Đồ án chiếu sáng tòa nhà 15 đại học qui nhơn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN MƠN HỌC CHIẾU SÁNG TỊA NHÀ 15 TẦNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN GVHD: TS ĐOÀN ĐỨC TÙNG SVTH: NGUYỄN HOÀNG DUY QUY NHƠN, THÁNG 12/2017 Đồ án mơn học GVHD: TS Đồn Đức Tùng Lời Nói Đầu Ánh sáng vấn đề đặc biệt quan trọng đời sống Ngoài việc chiếu sáng ánh sáng tự nhiên ánh sáng nhân tạo đóng vai trị chủ chốt Lịch sử chiếu sáng nhân tạo chia làm hai giai đoạn: Giai đoạn trước có đèn điện giai đoạn sau có đèn điện Giai đoạn trước có đèn điện lồi người chiếu sáng ban đêm bếp lửa, nến, đèn dầu hỏa vv Những nguồn sáng có ánh sáng yếu, hiệu suất thấp Từ nghành điện đời đến kỷ XIX đèn điện sáng chế, trăm năm gần đèn điện phát triển không ngừng với tiến vượt bậc, mở kỷ nguyên văn minh cho loài người Lúc đầu người chưa quan tâm đến chiếu sáng tính mỹ thuật thẫm mỹ Khi đời sống nâng cao nhu cầu họ cao, nghiệp cơng nghiệp hố đại hố phát triển mạnh ngày nay, thị, khu cơng nghiệp, xa lộ, cơng trình thể thao phát triển nhanh chóng Việc chiếu sáng cơng trình phải thiết kế theo tiêu chuẩn, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đem lại thẫm mỹ cho cơng trình kể nội ngồi thất, chiếu sáng tạo nên vẻ đẹp ban đêm cho thành phố Việc thiết kế chiếu sáng cho tòa nhà, chung cư nói riêng địi hỏi người kỹ sư thiết kế chiếu sáng phải đặc biệt quan tâm đến yếu tố kỹ thuật thẫm mỹ cơng trình Sau thời gian làm việc giúp đỡ Thầy Cô giáo khoa, bạn bè lớp đặc biệt giúp đỡ tận tình thầy TS Đồn Đức Tùng em hồn thành đồ án mơn học với đề tài “ Thiết kế chiếu sáng tòa nhà 15 tầng Đại Học Quy Nhơn” Trong suốt thời gian làm việc dẫn trực tiếp thầy TS Đoàn Đức Tùng, em hình dung bước cụ thể công việc người thiết kế, vận dụng kiến thức học, học hỏi thêm Thầy, bạn kiến thức quý báu tìm hiểu sâu lĩnh vực chiếu sáng để trang bị cho kiến thức cần thiết cho cơng việc sau Tuy nhiên kiến thức thời gian có hạn nên đồ án em cịn nhiều sai sót hạn chế Em mong xem xét bảo Thầy Cô SVTH: Nguyễn Hồng Duy Đồ án mơn học GVHD: TS Đoàn Đức Tùng Một lần em xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến Thầy Cô môn thiết bị Điện - Điện tử, đặc biệt thầy TS Đồn Đức Tùng tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án Quy Nhơn, Ngày 22 Tháng 12 Năm 2017 Sinh viên thực Nguyễn Hồng Duy SVTH: Nguyễn Hồng Duy Đồ án mơn học GVHD: TS Đoàn Đức Tùng MỤC LỤC TRANG Lời nói đầu 01 Chương I: Tóm tắt sở kỹ thuật chiếu sáng 1.1 Các đại lượng đo ánh sáng 05 1.2 Giới thiệu số loại đèn thường dùng chiếu sáng nội thất 09 1.3 Các bước tính tốn thiết kế cho không gian nội thất .11 1.4 Kiểm tra thiết kế 14 CHƯƠNG II : THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG TÒA NHÀ 15 TẦNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN 2.1 Thiết kế chiếu sáng văn phòng khoa tầng 10-P 101 .17 2.1.1 Thiết kế sơ .17 2.1.2 Kiểm tra thiết kế chiếu sáng .20 2.1.3.Mô phần mềm Dialux .25 2.2 Thiết kế chiếu sáng hội trường tầng 13 27 2.2.1 Thiết kế sơ .27 2.2.2 Kiểm tra thiết kế chiếu sáng .30 2.2.3 Mô phần mềm Dialux 35 Tài Liệu Tham Khảo 38 SVTH: Nguyễn Hoàng Duy Đồ án mơn học GVHD: TS Đồn Đức Tùng CHƯƠNG I TÓM TẮT CƠ SỞ KỸ THUẬT CHIẾU SÁNG 1.1 Các đại lượng đo ánh sáng 1.1.1 Sóng điện từ Sóng điện từ lan truyền khơng gian vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt, giống sóng khác, sóng điện từ tuân theo định luật vật lý 1.1.2 Ánh sáng Ánh sáng xạ điện từ mà mắt người cảm nhận cách trực tiếp Ánh sáng có bước sóng  = 380 – 780 nm Các ánh sáng có bước sóng vào khoảng  = 555 nm hiển thị tốt võng mạc mắt người có hai loại tế bào : - Tế bào hình nón có khoảng bảy triệu tế bào, nằm võng mạc cho ta phân biệt màu sắc ánh sáng - Tế bào hình que có khoảng 120 triệu tế bào, chúng bao phủ phần lại võng mạc cho ta phân biệt màu sắc ánh sáng đen, trắng - Bước sóng mà mắt người nhận có bước sóng  = 380 – 780 nm Thuỷ tinh thể Cc tế bào Võng mạc Thần kinh thị giác Hình 1.1 Mắt người cảm nhận ánh sáng 1.1.3 Các đại lượng đo ánh sáng đơn vị đo 1.1.3.1 Cường độ sáng I Đơn vị đo Candela,kí hiệu: (cd): Cường độ sáng thông số đặc trưng cho khả phát quang nguồn sáng SVTH: Nguyễn Hoàng Duy Đồ án mơn học GVHD: TS Đồn Đức Tùng Candela cường độ sáng theo phương cho nguồn phát xạ đơn sắc có tần số 540.10 12 Hz (  = 555 nm) cường độ lượng theo phương Oát Steradian d A d Hình 1.2 Định nghĩa cường độ ánh sáng - Một nguồn phát quang 0, phát lượng quang thơng d góc khối d có: + Cường độ sáng trung bình nguồn : I OA  d + Cường độ sáng điểm A: d �0 d  I OA  lim - Cường độ sáng mạnh làm cho mắt có cảm giác bị loá, khả phân biệt màu sắc vật bị giảm đi, lúc thần kinh căng thẳng thị giác xác 1.1.3.2 Quang thông  Đơn vị đo Lumen (lm) Quang thông thông số hiển thị phần lượng chuyển thành ánh sáng, đánh gía cường độ sáng cảm giác với mắt thường người hấp thụ lượng xạ : - Quang thông nguồn phát góc khối :  � I d  - Quang thông cường độ sáng ( I = const ):  = I  - Quang thông cường độ sáng I không phụ thuộc vào phương :  4 I d � 1.1.3.3 Độ rọi E Đơn vị lux (lx): SVTH: Nguyễn Hồng Duy Đồ án mơn học GVHD: TS Đoàn Đức Tùng Độ rọi đại lượng đặc trưng cho mật độ quang thông nhận bề mặt chiếu sáng  lm E S lux  m2 Trong đó:  - Quang thơng bề mặt diện tích nhận ( lm ) S - Diện tích bề mặt đuợc chiếu sáng ( m2 ) Khi mặt phẳng có diện tích S =1 m nhận đươc cường độ sáng lượng quang thông  = lm có độ rọi E = lx 1.1.3.4 Độ chói L đơn vị cd/m2: Độ chói thông số để đánh giá độ tiện nghi chiếu sáng, tỷ số cường độ sáng diện tích biểu kiến nguồn sáng theo phương cho trước L dI dS cos  Độ chói nhỏ để mắt nhìn thấy 10-5 cd/m2 bắt đầu gây nên khó chịu lố mắt 5000 cd/m2 1.1.3.5 Định luật Lamber Khi nhìn góc khác độ chói L Đây đặc trưng cho độ phản xạ vật Nếu bề mặt có độ rọi E độ chói nhìn lên bề mặt: + Định luật Lamber: L E  I I I cos  I L  S S cos  S Khi độ sáng khuyếch tán định luật Lamber tổng quát : L C M  L. SVTH: Nguyễn Hồng Duy L0  L f Hình 1.3 Lf �0.01 Đồ án môn học GVHD: TS Đồn Đức Tùng Trong đó: : Hệ số phản xạ bề mặt ( 85 Khi tính tốn thiết kế nguồn sáng cần phải ý đến số màu 1.2 Giới thiệu số loại đèn thường dùng chiếu sáng nội thất 1.2.1 Giới thiệu số loại đèn 1.2.1.1 Đèn sợi đốt Đèn sợi đốt cấu tạo hình vẽ : Hình 1.5 Đèn sợi đốt Sợi đốt làm dây vonfram Vonfram nóng chảy nhiệt độ cao 3650k có tiêu tốt điện trở, tính kéo dãn, khả phát xạ bền học Cho dòng điện chạy qua sợi đốt, dây vonfram bị nong nóng phát xạ phần lớn miền hồng ngoại Khi nhiệt độ tăng phổ xạ phần lớn miền hồng ngoại nhiệt độ tăng phổ xạ dịch chuyển miền ánh sáng nhìn thấy Đặc tính kỹ thuật : SVTH: Nguyễn Hồng Duy Đồ án mơn học GVHD: TS Đồn Đức Tùng + Hiệu suất phát quang thấp : (13 20) lm/W + Tuổi thọ trung bình thấp : 1000 + Chỉ số màu : CRI = 100 + Nhiệt độ màu T : 2500K + Giá thành hạ + Khởi động tức thời Đèn sợi đốt có nhược điểm hiệu suất phát quang thấp, tuổi thọ thấp Sử dụng đèn sợi đốt để chiếu sáng không tiết kiệm điện năng, phát nóng (95% điện đèn tiêu thụ phát nhiệt ) nên sử dụng đèn sợi đốt nơi yêu cầu độ rọi thấp Hiện người ta hạn chế sử dụng đèn sợi đốt thay loại đèn tiết kiêm điện 1.2.1.2 Đèn huỳnh quang a) Đèn ống huỳnh quang Hình 1.6 Đèn ống huỳnh quang Được cấu tạo ống thủy tinh, bên có hai điện cực (sẽ nung sơi đốt) đặt hai đầu ống, phiá ống có chứa khí Acgơn thủy ngân, phía ống có bơi lớp huỳnh quang để làm phát tia xạ lần hai có bước sóng mắt thường nhìn thấy Loại đèn có cơng tăc te chấn lưu kèm theo - Đặc điểm đèn huỳnh quang: SVTH: Nguyễn Hồng Duy 10 Đồ án mơn học GVHD: TS Đồn Đức Tùng + Tỉ số độ chói r Lbđ  =750 L trâ `n  1092,39  24,78 44,08