Tài liệu điện tử

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

1

BÀI GIẢNG

KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG

Học phần: Kỹ thuật chiếu sáng
GV: BÙI THÚC MINH
E-mail:

ĐT: 0989 712 961

NHA TRANG 2019

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ - ĐHNT

2

MỤC TIÊU

• Hiểu các đại lượng cơ bản về chiếu sáng.
• Biết Các loại nguồn sáng, thiết bị chiếu sáng.
• Biết và sử dụng được các tiêu chuẩn về chiếu

sáng.

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

3

YÊU CẦU

• Sinh viên phải hiểu biết về:

– Vật lý Quang điện.

– Tin học căn bản, autocad,…
– Các ký hiệu điện.

– Các vật liệu điện.

– Thiết kế cung cấp điện

NỘI DUNG

Chủ đề 1. Tổng quan về chiếu sáng

Chủ đề 2. Các thiết bị chiếu sáng

Chủ đề 3. Phương pháp thiết kế chiếu sáng

Chủ đề 4. Ứng dụng phần mềm thiết kế chiếu

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

5

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Bùi Thúc Minh, Bài giảng Kỹ thuật chiếu sáng, ĐHNT 2013

[2] Dương Lan Hương, Kỹ thuật chiếu sáng, NXB ĐHQG TP HCM 2005
[3] PGS TS. Quyền Huy Ánh, CAD trong kỹ thuật điện, NXB ĐHQG Tp

HCM – 2008

[4] Ngô Hồng Quang, Vũ Văn Tẩm, Thiết kế cấp điện, NXB KH&KT, HN

2008

[5] Các qui phạm chiếu sáng nhân tạo trong các cơng trình xây dựng dân
dụng TCVN (TCXDVN 333 : 2005; QCXDVN 09: 2013,...)

[6] Monika Schnell, Handbook of Lighting Design, Printed in Germany
[7] Phần mềm thiết kế chiếu sáng LUXICON, Hãng Cooper lighting

[8] Mạng Internet (bản tin dự án chiếu sáng công cộng hiệu suất cao tại
Việt Nam,…)

[9] Nguyễn Xuân Phú, Cung cấp điện, NXB KHKT 2012

6

ĐÁNH GIÁ

<b>• Bài tập, kiểm tra, báo cáo: 50%</b>
<b>• Thi kết thúc mơn: 50%</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

10

1. Mục đích chiếu sáng

• Chất lượng chiếu sáng có ảnh hưởng đến sự
hoạt động bình thường của con người, chỉ tiêu
kinh tế.

Chất lượng
ánh sáng

tốt

- Tăng sự hứng khởi và sảng khoái tinh
thần

- Tăng sự thẩm mỹ.

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

12

2. Định nghĩa chiếu sáng

1. Định nghĩa: Kỹ thuật chiếu sáng là khoa học
<b>nghiên cứu sự sinh ra, phân bố và lan</b>

<b>truyền trong không gian các bức xạ điện từ</b>

<b>trong dải quang của phổ.</b>

<b>Dải quang của phổ: dải quang phổ điện từ</b>

trường với độ dài của bước sóng từ 0,001um
đến 1mm

13

Bức xạ chia làm 3 vùng:

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

14

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

16

• Quang phổ (phổ): tập hợp các bức xạ điện từ có tần

số khác nhau được sắp xếp theo bước sóng.

• Ánh sáng: những bức xạ điện từ có bước sóng trong
<b>khoảng 0,38-0,78um, mà mắt người có thể cảm thụ</b>
được

• Màu sắc:

– Màu vô sắc: đen, trắng và xám

– Màu hữu sắc: tất cả các màu có trong quang phổ ánh
sáng.

17

3. Nguồn sáng

• Nguồn sáng: vật thể mà phát ra những chùm phân
kỳ ánh sáng

– Nguồn sáng điểm: tập trung tại một điểm

– Nguồn sáng đường: trải dài theo một đường thẳng

– Nguồn ánh sáng sơ cấp: biến đổi dạng năng lượng khác
thành ánh sáng

</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

18

4. Các đại lượng đo ánh sáng

• Quang thơng

• Quang hiệu

• Cường độ ánh sáng
• Độ rọi

• Độ chói

4.1. Quang thơng

• Ký hiệu: ɸ

• Đơn vị: Lumen (Lm)

• Là đại lượng đặc trưng cho khả năng của
nguồn bức xạ ánh sáng trong không gian.

hay

</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

20

4.1. Quang thông

21

4.2. Quang hiệu (Hiệu suất phát sáng)

• Ký hiệu: H

• Đơn vị: lm/W

• Quang hiệu của một nguồn sáng được xác
định: tỷ số quang thông phát ra trên cơng suất
của nguồn sáng

H= ɸ/P

Ví dụ: đèn huỳnh quang có cơng suất 40W,
quang thơng 2400lm

</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

22

4.3. Cường độ ánh sáng

• Ký hiệu: I; Đơn vị: Candela (cd)

• Mật độ khơng gian của quang thơng do nguồn sáng
phát ra theo một hướng

4.3. Cường độ ánh sáng

</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

24

4.4. Độ rọi E (lx hoặc lux)

• Mật độ phân bố quang thơng trên bề mặt chiếu sáng.

• Hệ số đồng đều của độ rọi: tỷ số giữa độ rọi yếu
nhất và giá trị trung bình

• Độ rọi là tiêu chuẩn cần thiết
trong các yêu cầu chiếu sáng

được cho trong các tài liệu thiết kế.

25

Giá trị độ rọi trong thực tế:

• Độ rọi trên mặt đất giữa trưa nắng hè: 35000
-70000 lux

• Độ rọi giữa trưa mùa đơng: 25000 - 35000 lux
• Đêm trăng rằm: 0,25 lux

• Phịng làm việc: 300 - 600lux
• Nhà ở: 150 - 300lux

</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

26

=> Độ rọi: tỷ lệ với cường độ sáng
và tỷ lệ nghịch với khoảng cách
đến bề mặt chiếu sáng

</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

28

• Nguồn sáng đường

29

</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

30

</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

32

4.5. Huy độ (Độ chói) L

• Độ chói của bề mặt

chiếu sáng theo

một hướng quan

sát là tỷ lệ giữa
cường độ sáng I
theo hướng đó và
diện tích nhìn S từ
hướng đó.

33
• Một bóng đèn sợi đốt có I=500 cd bức xạ ánh sáng
lên tồn bộ diện tích của bóng đèn S=100cm2 thì độ
chói là 5.104cd/m2_{, nếu dùng chao thủy tinh mờ có}

diện tích bề mặt S=706,5cm2 _{độ chói lúc này là}

L=7077cd/m2

– Độ chói của mặt trời 165.107cd/m2

– Mặt trăng: 2500 cd/m2

– Đèn sợi đốt 100W – 6.106 cd/m2

– Đèn huỳnh quang 40W – 7000 cd/m2

– Trang giấy trắng 80cd/m2

• Chú ý: Độ chói L < 5000cd/m2 _{chưa gây cảm giác}

</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16></div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

36

</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

Câu hỏi

• Cách tính độ rọi, độ chói các loại nguồn sáng.
• Cấu tạo, nguyên lý làm việc của thiết bị đo độ

rọi ánh sáng.

38

Bài tập

1. Mặt trời ở trên đỉnh tạo ra trên bề mặt trái đất
E=116.103_{lux. Bán kính trái đất rd=6300km.}
• Hỏi:

– Quang thơng bức xạ của mặt trời xuống trái đất.
– Cường độ sáng bức xạ từ mặt trời. Biết khoảng

cách giữa trái đất và mặt trời là d=150.106_km.

</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

40

Bài tập

2. Một ngọn đèn điện 75W, 220V treo ở độ cao
h=1,35m so với bề mặt làm việc, phát quang
theo mọi hướng với quang thông 970lm. Xác
định:

• Độ rọi trên bề mặt làm việc tại điểm 1 thẳng
góc với đèn.

• Độ rọi tại điểm 2 cách điểm 1 là l=0,6m theo
phương nằm ngang

41

Bài tập

3. Một ngọn đèn điện gồm 2 bóng đèn sợi đốt
100W/220V treo ở độ cao 1,5m so với bề
mặt làm việc, phát quang theo mọi hướng
với quang thơng mỗi bóng 1390lm. Hãy xác
định:

a. Độ rọi trên bề mặt làm việc tại điểm 1 thẳng
góc với đèn.

</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

42

Bài tập

4. Một đèn huỳnh quang dài 1,2m có cơng suất
40W, hiệu suất phát quang 50lm/W, được treo
ở độ cao 1,45m so với bề mặt làm việc.

Hãy tính độ rọi tại điểm P trên bề mặt làm việc
thẳng góc với đèn và độ rọi tại điểm Q trên bề
mặt làm việc cách điểm P một khoảng 1,67m
theo phương nằm ngang (đèn khuếch tán
hoàn toàn)

Bài tập

5. Một ngọn đèn gồm 2 bóng đèn huỳnh quang
dài L=1,2m có cơng suất 36W, quang thơng
2850lm, được treo ở độ cao h=1,55m so với
bề mặt làm việc.

</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

44

Bài tập

6. Một đèn huỳnh quang dài L=1,2m được treo
ở độ cao h=1,5m so với bề mặt làm việc.

• Hãy tính độ rọi tại điểm P trên bề mặt làm việc
thẳng góc với điểm O (nằm giữa A và B) cách
đầu A một đoạn L/3 và độ rọi tại điểm Q trên

bề mặt làm việc, cách điểm P một khoảng
l=1,6m theo phương nằm ngang.

45

Bài tập

7. Một đèn huỳnh quang dài L=1,2m được treo
ở độ cao h=1,5m so với bề mặt làm việc.

</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22>

46

Bài tập

8. Hai đèn huỳnh quang dài L=1,2m được treo
nối tiếp nhau ở độ cao h=2m so với bề mặt
làm việc.

• Hãy tính độ rọi tại điểm P trên bề mặt làm việc
thẳng góc với điểm tiếp giáp của 2 đầu bóng
đèn và tại điểm Q trên bề mặt làm việc, cách
điểm P một khoảng l=2,6m theo phương nằm
ngang.

Bài 1

a. Coi quang thông do mặt trời bức xạ xuống
trái đất sẽ rơi vào bề mặt pi.r2 _{vuông góc}
MT-TĐ

– Từ thơng = E.S=E.pi.r2

b. Góc nhìn trái đất từ mặt trời

– Góc khối=pi.r2_/d2

</div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>

48

Bài 2



4









<i>_Max</i>
<i>lux</i>
<i>h</i>
<i>I</i>

<i>E</i> 42,36

35
,
1
1
.
2
,
77
cos
.

2
2

1   


914
,
0
cos
35
,
1
6
,
0





 <i>arctg</i>
<i>h</i>
<i>l</i>
<i>arctg</i>
<i>lux</i>
<i>h</i>
<i>I</i>

<i>E</i> 32,33

35
,
1
914
,
0
.
2
,
77
cos
.
2
3
2
3

2   



a. Độ rọi tại điểm 1
b. Độ rọi tại điểm 2

Đèn chiếu theo mọi hướng:

<i>cd</i>

<i>I</i> 77,2

14
,
3
.
4
970






Cường độ sáng của bóng đèn:

3

49

Bài 4

<i>lm</i>
<i>P</i>

<i>H</i>. 50.402000




<i>cd</i>

<i>L</i>

<i>I</i> 180,12

2
,
1
.
25
,
9
2000
.
25
,

9  



<i>rad</i>
<i>arctg</i>
<i>h</i>
<i>L</i>

<i>arctg</i> 0,69
45
,
1
2

,
1




37
,
0
sin
;
77
,
0

cos  

</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24>

50

<b>2.1. Tổng quan </b>

<b>BÓNG </b>
<b>ĐÈN</b>
SỢI ĐỐT
THƯỜNG HALOGEN
LED PHÓNG
ĐIỆN
HUỲNH
QUANG
ỐNG

COMPACT
CA THỦY
NGÂN
Na
(SOUDIUM)
CAO ÁP
THẤP ÁP

METAL-HALIDE

</div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>

3/26/2019 52

<b>2.1.1. Phân loại nguồn sáng (bố trí và kích thước)</b>

<i><b>a. Nguồn sáng điểm</b></i>

Khi khoảng cách từ nguồn đến mặt làm việc lớn hơn nhiều
so với kích thước nguồn sáng (thường nguồn sáng có kích
thước nhỏ hơn 0,2 khoảng cách chiếu sáng đều có thể coi
là nguồn sáng điểm). Bóng đèn sợi đốt, compact có thể coi
là nguồn sáng điểm.

<i><b>b. Nguồn sáng đường</b></i>

Một nguồn sáng được coi là nguồn sáng đường khi chiều
dài của nó đáng kể so với khoảng cách chiếu sáng. Có thể
coi đèn ống là nguồn sáng đường. Các băng sáng, bóng
đèn được bố trí thành các dải sáng là nguồn sáng đường.

<i><b>c. Nguồn sáng mặt</b></i>

Các đèn được bố trí thành mảng hoặc ơ sáng được coi như
nguồn sáng mặt.

3/26/2019 53

</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>

3/26/2019 54

<b>2.2 CÁC ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CƠ BẢN</b>

<b>2.2.1. Điện áp và Cơng suất</b>

220V/250W
220V/100W

<b>CẦN PHÂN BIỆT</b>

• Điện áp trên bóng đèn hay trên bộ đèn
• Cơng suất bóng đèn hay trên bộ đèn

<i>W</i>
<i>lm</i>
<i>P</i>

<i>F</i>

<i>H</i>  , /

<b>2.2.3. Hiệu suất phát quang</b>

<b>(luminous efficiency)</b>

 Đánh giá quá trình biến đổi điện năng thành quang năng;
 Hiệu suất phát quang càng cao, chứng tỏ đèn càng TKĐN.

<b>2.2.2. Quang thông F</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(27)</span><div class='page_container' data-page=27>

3/26/2019 56

<b>2.2.4. Nhiệt độ màu T (Colour Temperature)</b>

3/26/2019 57

</div>
<span class='text_page_counter'>(28)</span><div class='page_container' data-page=28>

3/26/2019 58

<b>2.2.4. Nhiệt độ màu T (Colour Temperature)</b>

<b>Biểu đồ Kruithof</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(29)</span><div class='page_container' data-page=29>

3/26/2019 60

<b>2.2.5. Chỉ số truyền đạt màu</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(30)</span><div class='page_container' data-page=30>

3/26/2019 62

<b>1.2.5 Chỉ số truyền đạt màu</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(31)</span><div class='page_container' data-page=31>

64
Chọn một bộ đèn phù

hợp cần dựa vào các
thông số nào?

3/26/2019 65

<b>2.3. ĐÈN SỢI ĐỐT</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(32)</span><div class='page_container' data-page=32>

3/26/2019 66

<b>2.3.1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc</b>

<b>2.3.2 Đặc điểm của đèn sợi đốt:</b>

<i><b>a. Ưu điểm:</b></i>

 Có chỉ số truyền đạt màu rất cao (CRI ≈ 100%) cho phép sử
dụng trong chiếu sáng chất lượng cao;

 Nối trực tiếp vào lưới điện, khơng địi hỏi thiết bị đi kèm;
 Dễ dàng điều khiển;

 Bật sáng tức thời;
 Giá thành thấp.

<i><b>b. Nhược điểm:</b></i>

 Hiệu quả năng lượng thấp, đạt 10-20lm/W; phát nóng; chịu
rung động của đèn kém;

</div>
<span class='text_page_counter'>(33)</span><div class='page_container' data-page=33>

3/26/2019 68

3/26/2019 69

<b>Ảnh hưởng của điện áp đến các đặc tính của đèn</b>

• Gọi 0, I0, P0, D0là quang thơng, dịng điện, cơng suất, tuổi

thọ của đèn ở điện áp định mức U₀, khi ta đặt lên đèn một
điện áp U thì có quan hệ :

/₀= ( U/U₀)3,5 _(2.1)

I/I₀ = (U/U₀)0,5 _(2.2)

P/P₀= ( U/U₀)1,5 _(2.3)

</div>
<span class='text_page_counter'>(34)</span><div class='page_container' data-page=34>

3/26/2019 70

<b>2.3.3. Phạm vi sử dụng:</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(35)</span><div class='page_container' data-page=35>

3/26/2019 72
<i><b>Brom) khi đó vonfram bốc hơi lắng đọng trên sợi đốt mà khơng bị</b></i>
<i><b>ngưng đọng trên thành bóng đèn cho phép đạt nhiệt độ 3100</b><b>0</b><b>_K,</b></i>

<i><b>hiệu quả ánh sáng từ 20-27lm/W tuổi thọ trung bình 2000h.</b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(36)</span><div class='page_container' data-page=36>

3/26/2019 74

<b>2.4. ĐÈN HUỲNH QUANG</b>

<b>Cấu tạo:</b>

Phủ phốt pho

Thủy ngân Khí trơ
Ống thủy tinh
Điện cực

<i><b>Flourescent Lamp</b></i>

<b>Nguyên lý làm việc:</b>

Sau khi được khởi động, các
sóng điện từ tần số cao
phóng qua lại giữa hai điện
cực của bóng đèn,

đồng thời sóng này đập vào lớp bột HQ ở vách trong bóng đèn làm phát ra các tia bức
xạ thức cấp ở các bước sóng mà mắt người cảm nhận được.

<i><b>Thiết bị mồi đèn:</b></i> Để gây phóng điện ban đầu và duy trì ổn định ánh
sáng, phải dùng thiết bị mồi đèn. Thiết bị mồi đèn hay dùng là <i>tắc-te</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(37)</span><div class='page_container' data-page=37>

3/26/2019 76

<b>Tắc-te</b>

<i><b>• Tắc-te khớ: là một bóng đèn có khí</b></i>
rất nhỏ có các điện cực gần nhau,
trong đó một điện cực là bản lưỡng
kim mắc song song với đèn ống như

sơ đồ trên hình vẽ.

• Khi đóng mạch hình thành mạch điện kín tạo nên từ
nguồn qua chấn lưu, một điên cực, tắc te và qua một điện
cực khác về nguồn. Khi đó điện áp nguồn đặt lên hai cực của
tắc te có khí làm cho tắc te phóng điện. Kết quả là bản lưỡng
kim nóng lên và bị dãn nở chập mạch làm cho tắc te khơng
phóng điện nữa, nhiệt độ giảm đi. Sau một khoảng thời gian
ngắn bản lưỡng kim hở mạch kéo theo mạch điện qua chấn
lưu hở mạch. Năng lượng từ trường tích lũy trong chấn lưu
tạo nên quá điện áp quá độ khi hở mạch gây phóng điện ban
đầu trong đèn

3/26/2019 77

<i><b>• Tắc-te nhiệt: gồm một</b></i>
bóng đèn chân khơng nhỏ
chứa một cơng tắc lưỡng
kim khép mạch khi nguội
và một điện trở đốt nóng.

• Khi có điện điện trở này và các điện cực mắc nối
tiếp bị phát nóng theo hiệu ứng Joule làm hở mạch
bản lưỡng kim gây quá điện áp khi hở mạch chấn lưu
gây phóng điện ban đầu trong đèn.

• <i><b>Trong cả hai trường hợp nên sử dụng một điện</b></i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(38)</span><div class='page_container' data-page=38>

3/26/2019 78

<b>Đèn HQ với chấn lưu điện từ </b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(39)</span><div class='page_container' data-page=39>

3/26/2019 80

<b>CÁC ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CHÍNH</b>

</div>
<span class='text_page_counter'>(40)</span><div class='page_container' data-page=40></div>
<span class='text_page_counter'>(41)</span><div class='page_container' data-page=41>

3/26/2019 84

<b>ƯU ĐIỂM CỦA ĐÈN HQ </b>

3/26/2019 85

</div>
<span class='text_page_counter'>(42)</span><div class='page_container' data-page=42>

3/26/2019 86

</div>
<span class='text_page_counter'>(43)</span><div class='page_container' data-page=43>

3/26/2019 88

<b>CÁC LĨNH VỰC ỨNG DỤNG CỦA ĐÈN HQ</b>

3/26/2019 89

</div>
<span class='text_page_counter'>(44)</span><div class='page_container' data-page=44>

3/26/2019 90

</div>
<span class='text_page_counter'>(45)</span><div class='page_container' data-page=45>

3/26/2019 92

3/26/2019 93

</div>
<span class='text_page_counter'>(46)</span><div class='page_container' data-page=46>

3/26/2019 94
BĨNG PHĨNG ĐIỆN

Phóng điện trong mơi

trường khí hoặc hơi kim
loại

Ống thạch anh

Dòng HQ

Nguyên tử
Bầu thủy tinh

Bức xạ UV

</div>
<span class='text_page_counter'>(47)</span><div class='page_container' data-page=47>

3/26/2019 96

<b>2.5.1. ĐÈN THỦY NGÂN CAO ÁP</b>

• Phóng điện trong hơi thủy
ngân có áp suất cao từ 1 đến
10 at bức xạ ánh sáng gồm
bốn vạch chính là 400, 430,
540, 560 nm và có màu trắng.

3/26/2019 97

<b>2.5.1. ĐÈN THỦY NGÂN CAO ÁP</b>

• Đèn hơi thuỷ ngân được phát triển đầu tiên
từ năm 1901 nhưng đèn thủy ngân cao áp
được sử dụng chiếu sáng trong nhà từ năm
1960, sau đó được cải tiến nhờ sử dụng

thêm phốt pho tạo nên màu trắng deluxe.
• Hiệu quả ánh sáng khoảng 50 lm/W, chỉ số

</div>
<span class='text_page_counter'>(48)</span><div class='page_container' data-page=48>

3/26/2019 98

<b>2.5.2. ĐÈN HALOGEN KIM LOẠI (METAL HALIDE)</b>

• Ngun lý phóng điện của hơi
halogen kim loại được Steinmetz
mô tả đầu tiên từ năm 1911 và
được công ty General Electric ứng
dụng đầu tiên trong công nghiệp.
• Nó là đèn thủy ngân CA cho thêm

vào mơi trường thủy ngân muối iốt
của các kim loại như Indi, Thali,
Natri. Vì iốt thuộc nhóm halogen
nên những đèn có mơi trường này
gọi là đèn halogen kim loại (Metal
halide).

<b>2.5.2. ĐÈN HALOGEN KIM LOẠI (METAL HALIDE)</b>

• Các loại đèn này có hiệu quả
sáng khoảng 70-100lm/W và
được chế tạo với dải công suất
từ 32 đến 2000W nhiệt độ màu
2700-45000_{K, CRI = 65-80.}

• Đèn Metal halide thay thế TNCA

trong chiếu sáng nhà xưởng,
sân thể thao, quảng trường, cầu
cảng nhằm TKĐN.

</div>
<span class='text_page_counter'>(49)</span><div class='page_container' data-page=49>

3/26/2019 100
<b>2.5.3. ĐÈN SODIUM CAO ÁP (HPS)</b>

• Đèn Sodium áp suất cao xuất
hiện năm 1961 và được thương
mại hóa vào năm 1965, sử dụng
trong chiếu sáng ngồi trời, chiếu
sáng các cơng trình cơng nghiệp,
văn hóa thể thao và là nguồn
sáng lý tưởng cho chiếu sáng
đường giao thơng.

• Cấu tạo đèn gồm bóng thủy tinh
alumin hình ơ van, kích thước
tương đối nhỏ, có hơi Natri với
áp suất 250 mm Hg, đui xốy,
cơng suất từ 35 đến 1000W.

3/26/2019 101

<b>2.5.3. ĐÈN SODIUM CAO ÁP (HPS)</b>

• Ở nhiệt độ trên 10000_{C và áp}

suất cao Natri bức xạ các phổ
sáng trắng có nhiệt độ màu từ

2000 đến 25000_K.

</div>
<span class='text_page_counter'>(50)</span><div class='page_container' data-page=50>

3/26/2019 102

<b>2.5.4. ĐÈN NATRI ÁP SUẤT THẤP LPS (SODIUM TA)</b>

• Được sử dụng từ 1940 ở chõu õu và năm 1970 ở Mỹ.
• Ống phát hồ quang (hình chữ U) làm từ thủy tinh chịu
nhiệt, chứa Natri và một lượng nhỏ khí argon và neon. áp
suất trong ống khoảng 10-3_{mm Hg, khoảng giữa ống phóng}

điện và ống phía ngồi là chân khơng. Ánh sáng được phát
ra bởi điện tử tác động lên các nguyên tử Natri gây ra hồ
quang. Nguyên tử Natri ở trạng thái kích thích khi chuyển
về trạng thái cơ bản sẽ phát ra ánh sáng đơn sác màu
vàng, trong đó 95% tại bước sóng 589nm cịn lại 5% phát
tại bước sóng 586nm.

</div>
<span class='text_page_counter'>(51)</span><div class='page_container' data-page=51>

3/26/2019 104

</div>
<span class='text_page_counter'>(52)</span><div class='page_container' data-page=52></div>
<span class='text_page_counter'>(53)</span><div class='page_container' data-page=53>

3/26/2019 108

</div>
<span class='text_page_counter'>(54)</span><div class='page_container' data-page=54></div>
<span class='text_page_counter'>(55)</span><div class='page_container' data-page=55>

3/26/2019 112

</div>
<span class='text_page_counter'>(56)</span><div class='page_container' data-page=56></div>
<span class='text_page_counter'>(57)</span><div class='page_container' data-page=57>

3/26/2019 116

3/26/2019 117

<b>2.5. CÁC NGUỒN SÁNG MỚI</b>
• <b>2.5.1. Đèn sulfur</b>

• Là loại đèn khơng có điện
cực, ánh sáng phát ra do bức
xạ của các nguyên tử sulphur
trong môi trường khí Argon
khi bị kích thích bằng vi sóng
(được phát minh năm 1990).

• Khơng chứa thủy ngân, bền màu, ít bị già hóa, thời gian khởi động rất
ngắn, bức xạ hồng ngoại ít, bức xạ cực tím cũng rất yếu, hiệu suất cao
(khoảng 100 lm/W), rất sáng và phân bố phổ đầy trong vùng nhìn thấy.
Đây là đèn lý tưởng để chiếu sáng trong nhà tại những nơi diện tích rộng
như nhà máy, kho hàng, nhà thi đấu và các phố bn bán. Nó cũng là
nguồn sáng lý tưởng cho chiếu sáng ngồi trời, cho chiếu sáng kiến trúc.
• Đèn Sulphur có thể điều chỉnh quang thơng đến mức 30% cung cấp ánh

</div>
<span class='text_page_counter'>(58)</span><div class='page_container' data-page=58>

3/26/2019 118

<b>2.5. CÁC NGUỒN SÁNG MỚI</b>

<b>2.5.2.</b> <b>Đèn</b> <b>LED</b> <b>(Light</b> <b>Emitting</b>
<b>Diode)</b>

• Phần chủ yếu của một 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 phôton.

</div>
<span class='text_page_counter'>(59)</span><div class='page_container' data-page=59>

3/26/2019 120

</div>
<span class='text_page_counter'>(60)</span><div class='page_container' data-page=60></div>
<span class='text_page_counter'>(61)</span><div class='page_container' data-page=61>

3/26/2019 124

</div>
<span class='text_page_counter'>(62)</span><div class='page_container' data-page=62></div>
<span class='text_page_counter'>(63)</span><div class='page_container' data-page=63>

3/26/2019 128

</div>
<span class='text_page_counter'>(64)</span><div class='page_container' data-page=64>

130

</div>
<span class='text_page_counter'>(65)</span><div class='page_container' data-page=65>

Xưởng cơ khí

132

Phịng thiết kế vẽ tranh tường

</div>
<span class='text_page_counter'>(66)</span><div class='page_container' data-page=66>

Phịng thí nghiệm

</div>
<span class='text_page_counter'>(67)</span><div class='page_container' data-page=67>

Mục tiêu

• Thiết kế được các cơng trình nhà xưởng,
giảng đường, phòng thiết kế,…

136

Các phương pháp thiết kế chiếu sáng

1. Hệ số sử dụng

2. Phương pháp tính từng điểm ([9] trang
82-84)

3. Phương pháp tính gần đúng ([9] trang 584)

</div>
<span class='text_page_counter'>(68)</span><div class='page_container' data-page=68>

• Mỗi phương pháp có ưu, khuyết điểm riêng
[9], ở đây chúng ta sẽ nghiên cứu phương
pháp hệ số sử dụng, phương pháp được ứng
dụng nhiều nhất hiện nay và các phần mềm
cũng ứng dụng phương pháp này.

• Phương pháp hệ số sử dụng:

138

Trình tự thiết kế chiếu sáng trong nhà

Bước 1. Chọn độ rọi yêu cầu
Bước 2. Chọn kiểu bóng đèn

Bước 3. Chọn kiểu chiếu sáng và kiểu đèn
Bước 4. Chọn độ cao treo đèn

Bước 5. Bố trí đèn và xác định số lượng đèn tối thiểu
Bước 6. Xác định tổng quang thông của các bộ đèn

chiếu sáng

</div>
<span class='text_page_counter'>(69)</span><div class='page_container' data-page=69>

Bước 1. Chọn độ rọi yêu cầu

• Căn cứ vào các yếu tố:

– Đặc điểm sử dụng và khơng gian.

– Tính chất hoạt động (Văn phịng, xưởng, phịng
học, lắp ráp chi tiết, hội trường,…)

– Mơi trường chung.

140
<b>Chọn độ rọi theo Tiêu chuẩn</b>

(độ rọi chọn theo các tiêu chuẩn hiện hành:

TCVN 7114:2008; TCXDVN 333-2005; QCXDVN-09-2013

Bước 2. Chọn kiểu bóng đèn

• Theo tiêu chí:

– Điện áp.
– Cơng suất.
– Nhiệt độ màu.

– Chỉ số hoàn màu IRC.

– Hiệu suất phát quang, tuổi thọ bóng đèn.
– Hình dáng bộ đèn…

</div>
<span class='text_page_counter'>(70)</span><div class='page_container' data-page=70>

Bước 3. Chọn kiểu chiếu sáng và kiểu đèn

• Chiếu sáng trực tiếp

• Chiếu sáng bán trực tiếp

• Chiếu sáng gián tiếp

142

Các nhà cao tầng, hiệu suất
chiếu sáng cao nhưng tường

và trần hơi tối

Cho phép tạo môi trường chiếu
sang tiện nghi hơn nhưng hiệu

suất chiếu sang không cao

Thường áp dụng cho những
nơi công cộng như: nhà ga, đại

sảnh, nhà hàng,…

</div>
<span class='text_page_counter'>(71)</span><div class='page_container' data-page=71>

đèn tối thiểu

• Độ đồng đều ánh sáng phụ thuộc:

– Khoảng cách giữa các đèn L

– Hệ số phản xạ của tường, trần, sàn

– Loại đèn

– Tỷ số L/h (giá trị cực đại của nó được cho ứng với
từng loại đèn do các hãng SX cung cấp)

144

Bước 5. Bố trí đèn và xác định số lượng đèn tối thiểu
• Thõa:

145

</div>
<span class='text_page_counter'>(72)</span><div class='page_container' data-page=72>

các bộ đèn chiếu sáng

146

</div>
<span class='text_page_counter'>(73)</span><div class='page_container' data-page=73>

148

Bước 7. Xác định số lượng đèn cần thiết

</div>
<span class='text_page_counter'>(74)</span><div class='page_container' data-page=74>

Bước 8. Kiểm tra độ rọi

• Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt chiếu
sáng (độ rọi thực tế)

150

Bài tập

• Thiết kế chiếu sáng cho một xưởng cơ khí có

kích thước axbxH là 20,0x40,0x5,0m. Yêu
cầu:

– Đảm bảo độ rọi yêu cầu theo tiêu chuẩn. (TCVN
7114:2008 và QCXDVN 09:2013)

</div>
<span class='text_page_counter'>(75)</span><div class='page_container' data-page=75>

152

Ứng dụng phần mềm thiết kế chiếu sáng

• Ưu điểm của việc ứng dụng phần
mềm thiết kế chiếu sáng so với tính
tốn chiếu sáng bằng tay?

• Để thực hiện thiết kế chiếu sáng
trên phần mềm, chúng ta cần phải
biết và hiểu được các thông số
nào?

</div>
<span class='text_page_counter'>(76)</span><div class='page_container' data-page=76>

Mục tiêu

• Chủ đề này giúp SV:

– Biết và sử dụng được các phần mềm thiết kế
chiếu sáng.

– Ứng dụng phần mềm thiết kế chiếu sang cho một
cơng trình cụ thể.

154

Phần mềm thiết kế chiếu sáng

• Một số phần mềm thiết kế chiếu sáng:

– Luxicon
– Dialux

– Visual professional Edition
– CalcuLux

</div>
<span class='text_page_counter'>(77)</span><div class='page_container' data-page=77>

• Hiện nay, có rất nhiều phần mềm thiết kế
chiếu sáng.

• Yêu cầu sinh viên tự nghiên cứu về ưu,
khuyết điểm của từng phần mềm thiết kế.

• Ở đây, chúng ta tìm hiểu về phần mềm thiết
kế chiếu sáng Luxicon, phần mềm có nhiều
ưu điểm và được ứng dụng nhiều.

156

Tổng quan về phần mềm Luxicon

• Luxicon là phần mềm chun nghiệp tính tốn thiết
kế chiếu sáng của hang Lighting (Mỹ)

• Tính tốn thiết kế được trong nhà và ngồi trời.
• Có nhiều phương án lựa chọn bộ đèn.

• Cho phép nhập và xuất các file bản vẽ .dwg.

• Tính tốn trong khơng gian đặc biệt: trần nghiên,
tường nghiêng, có đồ vật,…trong điều kiện có và
khơng có ánh sáng tự nhiên.

</div>
<span class='text_page_counter'>(78)</span><div class='page_container' data-page=78>

Tổng quan về phần mềm Luxicon

• Tính tốn chiếu sáng cho các đối tượng: mặt tiền
nhà (Facade) , bảng hiệu (Sign), đường phố
(Roadway), chiếu sáng sự cố (Emergency),…

• Lập bảng báo cáo, tổng kết các kết quả dạng số, đồ
thị, hình vẽ,…có thể chuyển sang các kết quả sang
các phần mềm khác.

158

Chương trình tính tốn chiếu sáng tương đối hiện đại,
giúp cho việc thiết kế chiếu sáng một cách nhanh chóng,
đưa hệ thống chiếu sáng đạt yêu cầu về số lượng cũng
như chất lượng

Tính tốn thiết kế:

• Trong nhà

</div>
<span class='text_page_counter'>(79)</span><div class='page_container' data-page=79>

160

bằng phần mềm Luxicon

Bước 1. Tạo mặt bằng
Bước 2. Lựa chọn bộ đèn

Bước 3. Chọn và phân bố bộ đèn

Bước 4. Tạo lưới tính tốn và tính tốn
Bước 5. Xuất kết quả

<i>(Tham khảo: tài liệu hướng dẫn thiết kế chiếu sáng)</i>

Bước 1. Tạo mặt bằng

• Các thơng tin về căn phịng cần xác định?

– Kích thước? Chiều dài, rộng, cao
– Màu sắc? Của trần, tường, sàn

– Tính chất hoạt động? Ví dụ: giảng đường, thư
viện, phịng thí nghiệm, xưởng cơ khí,…

</div>
<span class='text_page_counter'>(80)</span><div class='page_container' data-page=80>

Bước 1. Tạo mặt bằng

• Chọn độ rọi theo thang đo

162

Nguồn: TCXDVN 333:2005

Bước 2. Lựa chọn bộ đèn

• Dựa vào đâu?

</div>
<span class='text_page_counter'>(81)</span><div class='page_container' data-page=81>

Bước 2. Lựa chọn bộ đèn

2. Chỉ số hoàn màu: thể hiện chất lượng của ánh sáng

164

Nguồn: TCVN 7114:2002

Bước 2. Lựa chọn bộ đèn

• Chọn trực tiếp trên phần mềm.

• Chọn từ thư viện của các hang sản xuất đèn.
Thư viện các bộ đèn

– Hơn 500 đèn Ies, nhiều kiểu đèn.

/>

Catalogue PHILIPS

- Lamps & Gears Catalogue

/>

• Luminaries catalogue:

</div>
<span class='text_page_counter'>(82)</span><div class='page_container' data-page=82>

Bước 3. Chọn và phân bố bộ đèn

• Thõa điều kiện:

166

<i>p</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(83)</span><div class='page_container' data-page=83>

Câu hỏi

• Một số phần mềm thiết kế chiếu sáng. Khả
năng ứng dụng của chúng? So sánh ưu,
nhược điểm của các phần mềm.

168

Bài tập

1. Sử dụng phần mềm Luxicon thiết kế chiếu
sáng cho một xưởng cơ khí (kích thước tự
chọn)

2. Ứng dụng phần mềm Luxicon thiết kế chiếu
sáng cho một giảng đường của trường Đại học
Nha Trang. Ví dụ: giảng đường có kích thước
10,58,4x4m3

</div>
<span class='text_page_counter'>(84)</span><div class='page_container' data-page=84></div>

<!--links-->