thiết kế chiếu sáng phòng văn phòng 8 x 8 x 4 2 12 ổ đôi cắm điện pđ 300w quạt 02 điều hòa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO HỌC PHẦN

CUNG CẤP ĐIỆN

NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

ĐỀ TÀI : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNGCHO VĂN PHÒNG

Giảng viên hướng dẫn : PGS TS Nguyễn Tiến DũngSinh viên thực hiện:Cao Đình Nam

Mã số sinh viên:215751030110066

NGHỆ AN, 5 - 2024

LỜI NÓI ĐẦU

Trong xu hướng hiện đại hóa và công nghiệp hóa hiện nay, nhu cầu vềmột môi trường làm việc tiện nghi, hiệu quả và an toàn ngày càng trở nênquan trọng Hệ thống điện đóng vai trò then chốt trong việc tạo dựng môitrường làm việc lý tưởng, đáp ứng đầy đủ các tiêu chí về an toàn, hiệu quả,tiết kiệm năng lượng và tính thẩm mỹ Bài báo cáo này trình bày giải phápthiết kế hệ thống điện tối ưu cho văn phòng, đảm bảo đáp ứng các yêu cầukỹ thuật và mang lại lợi ích tối ưu cho người sử dụng.

Yêu cầu chung:

Đảm bảo an toàn cho người sử dụng và thiết bị điện.Hoạt động ổn định, tincậy, đáp ứng đủ nhu cầu về công suất và chất lượng điện năng.Tiết kiệmnăng lượng, giảm thiểu chi phí vận hành.Tính thẩm mỹ cao, phù hợp vớithiết kế nội thất văn phòng.

Lựa chọn hệ thống chiếu sáng phù hợp, đảm bảo độ sáng vừa đủ, tiết kiệmnăng lượng và bảo vệ thị lực người lao động.

.

MỤC LỤC

PHẦN 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 03

1.1 Lý do lựa chọn đề tài 03

1.2 Ánh sáng và các đại lượng đo lường ánh sáng 05

PHẦN 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VĂN PHÒNG 07

2.1 Yêu cầu thiết kế 07

2.2 Thiết kế chiếu sáng sơ bộ 07

2.3.2.2 Thiết kế chiếu sáng sơ bộ 12

KẾT LUẬN 17

TÀI LIỆU THAM KHẢO 18

PHẦN 1

CƠ SỞ LÝ THUYẾT1.1 LÝ DO LỰA CHỌN ĐỀ TÀI

1.1.1 Tầm quan trọng của hệ thống chiếu sáng

Hệ thống chiếu sáng đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sốnghàng ngày và trong nhiều lĩnh vực khác nhau Dưới đây là một số lý do nêurõ tầm quan trọng của hệ thống chiếu sáng:

 Tăng hiệu quả công việc và học tập: Ánh sáng đầy đủ và phù hợpgiúp tăng cường khả năng tập trung và hiệu suất làm việc cũng nhưhọc tập Điều này đặc biệt quan trọng trong các môi trường như vănphòng, trường học và thư viện.

 Bảo vệ thị lực: Sử dụng hệ thống chiếu sáng phù hợp giúp giảmthiểu căng thẳng cho mắt và ngăn ngừa các vấn đề về thị lực nhưmỏi mắt, nhức đầu và giảm thị lực Đèn có chỉ số CRI cao và khônggây chói mắt là lựa chọn lý tưởng để bảo vệ sức khỏe mắt

 Tạo không gian thoải mái và thẩm mỹ: Ánh sáng góp phần tạo nênbầu không khí của không gian sống và làm việc Một hệ thống chiếusáng tốt có thể làm cho không gian trở nên ấm cúng, thoải mái vàthẩm mỹ hơn, từ đó nâng cao tinh thần và chất lượng cuộc sống củacon người.

 An toàn và bảo mật: Ánh sáng ngoài trời và trong nhà đều quantrọng để duy trì an toàn Hệ thống chiếu sáng đủ và đúng chỗ giúpgiảm nguy cơ tai nạn và tạo cảm giác an tâm, đặc biệt là trong cáckhu vực công cộng và khu dân cư.

 Tiết kiệm năng lượng: Thiết kế hệ thống chiếu sáng hiệu quả có thểgiúp tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí điện Sử dụng các loại đènLED tiết kiệm điện và các biện pháp điều khiển ánh sáng thông minhgóp phần vào bảo vệ môi trường và giảm thiểu chi phí vận hành

 Tạo điểm nhấn và thu hút sự chú ý: Trong các lĩnh vực như bán lẻ,nghệ thuật và giải trí, ánh sáng được sử dụng để tạo điểm nhấn, thuhút sự chú ý của khách hàng và tạo ra trải nghiệm trực quan hấp dẫn.

1.1.2 Tính cấp thiết của đề tài

Việc lựa chọn đề tài thiết kế hệ thống chiếu sáng cho văn phòng mangtính cấp thiết cao vì nhiều lý do quan trọng Trước hết, ánh sáng phù hợpcải thiện hiệu quả làm việc bằng cách tăng cường sự tập trung và giảmthiểu mỏi mắt, đau đầu cho nhân viên Điều này đặc biệt cần thiết trong bốicảnh nhân viên dành nhiều thời gian làm việc trên máy tính và đọc tài liệu.Bảo vệ thị lực cũng là một yếu tố then chốt, vì hệ thống chiếu sáng tốt giúpgiảm các vấn đề về mắt và bảo vệ sức khỏe lâu dài Ngoài ra, ánh sáng tốttạo ra môi trường làm việc thoải mái, thúc đẩy tinh thần và động lực củanhân viên Tính tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường cũng không thểbỏ qua, bởi việc sử dụng đèn LED và các biện pháp tiết kiệm năng lượnggiúp giảm chi phí điện và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên Bên cạnh đó, mộthệ thống chiếu sáng được thiết kế tinh tế nâng cao tính thẩm mỹ của khônggian văn phòng, tạo cảm giác hấp dẫn và hài hòa, phù hợp với văn hóacông ty và sở thích của nhân viên Ánh sáng đầy đủ và đúng chỗ cũng tăngcường an toàn, giảm nguy cơ tai nạn và tạo cảm giác an tâm Cuối cùng,việc cập nhật công nghệ chiếu sáng mới đáp ứng các tiêu chuẩn ngày càngcao về hiệu quả năng lượng, chất lượng ánh sáng và thẩm mỹ, làm cho việcnghiên cứu và triển khai đề tài này trở nên đặc biệt quan trọng và cần thiết.

1.1.3 Lợi ích của đề tài

Việc lựa chọn đề tài thiết kế hệ thống chiếu sáng cho văn phòng manglại nhiều lợi ích đáng kể Trước hết, ánh sáng phù hợp giúp tăng cường sựtập trung và hiệu suất làm việc của nhân viên, giảm mệt mỏi và căng thẳng.Đồng thời, hệ thống chiếu sáng tốt bảo vệ sức khỏe thị lực, giảm thiểunguy cơ mắc các vấn đề về mắt như mỏi mắt và đau đầu, đặc biệt quantrọng đối với những người làm việc lâu trước màn hình máy tính Một môi

trường làm việc thoải mái được tạo ra nhờ ánh sáng tốt sẽ cải thiện tinhthần và động lực của nhân viên, thúc đẩy sự sáng tạo và tinh thần làm việctích cực Ngoài ra, sử dụng các loại đèn tiết kiệm điện như đèn LED giúpgiảm chi phí điện năng và bảo vệ môi trường Hệ thống chiếu sáng đẹp mắtvà hài hòa cũng nâng cao tính thẩm mỹ của không gian văn phòng, tạo ấntượng tốt với khách hàng và đối tác, đồng thời góp phần xây dựng văn hóacông ty và cải thiện hình ảnh thương hiệu Hơn nữa, ánh sáng đủ và đúngvị trí giúp tăng cường an toàn, giảm nguy cơ tai nạn trong văn phòng Cuốicùng, việc nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ chiếu sáng hiện đạikhông chỉ đáp ứng các tiêu chuẩn cao về hiệu quả năng lượng và chấtlượng ánh sáng mà còn thể hiện sự tiên tiến và hiện đại của văn phòng, thuhút nhân tài và đối tác.

1.2 ÁNH SÁNG VÀ CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐO LƯỜNG ÁNH SÁNG1.2.1 Khái niệm

 Ánh sáng: Ánh sáng là bức xạ điện từ mà mất người có thể cảm nhận

được một cách trực tiếp.

1.2.2 Các đại lượng đo lường ánh sáng

 Quang thông: Là đại lượng trắc quang cho biết công suất bức xạ của

chùm ánh sáng phát ra từ một nguồn sáng, hoặc định nghĩa khác quangthông là thông lượng ánh sáng phát ra từ một nguồn sáng theo mọihướng trong một giây Đơn vị đo quang thông là lumen (lm)

 Cường độ sáng: Thể hiện mật độ năng lượng phát ra từ một nguồn

sáng trong một hướng cụ thể, hay có thể được định nghĩa là quangthông theo một hướng nhất định phát ra trên một đơn vị góc khối Đơnvị đo cường độ sáng là candela (cd)

 Độ chói: Để đặc trưng cho khả năng bức xạ ánh sáng của nguồn hoặc

bề mặt phản xạ gây nên cảm giác chói sáng đối với mắt Đơn vị đo độchói là candela/m2 (cd/m2).

 Độ rọi: Là đại lượng đặc trưng cho bề mặt được chiếu sáng, biểu thị

mật độ quang thông trên bề mặt có diện tích S Đơn vị đo độ rọi là Lux,một lux là mật độ quang thông của một nguồn sáng 1 lummen trên diệntích 1 m2 (1 lux = 1 lm/m2)

 Nhiệt độ màu: của một nguồn sáng được thể hiện theo thang Kelvin

(K) là biểu hiện màu sắc của ánh sáng do nó phát ra.

PHẦN 2

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG VĂN PHÒNG

2.1 Yêu cầu thiết kế

3.1.1 Kích thước

- Kích thước : a*b*h=8m*8m*4.2m - Diện tích sàn: 64 m2

3.1.2 Các thiết bị điện

- 12 ổ đôi cắm điện (Pđ = 300w)- Quạt

 Bước 2: Chọn chỉ số hoàn màu CRI:

Theo TCVN 7114 - 1 : 2008, , chỉ số hoàn màu CRI≥80%

 Bước 3: Chọn nhiệt độ màu:

Dựa vào biểu đồ Kruithof với độ rọi yêu cầu Eyc = 750lx nên chọn đèn cóT= 3500÷6000 oK

Bước 5: Bố trí sơ bộ

- Chọn khoảng cách từ bộ đèn đến trần: h’ = 0 m => h = H - h’ - 0,7 = 4,2 - 0 - 0,7 = 3,5 m- Chỉ số treo đèn: j = h+h 'h ' = 3,5+00 = 0

- Chỉ số không gian: k = h(a+b)a b = 3,5.(8+8)8 x 8 = 1,14

- Để đảm bảo độ đồng đều độ rọi trên mặt phẳng làm việc khoảng cách giữa các bộ đèn thỏa mãn điều kiện sau: ¿)max = 1,1

- Số đèn tối thiểu theo chiều dài:Na = na

max = 3,858 = 2,08 => Chọn tối thiểu 3 đèn

- Số đèn tối thiểu theo chiều rộng:Nb = nb

max = 3,858 = 2,08 => Chọn tối thiểu 3 đèn

- Tổng quang thông: Đèn LED trong môi trường bụi trung bình, bảo dưỡngtốt có δ = 1.25, bộ đèn B có j = 0; k = 1,14; U =1,17

Tổng quang thông trong không gian chiếu sáng là: FΣ= E S δƞ U = 7 50.8 6 1,250 ,5.1,17 = 76923,07 lm

- Số lượng đèn tối thiểu cần thiết: Nđ = 76923,073600 = 19,2 => 20 đèn

Dựa vào số lượng đèn tối thiểu theo 2 chiều ta chọn theo chiều dài 5 đèn, chiều rộng 4 đèn

- Khoảng cách giữa các đèn theo chiều dài: x = Na

a = 85 = 1,6 m- Khoảng cách giữa các đèn theo chiều rộng: y = Nb

b = 84 = 2 m- Khoảng cách giữa đèn với tường theo chiều dài: 1, 63 ≤p ≤1, 6

2 => p = 0,8m

- Khoảng cách giữa đèn với tường theo chiều rộng: 23 ≤q ≤ 2

2=> q = 1m- Bố trí đèn như hình:

+ Chiều dài phòng : a = 8 m

+ Chiều rộng phòng : b = 8 m

+ Khoảng cách từ tâm đèn đến tường theo chiều dài : p = 0,8 m+ Khoảng cách từ tâm đèn đến tường theo chiều rộng : q = 1 m+ Khoảng cách của 2 đèn theo chiều dài : x = 1,6 m

+ Khoảng cách của 2 đèn theo chiều rộng : y = 2 m

Với văn phòng có diện tích 64 m2 ta chọn điều hòa Điều hòa CasperInverter 9300 BTU GC-09IS35 1010W với số lượng là 2 cái

2.3.3 Tổng công suất thiết kế

Tổng công suất đèn là 20 x 40 = 800 WTổng công suất quạt là 6 x 75 = 450 WTổng công suất điều hòa 2 x 1010 = 2020 WTổng công suất ổ cắm là 300W

=> Tổng công suất cả phòng: 3570 W2.3.4 Chọn thiết bị bảo vệ

 Aptomat tổng:Điều kiện:

Uđmcb ≥ Uđm lưới => Uđmcb≥ 220 VIđmcb≥ Ilàm việc => Iđmcb≥16,2 A

Từ hai điều kiện trên ta chọn MCB Panasonic BBD2502CNV 30A 6kA 2P

Hình 5 MCB Panasonic BBD2502CNV 30A 6kA 2P

2.3.5 Sơ đồ đấu nối

KẾT LUẬN

Hệ thống chiếu sáng mới đáp ứng đầy đủ các yêu cầu:

Tiêu chuẩn chiếu sáng: Quốc tế và Việt Nam, đảm bảo đủ độ rọi cho mọi khu vực.

Độ rọi & độ chói: Phù hợp cho hoạt động văn phòng, an toàn và thoải mái cho mắt.

Nhiệt độ màu & chỉ số hoàn màu: Tạo cảm giác thoải mái, tập trung, hiển thị màu sắc chính xác.

Tiết kiệm năng lượng: Sử dụng đèn tiết kiệm năng lượng và biện pháp điềukhiển thông minh.

Chi phí hợp lý: Đầu tư và vận hành hiệu quả.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Nguyễn Công Hiền, Hệ thống cung cấp điện của xí nghiệp công

nghiêp đô thị và nhà cao tầng, Nhà xuất bản Khoa học & kỹ thuật.