Đồ án: Thiết kế chiếu sáng đường phố

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