thiết kế chiếu sáng phòng chờ 7 x 8 x 4 2 12 ổ đôi cắm điện pđ 300w quạt 02 điều hòa

Đặc biệt, với các khu vực công cộng như phòng chờ, việc thiết kế hệ thống chiếu sáng hợp lý không chỉ mang lại cảm giác thoải mái cho người sử dụng mà còn góp phần nâng cao hiệu quả hoạt

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ

BÀI TẬP LỚN

CUNG CẤP ĐIỆN

NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN- ĐIỆN TỬ

ĐỀ TÀI: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG

PHÒNG CHỜ

Người hướng dẫn : PGS TS Nguyễn Tiến Dũng

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Linh Lớp: Kỹ thuật điện, điện tử

Khóa : 62

NGHỆ AN, 2024

LỜI MỞ ĐẦU

Trong bất kỳ công trình xây dựng nào, chiếu sáng là một yếu tố không thể thiếu, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tiện nghi, an toàn và tạo nên thẩm mỹ cho không gian sống cũng như làm việc Đặc biệt, với các khu vực công cộng như phòng chờ, việc thiết kế hệ thống chiếu sáng hợp lý không chỉ mang lại cảm giác thoải mái cho người sử dụng mà còn góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động của toàn bộ công trình

Đề tài "Tính toán thiết kế chiếu sáng phòng chờ" nhằm mục tiêu nghiên cứu và

áp dụng các nguyên lý, tiêu chuẩn kỹ thuật để thiết kế một hệ thống chiếu sáng hiệu quả, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về chiếu sáng, an toàn và tiết kiệm năng lượng Trong bối cảnh hiện nay, khi nhu cầu về các giải pháp chiếu sáng thông minh và bền vững ngày càng gia tăng, việc thực hiện đề tài này càng trở nên cấp thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao

Thông qua đề tài này, chúng tôi sẽ tiến hành khảo sát, phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến việc thiết kế chiếu sáng, từ đó đưa ra các phương án thiết kế tối ưu cho phòng chờ Bên cạnh đó, đề tài cũng sẽ tập trung vào việc áp dụng công nghệ chiếu sáng tiên tiến nhằm đảm bảo sự hài hòa giữa hiệu quả chiếu sáng và tiết kiệm năng lượng

Tôi hy vọng rằng, kết quả của đề tài sẽ không chỉ dừng lại ở việc cung cấp giải pháp thiết kế chiếu sáng cho phòng chờ mà còn mở ra những hướng nghiên cứu và ứng dụng mới trong lĩnh vực chiếu sáng công trình

MỤC LỤC

PHẦN I: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG

1.1 Chiếu sáng là gì

Chiếu sáng là quá trình tạo ra ánh sáng nhân tạo nhằm cung cấp đủ độ sáng cần thiết cho các hoạt động của con người trong những điều kiện mà ánh sáng tự nhiên không đủ đáp ứng Ánh sáng đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống hàng ngày, không chỉ giúp con người nhìn thấy, làm việc và sinh hoạt một cách hiệu quả mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe, tâm lý và cảm xúc Các yếu tố chính của chiếu sáng bao gồm độ rọi, độ chói và nhiệt độ màu, mỗi yếu tố này đều có ảnh hưởng quan trọng đến chất lượng và hiệu quả của ánh sáng

1.2 Khái niệm hệ thống chiếu sáng

Hệ thống chiếu sáng là tập hợp các thiết bị và giải pháp kỹ thuật nhằm cung cấp ánh sáng nhân tạo cho một không gian cụ thể, đáp ứng nhu cầu ánh sáng của con người Một hệ thống chiếu sáng bao gồm nhiều thành phần chính như nguồn sáng (đèn LED, đèn huỳnh quang, đèn sợi đốt), bộ điều khiển (công tắc, dimmer, hệ thống điều khiển thông minh), và các thiết bị điện cùng phụ kiện hỗ trợ khác Các thành phần này được thiết kế và lắp đặt một cách khoa học để đạt hiệu quả chiếu sáng tối ưu

Một hệ thống chiếu sáng hiệu quả không chỉ đáp ứng nhu cầu chiếu sáng mà còn phải đảm bảo an toàn, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường Bên cạnh đó, hệ thống cần phù hợp với từng không gian cụ thể, từ nhà ở, văn phòng đến các khu vực công cộng, đảm bảo cả về mặt chức năng và thẩm mỹ

Sự kết hợp giữa các yếu tố này tạo nên một hệ thống chiếu sáng hoàn chỉnh, mang lại sự tiện nghi và thoải mái cho người sử dụng

1.3 Tại sao cần hệ thống chiếu sáng phòng chờ

Hệ thống chiếu sáng là tập hợp các thiết bị và giải pháp kỹ thuật nhằm cung cấp ánh sáng nhân tạo cho một không gian cụ thể, đáp ứng nhu cầu ánh sáng của con người Một hệ thống chiếu sáng bao gồm nhiều thành phần chính như nguồn sáng (đèn LED, đèn huỳnh quang, đèn sợi đốt), bộ điều khiển (công tắc, dimmer, hệ thống điều khiển thông minh), và các thiết bị điện cùng phụ kiện hỗ trợ khác Các thành phần này được thiết kế và lắp đặt một cách khoa học để đạt hiệu quả chiếu sáng tối ưu

Một hệ thống chiếu sáng hiệu quả không chỉ đáp ứng nhu cầu chiếu sáng mà còn phải đảm bảo an toàn, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường Bên cạnh đó, hệ thống cần phù hợp với từng không gian cụ thể, từ nhà ở, văn phòng đến các khu vực công cộng, đảm bảo cả về mặt chức năng và thẩm mỹ

Sự kết hợp giữa các yếu tố này tạo nên một hệ thống chiếu sáng hoàn chỉnh, mang lại sự tiện nghi và thoải mái cho người sử dụng

1 4 Các tiêu chí chiếu sáng cho phòng chờ

Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho phòng chờ cần tuân thủ các tiêu chí cụ thể nhằm đảm bảo sự thoải mái, an toàn và hiệu quả cho người sử dụng Dưới đây là một số tiêu chí quan trọng cần xem xét:

- Độ rọi (Lux): Phòng chờ cần có độ rọi đủ để đảm bảo các hoạt động như đọc sách, làm việc trên máy tính hoặc sử dụng các thiết bị điện tử cá nhân Thông thường, độ rọi khoảng 200-500 lux là phù hợp

- Độ chói: Hạn chế độ chói để tránh gây khó chịu cho mắt Ánh sáng nên được phân bố đồng đều, không tạo ra các vùng sáng quá mạnh hoặc bóng tối quá đậm

- Nhiệt độ màu (Kelvin): Sử dụng ánh sáng với nhiệt độ màu phù hợp để tạo cảm giác dễ chịu Ánh sáng ấm (2700-3000K) tạo cảm giác thoải mái và thân thiện, trong khi ánh sáng trung tính (3500-4000K) mang lại sự tươi sáng và tỉnh táo

- Chất lượng ánh sáng: Đảm bảo chỉ số hoàn màu (CRI) cao (trên 80) để màu sắc của các vật thể trong phòng chờ hiển thị tự nhiên và rõ ràng

- Tiết kiệm năng lượng: Sử dụng các nguồn sáng hiệu suất cao như đèn LED để tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí vận hành Kết hợp với các hệ thống điều khiển thông minh như cảm biến chuyển động và điều chỉnh ánh sáng tự động để tối ưu hóa việc sử dụng ánh sáng

- Tính thẩm mỹ: Thiết kế chiếu sáng cần hài hòa với kiến trúc và nội thất của phòng chờ Ánh sáng không chỉ đáp ứng nhu cầu chiếu sáng mà còn phải góp phần tạo nên vẻ đẹp và sự chuyên nghiệp cho không gian

- An toàn: Đảm bảo các tiêu chuẩn an toàn về điện và chiếu sáng Hệ thống chiếu sáng phải được lắp đặt chắc chắn, không gây nguy hiểm cho người sử dụng

Bằng cách tuân thủ các tiêu chí trên, hệ thống chiếu sáng của phòng chờ sẽ mang lại sự tiện nghi, an toàn và hiệu quả cho người sử dụng, đồng thời tạo nên không gian thân thiện và chuyên nghiệp

PHẦN II: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG PHÒNG CHỜ

2.1 Yêu cầu

2.1.1 Kích thước phòng

- Kích thước: a*b*h= 7m*8m*4.2m

- Diện tích sàn: 56 m2

2.1.2 Các thiết bị điện có trong phòng

- 12 ổ đôi cắm điện (Pđ = 300w)

- Quạt

- 02 điều hòa

2.2 Thiết kế cơ bộ

- Chọn độ rọi: Theo TCVN 7114 - 1 : 2008, ISO 8995 - 1 : 2002, độ rọi yêu cầu

E yc= 200lux

- Chọn chỉ số hoàn màu CRI: Theo TCVN 7114 - 1 : 2008, ISO 8995 - 1 : 2002,

chỉ số hoàn màu CRI≥80%

- Chọn nhiệt độ màu: Theo biểu đồ Kruithof với độ rọi yêu cầu Eyc = 200lx nên

chọn đèn có T= 3000÷4000 oK

- Chọn loại đèn: Từ các yêu cầu của các bước trên chọn đèn WT066C 40W

L1200 PSU TB Philips

Đèn WT066C 40W L1200 PSU TB Philips

*) Bố trí đèn

- Chọn khoảng cách từ bộ đèn đến trần: h’ = 0 m

=> h = H - h’ = 4,2 - 0 = 4.2 m

- Chỉ số treo đèn: j = h+h ' h ' = 4,2+00 = 0

- Chỉ số không gian: k = h(a+b) a b = 4 ,2 (8+7)8 7 = 0.8

- 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

=> nmax = 1,1h = 1,1 x 4,2m = 4,62 m

- Số đèn tối thiểu theo chiều dài:Na = n a

max = 4 ,6 28 = 1,73 => Chọn tối thiểu 2 đèn

- Số đèn tối thiểu theo chiều rộng:Nb = n b

max = 4 ,6 27 = 1,51 => Chọn tối thiểu 2 đèn

- Tổng quang thông: Đèn LED trong môi trường bụi trung bình, bảo dưỡng tốt

có δ = 1.25, bộ đèn B có j = 0; k = 0,8; U =1,17

Tổng quang thông trong không gian chiếu sáng là: FΣ= E S δ ƞ U = 200 8 7 1,250 , 9.1,17 = 13295,34 lm

- Số lượng đèn tối thiểu cần thiết: Nđ = 13295,344 000 =3,32 => 4 đèn

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

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

a = 82 = 4 m

- Khoảng cách giữa các đèn theo chiều rộng: y = N b

b = 72 = 3,5 m

- Khoảng cách giữa đèn với tường theo chiều dài: 43 ≤ p ≤ 4

2 => p = 2 m

- Khoảng cách giữa đèn với tường theo chiều rộng: 3,53 ≤ q ≤ 3,5

2 => q = 1,75 m

- 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 = 2 m

+ Khoảng cách từ tâm đèn đến tường theo chiều rộng : q = 1,75 m

+ Khoảng cách của 2 đèn theo chiều dài : x = 4 m

+ Khoảng cách của 2 đèn theo chiều rộng : y =3,5 m

Sơ đồ bố trí bóng đèn

2.3 THIẾT KẾ CUNG CẤP ĐIỆN

2.3.1 Chọn loại quạt:

Với phòng có diện tích 56 m2 ta chọn lắp 4 quạt trần 3 cánh COEX

CCF-7111với các thông số mỗi quạt như sau:

Thông số quạt trần 3 cánh COEX CCF-7111

2.3.2 Chọn điều hòa

Với phòng có diện tích 56 m2 ta chọn điều hòa SK Tokyo Inverter 1 chiều 12000BTU APS/APO-120/TOKYO 1010W với số lượng là 2 cái

2.3.3 Tổng công suất thiết kế

Tổng công suất đèn là 4 x 40 = 160 W

Tổng công suất quạt là 4 x 80 = 320 W

Tổng công suất điều hòa 2 x 1010 = 2020 W

Tổng công suất ổ cắm là 300W

=> Tổng công suất cả phòng: 2800 W

2.3.4 Chọn thiết bị bảo vệ

 Aptomat tổng:

Điều kiện:

Uđmcb≥ Uđm lưới => Uđmcb≥ 220 V

Iđmcb≥ Ilàm việc => Iđmcb≥12,73 A

Từ hai dữ kiện trên ta chọn MCB 2P 6kA CHINT NXB-63

MCB 2P 6kA CHINT NXB-63

2.3.5 Sơ đồ đấu nối

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Đề tài “Tính Toán Thiết Kế Chiếu Sáng cho Phòng Chờ” đã mang lại một cái nhìn toàn diện và chi tiết về vai trò cũng như tầm quan trọng của hệ thống chiếu sáng trong việc cải thiện chất lượng không gian phòng chờ Thông qua quá trình nghiên cứu và phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng chiếu sáng, cùng với việc áp dụng các phương pháp tính toán và thiết kế hiện đại, đề tài đã đề xuất những giải pháp chiếu sáng tối ưu, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về công năng, thẩm mỹ và hiệu quả năng lượng

Kết quả của đề tài không chỉ đưa ra các giải pháp chiếu sáng hiệu quả mà còn hướng đến việc tạo ra một không gian phòng chờ thoải mái, thân thiện cho người sử dụng, góp phần nâng cao trải nghiệm của khách hàng, đối tác và nhân viên Đồng thời, việc áp dụng các công nghệ chiếu sáng tiên tiến và tiết kiệm năng lượng cũng đóng góp tích cực vào mục tiêu phát triển bền vững và bảo vệ môi trường

Hy vọng rằng những kiến thức và kinh nghiệm từ đề tài này sẽ được ứng dụng rộng rãi trong thực tế, không chỉ giới hạn trong các phòng chờ mà còn ở nhiều không gian công cộng khác Sự thành công của đề tài sẽ là nền tảng vững chắc cho các nghiên cứu và ứng dụng tiếp theo trong lĩnh vực thiết kế chiếu sáng, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và bảo vệ môi trường sống của chúng ta

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1, (Standard JIS Z 9110: 1979 - Recommended level of illumination)- Khuyến cáo mức độ chiếu sáng.

2, (Standard JIS Z 9120: 1995 - Lighting for outdoor tennis courts and outdoor baseball fields) - Chiếu sáng các sân quần vợt và sân bóng chày ngoài trời.

3, (Standard JIS Z 9123: 1997 - Lighting for outdoor, indoor swimming pools) - Chiếu sáng các bể bơi ngoài trời và bể bơi trong nhà.