Lớp mạ bạc
Thạch cao
Gương soi

Bột màu trắng
Màu sáng nhạt
B.tông xám và sáng nhạt
Gra-nít, gạch bông xám
0,93
0,90
0,85
0,80
0,70
0,60
0,45
Vôi vàng lạt
Đá tảng, gạch bông đậm
Cát trắng
Sàn gỗ ép, pa-kê
Bê-tông nhựa màu sáng
Đất sạch
Cỏ nhân tạo
0,40
0,30
0,25
0,25
0,22
0,20
0,20
Cát vàng
Gạch lát đường
B.tông nhựa màu t.bình
Mốc đồng, gang
Sàn bê tông, vãi, gỗ sơn

Sàn gỗ ván
Cỏ xanh
0,17
0,17
0,16
0,15
0,13
0,10
0,08

Bề mặt sáng:  > 0,4; Bề mặt phản xạ trung bình: 0,2 <  < 0,4; Bề mặt tối:  < 0,2.
UVí dụ U: Một mặt tiền kiến trúc bằng gra-nít có hspx 0,45, muốn có một độ chói bằng 10 cd/m2, thì
phải được chiếu sáng với độ rọi bằng bao nhiêu? E = L. π /  = 10 x 3,14 / 0,45 = 70 lx.
5. UNhiệt độ màu (colour temperature)U:
Một vật đen tuyệt đối, được nung nóng lên từ 2.000
o
K đến 10.000
o
K, người ta có phổ màu của nó
để so sánh với màu của các nguồn sáng.
19


a. UMột số ví dụ về nhiệt độ màUu:
Nguồn sáng Nhiệt độ màu (
o
K) Nguồn sáng Nhiệt độ màu (oK)
Đèn nến
Đèn sợi đốt
Đèn halogen

Đèn huỳnh quang
1.900
2.700
3.000
2.800 – 7.500
nh sáng trăng (moonlight)
nh sáng mặt trời (sunlight)
nh sáng ban ngày (daylight)
Bầu trời xanh trong
4.100
5.000 – 6.000
5.800 – 6.500
10.000 – 26.000

b. UCác thang nhiệt độ màu theo CIE và đèn ví dụU:
Tên gọi thang nhiệt độ màu Viết tắt
o
K Ánh sáng Mã đèn h/q tiêu biểu (Phillips)
Ấm (warm )
Trung hòa (intermediate)
Lạnh (cool)
ww
nw
dw
< 3.300
3.300 – 5.300
> 5.300
Đỏ cam
Vàng
Xanh

29,33,82,83,92,9330,31,32,41
84, 9420, 21, 22, 25
25, 76, 86, 9610, 11, 12, 72

c. UBiểu đồ KruithoffU:

Thực nghiệm cho thấy nguồn sáng có nhiệt độ màu thấp (màu ấm) chỉ phù hợp cho việc chiếu
sáng với độ rọi thấp. Với những nơi có yêu cầu chiếu sáng với độ rọi cao, người ta phải dùng các
nguồn sáng có nhiệt độ màu cao (màu lạnh).
Ví dụ thiết kế chiếu sáng với độ rọi 300 lx, người ta nên dùng đèn có nhiệt độ màu > 3.000 o K.
20


6. UChỉ số truyền đạt màu Ra (Colour Rendering Index)U:
a. ònh nghóaU:
Chỉ số truyền đạt màu, thường ký hiệu Ra (hoặc CRI), là số đo của nguồn sáng, cho biết mức độ
trung thực màu của các vật được chiếu sáng, khi so sánh với nguồn sáng chuẩn (ánh sáng mặt
trời).
b. UCấp chiếu sáng theo chỉ số truyền đạt màuU:
Cấp truyền đạt màu
Rất tốt
1A
Tốt
1B
Vừa
2A
Không tốt lắm
2B
Kém
3

Rất kém
4
Chỉ số Ra
Ra

90
80

Ra<90
70

Ra<80
60

Ra<70
40

Ra<60
20

Ra<40
Đèn sợi đốt, halogen
Đèn h/q compact
Đèn huỳnh quang
Đèn thủy ngân cao áp
Đèn Metal halide
Đèn cao áp Sodium
x
x
x


x

x
x
x

x
x


x

x



x
x
x
x


x
x






x

x
UChú ýU: đèn sợi đốt (gồm cả đèn halogen), tuy có nhiệt độ màu thấp, nhưng có chỉ số truyền đạt
màu Ra rất cao.

II. UKHÁI NIỆM CÁC YÊU CẦU CỦA KỸ THUẬT CHIẾU SÁNGU:
1. UCác yêu cầu của môi trường chiếu sángU:
Một môi trường chiếu sáng được thiết kế tốt cho phép con người:
- Nhìn thấy, và di chuyển an toàn;
- Thực hiện các công việc bằng mắt một cách hiệu quả, chính xác, an toàn;
- Không gây mệt mõi thò giác, và mất tiện nghi thò giác.
Chất lượng chiếu sáng yêu cầu:
- Đủ độ rọi (illuminance,) đơn vò đo bằng lux (lx);
- Đủ độ chói, đơn vò đo bằng candela/m2 (cd/m2);
21


- Hạn chế chói lóa giảm khả năng quan sát (disability glare), và chói lóa mất tiện nghi
(discomfort glare). Có những đại lượng chỉ tiêu thực nghiệm khác nhau cho chiếu sáng
trong nhà và ngoài trời;
- Chỉ số truyền đạt màu, và một số các yêu cầu khác, tùy theo loại chiếu sáng.
2. UCác tiêu chuẩn thiết kế chiếu sángU:
Các tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng hiện hành yêu cầu các thiết kế phải phù hợp:
* Các tiêu chuẩn Việt Nam: TCXD 16:1986, Chiếu sáng nhân tạo trong các công trình xây dựng;
TCXDVN 333:2005, Chiếu sáng nhân tạo bên ngoài các công trình công cộng và kỹ thuật hạ tầng
đô thò; TCXDVN 259:2001, Chiếu sáng nhân tạo đường phố quãng trường đô thò;
* Các tiêu chuẩn quốc tế cần tham khảo: ISO 8995:2002 (CIE S 008/E:2001), Lighting of indoor
work places; ISO 9885-2: 2005(E) (CIE S 015/E), Lighting of work places – Part 2: Outdoor.
Các tiêu chuẩn của Uỷ ban Chiếu sáng Quốc tế CIE (Commission International de L’Eclairage)

có văn phòng đặt tại Viên, o, là các tiêu chuẩn đặc biệt quan trọng, được tổ chức tiêu chuẩn thế
giới ISO công nhận. Do đó các kỹ sư và kiến trúc sư Việt Nam thường tham khảo các tiêu chuẫn
này, để bổ xung cho tiêu chuẩn Việt Nam, khi làm công tác thiết kế.
3. UPhân biệt chiếu sáng làm việc và chiếu sáng mỹ thuậtU:
Các tiêu chuẩn chiếu sáng chỉ quy đònh cho chiếu sáng làm việc.
Chiếu sáng mỹ thuật là một phạm trù khác nhằm tạo sự dễ chòu, tạo phong cách cho không gian,
nhấn mạnh các tiêu điểm gây chú ý, hoặc tạo các hiệu ứng đặc biệt trong quảng cáo,v.v… .
Chiếu sáng mỹ thuật hoàn toàn do nghệ thuật của các kỹ sư và kiến trúc sư tạo nên, là một tùy
biến cho sáng tạo của người thiết kế, không có quy đònh tiêu chuẩn, nhưng đôi khi cũng có truyền
thống hoặc tập quán.

III. UPHÂN LOẠI KỸ THUẬT CHIẾU SÁNGU:
Người ta phân ra các kỹ thuật chiếu sáng khác nhau tùy theo lónh vực và đối tượng của thiết kế
chiếu sáng. Có thể phân loại như sau:
1. UChiếu sáng bên trong (indoor lighting):
- Chiếu sáng nhà ở, các công trình dân dụng ( gồm cả siêu thò, bệnh viện, trường học, khách
sạn, nhà hàng ăn, dòch vụ, văn phòng ,… .)
- Chiếu sáng các nhà công nghiệp: nhà sản xuất, nhà kho;
22


- Chiếu sáng các công trình thể thao trong nhà;
- Chiếu sáng bãi đỗ xe (trong nhà);
- Chiếu sáng nhà ga sân bay (phần trong nhà).
2. UChiếu sáng bên ngoài (outdoor lighting):
a- UChiếu sáng các công trình đô thòU:
- Chiếu sáng các điểm đỗ giao thông công cộng ngoài trời;
- Chiếu sáng đường, cầu, hầm dành cho người đi bộ;
- Chiếu sáng bên ngoài các khu trường học, bệnh viện, trung tâm thương mại, hội chợ triễn
lãm, các trụ sở;

b- UChiếu sáng công viên, vườn hoa:
- Chiếu sáng chung khu vực công ra vào;
- Chiếu sáng sân tổ chức các hoạt động ngoài trời;
- Chiếu sáng đường đi dạo;
- Chiếu sáng cảnh quan, thảm cỏ, bồn hoa, mặt nước;
c- UChiếu sáng các công trình kiến trúc, mỹ thuật:
- Chiếu sáng mặt dựng các công trình;
- Chiếu sáng tượng đài;
- Chiếu sáng đài phun nước;
d- UChiếu sáng các công trình Thể dục thể thao ngoài trời:
- Chiếu sáng sân bóng đá, sân vận động đa năng;
- Chiếu sáng sân quần vợt (tennis);
- Chiếu sáng sân bóng chuyền, bóng rổ, cầu lông;
- Chiếu sáng bể bơi ngoài trời;
- Chiếu sáng phục vụ truyền hình màu;
3. UChiếu sáng đường giao thông (road lighting)U:
Gồm chiếu sáng đường, đường phố, quãng trường đô thò.
23


UCHƯƠNG 2U : CHIẾU SÁNG BÊN TRONG
I. ẠI CƯƠNGU:
1. UCác đối tượng thiết kế chiếu sáng bên trongU:
Chiếu sáng bên trong (indoor lighting) các công trình xây dựng, còn gọi là chiếu sáng trong nhà
(chiếu sáng nội thất), bao gồm các kỹû thuật thiết kế chiếu sáng cho các công trình:
- Nhà ở và công trình công cộng như trường học, bệnh viện, cơ quan, văn phòng ,…
- Nhà công nghiệp: nhà xưởng sản xuất, nhà kho,…
- Các công trình thương mại: cửa hàng thương mại, siêu thò, cửa hàng dòch vu,
- Các trung tâm thể thao trong nhà,…
Theo chức năng, chiếu sáng trong nhà được chia ra các loại: chiếu sáng làm việc, chiếu sáng sự

cố, chiếu sáng phân tán người, chiếu sáng bảo vệ, chiếu sáng mỹ thuật.
Chiếu sáng làm việc còn được chia làm các loại: chiếu sáng chung (general lighting) và chiếu
sáng tại chỗ (local lighting). Chiếu sáng chung có thể là chiếu sáng chung đều hoặc chiếu sáng
chung khu vực (localized general lighting).
Chiếu sáng trong nhà được thực hiện với các bộ đèn (luminaires) rất nhiều loại. Đèn (lamp) lắp
trong các bộ đèn gồm các loại thông dụng theo công nghệ hiện nay: đèn sợi đốt và halogen, đèn
huỳnh quang thông dụng và huỳnh quang compact, đèn thủy ngân cao áp, đèn sodium cao áp,
đèn sodium thấp áp, đèn metal halide.
2. UCác chỉ tiêu của môi trường chiếu sángU:
Thiết kế chiếu sáng nội thất phải bảo đảm các yêu cầu: Năng suất thò giác (Visibility
Performance), An toàn thò giác (Visibility Safety), và Tiện nghi thò giác ( Visibility Comfort).
Do đó các chỉ tiêu kỹ thuật của môi trường chiếu sáng phải đạt là:
* Độ rọi (illuminance): Độ rọi ngang, Độ rọi đứng, Độ rọi trụ, Hệ số đồng đều.
* Phân bố độ chói (luminance distribution): Độ chói thích nghi của trần và tường, Độ chói của bối
cảnh, Độ tương phản, Độ nhìn rõ.
* Hạn chế chói lóa: Chói lóa mất tiện nghi (discomfort glare), Chói lóa giảm khả năng quan sát
(disability glare).
* Đònh hướng ánh sáng (directionality of light): các kiểu chiếu sáng, các loại đèn theo phân loại
CIE.
24


* Yếu tố màu ( colour aspects): nhiệt độ màu của đèn, chỉ số truyền đạt màu (colour rendering
index).
* Hạn chế nhấp nháy (flickering).
* Kết hợp với ánh sáng ban ngày (daylight).
* Điều khiển và bảo dưỡng đèn.
3. UCác tiêu chuẩn của thiết kế chiếu sáng bên trongU:
Ngoài chiếu sáng mỹ thuật ra, tất cả các loại chiếu sáng đều phải tuân theo các quy đònh chặt chẽ
của các tiêu chuẩn quốc gia hay quốc tế, ví dụ:

TCXD 16:1986 – Chiếu sáng nhân tạo trong các công trình dân dụng.
TCXDVN 253:2001 – Lắp đặt chiếu sáng cho các công trình công nghiệp – yêu cầu chung.
ISO 8995 (CIE S 008/E) – Lighting of indoor workplaces ( Chiếu sáng các đòa điểm làm việc
trong nhà).
EN 1838 ; CIE S 020/E:2007 - Emergency lighting (Chiếu sáng khẩn cấp).
II. Ộ RỌI CHO CHIẾU SÁNG TRONG NHÀU:
Độ rọi ngang trên mặt phẳûng làm việc (0,8m cách sàn) là điều kiện tiên quyết trong mọi thiết kế
chiếu sáng trong nhà.
1. UBậc thang độ rọiU: Theo tiêu chuẩn TCXD 16:1986, ta có 27 bậc trong Bậc thang độ rọi:
Bậc thang I II III IV V VI VII VIII IX
Độ rọi (lx) 0,2 0,3 0,5 1 2 3 5 7 10
Bậc thang X XI XII XIII XIV XV XVI XVII XVIII
Độ rọi (lx) 20 30 50 75 100 150 200 300 400
Bậc thang XIX XX XXI XXII XXIII XXIV XXV XXVI XXVII
Độ rọi (lx) 500 600 750 1.000 1.250 1.500 2.000 2.500 3.000
* Theo tiêu chuẩn ISO 8995 (CIE S 008/E):2002, ta có 15 bậc trong bậc thang độ rọi:
20 30 50 75 100 150 200 300 500 750 1.000 1.500 2.000 3.000 5.000 lx.
20 lx là độ rọi nhìn rõ mặt người, 5.000 lx là độ rọi yêu cầu trên bàn mổ trong bệnh viện.
Các bậc độ rọi cách nhau 1,5 lần ; đó là mức phân biệt được của mắt người.

×