chiếu sáng sửa ok ok ok

MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU Chiếu sáng có vai trò quan trọng việc đảm bảo điều kiện tiện nghi làm việc sinh hoạt người, nâng cao giá trị thẩm mỹ cho cơng trình Ngày công nghệ chiếu sáng nhân tạo đại cho phép ngồi việc đảm bảo tiện nghi tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường Theo mục đích sử dụng mà người ta chia thành nhiều loại chiếu sáng, loại chiếu sáng có phương án chiếu sáng tiêu chuẩn áp dụng riêng Vì việc đề cập đến tất loại chiếu sáng nhiệm vụ bất khả thi khuôn khổ giáo trình phục vụ học tập giảng dạy với thời lượng có hạn Kỹ thuật chiếu sáng giúp trang bị cho kiến thức bản, đại đáp ứng tiêu chuẩn chiếu sáng hành Xuất phát từ yêu cầu thực tế kiến thức học qua môn “ Kỹ thuật chiếu sáng ”, chúng em nhận đề tài “ Thiết kế chiếu sáng cho xưởng khí ” để hồn thiện kiến thức, hiểu thêm cơng việc kỹ sư thiết kế Em xin trân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Minh Quân người trực tiếp giảng dạy,hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đề tài thiết kế Bài báo cáo chia thành phần: 1) Đại cương Kỹ thuật chiếu sáng 2) Thiết kế cấp điện cho hệ thống chiếu sáng 3) Thiết kế chiếu sáng ( sử dụng phần mềm Dilux) Do kiến thức hạn chế nên trình thiết kế em tham khảo sử dụng số tài liệu giáo trình “Kỹ thuật chiếu sáng” trường ĐHCN Hà Nội số tài liệu khác internet… Em xin trân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Minh Quân người trực tiếp giảng dạy,hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đề tài thiết kế CHƯƠNG ĐẠI CƯƠNG VỀ KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG 1.1 Ánh sáng Ánh sáng nhìn thấy, tia cực tím, tia X, sóng radio, sóng truyền hình,…tất dạng lượng điện từ truyền khơng gian dạng sóng, giống xạ điện từ khác đặc trưng bước sóng λ, tần số ν, chu kỳ T với ν = 1/T c = ν.λ + Có thể chia bước sóng thành phạm vi sau • Từ 3000 m đến 1000 m Sóng dài (LW = long wave) • Từ 1000 m đến 100 m Sóng trung (MW = medium wave) • Từ 100 m đến 10 m Sóng ngắn (SW = Short wave) • Từ 10 m đến 0,5 m Sóng vơ tuyến (FM) • Từ 0,5 m đến 1,0 mm Sóng rađa • Từ1000 µm đến 0,78 µm Sóng hồng ngoại • Từ 780 nm đến 380 nm Ánh sáng nhìn thấy • Từ 380 nm đến 10 nm Tia cực tím (tia tử ngoại, UV) • Từ 100 A0 đến 0,01 A0 Tia X Ứng với bước sóng ánh sáng ánh sáng nhìn thấy có màu sắc ánh sáng khác từ màu tím đến màu đỏ Tập hợp màu sắc dải bước sóng ánh sáng gọi phổ ánh sáng 1.2 Nguồn sáng Những vật mà tự phát ánh sáng gọi nguồn sáng Có thể phân loại nguồn sáng sau : - Theo hình thức phát sáng, chia ra: nguồn sáng tự nhiên(mặt trời, mặt trang, sao) nguồn sáng nhân tạo - Theo kích thước nguồn sáng khoảng cách chiếu sáng: nguồn sáng điểm, nguồn sáng đường nguồn sáng mặt 1.3 Các đại lượng đo lường ánh sáng 1.3.1 Các đại lượng đo ánh sáng • Quang thơng F (ф),lumem (lm) Là đại luợng đặc trưng cho khả phát sáng nguồn sáng, có xét đến cảm thụ ánh sáng mắt nguời hay gọi công suất phát sáng nguồn sáng F =k.Wλ Vλ.dλ Trong đó: k = 683lm/w hệ số chuyển đổi đơn vị điện (W) sang đơn vị quang (lm) Wλ luợng xạ ánh sáng ứng với bước sóng λ (W) Vλ độ nhạy tuơng đối mắt nguời ánh sáng có bước sóng λ • Cường độ ánh sáng I candela (cd) Là đại luợng biểu thị mật độ phân bố quang thông nguồn sáng theo hướng định I= ≈ Trong : F quang thơng (lm) Ω góc khối , giá trị cực đại 4π • Độ rọi E (lux) Là mật độ phân bố quang thông bề mặt chiếu sáng bề mặt Elx = 1Lux = 1Lm/m Nếu nguồn sáng chiếu thẳng đứng với mặt phẳng chiếu sáng (hình dưới) ta có Ea = Lux Nếu nguồn sáng chiếu xuống mặt phẳng chiếu với góc α (hình dưới) ta có Ea = • Độ chói L (cd/m ) Là đại luợng đặc trưng cho khả xạ ánh sáng nguồn sáng hay bề mặt phản xạ gây nên cảm giác chói sáng mắt nguời L = (Cd/m) • Định luật Lambert(tính tốn thiết kế kiểm tra chiếu sáng) Định luật Lambert mô tả mối quan hệ độ chói L độ rọi E : ρ.E = π L Trong đó: ρ hệ số phản xạ γE=πL • Độ tương phản C Sự chênh lệch độ chói tương đối hai vật để cạnh mà mắt người phân biệt đuợc gọi độ tương phản C = = - 1≥0,01 C≥ 0,01 mắt người phân biệt hai vật để cạnh • Hiệu suất phát quang H (lm/w) Hiệu suất phát quang đại luợng đo tỷ số quang thơng phát bóng đèn (F) công suất điện tiêu thụ ( P) bóng đèn ( nguồn sáng ) • Tuổi thọ đèn: + Tuổi thọ đèn phụ thuộc nhiều yếu tố: - Dao động trị số dạng sóng điện áp nguồn - Vị trí làm việc Một số đèn ( thường đèn HID) thiết kế làm việc theo vị trí quy định Ví dụ đèn Metal halide vị trí nằm ngang quang thơng đèn Metal halide giảm 10% tuổi thọ giảm 25% so với vị trí đặt đứng + Chu kỳ bật tắt Càng bật tắt nhiều tuổi thọ đèn suy giảm, đặc biệt đèn phóng điện + Mơi trường làm việc • Chỉ số hồn màu CRI + Chỉ số hoàn màu (color rendering index) ký hiệu CRI Hay RA chỉ số phản ánh độ trung thực màu sắc vật chiếu sáng giá trị CRI cao chất lượng tốt Bảng phạm vi ứng dụng nhóm hồn màu Nhóm hồn màu 1A 1B Chỉ số CRI Chất lượng nhìn màu Phạm vi ứng dụng Cơng việc cần hồn màu CRI > 90 Rất cao xác, ví dụ việc kiểm tra in màu, nhuộm màu, xưởng vẽ Cơng việc cần đánh giá màu Cao xác cần có hồn màu tốt 80 < CRI < 90 lý thể hiện, ví dụ chiếu sáng trưng bày Công việc cần phân biệt màu 60 < CRI < 80 Trung bình tương đối Cơng việc cần phân biệt màu sắc Thấp chấp 40 < CRI < 60 chỉ chấp nhận biểu nhận sai lệch màu sắc Cơng việc khơng cần phân biệt 20 < CRI < 40 Rất thấp màu sắc, ví dụ chiếu sáng giao thơng • Nhiệt độ màu + Nhiệt độ màu nguồn sáng thể theo thang Kelvin (K) biểu màu sắc ánh sáng phát Biểu đồ Kruithof • Định luật Lambert + Nhà khoa học người Đức, Johann Heinrich Lambert thiết lập mối quan hệ độ rọi độ chói bề mặt vật liệu mịn có màu như: giấy,bàn, tường, trần, có hệ số phản xạ ρ : ρE=.L Đối với vật liệu truyền sáng tốt (như thủy tinh màu trắng,sữa,kính) độ rọi E độ chói L có mối quan hệ: tE=.L Định luật Lambert sử dụng tính tốn kiểm tra thiết kế chiếu sáng 1.4 Bộ đèn Bộ đèn đơn vị phát sáng hoàn chỉnh, bao gồm nhiều đèn với phận: quang; điện Đầu dây điện vào đèn Tấm đế lắp linh kiện điện tháo rời Lỗ để lắp cần đèn Lỗ đui đèn lắp nguồn sáng (điều chỉnh được) Roăng cao su làm kín Kính bảo vệ (thủy tinh nhựa) Bản lề thép không gỉ Tấm phản quang mạ nhôm phương pháp hóa Vỏ đèn có ngăn (linh kiện điện quang học) 10 Nắp bảo vệ ngăn điện  Các bước thiết kế chiếu nội thất • Thiết kế sơ nhằm xác định giải pháp hình học quang học địa điểm chiếu sáng kiểu chiếu sáng, lựa chọn loại đèn ,bộ đèn cách bố trí đèn số kượng đèn cần thiết • Kiểm tra điều kiện độ rọi độ chói độ đồng theo tiêu chuẩn cảm giác tiện nghi nhìncuar phương án chiếu sáng • Các yêu cầu chiếu sáng nội thất • Đảm bảo độ rọi xác định theo loại công việc Không nên có bóng tối độ rọi phải đồng • Tạo ánh sáng giống ban ngày • Coi trọng yếu tố tiết kiệm điện  Yêu cầu thiết kế chiếu sáng bên ngồi • Đảm bảo chức định vị hướng dẫn cho phương tiện tham gia giao thơng • Chất lượng chiếu sáng đáp ứng theo u cầu quy định • Có hiệu kinh tế cao ,mức tiêu thụ lượng thấp tuổi thọ thiết bị chiếu sáng cao • Thuận tiện vận hành trì bảo dưỡng CHƯƠNG THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 2.1 Yêu cầu chiếu sáng đối tượng Chiếu sáng nhà nói chung chiếu sáng nhà máy, xí nghiệp cơng nghiệp nói riêng gồm nhiều loại, Mỗi loại có yêu cầu thiết kế riêng Trong đề tài này, chúng em nghiên cứu thiết kế chiếu sáng cho phòng học Yêu cầu thiết kế chiếu sáng phòng học: + Đảm bảo độ rọi yêu cầu theo tiêu chuẩn loại công việc Đảm bảo độ đồng độ rọi mặt phẳng chiếu sáng + Tạo mơi trường chiếu sáng tiện nghi, khơng gây chói lóa khó chịu cho người sử dụng + Tính thẩm mỹ cơng trình + Coi trọng yếu tố tiết kiệm điện năng: - Chọn nguồn sáng, đèn thiết bị mồi đèn có hiệu suất cao - Bố trí đèn, cung cấp điện điều khiển chiếu sáng hợp lý Cần xem xét đến đặc điểm không gian chiếu sáng như: khả tận dụng ánh sáng tự nhiên, kết cấu đặc điểm cơng trình, cách bố trí thiết bị… 2.2 Thiết kế chiếu sáng sơ Đặc điểm đối tượng chiếu sáng: + Kích thước: dài a = 36 m, rộng b = 18 m, cao H = 5,5 m + Hệ số phản xạ trần, tường, sàn: 0,8: 0,7: 0,3 + Chiều cao mặt phẳng làm việc: 0.85 m - Bước Theo TCVN 7114: 2002 + Chọn độ rọi yêu cầu xưởng khí: Eyc = 300 lx + Chọn cấp chất lượng quan sát loại C - Bước + Ứng với độ rọi yêu cầu 300 lx, nên chọn loại bóng đèn có nhiệt độ màu T=30004000 °K 10 Chọn bóng đèn BY120P G3 1xLED105S/840 Cơng suất 85W Fb= 10500lm 11 - Bước Chọn đèn Luminiaire : BY120P G3 1xLED105S/840 Total Lamp Flux : 10500 lm Light Output Ratio : 1.00 Luminous Flux : 10500lm Power :85W LxBxH :0.10x0.38m Chọn đèn BY120P G3 1xLED105S/840 hãng Philips, hiệu suất n=1 - Bước Bố trí sơ bộ đèn khơng gian chiếu sáng + Khoảng cách đèn đến trần h’ = + Độ cao treo đèn so với mặt phẳng làm việc: h = H – h’ – 0,85 = 5,5- – 0,85 = 4,65 m + Chỉ số treo đèn j = + Chỉ số không gian: + Để đảm bảo đồng độ rọi, khoảng cách đèn phải thỏa mãn điều kiện: (n/h)max = 1,3 => nmax =1,3 hmax =1,3.4,65 = 6,045 m + Số đèn tối thiểu cần bố trí theo cạnh a: chọn + Số đèn tối thiểu bố trí theo cạnh b: chọn + Số lượng đèn tối thiểu: - Bước Xác định tổng quang thông + Diện tích văn phòng: S = a.b = 36.18 = 648 m2 + Hệ số dự trữ = 1,35 ( tra bảng 4.3) + Hệ số lợi dụng quang thông: U = 1,14( Tra phụ lục 4.4) 12 + Tổng quang thông để đảm bảo độ rọi yêu cầu mặt phẳng làm việc: - Bước Xác định số đèn thực tế N + Số lượng đèn thực tế: + Độ rọi trung bình mặt phẳng làm việc: 2.3 Thiết kế chiếu sáng sử dụng phần mềm Dialux - Giới thiệu phần mềm Dialux: DIALux phần mềm thiết kế chiếu sáng độc lập phát triển công ty DIAL GmbH – Đức cung cấp miễn phí cho người có nhu cầu DIALux tính tốn chiếu sáng dựa theo tiêu chuẩn châu Âu EN 12464, CEN 8995 Một ưu điểm phần mềm đưa nhiều phương án lựa chọn đèn DIALux đưa thơng số kỹ thuật ánh sáng, giúp ta thực nhanh chóng q trình tính tốn cho phép ta sửa đổi thơng số Cho phép hỗ trợ file vẽ Autocad với định dạng *.DXF *.DWG Dialux cho phép chèn nhiều vật dụng khác vào dự án : bàn, ghế, TV, giường, gác lửng, cầu thang…Bên cạnh thư viện nhiều vật liệu để áp vào vật dụng dự án…cũng dễ dàng hiệu chỉnh mặt theo ý muốn Tính tốn chiếu sáng khơng gian đặc biệt (trần nghiêng, tường nghiêng, có đồ vật, vật dụng phòng) điều kiện có khơng có ánh sáng tự nhiên - Tính tốn thiết kế phần mềm Dialuxevo 13 Khởi động phần mềm chọn ROOM PLANING - Nhập thơng số phòng: Chiều dài 36m Chiều rộng 18m Chiều cao 5.5m - Nhập hệ số phản xạ trần tường sàn: 80x70x30 (%) 14 - Chọn chiều cao mặt phẳng làm việc: 0,85m - Chọn đèn Vào Light chọn Select -> chọn catalog -> chọn Philip cat 15 Chọn đèn dùng để chiếu sáng philip cat Chọn đèn BY120P G3 1xLED105S/840 hãng Philips Sau nhập thơng số phòng, tiến hành tính tốn ta được: - Chọn độ rọi yêu cầu 300 lx - Không gian đèn chiếu sáng phân bố hình - Kết tính tốn phần mềm: + Độ rọi trung bình: Etb = 373 lx + Độ rọi nhỏ nhất: Emin = 217 lx + Độ rọi lớn nhất: 494 lx - Thiết kế mô đối tượng phần mềm Dialux Đối tượng chiếu sáng chế độ 2D - Cài đặt thông số hệ số phản xạ: Trần( ceiling): 80% Tường( walls): 70% Sàn (floor): 30% - Thiết kế đối tượng, trang thiết bị 3D - Lựa chọn xếp đèn chiếu sáng: 16 Chọn đèn BY120P G3 1xLED105S/840 hãng Philips Mật độ quang thông hầu hết mặt phẳng làm việc đạt 300 lx, đảm bảo độ rọi yêu cầu Eyc = 300 lx 17 CHƯƠNG 3.THIẾT KẾ CẤP ĐIỆN CHO HT CHIẾU SÁNG - Để thiết kế cung cấp điện chiếu sáng làm việc an toàn, tin cậy cần đảm bảo: + Nguồn cấp điện chiếu sáng Việt Nam thường từ đường dây 380/220 V – pha dây, trung tính nối đất, phụ tải chiếu sáng pha sử dụng điện áp pha 220V Do để đảm bảo mạng điện pha đối xứng cần phân bố số lượng đèn chiếu sáng pha + Để đảm bảo an toàn cho người thiết bị phải sử dụng nối đất an toàn + Quy định tổn thất điện áp đường dây quy định chiếu sáng: Xác định phụ tải tính tốn Chọn đèn BY120P G3 1xLED105S/840 hãng Philips - Công suất tác dụng: 18 - Công suất biểu kiến: - Công suất phản kháng: - Phương án cấp điện: 19 Điện từ tủ phân phối tổng cho tủ chiếu sáng xưởng khí + Mỗi dãy bóng đèn cấp điện pha khác để đảm bảo trình vận hành không tải + Đặt riêng tủ chiếu sáng cạnh cửa vào lấy điện từ tủ phân phối nhà xưởng Tủ gồm aptomat pha công tắc pha, công tắc pha cấp điện cho lộ đèn 20 + Phương án dây phòng học: Ta chọn aptomat pha HGM 50E ,sản phẩm thiết bị điện Huyndai: Uđm = 400 (V), Iđm = 20 (A) - Chọn cáp từ tủ phân phối đến tủ chiếu sáng: Chọn cáp hạ áp lõi đồng cách điện PVC Clipsal chế tạo: Tiết diện 1,0 mm2 Đường kính 9,0 mm Icp = 15 (A) - Chọn aptomat nhánh: aptomat pha 10A Clipsal chế tạo có: 21 Udm=400v Idm= 10A Tài liệu tham khảo: - Giáo trình Kỹ thuật chiếu sáng trường ĐHCN Hà Nội - Các catalogues hãng Philips - Internet: http//www.dialux.com 22 ... lượng thấp tuổi thọ thiết bị chiếu sáng cao • Thuận tiện vận hành trì bảo dưỡng CHƯƠNG THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG 2.1 Yêu cầu chiếu sáng đối tượng Chiếu sáng nhà nói chung chiếu sáng nhà máy, xí nghiệp cơng... quang thông bề mặt chiếu sáng bề mặt Elx = 1Lux = 1Lm/m Nếu nguồn sáng chiếu thẳng đứng với mặt phẳng chiếu sáng (hình dưới) ta có Ea = Lux Nếu nguồn sáng chiếu xuống mặt phẳng chiếu với góc α (hình... nguồn sáng nhân tạo - Theo kích thước nguồn sáng khoảng cách chiếu sáng: nguồn sáng điểm, nguồn sáng đường nguồn sáng mặt 1.3 Các đại lượng đo lường ánh sáng 1.3.1 Các đại lượng đo ánh sáng •