TÀI LIỆU NGUYÊN LÝ CHIẾU SÁNG KIẾN TRÚC BẢN DỊCH PHẦN 1

THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG KIẾN TRÚC Architectural Lighting Design CHIẾU SÁNG TÀI LIỆU CHIẾU SÁNG THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG KIẾN TRÚC Architectural Lighting Design CHIẾU SÁNG TÀI LIỆU CHIẾU SÁNGTHIẾT KẾ CHIẾU SÁNG KIẾN TRÚC Architectural Lighting Design CHIẾU SÁNG TÀI LIỆU CHIẾU SÁNGTHIẾT KẾ CHIẾU SÁNG KIẾN TRÚC Architectural Lighting Design CHIẾU SÁNG TÀI LIỆU CHIẾU SÁNG

.

HƯỚNG DẪN THỰC HÀNHkiến trúc

Thiết kế chiếu sáng.

ngưỡng mộ Jukanovićkiến trúc

Thiết kế chiếu sáng

HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH

BÁO CÁO.

Dữ liệu Biên mục trong Xuất bản của Thư viện Anh Bản ghi mục lục cho cuốn sách này hiện có tại Thư viện Anh.

Đã đăng ký Bản quyền Sách điện tử này là tài liệu có bản quyền và không được sao chép, tái tạo, chuyển nhượng, phân phối, cho thuê, cấp phép hoặc thực hiện công khai hoặc sử dụng dưới bất kỳ hình thức nào trừ khi được nhà xuất bản cho phép cụ thể bằng văn bản, như được cho phép theo các điều khoản và điều kiện theo đó đã được mua hoặc được cho phép nghiêm ngặt bởi luật bản quyền hiện hành Bất kỳ sự phân phối hoặc sử dụng trái

phép văn bản này có thể là sự vi phạm trực tiếp quyền của tác giả và nhà xuất bản, và những người chịu trách nhiệm có thể phải chịu trách nhiệm trước pháp luật

© Admir Jukanovic 2018Cuốn sách điện tử này được xuất bản lần đầu vào năm 2018

ISBN 978 1 78500 458 2Xuấted. nbăy mG2o0ogl18 ebởi

www.crowood.com

Chương 3 Phương pháp điều trị và kỹ thuật

Phụ lục – Danh sách kiểm tra các cạm bẫy tiềm ẩnChương 2 Bộ đèn

Chương 6 Những cạm bẫy thường gặp

Chương 1 Khái niệm cơ bản – Đèn

Chương 5 Dịch vụ và Sản phẩm bàn giaoChương 4 Tìm hiểu dự án – Những câu hỏi cần đặt raGiới thiệu

Mục lục

.

THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG KIẾN TRÚC BẮT ĐẦU được chú ý vào những năm 1950 tại Hoa Kỳ và sau đó

Cuốn sách này hướng đến tất cả những người mới bắt đầu cũng như những người quan tâm, và hy vọng sẽ trở thành nền tảng cho các kiến trúc sư và nhà thiết kế ánh sáng trong tương lai Do đó, cuốn sách này đề cập đến các khía cạnh kỹ thuật của thiết kế chiếu sáng cũng như các tính năng liên quan đến thiết kế Cấu trúc của cuốn sách cho phép một người không quen thuộc với chiếu sáng có được giới thiệu từng bước về thiết kế chiếu sáng Nó bắt đầu với những kiến thức cơ bản về đèn và bộ đèn cũng như các công cụ chiếu sáng có sẵn Ba chương đầu tiên này tạo thành nền tảng kỹ thuật của cuốn sách Chương thứ tư là cốt lõi của cuốn sách và khám phá các khía cạnh chính của thiết kế chiếu sáng, trong khi chương thứ năm trình bày những sản phẩm được mong đợi và cách trình bày chúng Tất cả các giải thích đều được hỗ trợ bởi các hình ảnh và sơ đồ xuyên suốt, mặc dù hầu hết các hình ảnh kiến trúc được sử dụng trong cuốn sách này đã được lưu lại cho chương cuối cùng Thay vì kết thúc bằng các nghiên cứu điển hình về các công việc đã thực hiện thành công, cuốn sách này kết thúc với những cạm bẫy, vì một sơ đồ thiết kế chiếu sáng thành công phụ thuộc nhiều vào các chi tiết được thực hiện tốt và việc tránh các cạm bẫy cũng như phụ thuộc vào khái niệm tổng thể của nó

Vẻ đẹp được thể hiện qua ánh sáng và sự phối hợp tinh tế giữa ánh sáng, bóng râm và màu sắc Khi được áp dụng đúng cách, ánh sáng kiến trúc nhân tạo tốt có chất lượng tự nhiên khiến chúng ta cảm thấy đúng theo bản năng và giúp chúng ta cảm thấy dễ chịu Nhu cầu về thiết kế chiếu sáng hơn là chiếu sáng đáp ứng các yêu cầu theo quy định và luật định đã bắt đầu từ nửa thế kỷ trước

Cuốn sách này sẽ không dạy bạn cách sáng tạo và nghĩ ra một khái niệm chiếu sáng tuyệt vời, nhưng nó cung cấp các công cụ và lời khuyên để tạo ra cấu trúc kiến thức và mạng lưới an toàn mà bạn chắc chắn sẽ cần phải làm như vậy

tràn sang Anh và một số nước châu Âu khác Thiết kế ánh sáng là một mô tả công việc khá mới Không có nhiều khóa học để đăng ký nếu muốn trở thành nhà thiết kế ánh sáng Việc không thể ảnh hưởng đến những gì được dạy trong một vài khóa học có sẵn khiến nhiều công ty tư vấn thiết kế chiếu sáng phải đào tạo các nhà thiết kế chiếu sáng tương lai của chính họ Trên thực tế, một số công ty tư vấn muốn bồi dưỡng tài năng của chính họ để đảm bảo đào tạo cơ bản chất lượng tốt kết hợp với triết lý thiết kế phù hợp với triết lý của công ty Nhiều nhà thiết kế ánh sáng có nền tảng về thiết kế hoặc kiến trúc và được đào tạo cơ bản và hoàn thiện tại một công ty tư vấn Bản thân tôi là sản phẩm của quá trình này và tất cả những gì tôi biết đều được học trong công việc hoặc tự học Giờ đây, tôi đã bắt đầu chia sẻ kiến thức và kinh nghiệm của mình với những người mới đến với công ty tư vấn của chúng tôi

MỘT

.

TRƯỚC KHI TÌM HIỂU CƠ BẢN về ánh sáng nhân tạo, cái gọi là nguồn sáng, chúng ta hãy tìm hiểu sơ qua

nhìn vào thuật ngữ của nó Điều mà hầu hết mọi người không biết là thứ mà người bình thường gọi là bóng đèn thực chất là một chiếc đèn Xin lưu ý bạn, hầu hết các loại đèn được sử dụng ngày nay không còn ở dạng củ nữa mà có nhiều hình dạng khác nhau từ ống, hình cầu đến hình nón Mỗi nguồn sáng, dù là đèn huỳnh quang, đèn phóng điện khí, đèn LED hay đèn sợi đốt, lý tưởng nhất nên được gọi là đèn

b

.

Khi đèn dầu được thay thế bằng đèn khí an toàn hơn và sáng hơn và sau đó là đèn sợi đốt điện an toàn hơn và sáng hơn, mọi người đã quyết định chỉ gọi nó là 'đèn' Tuy nhiên, trong ngành chiếu sáng, nó vẫn được gọi với cái tên là máng đèn, máng đèn hay sang trọng hơn là

Để làm cho mọi thứ trở nên khó hiểu hơn, những người không tham gia vào ngành công nghiệp chiếu sáng gọi một thiết bị chiếu sáng là đèn.Hình 1.01 Các loại đèn khác nhau

.

Hình 1.02 Một bộ đèn của Artemide.

TẤT CẢ VỀ HIỆU QUẢ

Kể từ khi Swan/Edison phát minh ra đèn sợi đốt điện thực tế vào năm 1878/1879, nhiều cải tiến đã diễn ra Đèn đã trở nên hiệu quả hơn hoặc nhỏ hơn hoặc có tuổi thọ cao hơn Tuy nhiên, việc cải thiện một khía cạnh của nguồn sáng không có nghĩa là tất cả các thuộc tính đều được cải thiện Trong khi một số loại đèn được cải thiện về tuổi thọ và hiệu suất, chúng lại mất khả năng điều chỉnh độ sáng Có thể phân biệt giữa các thông số khác nhau của từng loại đèn là rất quan trọng khi làm việc và thiết kế với ánh sáng.

Một trong những thông số quan trọng nhất xác định chất lượng của đèn là hiệu suất của nó Do sự ra đời của máy đọc đồng hồ điện, giá điện tăng và nhận thức về sinh thái ngày càng tăng, hiệu quả của đèn ngày càng trở nên quan trọng hơn Những lời giải thích sau đây sẽ giúp bạn

Cường độ sáng: (cường độ diện tích)

Cường độ của ánh sáng được xác định tốt nhất bởi cường độ sáng của nó Cường độ sáng của ánh sáng phát ra được đo bằng candela Điều này cho thấy nồng độ của ánh sáng phát ra mỗi giây bởi một nguồn sáng chiếu theo một hướng và theo một góc nhất định Nó chỉ xem xét phổ sóng mà mắt chúng ta có khả năng xử lý

Lumens: (cường độ tổng thể)

Tham số thứ hai là đầu ra lumens Nếu một người muốn biết một chiếc đèn phát ra bao nhiêu ánh sáng, thì người ta phải biết nó tạo ra bao nhiêu lumen Lumen là thước đo cho tất cả ánh sáng nhìn thấy được phát ra từ một nguồn sáng Những số liệu này rất hữu ích vì chúng cho chúng ta biết tổng lượng ánh sáng mà đèn phát ra tổng cộng hoặc tổng công suất mà người ta có thể mong đợi từ đèn Tuy nhiên, vẫn chưa đủ để đánh giá hiệu quả của nguồn sáng vì nó không bao gồm năng lượng hoặc công suất được sử dụng để đạt được

Hình 1.03 Cường độ sáng – cường độ diện tích..

Hình 1.04 Cường độ sáng – cường độ tổng thể.

Hiệu quả chiếu sáng

Ở đây, hiệu quả phát sáng xuất hiện vì nó xác định lumen trên mỗi watt mà nguồn sáng phát ra Đây là

Mặc dù có nhiều tính năng hấp dẫn, nhưng không thể nói rằng đèn LED vượt trội về mọi mặt so với nguồn sáng sợi đốt Trong hầu hết các trường hợp, ánh sáng do đèn sợi đốt tạo ra được coi là 'tự

nhiên hơn' và những loại đèn này tái tạo màu sắc với độ sâu và cường độ cao hơn các nguồn sáng khác Trên thực tế, đèn sợi đốt hoạt động cùng với ánh sáng ban ngày làm tiêu chuẩn của chúng tôi khi tái tạo màu sắc ánh sáng tự nhiên Có một số mô-đun LED có thể bắt chước và vượt đèn sợi đốt về CRI.

Ở đây,hiệu quả phát sáng xuất hiện vì nó xác định lumen trên mỗi watt mà nguồn sáng phát ra.Đây

100lm/w.

Hình 1.05 Hiệu suất phát sáng.

Chỉ số hoàn màu (CRI)

TẤT CẢ VỀ CHẤT LƯỢNG

Chod hy iGoệu cgláec sản phẩm thay thế cho đèn sợi đốt, chúng ta không cần phải chú ý đến khả năng

hiển thị màu sắc Nguồn sáng sợi đốt tạo ra ánh sáng được coi là ấm áp và tự nhiên Màu sắc do đèn sợiđốt chiếu sáng có vẻ chân thực khi so sánh với ánh sáng tự nhiên Ngay sau khi các sản phẩm thay thế đènsợi đốt đầu tiên được giới thiệu, mọi người bắt đầu nhận ra rằng chất lượng ánh sáng không phù hợp vớiánh sáng tự nhiên hoặc nguyên bản của Edison/Swan Màu sắc được chiếu sáng bởi các đèn thay thế có vẻmờ hơn và phẳng hơn Cách tốt nhất để hình dung và hiểu điều này là so sánh ánh sáng mà các loại đènkhác nhau tạo ra bằng cách phân tích phổ ánh sáng phát ra của chúng Trong khi ánh sáng sợi đốt, khiđược chia bởi một lăng kính, tạo ra quang phổ màu ánh sáng liên tục, thì ánh sáng huỳnh quang chỉ có thểtạo ra quang phổ màu ánh sáng gián đoạn, không đầy đủ Khả năng thể hiện màu sắc của nó bị ảnh hưởngtương ứng vì nó thiếu các thành phần của quang phổ ánh sáng cho phép nó thể hiện màu sắc một cách chính xác

Sự thể hiện màu sắc của đèn huỳnh quang hoặc nguồn sáng natri cao áp thấp khi so sánh với ánh sáng tự nhiên lý tưởng Chỉ số hiển thị màu (CRI) đã được giới thiệu để chúng tôi có thể đo khả năng hiển thị màu sắc trung thực của nguồn sáng khi so sánh với ánh sáng tự nhiên hoặc

Hình 1.06b Nhiễu xạ ánh sáng với một slide 35 mm (1,4 inch) để đánh giá khả năng thể hiện màu của nguồn sáng.

.

nguồ.etưởng hoặc tốt nhất là 100 và được tái tạo bằng ánh sáng tự nhiên, đèn sợi đốt hoặc đèn

Hình 1.07 Biểu đồ hiển thị màu.Nếu tất cả các màu được hiển thị chính xác khi so sánh với một nguồn sáng lý tưởng, thì khả năng hiển thị có thể được coi là tốt Ban đầu được giới thiệu để xác minh ánh sáng chính xác trong nhiếp ảnh và làm phim, ngày nay nó cũng ngày càng được các chuyên gia chiếu sáng quan trọng sử dụng làm biểu đồ chuẩn.

Nhiệt độ màu

.

Hình 1.08 Thang nhiệt độ màu.

Khi bước vào một cửa hàng DIY để thử và mua sơn màu trắng, người ta nhanh chóng nhận ra rằng không có một màu trắng duy nhất được trưng bày mà có nhiều màu trắng khác nhau Một người nhanh chóng nhận ra rằng việc mua sắm có thể mất nhiều thời gian hơn dự kiến vì quyết định sơn tường bằng màu trắng nào dĩ nhiên là quan trọng đối với chúng ta Điều tương tự cũng áp dụng cho các nguồn ánh sáng trắng Không có nguồn ánh sáng trắng duy nhất trong màn hình cửa hàng mà có nhiều màu ánh sáng trắng khác nhau và điều quan trọng là ánh sáng trắng mà người ta chọn có cảm giác phù hợp Nhiệt độ màu của ánh sáng trắng được đo bằng kelvins và nằm trong khoảng từ 1700K ấm áp của ngọn nến đến 20000K hơi xanh lạnh của bầu trời Bắc cực Mặt trời của chúng ta là một ví dụ tuyệt vời về phương sai của ánh sáng trắng.Mặt trời phát ra ánh sáng trắng ấm vào buổi sáng và buổi tối, tạo ra các bề mặt ấm áp về mặt thị giác Ánh sáng

ngày càng lạnh, đạt cực đại khi mặt trời ở điểm cao nhất trên bầu trời.Các nguồn sáng nhân tạo tìm cách bắt chước ánh sáng ban ngày và có sẵn ở mọi nhiệt độ màu Chúng bắt đầu từ 2400K rất ấm và thường kết thúc ở 6500K lạnh Nhiệt độ màu 4000K được coi là màu trắng trung tính, không thể gán cho quang phổ ấm của ánh sáng trắng cũng như quang phổ lạnh

.

Nhiệt độ màu và đối tượngĐể tạo ra một vật thể hoặc một sản phẩm dưới ánh sáng phù hợp, không chỉ cần có khả năng hiển thị màu tốt mà còn phải có nhiệt độ màu phù hợp Hình thức của một đối tượng thay đổi theo nhiệt độ màu mà đối tượng tiếp xúc Một số nhiệt độ màu phù hợp với một số đối tượng hơn những đối tượng khác Kiến thức này phải được xem xét khi chọn đèn Các sản phẩm như thịt được hưởng lợi từ ánh sáng ấm đỏ hơn trong khi trái cây trông đẹp nhất dưới ánh sáng ban ngày trung tính Các sản phẩm bánh mì trông đẹp nhất trong ấm áp

Hình 1.09 Ánh sáng ấm áp, hấp dẫn, Kakslauttanen Arctic Resort.

Tùyby GđoogộlemàuTùy chọn đối với nhiệt độ màu khác nhau giữa các quốc gia Ở các nước phía bắc, ánh sáng ấm áp thường là lựa chọnưu tiên Ánh sáng ấm áp có vẻ hấp dẫn hơn trong một khu vực có ngày và đêm lạnh giá trong suốt nhiều năm Tuynhiên, ở các nước phía Nam thì ngược lại

Ở vùng khí hậu ấm áp, ánh sáng lạnh giúp bạn hạ nhiệt và sảng khoái và do đó thường là lựa chọn được ưu tiên

Tất nhiên, điều này không có nghĩa là không có sự khác biệt giữa phương Tây và phương Đông cũng như các ngoạilệ về văn hóa

Trong những ngày đầu của ánh sáng nhân tạo, những nguồn sáng này được sử dụng trần hoặc sau bóng râm.Khi chiếu sáng các đối tượng, phân phối được chọn là rất quan trọng Đèn phân phối ánh sáng khác nhau.

Tuy nhiên, chẳng bao lâu nữa, những nguồn sáng đầu tiên sẽ được sử dụng với một gương phản xạ bên ngoài, cho phép người ta hướng ánh sáng theo góc và hướng cần thiết Các nhà sản xuất đèn đã nhanh chóng học cách tích hợp các gương phản xạ và cung cấp nhiều nguồn sáng điểm khác nhau với các gương phản xạ tích hợp buộc ánh sáng chiếu vào một góc cụ thể Cái gọi là góc chùm sáng rất quan trọng vì nó lan truyền ánh sáng rất chính xác, cho phép một người chiếu sáng rất mạnh một số khu vực trong khi khiến những khu vực khác chìm trong bóng tối

Ví dụ, đèn huỳnh quang và đèn tuýp LED tạo ra ánh sáng dịu khuếch tán với bề mặt phát xạ lớn trong khi các nguồn sáng đèn sợi đốt, halogen và halogen kim loại cũng như các đèn LED tương ứng của chúng phát ra ánh sáng từ một điểm nhỏ, tạo ra bóng tối mạnh Trong cả hai trường hợp, phân phối gần như 360 độ nhưng hiệu ứng gây ra là khác nhau

Hình 1.10 Nhiệt độ màu liên quan đến sản phẩm

Phân phối ánh sángánh.drobny gGkohogilceá sẽ trông tươi và hấp dẫn dưới ánh sáng mát mẻ.

Phạm vi bao phủ của khu vực triển lãm là rất quan trọng Khi chúng tôi mua thịt và cá, chúng tôi muốn xem toànbộ sản phẩm Chúng tôi thường không thể chạm vào những mặt hàng này trước khi mua; do đó, chúng tôi gần như hoàntoàn dựa vào các giác quan thị giác của mình Chúng tôi đặc biệt nhạy cảm khi mua chúng và không đánh giá cao khimột số bộ phận của sản phẩm bị tối Mặt khác, bánh mì được đưa vào tiệm bánh của chúng tôi hàng ngày và chúng tôichạm vào nó qua bao bì để kiểm tra xem nó có mềm bên trong và giòn bên ngoài hay không Ở đây, ánh sáng được phépấn tượng hơn Ánh sáng một phần sẽ ổn định hơn và do đó nên được sử dụng ở các khu vực trưng bày nếu có thể, chẳnghạn như trong các tiệm bánh nơi không cần thiết phải chiếu sáng đầy đủ

Hình 1.11 Phân bố ánh sáng của các loại đèn khác nhau.

Khi ngày thay đổi, cường độ ánh sáng thay đổi và nhu cầu về ánh sáng nhân tạo của chúng ta cũng vậy Ở nhà, chúng tôiNhiều bộ đèn đi kèm với gương phản xạ; tuy nhiên, những người khác cho phép sử dụng đèn có gương phản xạ tích hợp Điều này cho phép người ta thay đổi sự phân bố ánh sáng sau khi bộ đèn đã được lắp đặt bằng cách thay đổi bóng đèn thay vì toàn bộ bộ đèn

điều chỉnh độ sáng.

muố.eđèn để lấp đầy phòng khách của chúng tôi bằng ánh sáng hoặc để tạo ra ánh sáng tinh tế và mềmmại.Trongmộtvởkịchsânkhấu,điềuchỉnhđộsángvàánhsánglàđiềucầnthiếtvìđiềunàychophépchúngtarútdầnsựchúýkhỏimộtbêncủasânkhấu,dichuyểnnótừtừsangbênkia.Bêncạnhviệcthayđổitâmtrạng,ánhsángmờcóthểphụcvụmụcđíchtiếtkiệmnănglượngbằngcáchchỉcungcấpánhsángcầnthiếtchứkhôngcungcấptoànbộlượngánhsángcósẵn.Tronghầuhếtcáctrườnghợp,điềunàycótácdụngphụtíchcựclàkéodàiđángkểtuổithọcủanguồnsáng.Khôngphảitấtcảcácnguồnsángđềucóthểđiềuchỉnhđộsáng.

Mộtsốnhómđènchophépđiềuchỉnhđộsánghoàntoàntrongkhinhữngnhómkháchoàntoànkhôngthểđiềuchỉnhđộsáng.Cácnhàthiếtkếánhsángcóxuhướngsửdụngcácloạiđèncóthểđiềuchỉnhđộsángtrongcácdựánnộithấtvìchúngchophépthayđổicảnhánhsángvàđiềuchỉnhmứcđộánhsángchínhxác.Thậtkhôngmay,khảnăngđiềuchỉnhđộsángcógiácủanó.Dođó,việclựachọnkhinàosửdụngđèncóthểđiềuchỉnhđộsángvàkhinàochỉsửdụngcácnguồnsángkhôngthểđiềuchỉnhđộsángthườngphụthuộcvàongânsáchcủadựáncũngnhưtùythuộcvàoyêucầucủadựán.

tuổi thọ

Tuổi thọ của nguồn sáng có thể không phải là vấn đề khi thay thế đèn bàn được trang bị đèn halogen điện áp thấp Giá của đèn thay thế là phải chăng Đèn bàn có thể được sử dụng trung bình chỉ một giờ mỗi ngày Điều này có nghĩa là với tuổi thọ trung bình là 2.000 giờ, nó cần thay thế sau mỗi năm năm rưỡi Nó thường là một quá trình rất đơn giản vì không cần có công cụ đặc biệt nào và nó có thể được thực hiện khi đang ngồi trên ghế văn phòng ở nhà.

Hình 1.12 Biểu đồ điều chỉnh độ sáng.

.

d ybyổ đGoiođglneágkểkhithayđổiđèntronggiếngtrờicaomườitầnghoặctrongmộttòa

Ngôisaotàisảnđèn

Khi chỉ định bộ đèn và bóng đèn của chúng cho một dự án, người ta sẽ tự động yêu cầu các thuộc tính nhấtđịnh của nguồn sáng Khi chọn đèn và ánh sáng mà nó tạo ra, người ta thường chia các thuộc tính của nóthành thuộc tính thẩm mỹ và thuộc tính số

Đầu tiên, chất lượng ánh sáng chủ quan hoặc thẩm mỹ mà đèn mang lại được chọn Sự thể hiện màu sắc,nhiệt độ màu và sự phân bố ánh sáng tạo ra thứ mà người ta có thể gọi là tam giác thẩm mỹ khi chúng xácđịnh các đặc tính thẩm mỹ của đèn Mặt khác, các yếu tố không liên quan trực tiếp đến nhận thức thẩm mỹ vềánh sáng, chẳng hạn như khả năng điều chỉnh độ sáng, tuổi thọ và hiệu quả tạo thành tam giác cơ bản thứhai Cùng với nhau, những hình tam giác này tạo thành một ngôi sao đặc tính của đèn có thể giúp bạn đặt ranhững câu hỏi phù hợp khi tìm kiếm loại đèn phù hợp cho một dự án

CÁC LOẠI ĐÈN TRUYỀN THỐNG

Chúng ta đang ở giai đoạn thú vị trong thiết kế chiếu sáng khi chúng ta đang trải qua một cuộc cách mạng chiếu sáng Đèn LED có thể thay thế hầu hết các loại đèn chúng ta sản xuất ngày nay Chỉ là vấn đề thời gian trước khi nó thay thế tất cả các nguồn sáng đã biết Điều cản trở nó hiện tại là hai yếu tố chính: giá cả và thực tế là có rất nhiều bộ đèn ngoài kia vẫn hoạt động với đèn cũ Các nhà sản xuất đèn LED cung cấp các giải pháp thay thế cho các loại đèn này và có thể bao gồm hầu hết các giải pháp thay thế đèn cần thiết cho

Hình 1.14 Ngôi sao thuộc tính của đèn.

.

Hình 1.15 Đặc tính của đèn – Đèn sợi đốt GLS.Ngay sau đó, các nhà phát minh trên khắp thế giới bắt đầu tìm kiếm những cải tiến Kim loại vonfram, còn được gọi là wolfram, được chứng minh là một loại dây tóc cao cấp và thay thế dây tóc carbon Chân không ban đầu ngăn dây tóc khỏi quá trình oxy hóa được lấp đầy bằng halogen giúp cải thiện hiệu suất một lần nữa

chợ.d bny đGánoogglđeể xem xét các nguồn sáng 'cũ' hiện có. Tại sao? Chà, trước tiên, chúng ta vẫn đang

trong giai đoạn chuyển tiếp và sẽ mất một thời gian trước khi tất cả các loại đèn được thay thế bằng đèn LED.Thứ hai, vì các nhà sản xuất đèn LED đang nhắm đến việc thay thế các loại đèn hiện có, nên hiểu liệu họ cóthực sự thay quả táo bằng quả táo hay không Một nhà thiết kế ánh sáng sẽ có thể đánh giá một sự thay thếđèn LED Để làm như vậy, người ta cần hiểu ba nhóm đèn chính, chức năng và thuộc tính của chúng

Tất cả bắt đầu với đèn sợi đốt hình bóng đèn, vì vậy hãy bắt đầu với nó Đèn sợi đốt đối với nhiều người làngười bạn đồng hành lâu đời nổi tiếng, lần đầu tiên được sản xuất hàng loạt với hình dạng hiện tại bởi ThomasEdison vào những năm 1880 Nguyên tắc đằng sau nó rất đơn giản và dựa trên bức xạ nhiệt độ

Một sợi carbon mỏng, cuộn tròn, kín chân không nóng lên và bắt đầu phát ra ánh sáng khi có dòng điện chạyqua Dòng điện càng cao thì ánh sáng phát ra càng cao

Hình 1.16 Đặc tính của đèn – đèn halogen.

đèn halogen kim loại

Trong khi đèn sợi đốt phát ra ánh sáng thông qua bức xạ nhiệt thì đèn halogen kim loại tạo ra ánh sáng bằng cách tạo ra hồ quang điện Để làm như vậy, nó cần hai điện cực và hỗn hợp chứa các halogen kim loại dưới áp suất cao Ánh sáng rực rỡ được tạo ra khi hồ quang làm bay hơi các halogen trong cái gọi là ống hồ quang Ống thứ hai bao quanh ống hồ quang giúp ngăn ngừa sự mất nhiệt và thường được sử dụng để kiểm soát sự phát ra tia UV (cực tím) Đèn phóng điện khí cường độ cao cần thời gian để đạt được cường độ ánh sáng mong muốn và sau khi tắt cần thời gian để hạ nhiệt và có thể bật lại

Halogen kim loại không thể bị mờ đi Để chạy đèn halogen kim loại, người ta cần có chấn lưu bên ngoài để cung cấp khả năng đánh lửa cần thiết và kiểm soát dòng điện Mặt khác, đèn halogen kim loại có

củad hy àGong lgloeạt và giá rẻ của đèn sợi đốt đã khiến chúng lan rộng nhanh chóng. Chúng có đủ

hình dạng và kích cỡ và trở thành nguồn sáng chính trong nhà trong suốt thế kỷ XX Thật không may,phương pháp tạo ra ánh sáng này không hiệu quả và chủ yếu tạo ra nhiệt Dây tóc mảnh và mỏng thườngngừng hoạt động sau 1.000–2.000 giờ và chưa đến 5% năng lượng đầu vào được chuyển thành ánh sáng Do đó,nhiều quốc gia hiện đang cấm các loại đèn sợi đốt thông thường, còn được gọi là đèn GLS, ra khỏi thịtrường Tuy nhiên, chúng ta có thể tiếp tục thấy đèn halogen vonfram do hiệu quả cao hơn của chúng trongnhững năm tới

Hình 1.17 Đặc tính của đèn – đèn halogen kim loại.

đèn huỳnh quang

Đèn huỳnh quang là loại đèn phóng điện khí áp suất thấp Trên thực tế, chúng là một ống thủy tinh chứa chủ yếu bằng argon và một lượng nhỏ thủy ngân Ở mỗi đầu, chúng chứa các cực âm dây tóc vonfram tráng phủ phát ra các electron khi đặt dưới dòng điện Một xung điện áp cao di chuyển các electron qua ống tạo ra một hồ quang argon Hồ quang làm bay hơi thủy ngân trong ống, tạo ra tia UV Tất cả các đèn huỳnh quang đều được phủ một lớp phốt pho phát ra ánh sáng nhìn thấy được sau khi được cung cấp năng lượng bởi tia UV Thành phần của phốt pho xác định nhiệt độ màu mà ánh sáng sẽ có Không giống như đèn sợi đốt và đèn phóng điện khí cường độ cao, đèn huỳnh quang không bị nóng Bên cạnh đèn huỳnh quang dạng ống tiêu chuẩn, còn có đèn huỳnh quang compact được tìm thấy thường xuyên hơn trong các hộ gia đình so với họ hàng của nó Không giống như đèn huỳnh quang dạng ống chạy bằng bộ điều khiển điện tử từ xa, đèn huỳnh quang compact có bộ điều khiển tích hợp cho phép chúng được sử dụng ngoài kệ và vặn vào các thiết bị cố định tiêu chuẩn Cũng giống như đèn halogen kim loại, đèn huỳnh quang compact nó là một

thểd bốty Gvooà ghil ệu quả cao, với tuổi thọ lên đến 15.000 giờ.

Do đó, chúng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực bán lẻ và trong nhiều tòa nhà công cộng cũng như chiếusáng đường phố và chiếu sáng sân vận động

Hình 1.18 Đặc tính của đèn – đèn huỳnh quang.

PHƯƠNG PHÁP KẾT NỐI ĐÈNNó cũng tỏa ít nhiệt hơn; do đó, bề mặt của nó có thể chạm được Thật không may, đèn huỳnh quang chứa thủy ngân có độc tính cao và yêu cầu quản lý chất thải cụ thể vì chúng cần được phân loại khỏi chất thải chung của bạn

Các loại đèn có nhiều kích cỡ và hình dạng khác nhau Trong suốt nhiều thập kỷ, các phương thức kết nối khác nhau đã phát triển và trở thành tiêu chuẩn Kết nối vít có lẽ là kết nối được biết đến nhiều nhất với tất cả chúng ta Ổ cắm vít E27 và E14 giữ đèn sợi đốt tiêu chuẩn của Edison và không thay đổi kể từ khi Edison đưa vào sản xuất hàng loạt 'bóng đèn' của mình Chúng được sử dụng trong hầu hết các bộ đèn gia đình của chúng tôi và sẽ vẫn là ổ cắm tiêu chuẩn bất chấp quyết định loại bỏ đèn sợi đốt

côngd bhy iGoệuoqgluả và có tuổi thọ cao. Do đó, nó vẫn có thể được tìm thấy ở hầu hết mọi nơi từ các

tòa nhà văn phòng đến phòng trưng bày và trong nhà của chúng ta CRI thấp hơn so với đèn sợi đốt và đènhalogen kim loại nhưng nó có hiệu suất ấn tượng vào khoảng 20% Nó kéo dài khoảng 20.000 giờ, lâu hơn đángkể so với đèn sợi đốt

Ví dụ, hai chốt ở mỗi bên của đèn huỳnh quang hình ống được vặn vào ổ cắm.Các nguồn sáng mới hơn đã phải phát triển một phương pháp cố định khác vì chúng hoàn toàn khác với đèn sợi đốt về kích thước và hình dạng Hầu hết các đèn halogen, đèn huỳnh quang và đèn halogen kim loại đều yêu cầu ổ cắm hai chân Ổ cắm hai chân chỉ phải chấp nhận hai chân kim loại Tùy thuộc vào hình dạng đèn, chúng có thể được đẩy đơn giản vào đầu nối hoặc được chuyển vào ổ cắm của chúng.

Hình 1.19 Yêu cầu về ổ cắm đối với các loại đèn thông dụng..

Hình 1.20 Lớp âm và dương bán dẫn được ngăn cách bởi một đường giao nhau.

Không giống như các nguồn sáng 'cũ', đèn LED dựa trên công nghệ trạng thái rắn Điều này có nghĩa làkhông sử dụng sợi nhỏ và khí Nó làm cho đèn LED cực kỳ mạnh mẽ chống rung và tác động Đèn LED dựa trêncông nghệ diode Một diode bao gồm hai vật liệu bán dẫn P là vùng dương và N là vùng âm và chúng đượcnối với nhau bằng một đường giao nhau Khi một dòng điện được áp dụng, điện có thể đi theo một hướng chứkhông phải theo hướng khác Ánh sáng được phát ra khi các electron vượt qua vùng N về phía vùng P nơichúng lấp đầy các khoảng trống electron bị thiếu Trong khi làm như vậy, các electron rơi vào trạng tháinăng lượng thấp hơn, mất năng lượng và phát ra các photon

Lịchsử

Phải mất gần 100 năm kể từ khi phát hiện ra đi-ốt phát ra ánh sáng cho đến đèn LED hiện đại của chúng ta,có khả năng tạo ra ánh sáng trắng Cũng như nhiều phát minh, đó là một liên doanh quốc tế, nơi khám phánày được xây dựng dựa trên khám phá khác Mọi chuyện bắt đầu vào năm 1907 tại Vương quốc Anh, nơi HJRound báo cáo về sự phát xạ ánh sáng khi thử nghiệm với các điốt bán dẫn đầu tiên Năm 1962, hơn nửa thếkỷ sau, Nick Holonyak, 'cha đẻ của điốt phát quang', đã phát triển đèn LED đầu tiên tạo ra ánh sáng khảkiến Những đèn LED đầu tiên này chỉ phát ra ánh sáng màu đỏ và ban đầu quá đắt để có thể tìm thấy trongcuộc sống hàng ngày của chúng ta Vào những năm 1970, việc sản xuất hàng loạt đã cho phép phổ biến mànhình bảy chữ số trong đồng hồ và máy tính Mãi cho đến năm 1995, Shuji Nakamura và nhóm của ông đã pháttriển đèn LED sáng xanh lam, cho phép họ tạo ra ánh sáng trắng ngay sau đó Shuji đã nhận được giải NobelVật lý cho khám phá của mình Cũng giống như đèn huỳnh quang, chìa khóa để tạo ra ánh sáng phù hợp nằm ởmôi trường thứ hai gọi là phốt pho Tất cả những ai đã quen với việc bổ sung màu cơ bản của ánh sáng đềubiết rằng ánh sáng đỏ và xanh biến thành ánh sáng vàng Trộn ánh sáng vàng với ánh sáng xanh tạo ra ánhsáng trắng Trong đèn LED, ánh sáng xanh lam được chuyển thành ánh sáng trắng khi đi qua lớp phốt phomàu vàng Lớp phủ photpho biến đổi một phần ánh sáng thành ánh sáng vàng, cho phép ánh sáng xanh đi quakhông thay đổi cùng một lúc Ánh sáng xanh và vàng trộn thành ánh sáng trắng Lớp phốt pho càng dày thìánh sáng xanh chuyển thành ánh sáng vàng càng nhiều Khi đó, ánh sáng do đèn LED phát ra có màu vàng hơnvà ấm hơn

Sảnxuất:đóngthùngvàMacAdam

Sản xuất chip LED không khác lắm so với sản xuất chip máy tính Nó diễn ra trong những căn phòng khôngcó bụi, nơi các lớp mỏng cỡ micro milimet được phủ lên nhau Bất chấp môi trường phòng sạch và công nghệchính xác, việc kiểm soát quy trình sản xuất vẫn rất khó khăn

Các tạp chất và sự biến đổi vẫn xảy ra và dẫn đến sự khác biệt về nhiệt độ màu và độ sáng của đèn LED.Do đó, tất cả các đèn LED đều được thử nghiệm riêng biệt và đánh dấu (một quá trình phân loại theo hiệusuất và màu sắc của ánh sáng được tạo ra) Một số nhà sản xuất làm điều này chính xác hơn những nhà sảnxuất khác Mắt người rất nhạy cảm và có thể nhận thấy những khác biệt nhỏ nhất về màu sắc Đèn LED khôngđược lắp đặt chính xác trong cùng một phòng sẽ phát ra ánh sáng ở các nhiệt độ màu khác nhau Mắt củachúng tôi nhặt nó lên và chúng tôi coi đó là sự bất thường

Hình 1.21 Lớp phốt pho chuyển đổi ánh sáng LED màu xanh lam thành ánh sáng trắng.