intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Vật lí kiến trúc (Phần 3): Chương 3 - Trường ĐH Kiến trúc Hà Nội

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:25

Thêm vào BST
Báo xấu
5
lượt xem 2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Vật lí kiến trúc (Phần 3) - Chương 4 Chiếu sáng nhân tạo, cung cấp cho người học những kiến thức như: Các khái niệm cơ bản; tính toán thiết kế chiếu sáng nội thất; một số ví dụ về chiếu sáng nhân tạo;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật lí kiến trúc (Phần 3): Chương 3 - Trường ĐH Kiến trúc Hà Nội

  1. CHƢƠNG 3. CHIẾU SÁNG NHÂN TẠO
  2. 3.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 3.1.1. Nguồn chiếu sáng nhân tạo Bóng đèn là nguồn chiếu sáng nhân tạo, hiện nay có các loại bóng đèn:  Đèn nung sáng: Trên 150 năm tuổi. Từ sợi đốt bằng cacbon, ngày nay được sử dụng sợi đốt kim loại, có hiệu suất sáng lớn hơn nhiều lần. Nhiệt độ màu 2500-3000 độ K, chỉ số CRI 100, tuổi thọ 1000h.  Đèn phóng điện: Ống bằng thạch anh, hai đầu đặt 2 điện cực, bên trong chứa hơi kim loại ở áp suất thấp hoặc cao. Khi điện thế cao sẽ có hiện tượng phóng điện giữa 2 cực kết hợp với 1 trong 3 loại hơi kim loại thích ứng như thủy ngân, natri sẽ tạo ra ánh sáng.  Đèn huỳnh quang: Nguyên tắc phát sáng cũng theo nguyên lý của đèn phóng điện. (đèn neon)  Một số loại đèn mới : • Đèn halogen: Đèn nung sáng chứa hơi halogen, hiệu suất sáng cao, ánh sáng trắng hơn và tuổi thọ lâu hơn • Đèn Compacte: Là dạng mới của bóng đèn huỳnh quang. • Đèn cảm ứng từ. • Đèn cao áp thuỷ ngân (chiếu sáng đường phố).
  3. 3.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (cont) 3.1.2. Tiêu chí đánh giá chất lƣợng ánh sáng của bóng đèn Trong chiếu sáng người ta dùng các chỉ số sau đây để đánh giá chất lƣợng ánh sáng của bóng đèn: • Hiệu suất sáng: đo bằng tỷ số giữa quang thông do đèn phát ra và công suất điện tiêu thụ: lumen/oát (lm/W). • Nhiệt độ màu: Tm (0K), dùng đánh giá mức độ tiện nghi môi trường sáng: nhiệt độ màu cao => môi trường sáng càng lạnh và ngược lại. Nhiệt độ màu: 2.0000K - 7.0000K. • Chỉ số hoàn màu: CRI cho biết chất lượng ánh sáng, đánh giá theo sự cảm thụ chính xác các màu sắc, có giá trị: 0(ánh sáng đơn sắc) => 100(ánh sáng trắng). • Tuổi thọ của bóng đèn, (h) : từ 1000 h – 10.000 h. Biểu đồ Kruithof mối quan hệNhiệt độ màu & Độ rọi yêu cầu
  4. 3.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (cont) 3.1.3. Chụp đèn, máng đèn Là bộ phận lắp thêm vào bóng đèn để định hướng chiếu sáng hay để tăng cường nguồn sáng nhờ sự phản xạ ánh sáng của chụp đèn. 3.1.4. Biểu đồ cƣờng độ sáng của bóng đèn Là đặc trưng quan trọng nhất của đèn, nó cho biết sự phân bố quang thông do đèn bức xạ trong không gian. Vì vậy, người ta gọi đó là “Thẻ căn cƣớc” của bóng đèn.
  5. 3.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (cont) 3.1.5. Các kiểu chiếu sáng  Chiếu sáng trực tiếp: 90% quang thông do đèn bức xạ hướng xuống phía dưới. Có 2 loại:Trực tiếp hẹp, Trực tiếp rộng.  Chiếu sáng nửa trực tiếp: 60% - 90% quang thông do đèn bức xạ hướng xuống phía dưới. khi đó các tường bên và trần đều được chiếu sáng => môi trường sáng tiện nghi hơn.  Chiếu sáng hỗn hợp: 40% - 60% quang thông do đèn bức xạ hướng xuống phía dưới. Khi đó các tường bên và đặc biệt là trần được chiếu sáng nhiều hơn.  Chiếu sáng nửa gián tiếp: 10% - 40% quang thông do đèn bức xạ hướng xuống phía dưới.  Chiếu sáng gián tiếp: trên 90% quang thông do đèn bức xạ hướng lên phía trên.
  6. 3.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (cont)
  7. 3.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (cont) 3.1.6. Phân vùng chiếu sáng và phân loại đèn Tổ chức chiếu sáng quốc tế CIE phân 5 vùng chiếu sáng trong không gian:  F5: Quang thông hướng lên trên (lên trần).  F4: Quang thông hướng xuống phía dưới, Trong đó:  F1: Quang thông xâm nhập vào góc khối  = /2 xung quanh trục thẳng đứng.  F2: trong góc khối  = , (F2 = F’2 + F1).  F3: trong góc khối  = 3/2, (F3 = F’2 + F’2 + F1). Tổng quang thông bức xạ của đèn là: F0 = F4 + F5 = F’4 + F’3 + F’2 + F1 + F5 Phân loại đèn của CIE:  A – E : 5 loại thuộc kiểu trực tiếp hẹp.  F – J : 5 loại thuộc kiểu trực tiếp rộng.  K – N : 4 loại thuộc kiểu nửa trực tiếp.  O – S: 5 loại thuộc kiểu hỗn hợp.  T: 1 loại thuộc kiểu gián tiếp.
  8. 3.1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN (cont) 3.1.7. Hiệu suất chiếu sáng của đèn Không phải toàn bộ quang thông do bóng đèn phát ra đều thoát khỏi đèn và xâm nhập vào không gian phòng, mà một phần của nó bị giữ lại trong các chi tiết của vỏ đèn. > Hiệu suất chiếu sáng của đèn, ký hiệu:   = (Fđ/Fb)*100% Trong đó: • Fđ : Quang thông thoát ra khỏi đèn. • Fb : Quang thông bức xạ của bóng đèn.
  9. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT Các bƣớc thực hiện: Thường theo 2 bước:  Bƣớc 1: Thiết kế sơ bộ nhằm xác định các giải pháp hình học và kỹ thuật cơ bản của đồ án như: kiểu chiếu sáng, loại đèn, đô cao treo đèn, số lượng đèn cần thiết đảm bảo phân bố ánh sáng đồng đều cũng như độ rọi yếu cầu trên mặt phẳng làm việc.  Bƣớc 2: Tính toán kiểm tra về độ chiếu sáng theo tiêu chuẩn quốc gia, kiểm tra mức độ tiện nghi môi trường sáng. Nội dung thiết kế chiếu sáng:  Chọn độ chiếu sáng yêu cầu (độ rọi yêu cầu: Eyc) cho không gian thiết kế.  Chọn kiểu bóng đèn.  Chọn kiểu chiếu sáng và kiểu đèn.  Chọn độ cao treo đèn.  Bố trí và xác định số lượng đèn tối thiểu đảm bảo độ đồng đều ánh sáng trên mặt phẳng làm việc.  Xác định tổng quang thông của các đèn trong phòng.  Xác định số lượng đèn.  Kiển tra sự chói loá mất tiện nghi (nếu có yêu cầu).
  10. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3.2.1. Chọn mức độ chiếu sáng yêu cầu (độ rọi yêu cầu - Eyc) cho nội thất Cần xem xét các yếu tố sau:  Đặc điểm sử dụng và đặc điểm không gian của nội thất.  Độ lớn của các chi tiết cần nhìn của công việc chính trong hoạt động của nội thất đó (viết, làm việc VP, cơ khí, lắp ráp điện tử…)  Sự mệt mỏi của mắt ng làm việc  Môi trường ánh sáng chung của nội thất
  11. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3.2.2. Chọn loại bóng đèn Khi chọn bóng đèn phải quan tâm đến các chỉ số sau:  Nhiệt độ màu Tm của nguồn sáng để tạo được một môi trường sáng tiện nghi (áp dụng biểu đồ Kruithof).  Chỉ số hoàn màu CRI liên quan đến chất lượng ánh sáng của nguồn  Nội thất được sử dụng liên tục hay gián đoạn.  Tuổi thọ của bóng đèn.  Hiệu suất sáng (lm/W) của chúng.
  12. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3.2.3. Chọn kiểu chiếu sáng và kiểu đèn  Chiếu sáng trực tiếp hẹp.  Chiếu sáng trực tiếp rộng và nửa trực tiếp.  Chiếu sáng nửa gián tiếp và gián tiếp.  Chiếu sáng chung.  Hệ thống chiếu sáng làm việc  Hệ thống chiếu sáng nền • Chiếu sáng trực tiếp • Chiếu sáng gián tiếp • Chiếu sáng trực tiếp • Chiếu sáng nửa gián • Chiếu sáng chung. hẹp. rộng và nửa trực tiếp. tiếp và gián tiếp.
  13. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3.2.4. Chọn độ cao treo đèn  Liên quan: • Sự tiện nghi của môi trường ánh sáng • Kinh tế sử dụng đèn  Người ta định nghĩa tỷ số treo đèn J là: J = h’/(h’+h) Thường h  2h' . Do đó => 0  J  1/3
  14. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3.2.5. Bố trí đèn và xác định số lƣợng đèn tối thiểu đảm bảo độ đồng đều ánh sáng trên mặt phẳng làm việc • Bố trí đèn Độ đồng đều ánh sáng phụ thuộc: • Tỷ số n/h (n/h phụ thuộc loại đèn) • Khoảng cách từ đèn biên tới tường biên n/3 ≤ q ≤ n/2 ; m/3 ≤ p ≤ m/2 Loại • Để đảm bảo độ đồng đều ánh sáng A B C D EFGH IJ KS T đèn yêu cầu trên mặt phẳng làm việc: n/h’ n/h không được vượt các trị số cực n/hmax 0.5 0.8 1 1.2 1.5 1.7 1.5 đại (n/hmax) trong bảng.
  15. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3.2.6. Xác định tổng quang thông của các đèn trong phòng E yc S Ft  U Trong đó: S: diện tích mặt phẳng làm việc, m2. Eyc : độ rọi yêu cầu trên mặt phửng làm việc, lx. Ŋ: hiệu suất của đèn; (cho sẵn) U: hệ số lợi dụng quang thông, xác định theo bảng lập sẵn của nhà sản xuất đèn. (tra phụ lục) : hệ số dự trữ. Ft: Tổng quang thông cần thiết trong phòng (lm) 3.2.7. Xác định số lƣợng đèn Ft N Fd Trong đó: N: Số lượng đèn Ft: Tổng quang thông cần thiết trong phòng (lm) Fd: Quang thông bức xạ của các bóng đèn đã chọn ở bước 3.2.2 (lm)
  16. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) Bài tập thiết kế chiếu sáng sơ bộ một phòng giải khát Cho một phòng kích thước 15 x15m, cao 3,6m. Hệ số phản xạ của các bề mặt: Trần hút âm màu ghi sáng có hệ số phản xạ là 0,7; Tường màu lục nhạt là 0,5; Sàn lát gạch màu tối là 0,1. Giải 1. Chọn độ rọi yêu cầu: Eyc = 150 lux (theo bảng) 2. Chọn kiểu bóng đèn: Tra biểu đồ Kruithof tìm được nhiệt độ màu của bóng đèn để đạt được môi trường ánh sáng tiện nghi Tm = 2700-3500 oK, tương ứng chỉ số truyền màu IRC ≤ 85 Bóng đèn nung sáng là phù hợp bởi có Tm = 2700-3500 oK; IRC=100 Biểu đồ Kruithof mối quan hệ Nhiệt độ màu & Độ rọi yêu cầu
  17. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3. Chọn kiểu chiếu sáng, kiểu và loại đèn • Kiểu trực tiếp hẹp là kinh tế nhất nhưng trần và tường bên bị tối • Kiểu trực tiếp rông môi trường ánh sáng tiện nghi hơn • Chọn kiểu đèn 5207-2 OLYMPIA (Đèn loại C, hiệu suất Ŋ = 0,63, F= 1800 lm. Tm = 2700 oK, IRC=85 ) 4. Chọn độ cao treo đèn • Đèn ngầm vào trần h’=0 Loại EFG K A B C D IJ T • Tỷ số treo đèn J = h’/(h’+h)=0 đèn H S 5. Bố trí đèn 1. 1. n/h’ n/hmax 0.5 0.8 1 1.5 1.7 2 5
  18. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 6. Xác định quang thông tổng cộng của cả phòng • Tính hệ số không gian k: k= a.b/h(a+b)=15.15/2,45.30=3,06=3,0 • Loại đèn C với J=0, hệ số phản xạ trần tường sàn 7:5:1 tra bảng phụ lục 1 tìm được U= 0,95 • Hệ số dự trữ tra bảng PL2 =1,25 (đèn compacte , nơi ít bụi, bảo dưỡng bình thường) • Tính quang thông tổng cộng theo công thức: E yc S Ft  U Ft = 150x225x1,25/0,63x0,95=70.488,7 (lm) 7. Xác định số lƣợng đèn • Áp dụng công thức: Ft N Fd • N= Ft /Fd =70489/1800=39,2 đèn = 40 đèn ≥ Nmin • Số lượng đèn là 40 đèn • Bố trí lại đèn trên mặt phẳng trần để đảm bảo độ đồng đều và tính thẩm mỹ
  19. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3.3. MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ CHIẾU SÁNG NHÂN TẠO 1. Silo 468, Helsinki  Vị trí: TP.Helsinki, Phần Lan  Năm 2012  Phục hồi một thùng dầu cũ bị bỏ hoang, trở thành nơi công cộng.  Là một phần của TKĐT, như một ngọn hải đăng ánh sáng đô thị với chuyển động phức tạp của vị trí AS ở ven biển tạo trải nghiệm hấp dẫn cho du khách Thùng dầu trƣớc khi triển khai dự án
  20. 3.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG NỘI THẤT (cont) 3.3. MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ CHIẾU SÁNG NHÂN TẠO (cont)  Chiều rộng: 35m; cao: 16m; vật liệu thép màu đỏ sẫm  Các mô hình chuyển động dọc như quâng đua trên các bức tường.  Nguyên tắc ánh sáng: AS biến đổi không ngừng, phụ thuộc ASTN, gió, sự chuyển động của AS trên mặt nước  Ánh sáng ban ngày được lọc qua mô hình oxit ban đầu trên các bức tường  Ban đem 1.280 đèn LED nhấp nháy và trên bề mặt Silo giống như bây chim trong chuyến bay
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2397 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2