1
THIEÁT KEÁ CHIEÁU SAÙNG
Các khái niệm cơ bản
Quang thông: φ (Đơn vị Luymen, Lm)
Cường độ sáng I (đơn vị Cadela, Cd)
Độ rọi E (đơn vị Lux, Lx)
Độ chói L (đơn vị Cd/m2 )
Hệ số phản xạ ρ
Hệ số hấp thụ α
2
Chiếu sáng chung đều
Chiếu sáng cục bộ
Chiếu sáng hỗn hợp
Chiếu sáng làm việc
Chiếu sáng sự cố
Chiếu sáng trong nhà
Chiếu sáng ngoài trời
Thiết kế chiếu sáng
Phân loại chiếu sáng
3
Thiết kế chiếu sáng
Những yêu cầu chung
Không bị lóa mắt
Không bị lóa do phản xạ
Không có bóng tối
Phải có độ rọi đồng đều
Phải tạo được ánh sáng giống như ánh sáng ban ngày.
4
Phương pháp hệ số sử dụng
Phương pháp mật độ công suất
Phương pháp chiếu sáng điểm
Trong kỹ thuật chiếu sáng có 3 phương pháp tính tóan
thiết kế:
PHÖÔNG PHAÙP CHIEÁU SAÙNG
5
Trong đó:
E
min
: độ rọi tối thiểu của khu vực làm việc
K: Hệ số dự trữ, chọn theo phụ lục
S
p
: Diện tích phòng được chiếu sáng m
2
n
đ
: Số lượng đèn
K
φ
: Hệ số sử dụng quang thống (%) tra theo bảng tính sẵn
∆E: Tỷ số giữa E
tb
/E
min
φ
∆
=φ
Kn
ES.K.E
đ
pmin
đ.tt
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
Phương pháp được áp dụng công thức sau để tính toán
6
Khi tính tốn, thơng thường ta chọn trước:
Độ rọi E, E
min
Số lượng đèn,
Kiểu đèn,
Kiểu chiếu sáng,
Kiểu bộ đèn,
Chiều cao treo đèn
Nếu dùng loại đèn nung sáng, sau khi sử dụng cơng thức để
tìm φ
tt.đ
, sau đó sử dụng bảng tra để chọn bóng đèn tiêu chuẩn
φ
tc.đ
. Nếu có sự sai khác nhau giữa φ
tt.đ
và φ
tc.đ
trong giới hạn cho
phép (-10% đến 20%) là đạt u cầu.
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
7
Đối tượng
Châu
Âu
USA Pháp Nga
Việt
nam
- Phòng học, giảng đường
- P thí nghiệm, thư viện,
phòng đọc
300
500
200 - 500
500 - 1000
300
500
300
500
200
200
- Cửa hàng tự phục vụ
- Siêu thị
- Phòng trưng bày
- Kho
300
500
750
500
200 - 500
500 - 1000
500 - 1000
500 - 1000
300
500
500
150
300
400
300
75
150
200
200
75
- P Khách
- P đọc, may vá,
- P ngủ
- Nhà tắm
- Trang điểm
- Nhà bếp chung
- Vùng nấu bếp
100
500
150
100
500
300
500
50 - 200
500 - 1000
100 - 200
100 - 200
200 - 500
200 - 500
500 - 1000
200
400
200
150
400
300
300
100
300
100
50
200
100
100
75
200
30
30
200
75
200
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
Chọn độ rọi E
8
Loại gian phòng
Độ rọi nhỏ nhất E
min
(lux)
Đèn hùynh quang Đèn nung sáng
- Phòng tiếp khách
- Phòng ở
50
50
15
20
- Phòng đánh máy vi tính
- Phòng thiết kế, vẽ
- Phòng khách
150
200
50
75
100
15
- Phòng đọc
- Phòng danh mục
- Phòng mượn sách
- Thư viện cấp trung ương
- Các thư viện khác
100
50
75
30
20
50
25
35
15
10
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
Chọn độ rọi E
min
9
Đặc tính của bề mặt phản xạ Hệ số phản xạ ( % )
Trần có màu trắng, tường trắng, có cửa
số che rido trắng, mành trắng
70
Tường trắng, khơng cửa sổ, tường trắng
trong phòng khơng cửa sổ, trần bê
tơng hoặc trần màu gỗ sáng.
50
Trần betong trong phòng bẩn, trần gỗ,
tường bê tơng
30
Tường và trần trong các phòng tối, nhiều
bụi, ẩm, gạch khơng trát, tường có
màu dịu tối
10
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
Chọn hệ số phản xạ của trần, tường, sàn
10
Tính chất các phòng
Hệ số dự trữ K
Đèn hùynh
quang
Đèn
nung
sáng
Số lần lau
bóng đèn
(lần/tháng)
Các phòng có nhiều bụi 2,0 1,7 4
Các phòng có bụi, khói
trung bình
1,8 1,5 3
Phòng ít bụi, mồ hóng 1,5 1,3 2
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
Chọn hệ số hệ số dự trữ K đối với một số đèn trong môi trường
11
Cơng suất Chiều dài Đường kính Màu sắc Quang thơng
8 (W) 288 (mm) 16 (mm) Màu trắng Z 330 (lm)
20 (W) 590 (mm) 38 (mm) Màu trắng Z 930 (lm)
20 (W) 590 (mm) 38 (mm) Màu trắng 3500 1100 (lm)
20 (W) 590 (mm) 38 (mm) trắng cơng nghiệp 1150 (lm)
20 (W) 590 (mm) 38 (mm) Sáng lục 1000 (lm)
40 (W) 1200 (mm) 38 (mm) Trắng Z 2450 (lm)
40 (W) 1200 (mm) 38 (mm) Trắng 3500 2900 (lm)
40 (W) 1200 (mm) 38 (mm) Trắngcơng nghiệp 3200 (lm)
40 (W) 1200 (mm) 38 (mm) Sáng lục 2450 (lm)
80 (W) 1500 (mm) 38 (mm) Màu trắng Z 4550 (lm)
65 (W) 1500 (mm) 38 (mm) Màu trắng Z 3750 (lm)
80 (W) 1500 (mm) 38 (mm) Trắng cơng nghiệp 5900 (lm)
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
Các thông số của đèn huỳnh quang
12
φφφ
Sợi đốt tiêu chuẩn 220V Đèn halogen 220V
P (W) (Lm ) P (W) (Lm ) P (W) (Lm )
15 120 150 2200 100 2100
25 220 200 3000 300 6300
40 430 300 5000 500 10500
60 740 500 8700 1000 22000
75 970 1000 18700 1500 33000
100 1390 1500 27700 2000 44000
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
Các thông số của đèn sợi đốt
13
Phương pháp thiết kế chiếu sáng theo hệ số sử dụng
Bố trí đèn
Ví dụ tính toán chiếu sáng cho phòng học
Chiều dài của phòng a = 8(m)
Chiều rộng của phòng b = 5,5(m)
Chiều cao của phòng h = 3(m)
Hệ số phản xạ của trần ρ
tr
= 0,7
Hệ số phản xạ của tường ρ
t
= 0,5
Hệ số phản xạ của sàn ρ
s
= 0,1
14
Diện tích cần chiếu sáng
S = a.b = 8.5,5 = 44(m
2
)
Xác định chiều cao tính tốn của phòng
h
tt
= h - h
lv
Trong đó
h chiều cao từ sàn đến trần h = 3 (m)
h
lv
chiều cao của bề mặt làm việc chọn h
lv
= 0,8 (m)
→ h
tt
= 3 – 0,8 = 2,2 (m)
Chọn hệ chiếu sáng chung đều, cách chiếu sáng trực tiếp
Chọn nguồn sáng đèn ống huỳnh quang khởi động bằng tắc te
có các thơng số như sau:
Cơng suất của đèn P
đ
= 40 (W)
Chỉ số màu R
a
= 73
Màu trắng Z
Quang thơng của đèn Φ
đ
= 2450 (lm)
Thiết kế chiếu sáng cho phòng học theo phương pháp hệ số sử dụng
15