BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN CHIẾU SÁNG ĐIỆN BÊN TRONG CÔNG TRÌNH

TRƯỜNG ĐH. KIẾN TRÚC TP. HCM
KHOA KỸ THUẬT ĐÔ THỊ
GV: LÊ NGỌC THIÊN
BM: K. KỸ THUẬT ĐÔ THỊ
BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN
CHIẾU SÁNG ĐIỆN BÊN TRONG CÔNG TRÌNH
Nội dung

Phần 1: Các khái niệm cơ bản về chiếu sáng và đèn
chiếu sáng trong nhà

Phần 2: Chiếu sáng nhân tạo trong nhà
2
3
Phần 1: Các khái niệm cơ bản về chiếu
sáng và đèn chiếu sáng trong nhà
ÁNH SÁNG LÀ GÌ?
4
CÁC CÔNG DỤNG CỦA ÁNH
SÁNG

Tác dụng chiếu sáng (visual functions)

Tác dụng sinh học (biological effects)

Tác dụng cảm xúc (emotional perception)
5
Các tham số cơ bản trong kỹ thuật chiếu
sáng
6
Quang thông: Luminous flux

Cường độ sáng: Luminous
intensity
Độ rọi: Illuminance
Độ chói: Luminance
1. Quang thông (F) - Luminous lux
Quang thông là một đơn vò đo lượng ánh sáng phát ra từ một nguồn
sáng.
Đơn vò đo quang thông: lumen (lm) là quang thông do một nguồn sáng
điểm có cường độ sáng một candela phát đều trong một góc khối (Ω)
một steradian (sr)
1. Quang thông (F) - Luminous lux
Các thông số cơ bản của nguồn sáng thông dụng
Tổng thông lượng là đại lượng đo công suất của một nguồn sáng
8
Bảng 2.1
Nguồn sáng Công suất (W) Quang thông (lm) Hiệu suất (lm/W)
Đèn nung sáng 100 1390 13,9
Đèn huỳnh quang 40 540 93
Sodium cao áp 100 10000 100
Sodium hạ áp 180 33000 183
Thủy ngân cao áp 1000 58000 58
Metal Halide 2000 190000 95

9
2. Cường độ sáng (I) -
Luminous intensity
Biểu diễn lượng ánh sáng
phát ra theo một hướng nhất
đònh
Được sử dụng để vẽ nên

đường cong phân bố cường
độ sáng của các bộ đèn
Bảng 2.2
Nguồn sáng Cường độ sáng (cd)
Ngọn nến 0,8cd (theo mọi hướng không gian)
Đèn nung sáng 40W/220V 35cd (theo mọi hướng)
Đèn nung sáng 300W/220V 400cd (theo mọi hướng)
Đèn nung sáng 300W/220V (có chao đèn) 1500cd (hướng trung tâm)

3. Độ rọi (E) – Illuminance
Độ rọi là mật độ quang thông trên bề mặt được chiếu
sáng.Như vậy, nếu một bề mặt diện tích S nhận được một
quang thông F thì độ rọi E được xác đònh theo công thức
E = F/S
Đơn vò độ rọi là lux (lx), 1lux = 1 lm/m2
Kết quả tính toán trên, chúng ta được độ rọi trung bình của
bề mặt S.
Tỷ số giữa độ rọi ở điểm chiếu sáng yếu nhất và độ rọi
trung bình của một bề mặt được gọi là hệ số đồng đều độ rọi.
10
Minh họa hệ số đồng đều độ rọi – TH 1
11
Etb=452 lux; Emin = 250 lux
Emin/Etb = 0,55
Minh họa hệ số đồng đều độ rọi – TH 2
12
Etb=403 lux; Emin = 285 lux
Emin/Etb = 0,71
Mô phỏng chiếu sáng – TH 2
13

Etb=403 lux; Emin = 285 lux
Emin/Etb = 0,71
3. Ñoä roïi (E) – Illuminance
Minh hoïa ñoä roïi
14
Máy đo độ rọi
4. Độ chói (L) – Luminance
Độ chói L của một bề mặt phát sáng dS theo một hướng khảo sát là tỷ
số giữa cường độ sáng Iα theo hướng đó và diện tích mặt bao nhìn thấy
dS từ hướng đó.
15
Độ chói đặc trưng cho
mức độ sáng tối của các
bề mặt được chiếu sáng
CÁC TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG TRONG THIẾT
KẾ CHIẾU SÁNG
16
Hạn chế
chói
Phân bố sáng đồng
đều
Mức độ ánh sáng
phù hợp
Hạn chế phản
xạ
Độ hoàn màu
thích hợp
Màu chính xác
Mô hình tốt
Thay đổi kịch bản

chiếu sáng
Người dùng điều
khiển
Hiệu quả năng lượng
Ánh sáng tự nhiên
Ánh sáng là yếu tố
thiết kế nội thất
Hiệu quả sử dụng và tính năng kỹ thuật các loại đèn
D a vào các chỉ tiêu kỹ thuật sauự
_ Hiệu suất sáng
_ Nhiệt độ màu Tm(0K)
_ Chỉ số hoàn màu CRI (Color rendering Index)
_ Tuổi thọ bóng đèn
Cách chọn nguồn sáng
_ Tạo ánh sáng tốt nhất khi làm việc
_ Tạo môi trường sáng tiện nghi thể hiện qua nhiệt độ màu (Tm) của nguồn sáng
_ Chất lượng chiếu sáng của nguồn sáng thể hiện qua chỉ số hoàn màu IRC
_ Hiệu suất sáng (lm/W) của nguồn sáng
_ Đảm bảo tuổi thọ của nguồn sáng
_ An toàn điện và phòng cháy nổ
17
CÁC ĐẶC ĐIỂM KỸ TḤT CỦA ĐÈN CHIẾU SÁNG
1 . Nhiệt độ màu (color temperature)
Nhiệt độ màu Tm(
0
K) dùng để đánh giá chính xác hơn các loại nguồn
sáng
Ba mốc nhiệt độ màu
2500 - 3000
o

K
4500 – 5000
0
K
6000 – 8000
0
K
18
ỨNG DỤNG CỦA NHIỆT ĐỘ MÀU
Nhiệt độ màu Tm(
0
K) là tiêu chuẩn đầu tiên để lựa chọn nguồn sáng
trong không gian có độ rọi yêu cầu đã biết nhằm đem lại một môi
trường ánh sáng tiện nghi
Qua nghiên cứu thực nghiệm về tiện nghi môi trường ánh sáng:
-
Các nguồn sáng có nhiệt độ màu thấp chỉ dùng thích hợp cho
những nơi có yêu cầu độ rọi thấp
-
- Ngược lại những nơi có yêu cầu độ rọi cao lại đòi hỏi các nguồn
sáng có nhiệt độ màu lớn (ánh sáng lạnh)
19
2. Phân bố phổ ánh sáng của nguồn sáng
Phân bố công suất phát trong bức xạ vùng nhìn thấy
20
ĐÈN HALOGEN
21
2. Phân bố phổ ánh sáng của nguồn sáng
Phân bố công suất phát trong bức xạ vùng nhìn thấy
ĐÈN NATRI ÁP SUẤT THẤP

3. Chỉ số hoàn màu CRI (Color Rendering Index)
Chỉ số hoàn màu Ra cho biết chất lượng nguồn sáng, đánh giá theo sự
cảm thụ chính xác của màu sắc. Chỉ số hoàn màu Ra thay đổi từ 0 ( đối
với ánh sáng đơn sắc ) đến 100 ( đối với ánh sáng trắng). Chỉ số CRI
càng cao thì chất lượng ánh sáng càng tốt.
Trong kỹ thuật chiếu sáng thường chia chất lượng chiếu sáng làm ba
mức độ sau:
CRI = 66 – Chất lượng kém, dùng trong công nghiệp không đòi hỏi
phân biệt màu sắc.
CRI ≥ 85 – Chất lượng trung bình, dùng trong công việc bình thường,
khi chất lượng nhìn màu không thật đặc biệt.
CRI ≥ 95 – Chất lượng cao, dùng cho các công việc đặc biệt đòi hỏi
cần chất lượng cao và các công việc đòi hỏi cần phân biệt màu sắc.
22
HIỆU QUẢ CỦA CHỈ SỐ HOÀN MÀU
23
HIỆU QUẢ CỦA CHỈ SỐ HOÀN MÀU
24
HIỆU QUẢ ÁNH SÁNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN THÔNG
DỤNG
25
ĐÈN HALOGEN
ĐÈN SỢI ĐỐT
ĐÈN HƠI NATRI
ĐÈN METAL HALIDE