Bài t p dài môn Chi u Sángậ ế
Bài t p dài môn kĩ thu t chi u sángậ ậ ế
Yêu c u: Thi t k chi u sáng cho h i tr ng ĐHSPKT Vinhầ ế ế ế ộ ườ
H i tr ng có a ộ ườ
×
b
×
h = 24m
×
15m
×
7m
Có hai m c chi u sáng:ứ ế
- M c 1: có Eứyêu c uầ = 500 Lx
- M c 2: có Eứyêu c u ầ= 300 Lx
Và h s ph n x là: ệ ố ả ạ
[ ]
431
ρρρ
=
[ ]
551
đ t đèn sát tr n.ặ ầ
L i m đ u: ờ ở ầ
H i tr ng là n i di n ra các ho t đ ng văn hoá, văn ngh , và nh ng h iộ ườ ơ ế ạ ộ ệ ữ ộ
ngh c n thi t b ích cho các toàn th các cán b trong tr ng và sinhị ầ ế ổ ể ộ ườ
viên. Vì v y, vi c thi t k chi u sáng là r t c n thi t đ đ m b o sángậ ệ ế ế ế ấ ầ ế ể ả ả
cho h i tr ng.ộ ườ
M c đích thi t k chi u sáng đ a ra đ c m t phân b ánh sángụ ế ế ế ư ượ ộ ố
h p lý đ m b o các chi ti t kĩ thu t, đáp ng đ c nhu c u ti n nghi ánhợ ả ả ế ậ ứ ượ ầ ệ
sáng và th m m trong không gian thi t k .ẫ ỹ ế ế
N i dung bài toán thi t k chi u sáng nh sau:ộ ế ế ế ư
- Thi t k s b : qua nghiên c u các không gian th ng g p, h iế ế ơ ộ ứ ườ ặ ộ
chi u sáng qu c t đ a ra m t không gian tiêu chu n hình h p đ b ngế ố ế ư ộ ẩ ộ ể ằ
cách tính toán và th c nghi m đ a ra b ng tiêu chu n, b ng tra.ự ệ ư ả ẩ ả
Thi t k s b đ a ra ph ng pháp chi u sáng, c p và s l ng b đèn.ế ế ơ ộ ư ươ ế ấ ố ượ ộ
Đ a ra t ng quang thông c n c p và ch n lo i bóng đèn đáp ng nhu c uư ổ ầ ấ ọ ạ ứ ầ
ch t l ng cùng v i l i b trí đèn. Th ng b trí l i hình ch nh t v iấ ượ ớ ướ ộ ườ ố ướ ữ ậ ớ
chi u cao đèn đã n đ nh, b c này th ng th c hi n nhi u ph ng ánề ấ ị ướ ườ ự ệ ề ươ
đ so sánh cân nh c ch n ph ng án t i u đ ti p t c tính toán. đ yể ắ ọ ươ ố ư ể ế ụ Ở ấ
y u t th m m cũng đ c cân nh c trong thi t k chi u sáng. ế ố ẩ ỹ ượ ắ ế ế ế
- Ki m tra thi t k : b c này c n ph i th c hi n vi c tính toánể ế ế ở ướ ầ ả ự ệ ệ
đ tìm đ c các đ r i trên tr n t ng, m t ph ng làm vi c m t cáchể ượ ộ ọ ầ ườ ặ ẳ ệ ộ
chính xác h n. Sau đó dung các k t qu tính toán đ c đ ki m tra theoơ ế ả ượ ể ể
các tiêu chu n đã đ t ra v yêu c u… ti n nghi ánh sáng.ẩ ặ ề ầ ệ
Trình t thi t k ự ế ế
I. Thi t k s b ế ế ơ ộ
1. Kh o sát th c đ a, l y s li uả ự ị ấ ố ệ
Qua vi c tìm hi u h i tr ng kích th c hình h c là :ệ ể ộ ườ ướ ọ
a
×
b
×
h = 24m
×
15m
×
7m
2. Ch n đ r i yêu c uọ ộ ọ ầ
Nhóm 1. ĐH K2 – Đi n Cệ1
Bài t p dài môn Chi u Sángậ ế
- Đ r i đ c l y làm tiêu chu n đ u tiên và quan tr ng nh t trongộ ọ ượ ấ ẩ ầ ọ ấ
thi t k chi u sáng n i th t. Căn c vào n i dung và ho t đông c a h iế ế ế ộ ấ ứ ộ ạ ủ ộ
tr ng thì có đ r i nh sau:ườ ộ ọ ư
- M c 1: có Eứyêu c uầ = 500 Lx
- M c 2: có Eứyêu c u ầ= 300 Lx
- Và thông s b ph n x ố ộ ả ạ
+ H s ph n x c a tr n:ệ ố ả ạ ủ ầ
ρ
1 = 0.5 (tr n p g màuầ ố ỗ
đ ) ỏ
+ H s ph n x c a t ng: ệ ố ả ạ ủ ườ
ρ
3 = 0.5
+ H s ph n x c a sàn nhà: ệ ố ả ạ ủ
ρ
4 = 0.1
* V i đ r i Eớ ộ ọ yc = 500 Lx
1.Xác đ nh c p chi u sáng và b đèn ị ấ ế ộ
a)Ki u chi u sángể ế
- Ki u chi u sáng c n đ c l a ch n phù h p v i các ho t đ ngể ế ầ ượ ự ọ ợ ớ ạ ộ
th ng di n ra trong phòng. Th ng các không gian có ho t đ ng thôngườ ễ ườ ạ ộ
th ng: văn phòng, phòng h c, siêu th thì ch n các ph ng án ki u tr cườ ọ ị ọ ươ ể ự
ti p ho c bán gián ti p. Các không gian sinh ho t, t dinh, khu vui ch iế ặ ế ạ ự ơ
gi i trí, ti p khách th ng ch n ki u chi u sáng h n h p ho c gián ti p. ả ế ườ ọ ể ế ỗ ợ ặ ế
- Ki u chi u sáng tr c ti p tăng c ng: dung nh ng n i có chi u caoể ế ự ế ườ ữ ơ ề
t ng đ i l n, đ r i yêu c u cao ho c là chi u sáng c c b . Khi đóươ ố ớ ộ ọ ầ ặ ế ụ ộ
t ng và không gian xung quanh s t i. ườ ẽ ố
- Ki u chi u sáng tr c ti p và bán gián ti p th ng t o đ c khôngể ế ự ế ế ườ ạ ượ
gian có ti n nghi t t. C m t ph ng làm vi c và t ng đ u đ c chi uệ ố ả ặ ẳ ệ ườ ề ượ ế
sáng theo m t t l thích h p. Th ng ng d ng cho chi u sáng chung,ộ ỷ ệ ợ ườ ứ ụ ế
các ho t đ ng thông th ng.ạ ộ ườ
- Ki u chi u sáng gián ti p và bán gián ti p: đ c ng d ng n i có để ế ế ế ượ ứ ụ ơ ộ
r i th p, tính th m m và trang trí cao th ng ng d ng trong t gia,ọ ấ ẫ ỹ ườ ứ ụ ư
không gian gi i trí.ả
V i h i tr ng là n i di n ra các ho t đ ng văn hoá, văn ngh , cácớ ộ ườ ơ ễ ạ ộ ệ
cu c h c chính tr cho sinh viên và nhi u cu c h i th o thì ch n ki uộ ọ ị ề ộ ộ ả ọ ể
chi u sáng tr c ti p r ng và bán gián ti p. ế ự ế ộ ế
b)Ch n b đènọ ộ
Ch n b đèn căn c vào ki u chi u sáng đã l a ch n đ ng th i quanọ ộ ứ ể ế ự ọ ồ ờ
tâm đ n tính th m m . Nh v y, trong h i tr ng thì ta ch n b đèn có kíế ẫ ỹ ư ậ ộ ườ ọ ộ
hi u: 0,37G + 0,06 T kí hi u DOMINO 265ệ ệ
2.Ch n lo i đèn.ọ ạ
Vi c ch n lo i đèn ph thu c vào các y u t ệ ọ ạ ụ ộ ế ố
Nhóm 1. ĐH K2 – Đi n Cệ2
Bài t p dài môn Chi u Sángậ ế
- Căn c đ u tiên ph i phù h p đ r i yêu c u v i nhi t đ màuứ ầ ả ợ ộ ọ ầ ớ ệ ộ
c a đèn theo bi u đ Kioffủ ể ồ
- Ch s hoàn màu ph i đáp ng đ c yêu c u và ch t l ng ánhỉ ố ả ứ ượ ầ ấ ượ
sáng cho công vi c di n ra trong phòng ệ ễ
- Tính kinh t : hi u su t phát quangế ệ ấ
- Th i gian kh i đ ng, hi u ng nh p nháy đ c bi t là cho nh ngờ ở ộ ệ ứ ấ ặ ệ ữ
ng d ng chi u sáng d phòng nh ng n i công c ng ho c chi uứ ụ ế ự ở ữ ơ ộ ặ ế
sáng cho nh ng n i quan sát chuy n đ ng.ữ ơ ể ộ
Có m t s đèn thông d ng:ộ ố ụ
- Đèn huỳnh quang: nh vào hi u su t phát quang cao, ch sờ ệ ấ ỉ ố
hoàn màu đ t tiêu chu n, nên đèn đ c ng d ng r ng rãi nh t trongạ ẩ ượ ứ ụ ộ ấ
chi u sáng n i th t.ế ộ ấ
- Đèn s i đ t: có hi u su t phát quang th p, tu i th th p nh ngợ ố ệ ấ ấ ổ ọ ấ ư
ch t l ng hoàn màu cao (ch s hoàn màu cao) đ c ng d ng nh ngấ ượ ỉ ố ượ ứ ụ ở ữ
n i có đ r i th p, ho c đ c s d ng trong chi u sáng c c b , đèn bàn,ơ ộ ọ ấ ặ ượ ử ụ ế ụ ộ
đèn máy công c , đèn trang trí.ụ
Vi c chi u sáng cho h i tr ng ta dung đèn huỳnh quang cóệ ế ộ ườ
φ
= 5100 Lm
3. Ch n chi u cao đ t đèn.ọ ề ạ
h : là kho ng cách t b đèn đ n m t ph ng làm vi c ả ừ ộ ế ặ ẳ ệ
h’: là kho ng cách t b đèn đ n tr n ả ừ ộ ế ầ
h là thông s hình h c quan tr ng nh t trong các thông s kĩ thu tố ọ ọ ấ ố ậ
quy t đ nh ch t l ng thi t k .ế ị ấ ượ ế ế
Khi ch n h c n cân nh c k t c u công trình, d m nhà qu t tr n ọ ầ ắ ế ấ ầ ạ ầ
V nguyên t c nhà cao, có đi u ki n đ ch n h l n thì s đ t đ cề ắ ề ệ ể ọ ớ ẽ ạ ượ
đ đ ng đ u ánh sáng và hi u su t cao vì khi đó s s d ng đ c bóng cóộ ồ ề ệ ấ ẽ ử ụ ượ
công su t l n, quang thông l n, th ng bóng có hi u su t cao h n.ấ ớ ớ ườ ệ ấ ơ
Vì theo k t c u ngôi nhà thì ta ch n đèn sát tr n nghĩa là hế ấ ọ ầ ’ = 0\
4. B trí các b đèn và s b đèn t i thi u Nố ộ ố ộ ố ể min
+) B trí các b đèn ố ộ
- Các b ng tra đ c l p ra trên c s các b đèn b trí theo tính ch tả ượ ậ ơ ở ộ ố ấ
t ch c l i ch nh t trên tr n ổ ứ ướ ữ ậ ầ
- Giá tr m, n, q s quy t đ n vi c b trí đ ng đ u ánh sáng và t ngị ẽ ế ế ệ ố ồ ề ươ
quan v đ r i gi a t ng và m t ph ng làm vi c.ề ộ ọ ữ ườ ặ ẳ ệ
+) S b đèn t i thi u cho m t không gian Nố ộ ố ể ộ min
V i m t không gian có chi u cao 7m, kích th c a = 24m, b = 15m tìớ ộ ề ướ
sau khi ch n h và c p c a b đèn có th xác đ nh đ c s đi m đ t đèn ítọ ấ ủ ộ ể ị ượ ố ể ặ
nh t trên tr n đ đ n b o đ c đ đ ng đ u ánh sáng trên m t ph ngấ ầ ể ả ả ượ ộ ồ ề ặ ẳ
làm vi c.ệ
Nhóm 1. ĐH K2 – Đi n Cệ3
Bài t p dài môn Chi u Sángậ ế
T c p c a b đèn: ừ ấ ủ ộ
max
h
n
= 1.5
h = H – 0.85 = 6.15 (m)
m.n < 1,5 . 6.15 = 9.225(m)
Vì giá tr c a m, n ph thu c vào p, q ị ủ ụ ộ
=>
( ) ( )
nmqpnm 2
1
)(
3
1≤≤
Xét theo ph ng aươ
S b đèn : x = ố ộ
Ch n x = 3 bọ ộ
L y p = 0.5 mấ
=> 2m + 0,5. 2m = 24
=>m = 8 (m)
Ch n m = 8 (m) nh v y p = 4 (m)ọ ư ậ
Xét theo ph ng bươ
S b đèn: y = ố ộ
6.1
225.9
15
225.9 ==
b
Ch n y = 2 bọ ộ
L y q = 0.5 nấ
=> n + 0,5. 2n = 15
=> n = 7,5 (m)
Ch n n = 8 (m), nh v y q = 3,5 (m)ọ ư ậ
V y s b đèn nh nh t là xậ ố ộ ỏ ấ
y×
= 3
2×
= 6 b ộ
5. Tính quang thông t ng c n c p: ổ ầ ấ
tt
φ
Quang thông t ng là thông s quan tr ng nh t dùng làm c s tính ra sổ ố ọ ấ ơ ở ố
b đèn và l i phân b ộ ướ ố
- Tính quang thông t ng c n c p:ổ ầ ấ
tt
φ
=
sd
yc
sd
yc
k
ES
K
Eba .....
δδ
=
, ch n ọ
δ
= 1,3 : là h s suy gi mệ ố ả
Tìm ksd : b ng cách tra b ng Uằ ả d, Ui
=>
tt
φ
=
iidd
yc
UU
ES
ηη
δ
.
..
.+
- Tính ch s đ a đi m K =ỉ ố ị ể
( )
5,1
)1524.(15,6
15.24
.
.=
+
=
+bah
ba
Tra b ng K = 1,5 ta có: Uảd = 0,69 , Ui = 0,44
=> ksd = 0,37 .0,69 + 0,06.0,44 = 0,282
=>
tt
φ
=
)(829787
282,0
500.3,1.15.24 Lm=
Nhóm 1. ĐH K2 – Đi n Cệ4
Bài t p dài môn Chi u Sángậ ế
- S b đèn c n đ t:ố ộ ầ ặ
N =
84
5100.2
829787
.==
bd
tt
n
φ
φ
b ộ
Vì kích th c h i tr ng là hình ch nh t 24ướ ộ ườ ư ậ
×
15 mà có 84 b đèn. Nênộ
ta l y theo ph ng a là 12 b và theo ph ng b là 7 b .Lúc đó, kho ngấ ươ ộ ươ ộ ả
cách m, n, p ,q:
+) Theo ph ng a: L y p = 0,5m ươ ấ
11m + 2.0,5m = 24 => m = 2 (m). V y p = 1(m)ậ
+) Theo ph ng b: L y q = 0,75nươ ấ
6n + 2.0,75n = 15 => n = 2 (m). V y q = 1,5 (m)ậ
II). Ki m tra thi t k :ể ế ế
1. Ki m tra các đ r i Eể ộ ọ 1, E3, E4
C th Eụ ể i =
).(
1000...
.. ''
iiu SRF
ba
FN +
δ
η
Trong đó: N: là s b đèn ố ộ
F: là quang thông t ng c a m t b đèn ổ ủ ộ ộ
F’’u :là quang thông t ng đ i riêng ph n m t ph ng làmươ ố ầ ặ ẳ
vi cệ
Các ch s Ri,Sỉ ố i tra đ c b ng trang118, c th ta tính toán đ c nhượ ở ả ụ ể ượ ư
sau:
K = 1,5 , j = 0
Km =
325,0
)22.(15,6
2.2.2
)(
2=
+
=
+nmh
mn
Kp =
194,0
)1524.(15,6
5,1.151.24
).( =
+
+
=
+
+
bah
bqap
α
=
m
p
K
K
=
325,0
194,0
= 0,6
=> Kp = 0,6 Km
Tra b ng n i suy ta có:ả ộ
Nhóm 1. ĐH K2 – Đi n Cệ5