Luận văn tốt nghiệp chung cư vạn thái

Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CHUNG CƯ VẠN THÁI
1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ CUNG CẤP ĐIỆN
1.1.1 Những yêu cầu chủ yếu khi thiết kế hệ thống cung cấp điện:
Thiết kế hệ thống cung cấp điện như một tổng thể và lựa chọn các phần tử
của hệ thống sao cho các phần tử này đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật, vận
hành an toàn và kinh tế. Trong đó mục tiêu chính là đảm bảo cho hộ tiêu thụ luôn
đủ điện năng với chất lượng nằm trong phạm vi cho phép.
Trong quá trình thiết kế điện, một phương án lựa chọn được coi là hợp lý khi
nó thỏa mãn các yêu cầu:
Tính khả thi cao.
-

Vốn đầu tư nhỏ.
Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện tùy theo mức độ tính chất phụ tải.
Chi phí vận hành hàng năm thấp.
Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
Thuận tiện cho việc bảo dưỡng và sửa chữa.

Đảm bảo chất lượng điện và nhất là đảm bảo độ lệch và độ dao động điện áp
bé nhất và nằm trong giới hạn cho phép so với định mức.
Ngoài ra, khi thiết kế cung cấp điện cũng cần chú ý tới các yêu cầu phát triển
phụ tải tương lai, giảm ngắn thời gian thi công lắp đặt và tính mỹ quan của công
trình.
1.1.2 Các bước thực hiện cung cấp điện:
Các bước chính của công việc thiết kế cung cấp điện cho chung cư bao gồm:
-

Thiết kế chiếu sáng cho toàn chung cư bằng phần mềm Dialux.
Xác định phụ tải tính toán cho toàn chung cư.
Tính toán chọn máy biến áp, dung lượng tụ bù và nguồn điện dự phòng.
Chọn dây dẫn, Circuit Breaker (CB).
Tính toán ngắn mạch và sụt áp cho tất cả các thiết bị.
Chọn sơ đồ an toàn cho chung cư.
Tính toán chống sét, nối đất chống sét và nối đất an toàn.

1.2 TỔNG QUAN VỀ CHUNG CƯ VẠN THÁI:
Chung cư Vạn Thái do Công ty cổ phần – dịch vụ xây dựng kinh doanh nhà Vạn Thái
làm chủ đầu tư với tổng diện tích được thiết kế theo mô hình chung cư cao cấp được trang
bị tiện nghi, hiện đại theo tiêu chuẩn quốc tế.

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

1


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Vị trí: chung cư tọa lạc ở 292 Tạ Quang Bửu, phường 4, quận 8, thành phố Hồ Chí Minh.
Chung cư Vạn Thái có 3 block: Block A, Block B, Block C. Em xin tính cung cấp điện
cho Block C.
Block C được chia làm 2 Block nhỏ là Block C1 và Block C2. Do thiết kế 2 block như
nhau nên ở đây ta chỉ tính cung cấp điện và chiếu sang cho 1 block C1 gồm có:







Tầng hầm: gồm bãi đỗ xe (2 bánh và 4 bánh)
Tầng lửng: gồm 4 căn hộ C6 và 4 căn hộ C7.
Tầng 1 block C1: 1 sảnh, 1 phòng cộng đồng, 1 khu thương mại – dịch vụ.
Tầng 1 block C2: 1 sảnh, 1 phòng cộng đồng, 1 phòng giữ trẻ.
Tầng 2 đến tầng 16: mỗi tầng gồm 2 căn hộ C1, 2 căn hộ C2, 4 căn hộ C3, 4 căn hộ
C4.
 Tầng 17 và 18: mỗi tầng gồm 2 căn hộ C2, 4 căn hộ C4, 4 căn hộ C5.
 Tầng sân thượng
 Tầng mái
Các thiết bị tiêu thụ điện của chung cư:
Các thiết bị chiếu sáng: bao gồm chiếu sáng các nơi công cộng (tầng hầm,
hành lang, cầu thang, thang máy), chiếu sáng cho sinh hoạt chung và chiếu sáng
cho các căn hộ gia đình.
Động cơ : thang máy, bơm cấp nước sinh hoạt, bơm chữa cháy, bơm xử lý
nước thải, bơm tăng áp, quạt hút tầng hầm, tủ thang máy, quạt điều áp cầu thang.
Các thiết bị điện cho các căn hộ gia đình : máy lạnh, máy nước nóng, quạt
hút , đèn…
1.3 NHỮNG YÊU CẦU SỬ DỤNG ĐIỆN VÀ PHƯƠNG ÁN PHÂN PHỐI ĐIỆN
CHO CHUNG CƯ VẠN THÁI:
1.3.1 Những yêu cầu về chất lượng điện:
Chung cư Vạn Thái là chung cư cao cấp, mỗi tầng phải có đầy đủ tiện nghi
sinh hoạt và phải đáp ứng đầy đủ nhu cầu sử dụng điện của người dân sống trong
chung cư này. Việc cung cấp điện phải liên tục, tránh tình trạng gián đoạn. Nếu
có sự cố hay mất điện thì phải giải quyết một cách nhanh chóng để thời gian mất
điện giảm xuống mức tối thiểu.
Việc cung cấp điện đòi hỏi các yêu cầu sau :
a) Độ tin cậy cung cấp điện:

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

2


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Là khả năng cung cấp điện liên tục cho các thiết bị điện, ở đây độ tin cậy phụ
thuộc vào tính chất quan trọng của các loại thiết bị cần phải hoạt động liên tục
khi điện khu vực bị mất đảm bảo an toàn cho hoạt động của mọi thiết bị trong
chung cư như động cơ, đèn…
b) Chất lượng điện năng:
Chất lượng điện được đánh giá qua hai chỉ tiêu: tần số f và điện áp U.
Tần số : Do trung tâm điều độ điều khiển chỉ có những hộ tiêu thụ lớn
(hàng chục MVA) mới quan tâm đến chế độ vận hành của mình sao cho
hợp lý để góp phần ổn định tần số của hệ thống điện.
- Điện áp : là vấn đề cần phải quan tâm vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến việc
vận hành và tuổi thọ của thiết bị. Vì vậy phải luôn đảm bảo điện áp dao
động trong khoảng ±5% xung quanh điện áp Uđm.
c) An toàn cung cấp điện:
-

Phải có biện pháp đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. Vì vậy, phải chọn
sơ đồ thiết kế cung cấp điện hợp lý, rõ ràng, mạch lạc để tránh được nhầm lẫn
trong vận hành. Chọn thiết bị phải chọn đúng chủng loại, đúng công suất.
Người sử dụng phải chấp hành các quy định về an toàn sử dụng điện.
d) Kinh tế:

Khi đánh giá so sánh các phương án thiết kế cung cấp điện, chỉ tiêu kinh tế
được xét đến khi các chỉ tiêu kỹ thuật được đảm bảo, để đưa ra được phương án
tối ưu.
Ngoài yêu cầu trên, tùy theo điều kiện cụ thể đòi hỏi phải có các nhu cầu
riêng. Đối với chung cư này ta phải thiết kế cung cấp sao cho vừa có tính an toàn
cao đồng thời cũng phải có tính thẩm mỹ, văn minh hiện đại.
1.3.2 Phân phối hệ thống điện cho chung cư:
Nguồn điện chủ yếu cho chung cư là nguồn điện lưới quốc gia, ngoài ra còn
có thêm nguồn máy phát dự phòng, để thuận tiện cho việc cung cấp điện liên tục
ta gắn thêm ATS để việc cung cấp điện không bị gián đoạn.
Nguồn điện lực để cấp điện cho khối công trình, không có nguồn dự phòng
cho các căn hộ khi xảy ra sự cố.
Các tủ điện tổng dùng loại vỏ tole dày 2mm được sơn tĩnh điện. Lắp đèn báo
pha, Volt kế, Ampe kế, biến dòng, đảo dòng, đảo điện cho Ampe kế, ngắt điện
tự động.

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

3


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Nguồn máy phát để cấp điện cho khối công cộng: Trang bị một máy phát dự
phòng với điện áp định mức 380V đặt tại phòng máy phát tầng hầm cấp nguồn.
Sự cố cho chung cư thông qua tủ ATS lúc nguồn bị sự cố, gián đoạn.
Phương án đi cáp theo sơ đồ hình tia, cáp phân phối:
-

-

Ở những khu vực chính có dòng làm việc lớn và tại trục chính phân phối
điện cho tòa nhà ta dùng Busway để dẫn điện. Sau đó sử dụng cáp và dây
dẫn để phân phối điện đến từng hộ tiêu thụ, đến từng thiết bị dùng điện.
Cáp đến công tắc, thiết bị, ổ cắm được đi vào ống nhựa cứng chống cháy
có :

Chiều cao phân bố các thiết bị:
-

Bảng điện, công tắc cách sàn 1.35m.
Ổ cắm cách sàn 0.35 m.
Đèn tường cách sàn từ 2.5m – 2.8m.
Các hộp bảng cách điện cách sàn 1.35m tính đến đáy tủ.
Nối đất bảng điện, nối đất thiết bị.

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

4


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Chương 2: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
2.1 TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG
Ngày nay vấn đề thiết kế chiếu sáng không đơn thuần là cung cấp đủ ánh sáng

để đạt độ sáng theo yêu cầu mà nó còn mang tính chất mỹ quan và tinh tế.
Trong bất kỳ nhà máy, xí nghiệp hay công trình cao ốc nào, ngoài ánh sáng
tự nhiên còn phải dùng nguồn sáng nhân tạo. Phổ biến hiện nay là dùng đèn điện
để chiếu sáng nhân tạo vì chiếu sáng bằng đèn điện có những ưu điểm sau: thiết
bị đơn giản, sử dụng dể dàng, giá thành rẻ, tạo được ánh sáng gần giống ánh sáng
tự nhiên, hoặc dễ dàng tạo ra màu sắc theo ý muốn.
Các yêu cầu thiết kế chiếu sáng cho chung cư cao cấp Vạn Thái :
- Không bị lóa mắt
- Không lóa do phản xạ.
- Không có bóng.
- Phải có độ rọi đồng đều.
- Phải tạo được ánh sáng giống như ban ngày.
- Phải tạo được ánh sang theo yêu cầu của từng khu vực.
Nhiệm vụ :
- Lựa chọn phương pháp tính toán chiếu sáng.
- Lựa chọn nguồn sáng cho các đối tượng trong chung cư.
- Xác định độ rọi cho từng phòng trong chung cư (Etc).
- Xác định số lượng bộ đèn, cách phân bố đèn trong từng khu vực.
- Chọn dây dẫn, CB, sơ đồ dây dẫn của hệ thống chiếu sáng.
- Tổng kết chiếu sáng toàn chung cư.
2.1.1 Các dạng chiếu sáng
a) Chiếu sáng chung :
Chiếu sáng toàn bộ diện tích cần chiếu sáng bằng cách bố trí ánh sáng đồng
đều để tạo nên độ rọi đồng đều trên toàn bộ diện tích cần chiếu sáng.
b) Chiếu sáng riêng biệt hay cục bộ :
Chiếu sáng ở những nơi ở những nơi cần có độ rọi cao mới làm việc được
hay chiếu sáng ở những nơi mà chiếu sáng chung không tạo đủ độ rọi cần thiết.
c) Các chế độ làm việc của hệ thống chiếu sáng:
Khi chiếu sáng ổn định ta có chiếu sáng làm việc : dùng để đảm bảo sự làm
việc, hoạt động bình thường của người và phương tiện vận chuyển khi không có

hoặc thiếu ánh sáng tự nhiên.

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

5


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Khi mất điện hoặc xảy ra hỏa hoạn ta có chiếu sáng sự cố (sử dụng nguồn
máy phát dự phòng): tạo môi trường ánh sáng an toàn trong trường hợp mất điện.
Độ rọi chiếu sáng sự cố ở lối thoát hiểm, hành lang, cầu thang không được
nhỏ hơn 3 lux. Ở các lối đi bên ngoài nhà không được nhỏ hơn 2 lux. Độ rọi đèn
trong những tình thế khẩn cấp nhất có thể xảy ra và trong thời gian ít nhất một
giờ để hoàn tất việc di tản.
Hệ thống chiếu sáng sự cố có thể làm việc đồng thời với hệ thống chiếu sáng
làm việc hoặc hệ thống này phải được tự động đưa vào làm việc khi hệ thống
chiếu sáng bình thường gặp sự cố mất điện.
2.1.2 Chọn độ rọi:
Khi chọn độ rọi cần chú ý các yếu tố chính sau đây :
- Kích thước vật cần phân biệt khi nhìn.
- Độ tương phản giữa vật và nền.
- Khi độ chói của nền và vật khác nhau ít, độ tương phản nhỏ (khoảng 0.2).
- Khi độ chói của nền và vật khác nhau ở mức trung bình, độ tương phản
trung bình( từ 0.2- 0.5).
- Khi độ chói của nền và vật khác nhau rõ rệt, độ tương phản lớn (khoảng
0.5).
- Mức độ sáng của nền :

+ Nền xem như tối thì hệ số phản xạ của nền <0.3
+ Nền xem như sáng thì hệ số phản xạ của nền > 0.3
Khi xác định tiêu chuẩn độ rọi trong tính toán chiếu sáng cần phải lấy theo
các chỉ số trong thang độ rọi.
2.1.3 Các yếu tố chính để phân chia thiết bị chiếu sáng:
Gồm có tỉ số quang thông phát ra phía dưới nửa quả cầu trên toàn bộ số quang
thông của thiết bị chiếu sáng và hệ số hình dạng đường phối quang.
a) Hiệu suất
Hiệu suất bộ đèn
𝜂𝑏ộ đè𝑛 =

Φ𝑏ộ đè𝑛
Φđè𝑛

Với Φ𝑏ộ đè𝑛 – quang thông của bộ đèn (TBCS)
Φđè𝑛 – quang thông bóng đèn
b) Các cấp bộ đèn

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

6


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Bộ đèn cấp A đến J thuộc nhóm bộ đèn chiếu sáng trực tiếp
Bộ đèn cấp K đến N thuộc nhóm bộ đèn chiếu sáng bán trực tiếp
Bộ đèn cấp O đến S thuộc nhóm bộ đèn chiếu sáng hỗn hợp

Bộ đèn cấp T thuộc nhóm bộ đèn chiếu sáng gián tiếp
c) Các hệ số kích thước và hệ số sử dụng quang thông
Cần xác định hệ số kích thước căn phòng, hệ số phản xạ các bề mặt và sự
𝑎𝑏
phân bố các bộ đèn:
K=
ℎ𝑡𝑡 (𝑎+𝑏)

Hệ số sử dụng quang thông của bộ đèn: bằng tỉ số quang thông rơi trên bề
Φ
mặt chiếu sáng trên quang thông đèn: U = 𝑙𝑣
Φđè𝑛

2.1.4 Các nguồn sáng: ở đây ta giới thiệu một số loại đèn sử dụng trong nhà có
hiệu suất phát sáng cao.
a) Đèn huỳnh quang:
Là đèn phóng điện trong hơi thủy ngân áp suất thấp. Đó là ống thủy tinh có
tráng lớp bột huỳnh quang ở phía trong. Hai đầu đèn có hai điện cực volfram
quấn hình lò xo trên phủ lớp oxit để tăng khả năng bức xạ các hạt electron. Trong
đèn nạp vài giọt thủy ngân và một ít lượng khí trơ để tăng tuổi thọ của đèn và
tăng xác suất va đập nguyên tử thủy ngân.
Các ưu điểm :
- Hiệu suất phát sáng cao (60÷110lm/W), tuổi thọ lý thuyết vào khoảng
7000÷24000 giờ;
- Dùng để chiếu sáng nơi cần độ sáng cao.
- Có nhiều loại màu sắc để lựa chọn (nhiệt độ màu Tm=2800 đến 6500K);
- Độ chói nhỏ (L= 5000÷ 8000 cd/m2).
Các nhược điểm:
- Có ít loại công suất khác nhau, kích thước lớn, không thể chuyển đèn làm
việc với dòng điện xoay chiều sang một chiều.

- Cần các thiết bị phụ.
- Ở những nơi treo quá cao, ánh sáng chiếu xuống sẽ không đủ;
- Kích thước bóng đèn phụ thuộc vào điện áp và công suất, công suất càng
lớn kích thước bóng đèn càng lớn.
- Khó làm việc ở những nơi quá nóng hay quá lạnh;
- Quang thông dao động và giảm sút nhiều ở cuối tuổi thọ (đến 60%).
b) Đèn huỳnh quang compact:
Là đèn tiết kiệm năng lượng điện, Compact Fluorenscent Lamp (CFL hay
CF). Đèn có thể thay thế trực tiếp đèn nung sáng mà không cần thay đuôi đèn.
SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

7


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Các ưu điểm :
- Nhỏ gọn.
- Kiểu dáng đẹp.
- Vận hành linh hoạt.
- Khi có một bóng bị hư hỏng thì không gây sự cố mất nguồn sáng như đèn
huỳnh quang.
- Bảo trì, thay thế dễ dàng.
- Quang hiệu lớn (H= 20÷90lm/W) so với đèn nung sáng (H= 5÷20lm/W).
- Tuổi thọ cao (T= 8000÷15000 giờ).
- Khả năng tiết kiệm năng lượng điện cao.
c) Đèn Metal Halide (đèn Halogen kim loại):
Trong đèn, ngoài khí trơ (neon, argon) còn có thêm hơi kim loại trong cột

phóng điện và hơi thủy ngân. Sự phóng điện xảy ra trong hỗn hợp hơi thủy ngân
và halogen áp suất thấp như iodua natri hoặc tali.
Ưu điểm :
-

Quang hiệu cao (68÷105 lm/W).
Chỉ số màu cao.
Ánh sáng trắng thích hợp sử dụng trong khu thương mại
4000÷6000K).
Điều chỉnh ánh sáng chính xác hơn so với đèn thủy ngân cao áp.

(Tm=

Nhược điểm :
-

Tuổi thọ ngắn hơn so với thủy ngân cao áp (7500÷20000 giờ).
Thời gian khởi động đèn lâu (5÷7 phút)
Đèn chỉ có thể khởi động lại sau khi đèn nguội (4÷12 phút ).
Giảm nhiệt độ màu trong quá trình sử dụng.
Đèn được sử dụng để chiếu sáng tượng đài, thể thao…

d) Đèn LED (Light Emitting Diode)
Đèn có kích thước nhỏ để duy trì nhiệt độ và áp suất, được làm bằng thủy tinh
alumin, thạch anh bị ăn mòn bởi Natri. Ống được đặt trong bóng hình quả trứng
hay hình ống có đuôi xoáy.
Ở nhiệt độ trên 1000oC, Natri phát ra các vạch trong phổ nhìn thấy,do đó ánh
sáng trắng hơn, có màu trắng ấm, nhiệt độ màu 2000÷2500K.
Ưu điểm :
-

Hiệu suất phát sáng cao

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

8


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

- Có khả năng tiết kiệm điện cao ( 90% so với đèn sợi đốt và 50% so với bóng
đèn compact)
- Chất lượng ánh sáng phù hợp cho mọi không gian nhất là khu thương mại và
văn phòng ( nhiệt độ màu 3200k – 6500k)
- Không bị nhấp nháy khi bật tắt
- Tuổi thọ lớn (5000 giờ)
- Ít tỏa nhiệt
- Độ bền cao, an toàn, thân thiện với môi trường.
Nhược điểm:
- Chất lượng các loại đèn LED trên thị trường khác nhau
- Giá thành cao
2.2 SƠ LƯỢC CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG
Hiện nay có nhiều phương pháp tính toán chiếu sáng được sử dụng, nhưng
nhìn chung có 3 phương pháp hiện nay được dùng chủ yếu :
2.2.1 Phương pháp công suất riêng:
Phương pháp này chỉ gần đúng, áp dụng đối với các đối tượng không quan
trọng, để ước lượng công suất của hệ thống chiếu sáng.
Mật đọ công suất: Priêng =

Trong đó

Etc .k.∆E
KΦ .H

(

𝑊
𝑚

2)

∆E =

𝐸𝑡𝑏
𝐸𝑚𝑖𝑛

H: quang hiệu của đèn
k: hệ số dự trữ
K Φ : hệ số sử dụng quang thông
S: diện tích căn phòng (m2)

Tổng công suất là :
Ptổng = Priêng. S
Số bộ đèn là :
Nbộ đèn=

Ptổng

Pbộ đèn

2.2.2 Phương pháp điểm:
Áp dụng đối với phòng có dạng hình bất kỳ, và có ít nhất hai loại nguồn sáng
trở lên.
 Nguồn sáng điểm đối xứng tròn xoay:
Cho rằng tổng quang thông các đèn trong bộ đèn là 1000lm, khi đó độ rọi
được gọi là độ rọi quy ước E1000.
SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

9


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Để tính quang thông và công suất bộ đèn với nguồn sáng điểm ta có công
thức:
Φcác bóng/1 bộ đèn=

1000.Etc .k
μ.∑ E1000

Trong đó :
Etc: giá trị độ rọi nhỏ nhất theo tiêu chuẩn(lx)
k : hệ số dự trữ
∑ E1000 : tổng giá trị độ rọi tại điểm tính toán của các bộ đèn có quang
thông nguồn sáng Φ=1000 lm.
μ : hệ số tính đến sự tác động của các đèn xa và phản xạ nhiều lần của
quang thông (1.1÷1.2).

 Nguồn sáng dài :
Mật độ quang thông của dãy đèn được cho là 1000 lm/m và độ cao htt=1m.
Quang thông của dãy đèn được xác định:
Φdãy =

1000.Etc .k.htt
μ.∑ E1000

(lm/m)

Xác định độ rọi nếu đã tìm được mật độ quang thông của dãy đèn:
E=

Φ′dãy .μ.∑ ε1000
1000.k.htt

Trong đó :
∑ ε1000 : tổng giá trị độ rọi tương đối tại điểm tính toán của bộ đèn có mật
độ quang thông dãy Φ= 1000lm/m và htt=1m.
htt : độ cao treo đèn so với mặt phẳng tính toán (m).
2.2.3 Phương pháp hệ số sử dụng:
Thiết kế chiếu sáng cho phòng có dạng khối hình hộp có các kích thước dài
a (m), rộng b (m), cao h (m).
Chỉ số địa điểm:
K=

ab
htt (a+b)

Tính htt:

htt= H-( hlv+h’).
Tỷ số treo đèn:

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

10


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

j=
Trong đó

h′
h′ +htt

h’: khoảng cách từ bề mặt treo đèn đến trần
hlv: chiều cao bề mặt làm việc
Quang thông tổng của các đèn được xác định:
Φtổng=

Etc ×S×d

Etc ×S×d

u

ηd ud +ηi ud

=

Với:
Etc: độ rọi tiêu chuẩn bề mặt làm việc (lx)
ηd, η i: hiệu suất trực tiếp và gián tiếp của bộ đèn.
ud,ui: hệ số có ích của bộ đèn theo cấp trực tiếp và gián tiếp.
S: diện tích bề mặt làm việc (m2), d : hệ số bù.
Thông thường nhà sản xuất cho trực tiếp hệ số sử dụng U= ηd ud+ ηiui hoặc
hệ số có ích ud, ui theo các chỉ số địa điểm và các hệ số bề mặt.
Từ các thông số địa điểm (K) và tỷ số treo đèn (j) tra tài liệu 1 (từ trang 196
đến 206) ta tính được U.
Số bộ đèn thiết kế là :
Nbộ đèn tt =

Φtổng
Φbộ đèn

Sự lựa chọn số bộ đèn so với số bộ đèn tính toán nằm trong khoảng (-10% ÷
20%)
Phân bố các bộ đèn:
- Phân bố cho độ rọi đồng đều và tránh chói: đặc điểm kiến trúc của đối
tượng, phân bố đồ đạc.
- Thỏa mãn các yêu cầu về khoảng cách tối đa giữa các dãy và giữa các đèn
trong một dãy; dễ dàng bảo trì và vận hành.
- Ta phân bố đèn sao cho khoảng cách giữa các dãy đèn (Lngangvà khoảng cách giữa các đèn trong một dãy ( Ldọc< Ldọc max).
Độ rọi trung bình bề mặt làm việc là:
Etc=

Nbộ đèn ×Φcác bóng trong bộ đèn ×U
S×d

2.3 GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM CHIẾU SÁNG DIALUX:
Hiện nay, có nhiều phần mềm thiết kế chiếu sáng. Nó giúp việc thiết kế chiếu
sáng trở nên đơn giản và nhanh chóng, với độ chính xác cao. Dialux là một trong

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

11


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

số đó và được sử dụng trong việc thiết kế chiếu sáng cho chung cư Tân Thịnh
Lợi.
Dialux là một công cụ khá mạnh cho phép ta tính toán với nhiều cách khác
nhau:
- Tính toán nhanh cho diện tích rộng lớn với công cụ Wizard.
- Tính toán cụ thể cho một căn phòng có hình dạng đặc biệt với các thông
số đầu vào là: kích thước phòng; vị trí, kích thước các đồ vật, hệ số phản
xạ của các bề mặt, hệ số suy giảm của đèn; lựa chọn loại đèn; độ rọi trung
bình yêu cầu.
- Tính toán chiếu sáng cho một căn phòng với ảnh hưởng của ánh sáng và
vật dụng ở bên ngoài căn phòng.
- Tính toán chiếu sáng cho đường sá.
- Tính toán chiếu sáng sân vận động…
Ngoài ra Dialux còn cung cấp cho người dùng một thư viện khá phong phú

về các đồ vật trong nhà, các cửa sổ, cửa chính, các kiểu sàn nhà, cột…
Dialux còn cho phép các nhà sản xuất cung cấp thông tin các thiết bị chiếu
sáng thông qua một file cài đặt. Sau đó các thông số này được sử dụng như một
thư viện đính kèm Dialux.
Thông số đầu vào của phần mềm Dialux:
- Kích thước hình dạng căn phòng, dạng của nền, trần, tường…
- Hệ số phản xạ và màu sắc của trần, tường, sàn.
- Môi trường khu vực tính toán là sạch hay nhiều bụi.
- Độ cao treo đèn, độ cao làm việc.
- Vị trí bố trí thiết bị, đồ vật trong phòng cùng hệ số phản xạ.
- Vị trí cửa sổ, cửa chính, và độ trong suốt (nếu có tính ảnh hưởng của ánh
sáng bên ngoài).
- Lựa chọn loại bóng đèn trong thư viện mà nhà sản xuất bóng đèn hỗ trợ
cho Dialux. Ta có thể chỉnh sửa các thông số đèn (công suất, quang thông,
hệ số công suất..)
- Lựa chọn kiểu treo đèn (dãy, nhiều dãy, tròn, chéo,…)
- Độ rọi trung bình theo yêu cầu.
- Hệ số suy giảm của đèn.
Các giá trị xuất ra của Dialux được dưới dạng File PDF:
- Bảng tính toán độ rọi trên các mặt phẳng
- Cường độ sáng.
- Các đường đẳng rọi.
- Biểu đồ phân bố độ rọi.
- Ảnh 3D mô phỏng thực tế.
- Trình diễn dưới dạng clip thực trạng căn phòng sau khi chiếu sáng.

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

12

Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

2.4 TÍNH TOÁN CHIẾU SÁNG CHUNG CƯ VẠN THÁI:
Tính toán chi tiết cho căn hộ C1 và phòng sinh hoạt cộng đồng ( bằng tay và
bằng Dialux, rồi so sánh kết quả nhận được. Các phòng còn lại dùng Dialux tính
toán tương tự.
2.4.1 Tính toán chiếu sáng cho phòng cộng đồng tầng 1:
Chiều dài: a = 15.6 m

Chiều rộng: b = 9.15m

Chiều cao: h = 6 m

Diện tích: S = 142.74 m2

Trần trắng có hệ số phản xạ: 𝜌1=0.86
Tường sơn màu kem có hệ số phản xạ: 𝜌2=0.77
Nền là gạch có hệ số phản xạ là: 𝜌3=0.27
Độ rọi yêu cầu: Etc = 300 lx
Chọn hệ chiếu sáng chung
Chọn bóng đèn: HQ T8 2x36W
Chọn bộ đèn: HavellsSylvania 0046451 SYL-LOUVER DO 236 A2

Hình 2.1: Hình ảnh bộ đèn huỳnh quang HavellsSylvania 0046145 và đường phối
quang

Hiệu suất, cấp bộ đèn: 0.60C

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

13


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Số đèn/ 1 bộ: 2 đèn
Quang thông bộ đèn: 6700lm
Công suất bộ đèn: 72W (ballast điện từ)
Phân bố các bộ đèn:
+ Cách trần h’=0m
+ Bề mặt làm việc: 0.7m
Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc htt=5.3m
Chỉ số địa điểm:
𝐾=

𝑎𝑏
15,6𝑥9.15
=
= 1.1
ℎ𝑡𝑡 (𝑎 + 𝑏) 5.3(15.6 + 9.15)

Hệ số bù:
+ Chọn hệ số suy giảm quang thông: δ1 = 0.9
+ Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: δ2 = 0.8
1

𝑑=

δ1δ2

1

=

0.9×0.8

= 1.39

Đèn treo sát trần: j=0
Hệ số sử dụng 0.64B:
Với K = 1.1, j = 0
Tra bảng hệ số có ích cấp B và nội suy: Ud = 0.86
U=ud𝜂d+ ui𝜂i=0.6 x 0.86 = 0.52
Quang thông tổng:
𝐸𝑡𝑐 𝑆𝑑 300×142.74×1.39
=
= 114466.5 (𝑙𝑚)
𝑈
0.52
Xác định số bộ đèn:
𝜙𝑡ổ𝑛𝑔 =

𝑁=

𝜙𝑡ổ𝑛𝑔

𝜙𝑏ộ đè𝑛

=

114466.6
6700

= 17.1 bộ đèn

Chọn số bộ đèn: 20 bộ
Kiểm tra sai số quang thông:

Δϕ =
=

Nbộ đèn ϕbộ đèn −ϕtổng
ϕtổng

x 100

20𝑥6700 − 1144.66.5
×100 = 17.2%
114466.5

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

14


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Kết luận: sai số nằm trong khoảng cho phép (-10÷20%)
Phân bố đèn thành một dãy gồm 5 bộ đèn, khoảng cách giữa 2 bộ đèn:
Ldọc =

15.6
5

Lngang =

= 3.12 m

9.15
4

= 2.8 m

Hình 2.2: Hình ảnh phân bố các đèn

Độ rọi trung bình sau 1 năm là:
Etb=

Nbđ ×Φcác bóng/bộ ×U

20𝑥6700𝑥0.52

S×d

142.79x1.39

=

= 351.2 (lx)

Mật độ công suất:
P0 =

𝑃
𝑆

=

36𝑥35
142.74

= 10.09(W/m2)

Sử dụng phần mềm thiết kế chiếu sáng với phần tính toán trong nhà (New
Interio Project):
-

Ta mở Dialux 4.12
Chọn New Interior Project
Nhập kích thước căn phòng

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

15

Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Chiều dài: a = 15,6m
Chiều rộng: b = 9.15m
Chiều cao: h = 6m
-

Chọn hệ số phản xạ

Trần màu trắng có hệ số phản xạ: 𝜌1=0.86
Tường sơn màu kem có hệ số phản xạ: 𝜌2=0.77
Nền là gạch có hệ số phản xạ là: 𝜌3=0.27
-

Chọn bộ đèn: HavellsSylvania 0046145 SYL-LOUVER DO 136 A2

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

16


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Hình 2.3: Các thông số bộ đèn

Độ rọi tiêu chuẩn: 300 lx
Quang thông bộ đèn: 6700 lm
Công suất bộ đèn: 72 W
Đèn huỳnh quang 2x36W
Hiệu suất, cấp bộ đèn: 0.60C
Sau khi chèn đèn vào mặt bằng ta được hình sau:

Hình 2.4: Hình ảnh sau khi chèn đèn vào mặt bằng

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

17


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Cho phần mềm Dialux tính toán và ta được các kết quả:

Hình 2.5: Các đường đẳng rọi

Hình 2.6: Kết quả chi tiết

Nhìn vào bảng kết quả trên ta thấy:
Độ rọi ở bề mặt làm việc:
Etb = 360 lx

Emin = 251 lx

Emax = 428 lx

Emin/Etb = 0.697

Phân bố bộ đèn:
SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

18


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Ldọc = 3.1 m

Lngang = 2.8 m

So sánh kết quả giữa tính tay và tính bằng phần mềm Dialux
Tính tay
(PP hệ số sử dụng)
300
20
351.2

Các số liệu
Etc(lx)
Nbđ
Etb(lx)

Phân bố chiều dài
(m)
Phân bố chiều
rộng(m)
P(W)

Dialux
300
20
360

3.12

3.12

2.8

2.8

1440

1440

Sai số độ rọi giữa tính toán bằng tay và dùng phần mềm dialux:
∆=

360−351.2
351.2

𝑥 100= 2.5%

Ta thấy sai số giữa 2 phương pháp thấp vì thế tính toán chiếu sáng bằng phần
mềm cho độ chính xác cao.
2.4.2 Tính toán chiếu sáng cho căn hộ C1
Trong căn hộ bao gồm: phòng sinh hoạt chung, bếp, phòng ngủ và nhà vệ
sinh.
a) Phòng khách:
Chiều dài: a = 3.1m

Chiều rộng: b = 2.95m

Chiều cao: h = 3.2m

Diện tích: S = 9.15m2

Trần màu trắng có hệ số phản xạ: 𝜌1=0.86
Tường sơn màu kem có hệ số phản xạ: 𝜌2=0.77
Nền là gạch có hệ số phản xạ là: 𝜌3=0.27
Độ rọi yêu cầu: Etc = 300 lx
Chọn hệ chiếu sáng chung
Chọn bóng đèn: TC-D-1x18W G24d2

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

19


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Chọn bộ đèn: HavellsSylvania 3025850 INSAVER 175 HE 1X18 W white,
reflector chrome, PFC + No Accessory

Hình 2.4: Hình ảnh đèn compact HavellsSylvania 3025850

Hiệu suất, cấp bộ đèn: 0.70C
Số đèn/ 1 bộ: 1 đèn
Quang thông bộ đèn: 1200lm
Công suất bộ đèn: 22W (ballast điện từ)
Phân bố các bộ đèn:
+ Cách trần h’=0m
+ Bề mặt làm việc: 0.7m
Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc htt=2.5m
Chỉ số địa điểm:
𝐾=

𝑎𝑏
3.1𝑥2.95
=
= 0.605
ℎ𝑡𝑡 (𝑎 + 𝑏) 2.5(3.1 + 2.95)

Hệ số bù:
+ Chọn hệ số suy giảm quang thông: δ1 = 0.9
+ Chọn hệ số suy giảm do bám bụi: δ2 = 0.8
𝑑=

1
δ1δ2

=

1
0.9×0.8

= 1.39

Đèn treo sát trần: j=0
Hệ số sử dụng 0.70C:

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

20


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Với K = 0.605, j = 0
Tra bảng hệ số có ích cấp B và nội suy: Ud = 0.72
U=ud𝜂d+ ui𝜂i=0.7 x 0.72 = 0.504
Quang thông tổng:
𝐸𝑡𝑐 𝑆𝑑 300×9.15×1.39
=
= 7570.5 (𝑙𝑚)
𝑈
0.504
Xác định số bộ đèn:

𝜙𝑡ổ𝑛𝑔 =

𝑁=

𝜙𝑡ổ𝑛𝑔
𝜙𝑏ộ đè𝑛

=

7570.5
1200

= 6.3 bộ đèn

Chọn số bộ đèn: 6 bộ
Kiểm tra sai số quang thông:

Δϕ =
=

Nbộ đèn ϕbộ đèn −ϕtổng
ϕtổng
6×1200−7570.5
7570.5

x100

x 100 = -4.9 %

Kết luận: sai số nằm trong khoảng cho phép (-10÷20%)

Phân bố đèn thành một dãy gồm 6 bộ đèn, khoảng cách giữa 2 bộ đèn:
Ldọc =

3.1
3

= 1.03 m

Lngang =

2.95
2

= 1.48m

Hình 2.5: Hình ảnh phân bố các đèn

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

21


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Độ rọi trung bình sau 1 năm là:
Etb=

Nbđ ×Φcác bóng/bộ ×U

S×d

=

6×1200×0.504
9.15×1.39

= 285.31 (lx)

Mật độ công suất:
P0 =

𝑃
𝑆

=

22×6
9.15

= 14.4(W/m2)

Sử dụng phần mềm thiết kế chiếu sáng với phần tính toán trong nhà (New
Interio Project):
-

Ta mở Dialux 4.12
Chọn New Interior Project
Nhập kích thước căn phòng

Chiều dài: a = 3.1m
Chiều rộng: b = 2.95m
Chiều cao: h = 3.2m
-

Chọn hệ số phản xạ

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

22


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Trần màu trắng có hệ số phản xạ: 𝜌1=0.86
Tường sơn màu kem có hệ số phản xạ: 𝜌2=0.77
Nền là gạch có hệ số phản xạ là: 𝜌3=0.27
Chọn bộ đèn: HavellsSylvania 3025850 INSAVER 175 HE 1X18 W white,
reflector chrome, PFC + No Accessory

Hình 2.6: Các thông số bộ đèn và cách bố trí đèn

Độ rọi tiêu chuẩn: 300 lx

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

23

Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Quang thông bộ đèn: 1200 lm
Công suất bộ đèn: 22W
Đèn compact 1x18W
Hiệu suất, cấp bộ đèn: 0.70C
Sau khi chèn đèn vào mặt bằng ta được hình sau:

Hình 2.7: Hình ảnh sau khi chèn đèn vào mặt bằng

Cho phần mềm Dialux tính toán và ta được các kết quả:

Hình 2.8: Các đường đẳng rọi

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

24


Luận văn tôt nghiệp

GVHD: Th.S Dương Lan Hương

Hình 2.9: Kết quả chi tiết

Nhìn vào bảng kết quả trên ta thấy:
Độ rọi ở bề mặt làm việc:

Etb = 336 lx

Emin = 250 lx

Emax = 397 lx

Emin/Etb = 0.744

Phân bố bộ đèn:
Ldọc =

3.1
3

= 1.03 m

Lngang =

2.95
2

= 1.48m

So sánh kết quả giữa tính tay và tính bằng phần mềm Dialux
Tính tay
Các số liệu

Dialux
(PP hệ số sử dụng)

Etc(lx)

300

300

6

6

Etb(lx)

285.3

336

Khoảng các giữa có 2
bộ đèn (m)

1.48

1.48

P(W)

132

132

Po(W/m2)

14.4

14.43

Nbđ

SVTH:Nguyễn Ngọc Băng Châu – MSSV:413T3215

25