KTCS ch4 CS trong nha

LOGO Trường đại học Công nghiệp Hà Nội Học phần Kỹ thuật chiếu sáng Chương 4: Thiết kế chiếu sáng nhà Bộ môn Hệ Thống Điện Khoa Điện Nội dung PHẦN 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CHIẾU SÁNG Chương 1: Các khái niệm Chương 2: Đèn thiết bị mồi đèn Chương 3: Bộ đèn PHẦN 2: THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG Chương 4: Chiếu sáng nhà Chương 5: Chiếu sáng trời Chương 6: Một số phần mềm TKCS Chương 7: Hệ thống CCĐ Điều khiển CS 4.1 Những vấn đề chung 4.1.1 Phân loại hình thức chiếu sáng nhà CS BÊN TRONG SỰ CỐ LÀM VIỆC CHUNG TRANG TRÍ CỤC BỘ • Chiếu sáng cục chiếu sáng cố cần vào hoàn cảnh cụ thể để định • Ngồi ra, cịn có loại chiếu sáng từ A-T • Ở trình bày cách thiết kế chiếu sáng chung 4.1 Những vấn đề chung 4.1.2 Các yêu cầu TKCS nhà 1) Đảm bảo độ rọi xác định theo loại cơng việc Khơng nên có bóng tối, độ rọi phải đồng diện tích chiếu sáng (trừ trường hợp riêng) 2) Khơng gây chói lóa trực tiếp chói lóa phản xạ để tránh mỏi mắt, thần kinh căng thẳng làm việc hiệu gây tai nạn lao động 3) Phải tạo ánh sáng giống ánh sáng ban ngày 4) Coi trọng yếu tố tiết kiệm điện chiếu sáng: Ø Chọn nguồn sáng thiết bị chiếu sáng có hiệu suất cao Ø Bố trí nguồn chiếu sáng hợp lý Ø Sử dụng thiết bị điều khiển chiếu sáng (1)-(3): Đảm bảo tiện nghi nhìn 4.1 Những vấn đề chung 4.1.3 Những số liệu ban đầu phục vụ thiết kế Khi thiết kế chiếu sáng, cần có số liệu ban đầu: • Mặt bằng, mặt cắt, chiều cao vị trí đặt máy mặt phân xưởng để xác định vị trí treo đèn; • Những đặc điểm q trình cơng nghệ (làm việc xác, cần phân biệt màu sắc, yêu cầu phòng chống cháy nổ, v.v…) Tiêu chuẩn độ rọi khu vực làm việc • Nguồn điện, nguồn vật tư 4.1 Những vấn đề chung 4.1.4 Trình tự thiết kế chiếu sáng • GĐ1 Thiết kế sơ bộ: nhằm xác định giải pháp hình học quang học địa điểm chiếu sáng kiểu chiếu sáng, lựa chọn loại đèn đèn, cách bố trí đèn, số lượng đèn cần thiết đảm bảo phân bố đồng ánh sáng độ rọi mặt làm việc khơng gian nội thất • GĐ2 Kiểm tra chói lóa tiện nghi phương án thiết kế • GĐ3 Tính tốn chọn hệ thống cung cấp điện điều khiển hệ thống chiếu sáng • GĐ4 Tính tốn kinh tế, chi phí vịng đời để lựa chọn phương án chiếu sáng tối ưu Ở đây, chủ yếu trình bày giai đoạn đầu 4.2 TKCS nơi khơng địi hỏi độ xác cao • • • Bước 1: Căn vào tính chất đối tượng cần chiếu sáng, chọn suất phụ tải chiếu sáng p0 (W/m2) thích hợp (P.lục chiếu sáng) Bước 2: Căn suất chiếu sáng p0, xác định tổng công suất cần chiếu sáng cho khu vực có diện tích S (m2): PCS = p0.S , W Bước 3: Chọn loại đèn (đèn sợi đốt đèn huỳnh quang), cơng suất bóng đèn Pd, xác định tổng số bóng đèn n cần dùng chiếu sáng cho khu vực: n= • • PCS Pd Bước 4: Căn vào diện tích S khu vực cần chiếu sáng; số bóng đèn n tính chất, u cầu cơng việc bố trí đèn hợp lý khu vực chiếu sáng Bước 5: Thiết kế mạng điện chiếu sáng: vẽ sơ đồ mặt đấu dây từ bảng điện đến bóng đèn; sơ đồ nguyên lý mạng điện chiếu sáng tiến hành chọn phần tử sơ đồ (loại bảng điện, dây dẫn, cơng tắc, áptơmát, cầu chì bảo vệ, ) 4.2 TKCS nơi khơng địi hỏi độ xác cao Hãy thiết kế chiếu sáng cho phòng làm việc kích thước 4x6m2 cao 3,5m? 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi GĐ1 Thiết kế sơ Bước Chọn độ rọi yêu cầu Eyc (TCVN 7114:2008); Bước Chọn nguồn sáng phù hợp (Đèn đèn); xem xét tiêu sau: - Nhiệt độ màu T (áp dụng biểu đồ Kruithof) - Chỉ số hoàn màu CRI (chất lượng ánh sáng nguồn) - Tuổi thọ bóng đèn - Hiệu suất phát quang (lm/W) - Đặc điểm sử dụng (liên tục hay gián đoạn) - Chọn phương án CS (tham khảo bảng mục 3.1) - Chọn đèn, cần cân nhắc: kỹ thuật, chất lượng thẩm mỹ 10 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi Bước Bố trí đèn h’ - Chọn độ cao treo đèn, từ xác định số phịng k số treo đèn J: ab k= ; h( a + b) h H h' J= h + h' 0,85 Thường h ≥ 2h’, đó: ≤ j ≤ 1/3 - Bố trí đèn Điều phụ thuộc vào: • Loại đèn (A-T); • Khoảng cách đèn n m • Hệ số phản xạ trần tường p m q n 11 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi Đảm bảo khoảng cách: n ìn ïï £ q £ í ïm £ p £ m ïỵ p m q n 13 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi B4 Xác định tổng quang thông đèn: E yc S K dt E yc S K dt Ft = = hU h d U d + hiU i Eyc: Độ rọi yêu cầu, lux S = a x b: Diện tích mặt phẳng làm việc, m2 Kdt: Hệ số dự trữ (d δ) Hệ số kể đến suy giảm dần chất lượng bóng; bụi bám bóng phận đèn Tra Kdt phụ lục 4.3 U: Hệ số lợi dụng quang thông (tra phụ lục 4.4) tỷ số quang thông rơi xuống mặt làm việc tồn quang thơng khỏi đèn (nhà chế tạo cho) Nó phụ thuộc vào: Loại đèn (A→T); hệ số phản xạ tường trần; số phòng k (0,6 ≤ k ≤ 5) số treo đèn J (J = J = 1/3) h d U d hệ số sử dụng quang thông chiếu sáng trực tiếp đèn tương ứng từ cấp A đến S hi U i hệ số sử dụng quang thông chiếu sáng gián tiếp tương ứng với đèn cấp T B5 Xác định số lượng đèn: Ft N= Fđ 15 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi GĐ2 Kiểm tra chói lóa • Qua nghiên cứu, người ta thấy góc bảo vệ γ ≤ 450 người quan sát khơng bị khó chịu γ = 900 gây khó chịu • Trong chiếu sáng cơng nghiệp, quy định góc bảo vệ γ ≤ 60o 15 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi • TH1: Người quan sát nhìn song song với trục dọc đèn; Diện tích biểu kiến: SB =abcosγ + acsinγ • TH2: Người quan sát nhìn song song với trục ngang đèn; Diện tích biểu kiến: SB =abcosγ + bcsinγ 16 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi Biểu đồ Bodmann&Sollner dùng để kiểm tra đội chói tiện nghi Áp dụng cho đèn khơng xạ mặt bên nhìn thấy từ phương quan sát (tức phát xạ ngang như: cạnh bên mờ hay đèn gắn sâu vào trần) phát xạ ngang yếu (quang thông theo chiều ngang nhỏ 20% quang thơng tổng) đèn có xạ ngang nằm song song với phương quan sát Áp dụng cho đèn có xạ mặt bên nhìn thấy từ phương quan sát đèn phát xạ ngang đặt vng góc với phương quan sát có phương khơng xác định 17 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi Phương pháp kiểm tra chói lố tiện nghi • Xác định vùng kiểm tra: Theo vị trí người quan sát (thường chọn vị trí cuối phịng, nơi dễ xảy chói lố tiện nghi nhất), xác định góc g xác định vùng cần kiểm tra phòng kiểm tra • Theo cataloge đèn đèn tương ứng với kiểu đèn chọn, đưa đường cong độ chói đèn vào biểu đồ Bodmann & Sollner: Ø Nếu đường cong độ chói đèn hồn tồn nằm bên trái đường giới hạn cho phép (hình a) khơng xảy chói lố tiện nghi Ø Nếu đường cong độ chói đèn có phần nằm bên phải đường giới hạn (hình b) xảy chói lố tiện nghi vị trí quan sát có g tương ứng 18 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi a) Khơng xảy chói lố b) Xảy chói lố • Thường nhà chế tạo cho đường cong độ chói với loại đèn Khi khơng có đường cong độ chói đèn ta tính tốn • Đối với đèn ống phải xác định độ chói theo phương ngang dọc đèn; 19 Ví dụ 1: TKCS văn phòng 10x4,75x 3m Biết hệ số phản xạ: Trần ρ1 = 0,8; ρ2 = 0,3; tường ρ3 = 0,7 Bài giải: Xác định độ rọi yêu cầu: Theo TCXDVN 7114:2002, văn phòng đánh máy cấp xác B, độ rọi E=500 lx Chọn nguồn sáng (đèn đèn): Đối với độ rọi 500 lx, theo biểu đồ Kruithof , T= 3000÷5000K, Chỉ số hồn màu CRI 70 Đèn huỳnh quang ống thích hợp Chọn đèn đèn kiểu GALIA 236 DPB hãng MAZDA Đặc trưng đèn: 0,62B+0T, Bóng 36W dài 1,2m có Fb = 3200lm Có số liệu hình vẽ (Nhà chế tạo cho trang bên) 20 21 Bố trí đèn: - Gắn đèn sát trần: ab 10 x 4,75 + Chỉ số phòng k= = = 1,5; h(a + b) 2,15(10 + 4,75) + Chỉ số treo đèn J = - Với đèn loại B, ta có: (n/h)max =1,1→nmax= 2,15x1,1 ≈ 2,5m Chọn n = 2,5m; Theo phương dọc: chọn m = 2,35m Với: p = 1,2m q = 1,25m Kiểm tra lại: 2,5 ì 2,5 £ q = , 25 £ ïï í ï 2,35 £ p = 1,2 £ 2,35 ïỵ Bố trí vậỵ hợp lý ! q=1,25m n=2,5m p=1,2m 2,35m 1,2m 22 Xác định quang thông tổng: E yc S K dt E yc S K dt 500.10.4,75.1,25 Ft = = = = 45173lm hU h d U d + hiU i 0,62.1,06 Tra phụ lục: + Kdt = 1,25 (Bóng huỳnh quang, mơi trường bụi bảo dưỡng tốt) + Từ J=0 k =1,5 tra đèn cấp B ứng với hệ số phản xạ: 8:7:3 , hệ số lợi dụng quang thông U = 1,06 Xác định số lượng đèn: Ft 45173 N= = =7 Fđ x3200 Chọn đèn bố trí hvẽ q=1,25m n=2,5m p=1,2m 2,35m 1,2m 23 24 25 26 27 ... Chiếu sáng trời Chương 6: Một số phần mềm TKCS Chương 7: Hệ thống CCĐ Điều khiển CS 4.1 Những vấn đề chung 4.1.1 Phân loại hình thức chiếu sáng nhà CS BÊN TRONG SỰ CỐ LÀM VIỆC CHUNG TRANG TRÍ CỤC... diện tích S (m2): PCS = p0.S , W Bước 3: Chọn loại đèn (đèn sợi đốt đèn huỳnh quang), cơng suất bóng đèn Pd, xác định tổng số bóng đèn n cần dùng chiếu sáng cho khu vực: n= • • PCS Pd Bước 4: Căn... cơng tắc, áptơmát, cầu chì bảo vệ, ) 4.2 TKCS nơi khơng địi hỏi độ xác cao Hãy thiết kế chiếu sáng cho phòng làm việc kích thước 4x6m2 cao 3,5m? 4.2 TKCS đảm bảo độ rọi xác tiện nghi GĐ1 Thiết