bai-tap-lon-ki-thuat-chieu-sang-TKCS cho tầng 8-A10 ĐHCN Hà Nội

LỜI NÓI ĐẦU
Chiếu sáng có vai trò hết sức quan trọng trong việc đảm bảo điều kiện tiện
nghi làm việc và sinh hoạt của con người, nâng cao giá trị thẩm mỹ cho các
công trình.
Thiết kế chiếu sáng là một ứng dụng công nghệ chiếu sáng cho một không
gian của con người. Giống như việc thiết kế trong kiến trúc, trong kĩ thuật và
những thiết kế khác , thiết kế chiếu sáng dựa vào tổ hợp các nguyên tắc khoa
học đặc trưng, những tiêu chuẩn và quy ước đã thiết lập và một số các tham số
về thẩm mĩ học, văn hóa và con người được xem xét một cách hài hòa.
Trong vài thập kỉ trở lại đây, các sản phẩm chiếu sáng đã trở nên tinh vi và
đa dạng hơn nhiều. Theo ước tính tiêu thụ năng lượng của việc chiếu sáng
chiếm khoảng 20-45% tổng tiêu thụ năng lượng của một tòa nhà thương mại và
khoảng 3-10% trong tổng tiêu thụ năng lượng của một nhà máy công nghiệp.
Hầu hết những người sử dụng trong công nghiệp và thương mại đều nhận thức
được vấn đề tiết kiệm năng lượng trong các hệ thống chiếu sáng. Thông thường
có thể tiến hành tiết kiệm năng lượng một cách đáng kể chỉ với vốn đầu tư ít và
một chút kinh nghiệm. Tuy nhiên trong một số trường hợp, cần phải xem xét
việc sửa đổi thiết kế hệ thống chiếu sáng để đạt được mục tiêu tiết kiệm như
mong đợi. Do đó, để có thể đáp ứng được nhu cầu thiết kế chiếu sáng, các kĩ sư
cần nắm vững các kiến thức cũng như biết sử dụng các phần mềm hỗ trợ để có
thể hoàn thành công việc hiệu quả. Trên cơ sở đó đó nhóm chúng em xin phép
trình bày bài tập của mình với đề tài: “Thiết kế chiếu sáng cho tầng 8-Nhà
A10 ĐH Công nghiệp Hà Nội” cùng với sự hỗ trợ của phần mềm Dialux Evo.
Do chưa có nhiều kinh nghiệm nên bài tập lớn còn nhiều thiếu sót, nhóm chúng
em rất mong nhận được sự nhận xét và chỉ bảo của các thầy cô để hoàn thiện bài
tập, đồng thời có được những kiến thức và kinh nghiệm cho công việc sau này.
Sinh viên thực hiện


CHƯƠNG I: KIẾN THỨC CHUNG
I.I. Ánh sáng và mắt người

1. Ánh sáng
a. Khái niệm về ánh sáng
Ánh sáng là một bức xạ (sóng) điện từ nằm trong dải quang học mà mắt người
có thể cảm nhận được. Và sóng điện từ nằm trong dải λ= 380 nm đến 780 nm
gọi là ánh sáng nhìn thấy hay đơn giản là ánh sáng
Bảng: Phân loại sóng ánh sáng theo bước sóng
Bước sóng λ

Tên gọi

(1000-3000) m

Sóng dài (LW)

(100-1000) m

Sóng trung (MW)

(10-100) m

Sóng ngắn (SW)

(0.5-10) m

Sóng TV ( FM)

Sóng radio

(1-500) mm

Rada

(0.78-1000) μm

Tia hồng ngoại (IR)

(380-780) nm

Ánh sáng nhìn thấy

(10-380) nm

Tia cực tím (UV) hay tia tử ngoại

(0.01-100) Α˚

Tia X (Tia Rowghen)

Dưới 0.01 Α˚

Tia γ

Ứng với mỗi bước sóng ánh sáng trong ánh sáng nhìn thấy (λ= 380-780 nm) có
một màu sắc ánh sáng khác nhau từ tím đến đỏ. Tập hợp các màu sắc trong dải
bước sóng ánh sáng gọi là phổ ánh sáng.


Hình 1: Giới hạn phổ ánh sáng của ánh sáng nhìn thấy
b. Các đại lượng đo ánh sáng
- Quang thông: Là đại lượng đặc trưng cho khả năng phát sáng của một

nguồn sáng mạnh hay yếu trong không gian xung quanh nó
F=K lumen(lm)
Trong đó: – năng lượng bức xạ của ánh sáng ứng với bước sóng λ, (W)
– độ nhạy tương đối của mắt đối với ánh sáng có bước sóng λ
K= 683 lm/W – hệ số chuyển đổi đơn vị điện (W) sang đơn
vị quang (lm).
=380 nm và = 780 nm
-

Cường độ ánh áng: Là đại lượng biểu thị mật độ phân bố quang thông của
một số nguồn sáng theo một hướng nhất định


Hình 2: Cường độ ánh sáng theo hướng Ox
I=

, candela (cd)
Trong đó: F là quang thông ( lm)

Ω là góc khối. Giá trị cực đại là 4π

Góc khối là góc không gian mà qua nó ta nhìn diện tích S trên mặt cầu từ tâm
O của cầu

Hình 3: Biễu diễn khái niệm góc khối
Góc khối Ω được định nghĩa là góc không gian đo bằng tỉ số giữa diện tích S
trên mặt cầu với bình phương bán kính của mặt cầu đó:
Ω= , Steradian (sr)
-

Độ rọi: Là đại lượng đặc trưng cho mức độ chiếu sáng cao hay thấp của bề
mặt .

+ Độ rọi trung bình (E) là đại lượng biểu thị mật độ phân bố quang thông trên
một
bề mặt được chiếu sáng.

Ea= , lux(lx)


Hình 4: Độ rọi trung bình

+ Độ rọi điểm là độ rọi tại một điểm trên bề mặt được chiếu sáng

Hình 5: Cách xác định độ rọi điểm
==
- Độ chói là đại lượng đặc trưng cho khả năng bức xạ của một nguồn sáng hay
bề mặt phản xạ gây nên cảm giác chói sáng đối với mắt người


L= ( cd/)

Hình 6: Độ chói khi nhìn bề mặt phát sáng

2. Mắt người
a. Cấu tạo của mắt người
Mắt có dạng hình cầu đường kính 2,4cm nặng khoảng 7 gam. Hình dưới là ảnh
cấu tạo của mắt người

Hình 7: Cấu tạo mắt người
Giác mạc và thất là thủy tinh thể tạo nên một hệ thống quang học, cho phép
hình ảnh được hiện lên trên võng mạc. Võng mạc bao gồm rất nhiều tế bào thần
kinh thị giác. Trong đó có 2 loại tế bào cảm nhận ánh sáng cơ bản là:




Tế bào hình nón gồm khoảng 7 triệu tế bào, chủ yếu nằm ở vùng giữa võng
mạc và được kích thích bằng mức chiếu sáng cao, còn gọi là thị giác ngày, đảm
bảo nhận biết màu sắc của ánh sáng.
Tế bào hình que nhiều hơn tế bào hình nón( khoảng 130 triệu tế bào) và bao
phủ vùng còn lại của võng mạc, tuy nhiên vẫn có lẫn một số tế bào hình nón.
Chúng được kích thích bằng mức chiếu sáng thấp, còn gọi là thị giác ban đêm
và chỉ nhận biết được màu đen trắng. Không có một ranh giới rõ rệt đối với hai
loại tế bào này. Chúng hoạt động nhiều hay ít phụ thuộc vào mức chiếu sáng,
nhất là trong miền trung gian giữa thị giác ngày và thị giác đêm.

Hình 8: Cấu tạo của võng mạc
Tế bào thần kinh thị giác thực chất là các tế bào quang điện, liên hệ với bộ não
người dưới dạng luồng tín hiệu thần kinh ăn nhịp với ánh sáng kích thích vào
nó, nhạy cảm màu đi từ màu tím đến màu đỏ của ánh sáng nhìn thấy.


b. Độ nhạy của mắt người với ánh sáng
Độ nhạy của mắt đối với ánh sáng phụ thuộc vào bước sóng ( màu) của ánh
sáng. Các tế bào hình nón chỉ cảm nhận được các tia sáng có bước sóng nằm
trong khoảng
(380-780) nm, ở bước sóng 380 nm chúng bắt đầu
cảm nhận được và đến bước sóng 780 nm chúng mất nhạy cảm.

Hình 9: Đường cong độ nhạy của mắt người đối với ánh sáng ban ngày
Từ đường cong cho ta thấy:



Ứng với ánh sáng có bước sóng (màu sắc) khác nhau, đội nhạy của mắt người
sẽ khác nhau.
Độ nhạy cực đại ứng với ánh sáng vàng-lục có bước sóng 555 nm.


Hình 10: Thị giác ngày và đêm của mắt

Vào ban đêm hoặc lúc hoàng hôn, mắt nhìn rõ nhất ánh sáng màu lục có bước
sóng λ = 510 nm. Trên hình 10 là đường cong độ nhạy tương đối với V(λ).
Khi chuyển từ thị giác đêm ( tế bào hình que) sang thị giác ngày ( tế bào hình
nón) hoặc ngược lại, cảm giác sáng không xảy ra tức thời mà phải có một thời
gian gọi là thời gian thích ứng. Sự thích ứng và đặc điểm độ nhạy cảm của mắt
đối với ánh sáng có các bước sóng khác nhau đóng vai trò quan trọng trong kĩ
thuật chiếu sáng.
I.2. Nguồn sáng
1. Khái niệm

Nguồn sáng là gì? Những vật mà tự nó phát ra ánh sáng thì gọi là nguồn sáng.
Ví dụ: Bếp lửa, mặt trời, các ngôi sao, bóng đèn...vv.
2. Phân loại nguồn sáng


-

-





Theo hình thức phát sáng:
Nguồn sáng tự nhiên bao gồm: Mặt trời, Mặt Trăng, các vì sao,....
Nguồn sáng nhân tạo gồm các loại đèn điện được con người tạo ra, chúng biến
đổi điện năng thành ánh sáng.
Theo kích thước nguồn sáng:
Nguồn sáng điểm: Là nguồn sáng có kích thước nhỏ hơn rất nhiều so với
khoảng cách từ nguồn sáng đến mặt làm việc ( thường là có kích thước nhỏ hơn
so với 0.2 khoảng cách). Đèn sợi đốt, compact và các đèn phóng điện có thể
xem là nguồn sáng điểm.
Nguồn sáng đường là nguồn sáng mà chiều dài của nó đáng kể so với khoảng
cách chiếu sáng. Ví dụ: Đèn huỳnh quang ống, các băng sáng, bóng đèn bố trí
thành các dải sáng.
Nguồn sáng mặt là nguồn sáng gồm các đèn được bố trí thành mảng hoặc từng ô
sáng lấy ánh sáng tự nhiên.
Theo phổ ánh sáng:
Nguồn sáng đơn sắc là nguồn sáng chỉ phát ra ánh sáng có bước sóng duy nhất (
hay chỉ một màu).
Nguồn sáng phổ liên tục ( hay nguồn ánh sáng trắng ) là nguồn sáng phát ra ánh
sáng pha trộn liên tục tất cả các màu sắc có bước sóng năm trong dải từ λ =
380-780 nm.




Nguốn sáng phổ vạch là nguồn sáng phát ra ánh sáng có phổ không liên tục
(không đầy đủ màu trong dải bước sóng ánh sáng nhìn thấy).

I.3. Bộ đèn
1. Khái niệm về đèn điện

Đèn điện là nguồn sáng nhân tạo có thể biến đổi điện năng thành quang
năng. Dưới đây là sơ đồ phân loại các loại đèn điện theo nguyên lí hoạt động

Hình 11: Phân loại các loại đèn theo nguyên lí hoạt động
2. Các thông số kĩ thuật của đèn điện
a. Hiệu suất phát quang (lm/W)
Là tỉ số giữa quang thông (F) với công suất tiêu thụ (P) của nguồn sáng.
H=


Tỉ số này dùng để đánh giá quá trình biến đổi điện năng thành quang năng
của một nguồn sáng. Hiệu suất càng cao thì đèn càng tiết kiệm điện và ngược
lại.

b. Tuổi thọ D (h)
- Đối với đèn LED và đèn sợi đốt: Tuổi thọ làm việc tính bằng (h) từ lúc đưa
một bóng đèn vào sử dụng đến khi 1 tỉ lệ nhất định số bóng đèn bị cháy (4050%).
- Đối với các đèn phóng điện: Tuổi thọ bóng đèn tính bằng giờ (h) từ lúc bắt đầu
đưa bóng đèn vào sử dụng cho đến khi quang thông của đèn suy giảm đi 1 tỉ lệ
nhất định ( 20-30%).
Tuổi thọ của đèn phụ thuộc vào:






Dao động trị số và dạng sóng điện áp nguồn
Môi trường làm việc
Chu kì bật tắt
Vị trí làm việc
c. Nhiệt độ màu
Nhiệt độ màu của một nguồn sáng T theo thang Kelvin là biểu hiện màu sắc
của ánh sáng do nó phát ra so với màu của vật đen tuyệt đối được nung nóng từ
(2.000-10.000) ˚K





Nguồn sáng có T ≤ 3500 ˚K cho ta ánh sáng ấm
Nguồn sáng có 3500 ˚K ˂ T ˂ 5000 ˚K cho ta ánh sáng trung tính
Khi nguồn sáng T ≥ 5000 ˚K cho ta ánh sáng lạnh.
Trong thiết kế chiếu sáng nhiệt độ màu như 1 tiêu chuẩn để lựa chọn nguồn
sáng phù hợp với độ rọi yêu cầu nhằm đạt được môi trường ánh sáng tiện nghi.
Ta có biểu đồ Kruithof


Hình 12: Biểu đồ Kruithof

d. Chỉ số truyền đạt màu CRI
Là đại lượng đánh giá mức độ trung thực về màu sắc của vật được chiếu
sáng bằng nguồn sáng ấy so với trường hợp được chiếu sáng bằng nguồn sáng
chuẩn. CRI của một nguốn sáng càng cao thì chất lượng ánh sáng của nguồn
sáng đó được xem càng tốt.

Nhóm hoàn Giá trị CRI
màu
1A

CRI> 90

1B

80 < CRI < 90

2

60 < CRI < 80

3

Chất lượng
hoàn màu
Rất cao

Cao

Trung bình

40 < CRI < 60 Thấp chấp
nhận được

Phạm vi ứng dụng
Bất kỳ nơi nào cần có sự
hoàn màu chính xác, ví

dụ việc kiểm tra in màu
Bất kỳ nơi nào cần đánh
giá màu chính xác hoặc
cần có sự hoàn màu tốt vì
lý do thể hiện, ví dụ
chiếu sáng trưng bày
Bất kỳ nơi nào cần sự
hoàn màu tương đối
Bất kỳ nơi nào sự hoàn
màu ít quan trọng nhưng
sự biểu hiện màu sắc sai
lệch rõ rệt là không thể
chấp nhận được
Bất kỳ nơi nào sự hoàn


4

20 < CRI < 40

Rất thấp

màu không hề quan trọng
và sự biểu hiện màu sắc
sai lệch rõ rệt là chấp
nhận được.

Bảng: Phân loại nhóm hoàn màu và phạm vi ứng dụng (TCVN 7114:2002)
3. Một số loại đèn thông dụng
a. Đèn sợi đốt



Cấu tạo: Đèn sợi đốt được cấu tạo như hình 13. Dây tóc được làm từ dây
Vonfram. Bầu đèn được làm từ thủy tinh chịu nhiệt, bầu đèn được hút chân
không hoặc bổ sung khí trơ, ngoài ra có thể bổ sung Halogen. Đui đèn có nhiệm
vụ kết nối nguồn điện cấp cho dây tóc.

Hình 13: Cấu tạo bóng sợi đốt




Nguyên lí làm việc: Khi đặt điện áp vào 2 đầu dây tóc, sẽ có dòng điện chạy
qua dây tóc làm cho nó bị đốt nóng phát ra cá bức xạ phần lớn trong miền hông
ngoại. Khi nhiệt độ tăng đến 900 ˚C thì phổ của các bức xạ x bắt đầu dịch
chuyển sang miền ánh sáng nhìn thấy. Sau đó đèn làm việc ổn định tại nhiệt độ
2500-2700 ˚C. Điện năng cấp cho bóng sợi đốt 10% chuyển thành sánh sáng
còn lại 90% chuyển thành nhiệt và hồng ngoại
Đặc điểm:


•

•

Ưu điểm:
+ Cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ gọn, nối trực tiếp với nguồn điện,
không đòi hỏi thiết bị đi kèm, giá thành rẻ.
+ Dễ dàng điều chỉnh quang thông bằng việc thay đổi điệp áp đặt vào đèn,
bật sáng tức thời , và tuổi thọ hầu như không phụ thuộc vào điều kiện

bật tắt
+ Chỉ số truyền đạt màu tốt CRI gần bằng 100
+ Giống ánh sáng ban ngày, tạo cảm giác ấm cúng
Nhược điểm:
+ Hiệu suất phát quang thấp ( H= 10-20 lm/W)
+ Quang thông, tuổi thọ thấp và phụ thuộc lớn vào điện áp nguồn cấp
+ Khi làm việc tỏa nhiệt lớn gây nóng bức vào mùa hè

b.Đèn huỳnh quang


Cấu tạo: Ông thủy tinh có khả năng chắn tia tử ngoại, thành ống chó phủ chất
huỳnh quang, trong ống bổ sung 1 lượng khí trơ và vài giọt thủy ngân, ở hai đầu
ống gắn điện cực.

Hình 14: Cấu tạo bóng huỳnh quang.


Nguyên lí hoạt động: Khi đặt điện áp đủ lớn lên hai điện cực ơ 2 đầu ống ,
dước tác dụng của điện trường sợi đốt dẫn điện, phát nóng và phát xạ điện tử
còn thủy ngân hóa hơi, tiếp sau là hiện tượng ion hóa chất khí. Các tia điện tử
phát ra sẽ kích thích các nguyên tử thủy ngần tạo ra các tia bức xa sơ cấp, có λ≈



•

•

253,7nm. Tia này đập vào lớp bột huỳnh quang ở bề mặt tạo thành ánh sáng

nhìn thấy
Đặc điểm:
Ưu điểm:
+ Có tuổi thọ (8000-12000) và hiệu suất phát quang (60-85 lm/W) cao.
+ Chỉ số hoàn màu tốt, CRI có thể đạt 90
+ Đa dạng về hình dáng, kích thước, gam màu ánh sáng.
+ Phát sinh nhiệt lượng không lớn, tạo cảm giác mát dịu và thư giãn.
Nhược điểm:
+ Đòi hỏi thiết bị đi kèm, hệ số thấp
+ Giá thành tương đối cao
+ Đèn huỳnh quang ống có kích thước lớn sẽ khó kiểm soát và phân bố ánh
sáng
+ Nhạy cảm với môi trường, khó khởi động khi nhiệt độ thấp ( nhiệt đội tối
ưu ở 25˚C
+ Bật không sáng ngay ( vì cần thời gian phóng điện)
+ Tuổi thọ phụ thuộc vào số lần bật tắt và sự ổn định điện áp
+ Khó điều chỉnh quang thông đèn, đèn huỳnh quang tạo ra hiệu ứng nhấp
nháy sáng tối. Hiện tượng này sẽ gây mỏi mắt
c.Đèn phóng điện cường độ cao
Đèn phóng điện cường độ cao (HDI) gồm: thủy ngân cao áp, Metal-Halide
Sodium

và



-

Cấu tạo: Thường gồm ống phóng đện hồ quang nhỏ hình trụ được chế
tạo bằng chất trong suốt hoặc trong mờ có khả năng chịu nhiệt cao (thạch

anh hay gốm sứ). Trong ống người ta bơm vào hơi thủy ngân, muối kim
loại hay các khí khác để tạo ra hiện tượng phóng điện hồ quang trong chất
khí. Ống phóng điện và một số chi tiết khác được đặt trong một vỏ thủy
tinh tính chịu nhiệt gọi là vỏ bóng đèn.
Nguyên lí hoạt động: Gồm 3 bước:
Bức xạ nhiệt
Phóng điện hồ quang
Bức xạ huỳnh quang

Khi có phóng điện và phát sáng, tùy vào hơi kim loại trong ống mà ánh
sáng có màu sắc khác nhau. Bức xạ ánh sáng phát ra là đơn sắc mang đặc trưng
của kim loại.

-

Đặc điểm cơ bản của đèn HID:
Ưu điểm:


+
+
+
+
+
+
+
+

Hiệu suất phát quang, tuổi thọ và độ bền cơ học cao.
Đa dạng về hình dáng, kích thước và gam màu sáng

Một số đèn có CRI tương đối cao như Metal-Halide (CRI=60-90) và
sodium cao áp ( có thể đạt CRI=70)
Nhược điểm:
Đòi hỏi thiết bị đi kèm, chi phí ban đầu lớn
Tạo ra hiệu ứng nhấp nháy gây mỏi mắt tương tự bóng đền huỳnh quang.
Thời gian khởi động lâu do phải đốt nóng điện cực. Sau khi tắt cũng cần
thời gian để khởi động lại
Quang thông giảm nhiều nếu điện áp đặt vào bộ đèn giảm
Khi đèn đang làm việc, hiện tượng phóng điện hồ quang đang diễn ra nếu
có một sự cố đều có thể gây nổ ống phóng điện

d.Đèn LED
Ngoài ứng dụng rộng rãi trong trang trí, quảng cáo, biển báo, tín hiệu. Những
năm gần đây do sự phát triển không ngừng của công nghệ đèn LED siêu sáng
tích hợp tạo ra bộ đèn có công suất lờn từ vài wat đến vài trăm wat có thể ứng
dụng để chiếu sáng trong nhà và ngoài trời. Cấu tạo và nguyên lí của đèn LED
được trình bày như hình dưới.

Bộ đèn là Hình 15: Cấu tạo và nguyên lí phát quang của LED.

Phần chủ yếu của 1 LED là tinh thể bán dẫn InGaN tạo nên chuyển tiếp P-N.
Khi đặt điện áp nhỏ lên chuyển tiếp sẽ tạo nên các điện tích di động chạy qua
chuyển tiếp và biến đổi năng lượng dư thành ánh sáng. Năng lượng giải phóng
do sự tái hợp điện tử lỗ trống gần chuyển tiếp sẽ làm phát sinh các photon. Bước
sóng bức xạ, nghĩa là màu của LED phụ thuộc vào vật liệu của lớp chuyển tiếp


này.Quang thông do LED phát ra chỉ nằm trong dải hẹp. Để mở rộng phổ màu
của LED thành ánh sáng trắng thực hiện:
-

Sử dụng phốt pho hấp thụ ánh sáng xanh và hồi phát ánh sáng trắng
Bố trí một số LED đỏ, da trời và xanh lá cây gần nhau

4. Thiết bị mồi đèn
Đối với các loại đèn phóng điện vì dây tóc đèn phóng điện dùng hiệu ứng hồ
quang điện nên nó cần đến phần tử gọi là chấn lưu để ốn định dòng điện và trợ
giúp cho việc phát sáng. Chấn lưu có 3 công dụng chính:
-

Làm tăng hiệu điện thế khi đèn khởi động
Sau đó giữ ổn định điện áp ổn định ở trị số điện áp làm việc của đèn.
Hạn chế dòng điện để tránh đèn bị hỏng bởi khi hồ quang xuất hiện thì
tổng trở của đèn sẽ giảm

Có 2 loại chấn lưu cơ bản là : chấn lưu sắt từ và chấn lưu điện tử.
Chấn lưu sắt từ là cuộn dây quấn trên lõi thép kĩ thuật điện còn chấn lưu điện tử
là bộ biển đổi tần số từ 50Hz lên 20-40 kHz.
5. Bộ đèn
a. Khái niệm
một đơn vị phát sáng hoàn chỉnh, bao gồm một hoặc nhiều đèn cùng với các bộ
phận: quang, cơ và điện


Hình 16: Ví dụ cấu tạo bộ đèn chiếu sáng đường
-

-

-

Bộ phận quang của đèn đảm bảo sự phân bố ánh sáng trong không gian
theo mục đích và yêu cầu sử dụng góp phần nâng cao hiệu quả chiếu
sáng. Ngoài ra bộ phận quang còn có nhiệm vụ hạn chế chói lóa của đèn
nhằm đảm bảo tiện nghi nhìn tốt nhất
Bộ phận cơ của đèn có chức năng định vụ và bảo vệ đèn chống lại các
ảnh hưởng từ môi trường sử dụng như: chống nước, chống bụi, chống va
đập cơ khí, chống nổ....
Bộ phận điện của đèn gồm đui đèn, thiết bị mồi đèn, cùng các cầu đấu để
kết nối bóng và thiết bị mồi đèn với nguồn điện

b. Phân loại bộ đèn
-

Theo mục đích sử dụng chia thành: bộ chiếu sáng trong nhà bộ chiếu sáng
ngoài trời.
Bộ chiếu sáng trong nhà gồm: bộ đèn chiếu sáng lớp học, bộ đèn chiếu
sáng văn phòng, bộ đèn chiếu sáng công nghiệp.....


Bộ đèn chiếu sáng ngoài trời gồm: bộ đèn chiếu sáng đường, bộ đèn pha
chiếu sáng ngoài trời.....
-

Theo loại bóng sử dụng trong bộ đèn chia thành: bộ đèn huỳnh quang, bộ
đèn LED,...
Theo sự phân bố ánh sáng trong không gian chiếu sáng người ta chia
thành nhiều dạng bộ đèn khác nhau.

c. Thông số kĩ thuật cơ bản của bộ đèn

-

Biểu đồ phân bố cường độ ánh sáng ( hay đường cong trắc quang) là đại
lượng quang học quan trọng nhất của bộ đèn, nhờ biểu đồ này ta xác định
được cường độ ánh sáng I theo 1 hướng nào đó, từ đó xác định được độ
rọi, độ chói và xác định được sự phân bố ánh sáng của bộ đèn trong
không gian

Hình 17: Đường cong phân bố cường độ sáng

-

Hiệu suất của bộ đèn η (%)
Hiệu suất của bộ đèn là tỉ số giữa quang thông phát ra từ bộ đèn và quang
thông thực của bóng đèn phát ra trong bộ đèn.


η = .100 (%)
-

Cấp bảo vệ an toàn điện và khả năng chống chịu tác động của môi trường
Khả năng chống chịu tác động của môi trường bên ngoài đối với bộ đèn
được
đánh giá qua 2 chỉ số: độ kín IP và cấp
bảo vệ chống va đập IK

+

Cấp bảo vệ điện

Hình 18: Cấp bảo vệ và kí hiệu
Cấp 1: Nối đất các bộ phận dẫn điện của bộ đèn để đảm bảo an toàn
Cấp 2: Sử dụng cách điện dự phòng
Cấp 3: Sử dụng điện áp an toàn.
+

Độ kín IP hay cấp bảo vệ IP cho ta biết khả năng chịu vật rắn xâm nhập,
bụi và nước ở các môi trường làm việc khác nhau của thiết bị điện. Kí
hiệu: Ipxy trong đó:

Chữ thứ nhất x (0-6) chỉ mức độ chịu vật rắn và bụi thâm nhập vào thiết bị
Chữ thứ hai y (0-8) chỉ mức độ chịu nước của thiết bị
+

Cấp bảo vệ chống chịu va đập cơ học IK được trình bày dưới bảng sau:

Cấp bảo vệ chống va đập cơ học
IK00

Khả năng chịu được mức độ va đập Jun
(J)
Không bảo vệ


IK01
IK02
IK03
IK04
IK05
IK06

IK07
IK08
IK09
IK10
-

0,15J
0,20J
0,35J
0,50J
0,70J
1J
2J
5J
10J
20J

Góc bảo vệ
Ánh sáng từ nguồn sáng trong bộ đèn thường gây chói lóa khó chịu cho
người sử dụng. Các nghiên cứu sinh lí thực tế chỉ ra rằng, chói lóa của một
bộ đèn gây khó chịu phụ thuộc vào góc nhìn γ ( hay còn gọi là góc bảo vệ).
Góc bảo vệ tại bởi tia nhìn và phương thẳng đứng của bộ đèn.. kết quả thực
nghiệm cho thấy góc γ=90˚ gây chói lóa khó chịu nhất, còn khi γ ≤ 45˚ cảm
giác chói lóa khó chịu gần như không còn.
Góc bảo vệ phụ thuộc vào:
+ Độ treo cao đèn H
+ Khoảng cách từ người quan sát đền bộ đèn L
+ Bộ phận quang học phân bố cường độ ánh sáng của bộ đèn đặc trưng
d. Bộ đèn chiếu sáng trong nhà
Để thuận tiện cho việc sản xuất đèn cũng như thiết kế. Ủy ban chiếu sáng

quốc tế CIE dùng 20 chữ cái in hoa (A-›T) để phân loại bộ đèn chiếu sáng
trong nhà


Hình 19: Phân loại bộ đèn chiếu sáng trong nhà theo CIE
e. Bộ đèn chiếu sáng ngoài trời.
- Bộ đèn đường
+ Là loại đèn chuyên dùng chiếu sáng đường
+ Chia thành 3 loại cơ bản: phân bố ánh sáng hẹp, phân bố ánh sáng bán
rộng,
phân bố ánh sáng rộng
-Bộ đèn pha: Là loại bộ đèn mà quang thông tập trung chủ yếu xung quanh
trục quang. Đèn pha được dử sử dụng rộng rãi để chiếu sáng các diện tích lớn
như quảng trường, các sân thể thao, sân ga....


Chương 2:Thiết kế chiếu sáng trong nhà
2.1 Đặc điểm đối tượng chiếu sáng
Đối tượng chiếu sáng là tầng 8,nhà A10,trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội.
Nhà A10 là khu giảng đường với nhiều phòng chức năng ,tòa nhà có 9 tầng,diện
tích mỗi sàn vào khoảng 1850m2(sau khi đã trừ đi diện tích giếng trời nằm ở
trung tâm tòa nhà).tòa nhà có nhiều ánh sáng tự nhiên khi nằm tách biệt với các
tòa nhà khác.
Tầng 8 bao gồm các phòng chức năng sau:
+ phòng học: chia làm 2 loại: phòng có điều kiện chiếu sáng tự nhiên tốt(phòng
học loại 1) và phòng ít có ánh sáng tự nhiên(phòng học loại 2)
+ phòng nghỉ giáo viên,phòng lưu trữ tài liệu,phòng quản lí chất lượng,phòng
quản trị hội đồng.
+ nhà vệ sinh,nhà kho,hành lang và khu vực sảnh cầu thang máy
Đặc điểm chi tiết của các phòng như sau:

stt

Tên phòng

1

Phòng học
loại 1
Phòng học
loại 2
Phòng chờ
gv
Phòng lưu
trữ
Phòng
quản lí
chất lượng

2
3
4
5

Số
lượn
g
4
4
1
1

1

Chức năng

Diện
tích(m2)

Chiều
cao(m)

Yêu cầu
độ rọi(lx)

Giảng đường,sử dụng
chủ yếu ban ngày
Giảng đường,sử dụng
cho tất cả các ca học
Phòng chờ cho giáo viên

13,5x6,1

3,5

400

13,5x6,1

3,5

500

6x3,5

3,5

400

Lưu trữ các văn bản,tài
liệu
Bán thẻ tài khoản sinh
viên

6x3,5

3,5

500

3,5x3,5

3,5

400

3x3

3,5

150

6

Nhà kho

1

Để đồ hỏng

7

Nhà vệ
sinh,hành
lang,sảnh

4

Phòng chức năng

150


thang máy

2.2 Giới thiệu chung về phần mềm Dialux evo:
Hiện nay với sự phát triển của ngành điện nói chung và ngành chiếu sáng nói
riêng, có rất nhiều các phần mềm chiếu sáng được nhiều hang phát triển và
Dialux là một trong số đó. Có thể nói Dialux là một phần mềm miến phí được
sử dụng khá thông dụng, hỗ trợ người thiết kế khá tốt và có một thư viện
database rất lớn.
Ưu điểm của Dialux là cho phép người dung chèn nhiều vật dụng khác nhau và

dự án như : bàn, ghế, tivi, giường, cầu thang… Bên cạnh đó là một thư viện
khá nhiều vật liệu để áp vào các vật dụng trong dự án cũng như hiệu chỉnh dễ
dàng mặt bằng theo chí hướng của mình
+DIALux là phần mềm thiết kế chiếu sáng độc lập phát triển bởi công ty DIAL
GmbH – Đức và cung cấp miễn phí cho người có nhu cầu. DIALux tính toán
chiếu sáng dựa theo tiêu chuẩn châu Âu như EN 12464, CEN 8995.
Một trong các ưu điểm của phần mềm là đưa ra nhiều phương án lựa chọn bộ
đèn. Không chỉ các bộ đèn của DIALux mà còn có thể nhập vào bộ đèn của
những hãng khác. DIALux còn đưa ra các thông số kỹ thuật ánh sáng, giúp ta
thực hiện nhanh chóng quá trình tính toán hoặc cho phép ta sửa đổi thông số đó.
Cho phép hỗ trợ các file bản vẽ Autocad với định dạng *.DXF và *.DWG.
+Dialux cho phép chèn nhiều vật dụng khác nhau vào dự án như : bàn, ghế,
TV,giường, gác lửng, cầu thang…Bên cạnh đó là một thư viện khá nhiều vật
liệu để áp vào các vật dụng trong dự án…cũng như dễ dàng hiệu chỉnh mặt
bằng theo ý muốn của mình.
Tính toán chiếu sáng những không gian đặc biệt (trần nghiêng, tường nghiêng,
có đồ vật, vật dụng trong phòng) trong điều kiện có và không có ánh sáng tự
nhiên.
Bộ phần mềm thiết kế chiếu sáng Dialux bao gồm 2 bộ:
+ DIALux evo: Hiện tại phiên bản phần mềm là DIALux evo 6.2. Ở phiên bản
này hỗ trợ thiết kế chiếu sáng cho toàn bộ công trình, tính toán chiếu sáng có
ảnh hưởng của ánh sáng ban ngày, tính toán cho một căn phòng cụ thể, tính toán


chiếu sáng đường phố với cách sử dụng trực quan đơn giản và hiệu suất sử dụng
cao.

Dưới đây là giao diện phần mềm:

Phần mềm Dialux hỗ trợ :

−
−
−
−

Thiết kế nội thất
Thiết kế ngoại thất
Thiết kế chiếu sáng giao thông
Hỗ trợ thiết kế nhanh cho nội thất, ngoại thất , giao thông.

Ta có thể download trực tiếp và miễn phí ngay trên trang chủ của
dial: />Sau khi download xong ta tiến hành cài đặt và sử dụng bình thường.
2.3 Thiết kế chiếu sáng cho đối tượng sử dụng phần mềm dialux evo.
khởi động dialux evo
Nhấp đôi vào icon Dilux evo trên màn hình desktop

Giao diện phần mềm hiện lên như sau: