Đồ án đề tài Thiết kế chiếu sáng đường phố được nghiên cứu với các nội dung: Tóm tắt cơ sở kỹ thuật chiếu sáng, thiết kế chiếu sáng đường cấp A và khu nghỉ dọc tuyến đường, tính toán thiết kế hệ thống cung cấp điện, tìm hiểu phần mềm thiết kế chiếu sáng. Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu.
LỜI NĨI ĐẦU Đất nước đang trong q trình cơng nghiệp hố, hiện đại hố, lại vừa gia nhập WTO nên kinh tế đang tăng trưởng nhanh chóng. Trong đó, để phục vụ sản xuất, thể thao, sinh hoạt thì chiếu sáng là một lĩnh vực khơng thể thiếu, mặt khác chiếu sáng còn là yếu tố thẩm mỹ làm tăng thêm vẻ đẹp cho các cơng trình góp phần làm đẹp đơ thị Việc nâng cao chất lượng chiếu sáng khơng chỉ nhằm mục đích thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng của cuộc sống mà hơn nữa còn chính là một trong những sách lược tồn cầu trong việc tiết kiệm năng lượng và bảo vệ mơi trường. Nhiệm vụ thiết kế đơ thị đi đơi với bảo vệ mơi trường bền vững là một đòi hỏi cấp thiết. Giải quyết vấn đề chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo trong các cơng trình kiến trúc và trong thành phố trước hết liên quan đến những người làm việc và nghỉ ngơi trong cơng trình, cũng như chất lượng các sản phẩm do họ tạo ra sự tiện nghi ánh sáng tạo ra cảm giác thư thái lúc nghỉ, gây hưng phấn khi làm việc, nâng cao an tồn lao động, giảm bệnh cho mắt, nâng cao chất lượng sản phẩm. Giải quyết hợp lý chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo làm tăng hiệu quả kinh tế sử dụng ánh sáng và kinh tế xây dựng cơng trình. Chiếu sáng hơm nay khơng chỉ tập trung cho chiếu sáng trong cơng trình phục vụ cho việc học tập, sinh hoạt thêm thuận lợi và văn minh hơn, mà còn chu ý vi ́ ệc chiếu sáng ngồi cơng trình làm cho cảnh quan đơ thị thêm sinh động, rạng rỡ hơn. Chiếu sáng cảnh quan tơn thêm vẻ đẹp của cơng trình kiến trúc, cơng trình tượng đài, các danh lam thắng cảnh, chiếu sáng quảng cáo với thẩm mỹ cao để tăng thêm sự nhận biết về sản phẩm. Chiếu sáng nhân tạo đã góp phần đẩy mạnh sản xuất, kéo dài thêm thời gian hoạt động của con người, thúc đẩy các hoạt động giáo dục, văn hố nghệ thuật, giữ gìn an tồn trật tự, văn minh xã hội. Để có một cơng trình chiếu sáng đạt u cầu về chất lượng và tính nghệ thuật như mong muốn thì việc khảo sát thiết kế đóng vai trò quan trọng và phải đi trước một bước Qua một thời gian làm ngồi sự nỗ lực của bản thân còn có sự chỉ bảo, hướng dẫn tận tình của thầy giáo Đặng Văn Đào em đã hồn thành đồ án. Tuy nhiên do vốn hiểu biết còn có hạn và chưa có kinh nghiệm nên đồ án của em còn nhiều sai sót và hạn chế, kính mong các thầy cơ giáo chỉ bảo để đồ án của em được hồn thiện hơn và cho em những bài học q báu để phục vụ cho cơng tác sau này Em xin chân thành cảm ơn Quy Nhơn, tháng 06 năm 2009 Sinh viên Cao Khắc Bính PHÂN ̀ I TOM TĂT C ́ ́ Ơ SỞ KY THUÂT CHIÊU SANG ̃ ̣ ́ ́ CHƯƠNG I : CAC KHAI NIÊM VA ĐAI L ́ ́ ̣ ̀ ̣ ƯỢNG ĐO ANH SANG ́ ́ I.Khai niêm vê anh sang ́ ̣ ̀ ́ ́ Song điên t ́ ̣ ừ la hiên t ̀ ̣ ượng lan truyên theo đ ̀ ường thăng cua điên tr ̉ ̉ ̣ ương va t ̀ ̀ ư ̀ trương ̀ Moi song điên t ̣ ́ ̣ ừ tuân theo cac đinh luât vât ly ,cu thê la cac đinh luât truyên ́ ̣ ̣ ̣ ́ ̣ ̉ ̀ ́ ̣ ̣ ̀ song, cac đinh luât phan xa va khuc xa, nh ́ ́ ̣ ̉ ̣ ̀ ́ ̣ ưng anh h ̃ ̉ ưởng cua song khac nhau ro rêt ̉ ́ ́ ̃ ̣ tuy theo năng l ̀ ượng được truyên, nghia la tuy theo b ̀ ̃ ̀ ̀ ươc song ́ ́ Anh sang la 1 loai song điên t ́ ́ ̀ ̣ ́ ̣ ừ ma măt ng ̀ ́ ười co thê cam nhân đ ́ ̉ ̉ ̣ ược trực tiêp ́ Anh sang co b ́ ́ ́ ước song năm trong khoang 380nm ́ ̀ ̉ 780nm Uy ban quôc tê vê chiêu sang ma hoa đ ̉ ́ ́ ̀ ́ ́ ̃ ́ ưa ra cac gi ́ ới han c ̣ ực đai cua phô mau ̣ ̉ ̉ ̀ 380 nm 439nm 498nm 568nm 592nm 631nm 780nm Tim ́ Xanh Da trơì Xanh la cây ́ Vang ̀ Da cam Đo ̉ 470 515 577 600 673 Tử 412 Ngoaị Hông ̀ Ngoaị II. Cac đai l ́ ̣ ượng đo anh sang ́ ́ 1. Goc khôi ́ ́ Đơn vi Steradian (Sr) ̣ Goc khôi đ ́ ́ ược đinh nghia la ty sô gi ̣ ̃ ̀ ̉ ́ ữa diên tich va binh ph ̣ ́ ̀ ̀ ương cua ban kinh ̉ ́ ́ No la môt goc không gian ́ ̀ ̣ ́ Ta gia thiêt răng môt nguôn điêm đăt ̉ ́ ̀ ̣ ̀ ̉ ̣ ở trung tâm O cua 1 hinh câu rông ban ̉ ̀ ̀ ̃ ́ kinh R va ki hiêu S la nguyên tô cua măt câu nay ́ ̀ ́ ̣ ̀ ́ ̉ ̣ ̀ ̀ 0 R S R S S K2S R H×nh 3 KS Ω= S R2 Trong đo : ́ SDiên tich măt chăn trên măt câu (m ̣ ́ ̣ ́ ̣ ̀ ) R Ban kinh hinh câu (m) ́ ́ ̀ ̀ Gia tri c ́ ̣ ực đai cua goc khôi khi không gian chăn la toan bô măt câu ̣ ̉ ́ ́ ́ ̀ ̀ ̣ ̣ ̀ S 4.π R Ω= = = 4.π R R2 2. Cương đô sang I – Đ ̀ ̣ ́ ơn vi Candela (cd) ̣ Cương đô sang la đ ̀ ̣ ́ ̀ ơn vi đăc tr ̣ ̣ ưng cho kha năng phat quang c ̉ ́ ủa nguôn sang ̀ ́ Candela la c ̀ ương đô sang theo môt ph ̀ ̣ ́ ̣ ương đă cho cua nguôn phat môt b ̃ ̉ ̀ ́ ̣ ức xa đ ̣ ơn 12 săc co tân sô la 540.10 ́ ́ ̀ ́ ̀ Hz ( = 555nm ) va c ̀ ương đô năng l ̀ ̣ ượng theo phương naỳ W/Sr 683 Trương h ̀ ợp tông quat, môt nguôn không phai luôn phat sang môt cach giông nhau ̉ ́ ̣ ̀ ̉ ́ ́ ̣ ́ ́ trong không gian. Chung ta xet s ́ ́ ự phat xa thông l ́ ̣ ượng d cua nguôn O theo ph ̉ ̀ ương cua điêm A la tâm cua miên ds ta nhin t ̉ ̉ ̀ ̉ ̀ ̀ ừ O dươi goc khôi d ́ ́ ́ Khi đo ds tiên t ́ ́ ơí không, d cu tiên t ̃ ́ ơi không, thi chi sô d ́ ̀ ̉ ́ /d tiên t ́ ơi gia tri t ́ ́ ̣ ơi han la c ́ ̣ ̀ ương đô ̀ ̣ sang cua O t ́ ̉ ơi A, t ́ ưc : ́ la ̀ I OA lim d d d d A d 3. Quang thông , lumen, lm : Đơn vi đo c ̣ ương đô sang Candela do nguôn sang phat theo moi h ̀ ̣ ́ ̀ ́ ́ ̣ ương ́ tương ưng v ́ ơi đ ́ ơn vi quang thông tinh băng lumen ̣ ́ ̀ Lumen la quang thông do nguôn sang phat ra trong môt goc m ̀ ̀ ́ ́ ̣ ́ ở băng 1 Sr ̀ Do đo nêu ta biêt s ́ ́ ́ ự phân bô c ́ ường đô sang cua nguôn trong không gian ta co thê ̣ ́ ̉ ̀ ́ ̉ suy ra quang thông cua nó ̉ I d Trương h ̀ ợp đăc biêt nh ̣ ̣ ưng hay găp, khi c ̣ ương đô b ̀ ̣ ức xa I không phu thuôc ̣ ̣ ̣ vao ph ̀ ương thi quang thông la : ̀ ̀ = 4 I 4.Đô roi E, Lux( Lx) : ̣ ̣ Mật độ quang thơng rơi trên bề mặt là độ rọi có đơn vị là lx ELX = Nguồn φ( Lm ) S (m ) trong đó: φ (lm) : quang thông trên bề mặt nhận được s s 2 m : diện tích mặt chiếu sáng Độ rọi tại một điểm A Nguồn sáng ds cos α dφ d2 E A = lim = ds ds ds h d= cos α E A = d I cos α I (cos α )3 = d2 h2 A trong đó : I là cường độ ánh sáng h: khoảng cách từ điểm được chiếu sáng đến bề mặt được chiếu sáng : góc hợp bởi pháp tuyến n của ds với tia sáng 5. Đơ choi L( cd/m ̣ ́ ): Đê đăc tr ̉ ̣ ưng cho cac quan hê cua nguôn, kê ca s ́ ̣ ̉ ̀ ̉ ̉ câp lân th ́ ̃ ứ câp, đôi v ́ ́ ới măt cân ́ ̀ phai thêm vao cac c ̉ ̀ ́ ương đô sang cach xuât hiên anh sang ̀ ̣ ́ ́ ́ ̣ ́ ́ Đô choi nhin nguôn la ti sô gi ̣ ́ ̀ ̀ ̀ ̉ ́ ữa cương đô sang va diên tich biêu diên cua ̀ ̣ ́ ̀ ̣ ́ ̉ ̃ ̉ nguôn sang : ̀ ́ L(cd/ m2 ) = Iγ dI (cd ) = dS cos α (m ) Sbk Trong đo : ́ I : cương đô sang theo h ̀ ̣ ́ ướng SbK : Diên tich biêu kiên khi nhin nguôn ̣ ́ ̉ ́ ̀ ̀ Khi nguôn sang la bô đen câu : ̀ ́ ̀ ̣ ̀ ̀ S bK R d2 6. Đinh luât Lambert : ̣ ̣ Du anh sang qua bê măt trong suôt hay anh sang đ ̀́ ́ ̀ ̣ ́ ́ ́ ược phan xa trên bê măt m ̉ ̣ ̀ ̣ ơ ̀ hoăc anh sang chiu ca hai hiên t ̣ ́ ́ ̣ ̉ ̣ ượng trên bê măt m ̀ ̣ ơ, môt phân anh sang đ ̀ ̣ ̀ ́ ́ ược măṭ nay phat lai tuy theo 2 cach sau đây : ̀ ́ ̣ ̀ ́ - Sự phan xa, hay khuc xa tuân theo cac đinh luât cua quang hinh hoc hay ̉ ̣ ́ ̣ ́ ̣ ̣ ̉ ̀ ̣ đinh luât Descartes ̣ ̣ - Sự phan xa truyên khuyêch tan theo đinh luât Lamber : ̉ ̣ ̀ ́ ́ ̣ ̣ E L : hê sô phan xa ̣ ́ ̉ ̣ I cos I = const S cos S Đô sang tinh băng lm/m ̣ ́ ́ ̀ ( nhưng không phai la lx b ̉ ̀ ởi vi đo la quang thông ̀ ́ ̀ phat ch ́ ứ không phai la quang thông thu ) ̉ ̀ Khi đô sang đ ̣ ́ ược khuyêch tan, đinh luât Lamber tông quat la : ́ ́ ̣ ̣ ̉ ́ ̀ L M L M : Đô tr ̣ ưng (lm/m2) L : Đô choi ( cd/m ̣ ́ ) III. Mau cua anh sang ̀ ̉ ́ ́ 1.nhiêt đơ mau cua anh sang ̣ ̣ ̀ ̉ ́ ́ Ánh sáng trắng được định nghĩa như ánh sáng có phổ năng lượng liên tục trong miền bức xạ nhìn thấy. Để đặc trưng hơn khái niệm về ánh sáng “ trắng ” theo đó tập trung các bức xạ màu đỏ hoặc màu anh da trời, ta gắn cho nó khái niệm về “nhiệt độ màu” tính bằng đơn vị Kelvin Chon nhiêt đơ mau cua anh sang theo tiêu chn tiên nghi Kruithof. Nhiêt đơ ̣ ̣ ̣ ̀ ̉ ́ ́ ̉ ̣ ̣ ̣ mau T ( ̀ K) la nhiêt đô cua vât đen ly t ̀ ̣ ̣ ̉ ̣ ́ ưởng phat sang khi đôt nong ́ ́ ́ ́ ở nhiêt đô cao ̣ ̣ Nhiệt độ màu 0K 2.Chi sô mau ( thê hiên mau ) ̉ ́ ̀ ̉ ̣ ̀ 7000 ̉ Đo la khai niêm c ́ ̀ ́ ̣ ực ki quan trong v ̀ ̣ ơi s ́ ự lựa chon t ̣ ương lai cua cac nguôn sang ́ ̀ ́ Cung môt vât đ ̀ ̣ ̣ ược chiêu sang băng cac nguôn chuân khac nhau nh ́ ́ ̀ ́ ̀ ̉ ́6000 ưng không chiu ̣ môt s ̣ ự biên đôi nao : ́ ̉ ̀ 5000 So sanh v ́ ơi môt vât đen co cung nhiêt đô, môt nguôn nao đo lam biên mau cua ́ ̣ ̣ ́ ̀ ̣ ̣ ̣ ̀ ̀ ́ ̀ ́ ̀ ̉ 4000 cac vât đ ́ ̣ ược chiêu sang, s ́ ́ ự biên đôi mau nay do s ́ ̉ ̀ ̀ ự phat xa phô khac nhau đ ́ ̣ ̉ ́ ược 3000 đanh gia xuât phat t ́ ́ ́ ́ ừ cac đô sai lêch mau va gan cho nguôn môt chi sô mau IRC hoăc ́ ̣ ̣ ̀ ̀ ́ ̀ ̣ ̉ ́ ̀ ̣ 2000 Ra . No biên thiên t ́ ́ ừ 0 vơi môt anh sang đ ́ ̣ ́ ́ ơn săc, đên 100 đôi v ́ ́ ́ ới phô anh sang trăng ̉ ́ ́ ́ 50 100 200 ban ngay. Trong th ̀ ực tê ta châp nh ́ ́ ận sự phân loai sau đây : ̣ CRI = 0 màu hồn tồn biến đổi CRI