Thiết kế mô hình thực tập điện chiếu sáng đường phố

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘTKHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

XÉT GIẢI THƯỞNG "TÀI NĂNG KHOA HỌC TRẺ ĐẠI HỌC THỦ DẨƯ MỘT"NĂM 2014

THIẾT KÉ MÔ HÌNH THựC TẬP ĐIỆNCHIẾU SÁNG ĐƯỜNG PHÓ

Thuộc nhóm ngành khoa học (xác định chính xác nhóm ngành để xét giải):Khoa học kỹ thuật

BÁO CÁO TỔNG KÉT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẨU MỘTKHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

BÁO CÁO TÔNG KẾT

XÉT GIẢI THƯỞNG "TÀI NẤNG KHOA HỌC TRẺ ĐẠI HỌC THỦ DẢƯ MỌT"'NĂM 2014

THIẾT KẾ MÔ HÌNH THựC TẬP ĐIỆNCHIÊU SÁNG ĐƯỜNG PHỐ

Thuộc nhóm ngành khoa học: Kỳ thuật

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thông Nam, Nữ: Nam

Vũ Anh TúPhan Xuân NamDân tộc: Kinh

Lớp, khoa: C11DT01- Điện - Điện Tử Ngành học: Điện Công Nghiệp

Người hướng dẫn: Ths Nguyễn Anh Vũ

Nam, Nữ: NamNam, Nữ: Nam

Năm thứ: 3 /số năm đào tạo: 3

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMĐộc lập - Tự do - Hạnh phiic

THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN cứu CỦA ĐỀ TÀI1 Thông tin chung:

- Tên đề tài: Thiết kế mô hình thực tập điện chiếu sáng đường phố

- Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thông

Vũ Anh TúPhan Xuân Nam

- Người hướng dẫn: Th.s Nguyễn Anh Vũ

2 Mục tiêu đề tài:

■ Thiết kế ra một mô hình thực tập chiếu sáng giống thực tế phù hợp sau khi sinh viên ra trường có thể thiết kế và đáp ứng được công việc bên ngoài thực tế được tốt hon■ Đưa ngành kỹ thuật chiếu sáng Việt Nam phát triển

■ Vì vậy cần phải có chiếu sáng đường phố hiệu quả và hợp lý để tiết kiệm năng lượng, chiếu sáng công cộng và các công trình hạ tầng đô thị khác cũng dẫn đến tình trạng xây dựng chồng chéo, lộn xộn, không đáp ứng được các yêu cầu chung về kỹ thuật, đồng thời gây mấtmỹ quan đô thị.

■ Việc chiếu sáng không chỉ nhằm vào an ninh an toàn mà nó còn hướng tới giá trị thẩm mỹ, không khí đô thị và tiện nghi thị giác, cũng như làm thay đổi sâu sắc hình ảnh của đô thị Vìvậy, một thành phố được chiếu sáng tốt sẽ thỏa mãn người dân đô thị, tạo ra và trở thành một yếu tố quảng bá hình ảnh đô thị đồng thời góp phần vào sự phát triển bền vững.

■ Cải tiến kỹ thuật, cùng với hợp lý hoá quy trinh vận hành, tiết kiệm năng lượng là một trongnhững nội dung quan trọng trong công tác bảo dưỡng kỹ thuật Trước yêu cầu nhiệm vụ chính trị trong giai đoạn mới, lãnh đạo, chỉ đạo đẩy mạnh phong trào phát huy sáng kiến, cải tiến kỹ thuật trong đội ngũ cán bộ, nhân viên chuyên môn kỹ thuật, là trách nhiệm chungcủa cấp uỷ, chỉ huy, các tổ chức và các lực lượng, bảo đảm cho đon vị hoàn thành tốt và hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ được giao, trong mọi tinh huống.

■ Phù hợp với thực tế giúp sinh viên hiểu và đáp ứng công việc được tốt hơn sau khi ra trường so với dạng panel trước không phù thực tế bằng chứng là ở dạng này chỉ giúp sinh viên biết được sơ đồ và nguyên lý hoạt động.

■ Giúp sinh viên biết được độ cao trụ đèn cách bố trí và cách đấu nối đi dây trong thực tế.UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT

4 Kết quả nghiên cứu:

■ Thiết kế mô hình thực tập điện chiếu sáng đường phố cho sinh viên ngành điện - điện tử học tập.

■ Thiết kế được mô hình chiếu sáng thực tế phù hợp, giúp cho sinh viên thực hành và biết được các bước lắp đặt thiết kế chiếu sáng đường phố giống bên ngoài thực tế.

5 Đóng góp về mặt kinh tế - xã hội, giáo dục và đào tạo, an ninh, quốc phòng và khả năngáp dụng của đề tài:

> về kinh tế - xã hội:

■ Việc trang bị tài liêu, hiểu biết về lĩnh vực chiếu sáng đường phố để đáp ứng yêu cầu giảng dạy trước mắt và lâu dài là rất quan trọng cho trường ta Vì vậy việc thực hiện đề tài sẽ góp phần vào việc trang bị tài liệu cho trường đảm bảo tốt hơn cho sinh viên.■ Nâng cao kiến thức và kỹ năng thực hành về kỹ chiếu sáng đường phố sẽ giúp sinh

viên sau khi ra trường sẽ có được sự tự tin và làm tốt công việc chiểu sáng góp phần mang lại lợi ích cho trường và cho xã hội.

> về giáo dục đào tạo:

■ Thực hiện đề tài sẽ là điều kiện tốt để học sinh- sinh viên có điều kiện nghiên cứu và trao đổi, học tập lẫn nhau giúp nâng cao hơn sự hiểu biết về lĩnh chiếu sáng đường phốnói riêng và kinh nghiệm, kiến thức về chuyên ngành điện nói chung.

■ Đề tài sau khi được thực hiện sẽ bổ sung thêm tài liệu học tập cho trường, tạo điều kiện tốt hơn cho giáo viên và sinh viên nghiên cứu và học tập nâng cao trình độ mang lại hiệu quả hơn cho quá trình đào tạo.

■ Lĩnh vực chiếu sáng đường phố là rất quan trọng cho sinh viên ngành Điện - Điện Tử nói riêng và khoa học kỹ thuật Việt Nam nói chung, vì vậy đề tài sau khi được thực hiện sẽ mang lại hiệu quả rất lớn.

> An ninh, quốc phòng:

■ Giúp phát hiện và xua tan những hành vi tội ác, tệ nạn trong xã hội.■ Bảo vệ an ninh trật tự xã hội.

> khả năng áp dụng của đề tài:

■ Mô hình giúp cho sinh viên Cao Đẳng - Đại Học thực hành.

6 Công bố khoa học của sinh viên từ kết quả nghiên cứu của đề tài (ghi rõ họ tên tác giả,

nhan đề và các yểu tổ về xuất bản nếu có) hoặc nhận xét, đánh giá của cơ sở đã áp dụng các kết

quả nghiên cứu (nếu có):

Nhận xét của người hướng dẫn về những đóng góp khoa học của sinh viên thực hiện đề

tài (phần này do người hướng dan ghi):

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMĐộc lập - Tự do - Hạnh phúc

THÔNG TIN VỀ SINH VIÊNCHỊU TRÁCH NHIỆM CHÍNH THựC HIỆN ĐỀ TÀII sơ Lược VÈ SINH VIÊN:

Họ và tên: Nguyễn Đình Thông

Nơi sinh: Ninh Thuận

Khoa: Điện - Điện Tử

Địa chỉ liên hệ: 44 - Tổ 2- Long Thành - Xã Long Nguyên - H Bến Cát - T Bình Dương

II QUÁ TRÌNH HỌC TẬP (kê khai thành tích của sinh viên từ năm thứ 1 đến năm đang học):

* Năm thử 1:

Kết quả xếp loại học tập: TB - Khá.Sơ lược thành tích:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT

Xác nhận của lãnh đạo khoa

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

ĐỘC lập - Tự do - Hạnh phúc

TP Thủ Dầu Một , ngày 21 tháng 4 năm 2014

Kính gửi:Ban tổ chức Giải thưởng “Tài năng khoa họctrẻ Đại học Thủ Dầu Một”

Tên tôi (chúng tôi) là: Nguyễn Đình Thông Sinh ngày 7 tháng 4 năm 1993

Lớp, khoa : c 11DTO1 - Khoa Điện - Điện TửNgành học: Điện Công Nghiệp

Thông tin cá nhân của sinh viên chịu trách nhiệm chính:

Địa chỉ liên hệ: 44-Long Thành-Xã Long Nguyên -H Bến Cát-T.Bình Dưong Số điện thoại (cố định, di động): 01688835661

Địa chỉ email: thongnguyen93@gmail.coin

Tôi (chúng tôi) làm đơn này kính đề nghị Ban tổ chức cho tôi (chúng tôi) được gửi đề tàinghiên cứu khoa học để tham gia xét Giải thưởng “Tài năng khoa học trẻ Đại học Thủ Dầu Một”năm 2014

Tên đề tài: Thiết kế mô hình thực tập điện chiếu sáng đường phố

Tôi (chúng tôi) xin cam đoan đây là đề tài do tôi (chúng tôi) thực hiện dưới sự hướng dẫn

của Thầy Th.s Nguyễn Anh Vũ ; đề tài này chưa được trao bất kỳ một giải thưỏng nào khác

tại thòi điểm nộp hồ sơ và không phải là luận văn, đồ án tốt nghiệp.

Nếu sai, tôi (chúng tôi) xin chịu trách nhiệm trước khoa và Nhà trường.

họ và tên)

Nguyễn Đình Thông

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT

KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

(Sinh viên chịu trách nhiệmchỉnh thực hiện để tài

ký và ghi rõ Ỉ1Ọ tên)

DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN cứu ĐỀ TÀI

4 Phương pháp nghiên cứu 1

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

6 Bố cục của đề tài 2

CHƯƠNG I: CƠSỞLÝTHUYÉT 3

1.1 Một số khái niệm cơ bản 3

1.2 Thiết kế hệ thống chiếu sáng công cộng 19

1.3 Các bước tính toán thiết kế chiếu sáng 50

1.4 Nhũng yêư cầu chung của thiết kế chiếu sáng 53

1.5 Sơ lược phần mềm sketchup 54

CHƯƠNG II: THỰC TRẠNG VÀ CÁCH TIẾN HÀNH 87

CHƯƠNG IV: HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 99

TÀI LIỆU THAM KHẢO 100

PHỤ LỤC 101

MỞ ĐÀU

1 Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài

■ Các đại lương, thông sồ kỹ thuật trong hệ thống chiếu sáng đường phố■ Các nguyên tắc chung và tiêu chuẩn chiếu sáng của bộ xây dựng

■ Phân tích và tính toán số liệu về như: độ rọi, độ chói, quang thông, hiệu xuấtphát quang, cường độ ánh sang, phản xạ

■ Chọn đèn và thông số đèn cho chiểu sáng.■ Mô phỏng và vận hành.

2 Lý do lựa chọn đề tài

Đất nước đang trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá, lại vừa gia nhập WTO nên kinhtế đang tăng trưởng nhanh chóng Trong đó, để phục vụ sản xuất, thể thao, sinh hoạt thì chiếu sánglà một lĩnh vực không thể thiếu, mặt khác chiếu sáng còn là yếu tố thẩm mỹ làm tăng thêm vẻ đẹpcho các công trình góp phần làm đẹp đô thị Việc nâng cao chất lượng chiếu sáng không chỉ nhằmmục đích thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng của cuộc sống mà hơn nữa còn chính là một trongnhững sách lược toàn cầu trong việc tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường Nhiệm vụ thiết kếđô thị đi đôi với bảo vệ môi trường bền vững là một đòi hỏi cấp thiết.

Chiếu sáng nhân tạo đã góp phần đẩy mạnh sản xuất, kéo dài thêm thời gian hoạt động của conngười, thúc đẩy các hoạt động giáo dục, văn hoá nghệ thuật, giữ gìn an toàn trật tự, văn minh xã hội Đe có một công trình chiếu sáng đạt yêu cầu về chất lượng và tính nghệ thuật như mong muốnthì việc khảo sát thiết kế đóng vai trò quan trọng và phải đi trước một bước.

Phù hợp với thực tế giúp sinh viên hiểu và đáp ứng công việc được tốt hơn sau khi ra trường sovới dạng Panel trước không phù thực tế, bằng chứng là ở dạng này chỉ giúp sinh viên biết được sơ đồ và nguyên lý hoạt động.

3 Mục tiêu đề tài

■ Thiết kế ra một mô hình thực tập chiếu sáng giống thực tế phù hợp sau khi sinh viên ra trường cóthể thiết kế và đáp ứng được công việc bên ngoài thực tế được tốt hơn

4 Phưong pháp nghiên cứu

■ Thực nghiệm tính toán và mô phỏng mô bằng phần mềm.

■ Tham quan và học hỏi những công trình thiết kế và thi công chiếu sáng đường bộ ở một số công ty thực tế.

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

5.1 Đối tượng: Thiết kế mô hình thực tập điện chiếu sáng đường phố.5.2 Phạm vi nghiên cứu:

■ Thiết kế mô hình thực tập chiếu sáng đường phố dạng mô hình mô phỏng kích thước lm - 2 m.

CHƯƠNG II: THỰC TRẠNG VÀ CÁCH TIÊN HÀNH2.1 Thực trạng

Chương 1: Cơ SỞ LÝ THUYẾT

1.1.MỘT SÔ KHÁI NIỆM Cơ BẢN1.1.1 Băn chất sóng - hạt của ánh sáng:a) Bản chất của ánh sáng

+ Ánh sáng nhìn thấy, tia cực tím, tia X, sóng radio, sóng truyền hình, tất cả đều là những dạng nănglượng điện từ được truyền trong không gian dưới dạng sóng, cũng giống như các bức xạ điện từ khác

được đặc trưng bởi bước sóng X, tần số V, hoặc chu kỳ T với V = 1/T hoặc c = V.À + Có thể chia bước sóng thành các phạm vi sau, ta nhận thấy ánh sáng nhìn thấy chỉ làdải hẹp từ 380nm-780nm:

+ Như vậy căn cứ vào bước sóng ta có thể phân biệt được sóng ánh sáng và các dạng năng lượng khác trên quang phổ điện từ.

b) Nguồn sáng tự nhiên và quang phố liên tục

+ Ánh sáng nhìn thấy khác với các dạng bức xạ điện từ khác ở khả năng làm kích hoạt võng mạccủa mắt người.

+ Vùng ánh sáng nhìn thấy có bước sóng dao động từ 380nm-780nm

+ Thí nghiệm đã chúng minh: dải phổ của ánh sáng mặt trời là dải quang phổ liên tục có bước sóng thay đổi từ 380nm -780nm như hình sau.

+ Ánh sáng mặt trời được coi là nguồn sáng chuẩn để đánh giá chất lượng của nguồn sáng nhân tạo.

+ Ánh sàng mặt trời có rất nhiều công dụng khác ngoài chiếu sáng : sinh ra vitamin D khi tắm nắng buổi sáng, diệt vi khuẩn (do có một lượng rất bé tia cực tím), phát điện, phát nhiệt, sấy khô,

+ Hiện nay người ta đang nghiên cíai thiết bị dẫn ánh sáng tự nhiên vào trong các toà nhà nhằm giảm tiền điện cũng như có lợi cho sức khoẻ.

b) Nguồn sáng nhân tạo và quang phổ vạch

Ánh sáng đèn tuyp ta thường thấy cũng chỉ có màu xanh, tức là có quang phổ vạch mặc dù ban đêm ta cảm thấy nó khá dễ chịu Với sự tiến bộ của kỹ thuật, hiện nay người ta có thể chế tạo các nguồn sáng có khả năng phát ra các bức xạ có quang phổ liên tục gần với ánh sáng trắng nhưđèn xenon, song giá thành rất đắt nên chủ yếu dùng cho các loại xe hơi đắt tiền.

1.1.2 Một số hiện tượng phát sáng và phạm vi ứng dụng trong chiếu sáng nhân tạo:

Đèn phóng\điện trong

chất khí

Vật đen

a) Hiện tượng phát sáng do nung nóng:

Bất kỳ vật thể nào có nhiệt độ > 0°K đều bức xạ năng lượng dưới dạng sóng điện từ, khi được nung nóng đến nhiệt độ khoảng 1000°K sẽ phát ra bức xạ ánh sáng (cũng là loại sóng điện từ).Nhiệt độ càng cao thì cường độ ánh sáng tăng lên và màu sắc bề ngoài cũng trở nên sáng hon Các loại đèn điện chiếu sáng thường dùng dòng điện để đốt nóng sợi đốt (dây tóc) bằng kim loại Hiện tượng phát sáng khi nung nóng bằng dòng điện được nhà khoa học Anh Humphrey DaVy phát hiện năm 1802 Sau đó nhà phát minh người Mỹ Edison mới chế tạo ra đèn sợi đốt đầu tiên.

Hiện tượng phát xạ ánh sáng do nung nóng được giải thích như sau: Khi có điện áp đặt vào hai đầu dây tóc, các điện tử ở các lớp ngoài của nguyên tử được giải phóng khỏi nguyên tử và dịch chuyển trong mạng tinh thể kim loại Trong quá trình di chuyển, điện tử luôn luôn có va chạm với các nguyên tử, do đó động năng của điện tử đã truyền một phần cho nguyên tử Kết quả là các nguyên tử bị kích thích và một số điện tử lớp trong nhảy ra lớp ngoài (nếu lớp đó chưa đầy) Điện tửnày có xu hướng trở về vị trí trống gần hạt nhân hon (vị trí ổn định) và nếu điều đó xảy ra thì điện tử sẽ mất một lượng năng lượng E (thế năng) đồng thời giải phóng một photon có bước sóng À, = C.h/E (có thể là ánh sáng nhìn thấy hoặc không nhìn thấy).

Năng lượng bức xạ có thể bao gồm quang năng, nhiệt năng và bức xạ hồng ngoại, ứng dụng hiện tượng này để chế tạo các loại đèn sợi đốt như đèn sợi đốt chân không (trong dân dụng 50W-75W), đèn sợi đốt halogen (còn gọi là đèn halogen-Vonfram).

b) Hiện tượng phát sáng do phóng điện:

Hiện tượng này do nhà khoa học Anh Edward Townsend phát hiện đầu tiên.

Hiện tượng phóng điện trong chất khí là quá trình diễn ra rất phức tạp, phụ thuộc vào áp suất khí, công suất nguồn điện và dạng điện trường Tuy nhiên có thể mô tả tóm tắt thông qua thí nghiệm sau đây: cho ống phóng điện thủy tinh chứa hơi kim loại hoặc một khí trơ nào đó ở áp suất thấp, bên trong có đặt 2 điện cực và được nối với nguồn 1 chiều thông qua biến trở điều chỉnh được:

+ Khi điện áp tăng lên thì dòng điện tăng theo (đoạn AB) Nguyên nhân có dòng điện là do các ion tự do tồn tại trong chất khí.

+ Đen điểm B (điểm xảy ra phóng điện) thì dòng điện tăng rất nhanh còn điện áp giảm xuống đến điểm M (điểm duy trì phóng điện) Nguyên nhân dòng điện tăng là do hiện tượng ion hóa chất khí làm cho số điện tử tăng lên nhanh.

+ Đến điểm D (bằng cách giảm R) sẽ xảy ra hiện tượng phóng điện hồ quang Nguyên nhân

là do điện cực bị đốt nóng quá mức làm phát xạ điện tử bằng hiệu ứng nhiệt-ion.

Cần lưu ý là nếu áp suất cao sẽ xảy ra hiện tượng phóng điện tia lửa chứ không phải phóng điện tỏa sáng vì ở áp suất cao, hiện tượng phóng điện không tự duy trì được.

Khi ứng dụng hiện tượng này vào đèn điện chiếu sáng, người ta chỉ cho đèn làm việc trong khoảng B-D với điểm làm việc M được xác lập nhờ điện trở R gọi là “chấn lưu” Điện áp tại điểm B được gọi là điện áp phóng điện hay điện áp mồi.

Khi phóng điện, các nguyên tử khí bị kích thích lên mức năng lượng cao hơn, sau đó trở về trạng thái ban đầu thì phát ra phôton gây nên hiện tượng phát sáng hướng từ cực âm sang cực dương Ánhsáng phát ra thường đơn sắc và mang màu đặc trưng của khí trong ống thủy tinh Ngoài ánh sáng nhìn thấy, tùy vào chất khí mà còn có các tia hồng ngoại hay tử ngoại Nếu có phát tia tử ngoại thì ống phóng điện phải làm bằng thủy tinh có đặc tính cản tia tử ngoại (thủy tinh natri cacbonat), tránhhủy diệt sinh vật sống, tia hồng ngoại không nguy hiểm vì nó chỉ có tác dụng nhiệt.

Hình 1.3_ Thí nghiệm phóng điện trong chất khí

Đối với nguồn điện xoay chiều hình sin thì chiều dòng điện duy trì trong ống thủy tinh liêntục thay đối theo tần số nguồn điện Cả dòng điện và điện áp trong ống phóng điện không còn là hình sin nữa nên nó được xem là một phần tử phi tuyến Mặc dù mắt người không cảm nhận được nhưng ánh sáng do đèn tạo ra là ánh sáng nhấp

c) Hiện tượng phát sáng huỳnh quang

Hiện tượng huỳnh quang được biết đến vào giữa thế kỉ 19 bởi nhà khoa học người Anh George G Stoke Khi cho ánh sáng tử ngoại (không nhìn thấy) chiếu vào chất phát huỳnh quang

thì một phần năng lượng của nó biến đổi thành nhiệt, phần còn lại biến đổi thành ánh sáng có bước sóng dài hơn nằm trong dải quang phổ nhìn thấy được (Đinh luật Stoke)

Giải thích theo thuyết lượng tử như trong hình 1.5: một photon bức xạ tử ngoại (hình bên trái) va chạm với một electron của một nguyên tử chất huỳnh quang, kích thích và đưa electron này lên mức năng lượng cao hơn Sau đó, electron này rơi xuống mức năng lượng thấp hơn và

phát ra ánh sáng dưới dạng một photon (hình bên phải) trong vùng ánh sáng nhìn thấy được.

Hình 1,5_ Giải thích hiện tượng phát sáng huỳnh quang

ứng dụng hiện tượng này người ta chế tạo ra đèn huỳnh quang gồm bóng thuỷ tinh không cho tia tử ngoại xuyên qua, trong đó chứa chất thuỷ ngân ở áp suất thấp Khi phóng điện, các điện tử phát xạ từ điện cực kích thích nguyên tử thuỷ ngân và tạo ra tia tử ngoại (bước sóng 253,7nm), các tia tử ngoại đập vào thành ống (có quét bột huỳnh quang) làm đèn phát sáng.

Nhìn chung hiệu suất phát sáng của đèn huỳnh quang khá cao Chất huỳnh quang có rất

thành ống phóng điện một lớp mỏng.

Năng lượng bức xạ từ hiện tượng phóng điện ngoài tia tử ngoại có thể còn có tia hồng Photon phát xạ (ánh sáng nhìn thấy)

nhãnTia tử

ngoại

ngoại, nhưng theo định luật Stokes ta không thể biến đổi tia hồng ngoại về miền ánh sáng nhìn thấy (bước sóng ngắn hon).

Các loại đèn huỳnh quang hiện nay gồm T12-T10-T8-T5, compact, Ý nghĩa của các ký hiệu này được đề cập ở các chưong sau.

d) Hiện tượng phát sáng lân quang

Lân quang là một dạng phát quang, trong đó các phân tử của chất lân quang hấp thụ ánh sáng, chuyển hóa năng lượng của các photon thành năng lượng của các electron sang trạng thái lượng tử có mức năng lượng cao nhưng khá bền vững Sau đó electron chậm chạp rơi về trạng tháilượng tử ở mức năng lượng thấp hơn và giải phóng một phần năng lượng trở lại dưới dạng các photon.

Lân quang khác với huỳnh quang ở chỗ việc electron trở về trạng thái cũ kèm theo nhả ra photon rất chậm chạp Trong huỳnh quang, sự rơi về trạng thái cũ của electron gần như tức thời khiến photon được giải phóng ngay Do vậy các chất lân quang hoạt động như những bộ lưu trữ ánh sáng: thu nhận ánh sáng và chậm chạp nhả ra ánh sáng sau đó.

Sở dĩ có sự trở về trạng thái cũ chậm chạp của các electron là do một trong số các trạng thái kích thích khá bền nên việc chuyển hóa từ trạng thái này về trạng thái cơ bản bị cấm bởi một số quy tắc lượng tử Việc xảy ra sự trở về trạng thái cơ bản chỉ có thể được thực hiện khi dao độngnhiệt đẩy electron sang trạng thái không bền gần đó, để từ đó nó rơi về trạng thái cơ bản Điều này khiến hiện tượng lân quang phụ thuộc vào nhiệt độ: nhiệt độ càng lạnh thì trạng thái kích thích càng được bảo tồn lâu hơn.

Đa số các chất lân quang có thời gian tồn tại của trạng thái kích thích chỉ vào cỡ miligiây, có một số chất có thể lên tới vài phút hoặc thậm chí vài giờ Trong thực tế ta thấy con đom đóm phát sáng được là nhờ chất lân quang.

Chất dạ quang là chất có chứa các nguyên tử phát sáng lân quang.

Hiện tượng lân quang không được ứng dụng trong kỹ thuật chiếu sáng vì hiệu quả thấp và trạng thái phát sáng không bền.

Nó chỉ dùng trong chế tạo các đồ chơi cho trẻ em,

e) Hiện tượng phát sáng thứ cấp:

Nói cách khác đây không phải là nguồn sáng thực sự như các hiện tượng đã nêu ở trên

Khi một vật được chiếu sáng thì bản thân nó cũng có thể phản xạ một phần ánh sáng gọi là phát sáng thứ cấp Chỉ có vật đen tuyệt đối mới hấp thụ toàn bộ ánh sáng.

Dựa vào hiện tượng này ta có thể giải thích màu sắc của các vật trong tự nhiên: Sự thể hiệnmàu của vật là do ánh sáng phản xạ tạo thành (ví dụ vật màu đỏ phản xạ tia màu đỏ, các màu khác thì nó hấp thụ) Trước đây có rất nhiều lý thuyết màu sắc khác nhau xuất hiện chủ yếu sử dụng trong ngành dệt nhuộm Với sự ra đời của thuyết lượng tử, hiện nay người ta đã xây dựng hoàn chỉnh thuyết màu hiện đại dựa vào bản chất sóng hạt của ánh sáng

Một vật thể bất kỳ tiếp nhận ánh sáng chiếu vào sẽ xẩy ra các hiện tượng : phản xạ, xuyên qua, hấp thụ Mỗi hiện tượng này lại có những tính chất riêng, ví dụ phản xạ lại có các loại phản xạ đều, phản xạ khuyếch tán, Các hiện tượng này được nghiên cứu để chế tạo các bộ phận của đèn (đặc biệt là tấm phản quang) nhằm điều khiển sự phân bố ánh sáng của nguồn sáng hiệu quả nhất, vấn đê này sẽ xét trong các phần sau.

1.1.3 Các đại lượng cơ bản đo ánh sáng

a) Góc khối (còn gọi là góc đặc, góc nhìn)

- Khái niệm: Xét một đường cong kín bất kỳ (L) Từ một điểm o trong không gian ta vẽ các

đường thẳng tới mọi điểm trên đường cong (L) gọi là các đường sinh Khi đó phần không gian giớihạn bởi các đường sinh này được gọi là góc khối nhìn đường cong (L) từ đỉnh

Độ đo của góc khối là diện tích phần mặt cầu có bán kính r = 1, tâm tại điểm o bị cắt bởi góc khối trên.

- Ký hiệu góc khối: Q (Chữ cái Hy Lạp, đọc là ômega).- Đơn vị : Sr (steradian)

Steradian là góc khối mà dưới góc đó người quan sát đứng ở tâm o của một quả cầu R=lm thì nhìn thấy diện tích S=lm2 trên mặt cầu.

- Ý nghĩa: Góc khối là góc trong không gian, đặc trưng cho góc nhìn (tức là từ một điểm nào đó nhìn vật thể dưới một góc khối) Trong kỳ thuật chiếu sáng, góc khối biểu thị cho không gian mà nguồn sáng bức xạ năng lượng của nó.

- Ví dụ tính toán một số góc khối:

+ Cho quả cầu tâm o bán kính R, một hình nón có đỉnh tại o cắt mặt cầu với một diện tích s thì độ

lớn của góc khôi là : Q =

+ Cho 2 hình cầu bán kính R và kR đồng tâm o Giả sử một góc khối Q chắn hình cầu R

Q = 77 = 2ir (1- cosa) = 777^2 zr (1- cosa) = 77—

+ Cho mặt cầu tâm o, bán kính R Góc khối chắn bởi hình nón đỉnh tại o, góc đỉnh 2a, diện tích mặt cầu bị chắn là s Ta có góc khối:

„ 5 2nRh 2nR(R-Rcosa,

12 = 77 = -77- = - - -= 2rr ( 1 - cosa )

Ta thấy góc khối là đại lượng không phụ thuộc bán kính R.

Trường hợp tại đỉnh o nhìn toàn bộ mặt cầu (a=180°) ta có góc khối lớn nhất Q = 471 (Sr)

+ Tính góc khối chắn diện tích dS bé tuỳ ý từ điểm O: khi đó ta coi ds là mặt phẳng Trên dS ta lấy điểm M là trọng tâm của ds, sau đó vẽ mặt cầu tâm o bán kính R=OM thì góc khối nhìn diện tích dS từ o

Trong đó a là góc họp bởi vectơ pháp tuyến của mặt ds và OM, còn dS.cosa là hình chiếu của ds lên phưong OM Do dS bé tuỳ ý nên dS.cosa được xem là diện tích mà góc khối chắn mặt cầu.

b) Thông lượng năng lượng của bức xạ ánh sáng nhìn thấy

Năng lượng điện cung cấp cho nguồn sáng không phải biến đổi hoàn toàn thành ánh sángmà biến đổi thành nhiều dạng năng lượng khác nhau như hóa năng, bức xạ nhiệt, bức xạ điện từ Các bức xạ ánh sáng chỉ là một phần của bức xạ điện từ do nguồn phát ra Dưới góc độ kỹ thuật chiếu sáng ta chỉ quan tâm đến năng lượng bức xạ ánh sáng nhìn thấy mà thôi, do đó người ta đưa ra khái niệm thông lượng năng lượng của bức xạ ánh sáng nhìn thấy, đó là phần năng lượng bức xạ thành ánh sáng của nguồn sáng trong một giây theo mọi hướng được xác định theo các công thức:

Phổ ánh sáng ban ngày (loại phổ liên tục): f^BOnm w

Phổ ánh sáng rời rạc (quang phổ vạch): xr=i p Gi)

Trong đó :

W(Ầ) là phân bố phổ năng lượng của nguồn sáng (W/nm) P(Xi) là mức năng lượng của tia đon sắc thứ i phát ra từ nguồn sáng (W).

Xj là bước sóng của tia đơn sắc thứ i thoả mãn 380nm < Xi < 780nmĐơn vị đo của thông lượng là (W)

1.1.4 Quang thông (F)

Đại lượng thông lượng ánh sáng dùng trong kỹ thuật chiếu sáng được đo trong đơn vị lumens(lm) Một lumen của ánh sáng, không phụ thuộc vào bước sóng của nó (màu), tương ứng với độsáng mà mắt người cảm nhận được.

l(£m) = -l-(JF)Ooj

Trong đó: k là hệs ố qui đổi đon vị bằng thực nghiệm, k = 683 Lm/W.

1.1.5 Cường độ sáng (I):

Cường độ sáng I, đo trong đon vị candela(cd) Đó là thông lượng của một nguồn sáng phát ra trong một đon vị góc không gian (steradian).

(ÌF1 = ^- (dtữCd)

r-ỀL CỉdS (Lx>

1.1.8 Độ trưng B

(Lx)

1.2.THIẾT KÉ HỆ THÓNG CHIẾU SÁNG CÔNG CỘNG

1.2.1 Các phương pháp, trình tự thiết kế chiếu sáng

Thiết kế hệ thống chiếu sáng công cộng thực chất là một chuyên ngành hẹp của chiếu sáng nhân tạo ngoài nhà Trải qua thời gian, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, các phương pháp và nội dung thiết kế có những biến đổi nhất định Các thiết bị chiếu sáng ngày càng hiện đại, phương pháp tính toán và thiết kế ngày càng hoàn thiện và chính xác, yêu cầu về chất lượng chiếu sáng ngày càng cao hơn.

Trước đây khi mới phát minh ra đèn điện thì hệ thống chiếu sáng chỉ nhằm mục đích là đẩy lùi bóng tối, chính vì vậy phương pháp thết kế lúc đó chỉ đơn giản dựa trên tiêu chí độ rọi của nguồn sáng xuống mặt đường.

Khoa học - kỹ thuật ngày càng phát triển, đường phố ngày càng chất lượng, tốc độ lưu thông của phương tiện càng lớn, cuộc sống ngày càng hối hả, tất cả những vấn đề nêu trên đều đặt ra thách thức đối với thiết kế chiếu sáng bằng phương pháp độ rọi vì nó không còn đảm bảo an toàn giao thông Đây chính là tiền đề để CIE đưa ra phương pháp tỉ số R vào năm 1965 Phương pháp nàycó xét tới độ chói trung bình, hệ số phản xạ của mặt đường, độ tương phản của ánh sáng trong trườngquan sát, là những tác nhân ảnh hưởng đến người lái xe Phương pháp tỉ số R đã đảm bảo cho người lái xe có tri giác nhìn tối ưu.

Tuy nhiên khi khoa học - kỹ thuật ngày càng phát triển, nhất là công nghệ thông tin đòi hỏi việc thiết kế chiếu sáng phải có độ chính xác cao Nhờ sự trợ giúp của máy tính người ta có thể tính toán độ chói theo từng điểm mặc dù khối lượng tính toán rất lớn Trên cơ sở này CIE lại tiếp tục công bố một phương pháp mới là “phương pháp độ chói điểm” vào nàm 1975.

Nói chung với hệ thống chiếu sáng đường thì phương pháp tỉ số R cho phép người thết kế có phương án bố trí ban đầu hệ thống chiếu sáng và kết quả nhận được cũng khá chính xác Do vậy phương pháp tỉ số R được dùng để thiết kế sơ bộ nhằm xác định quang thông, công suất, số lượng vàcách bố trí đèn , sau đó phải dùng phương pháp độ chói điểm kiểm tra giải pháp thiết kế đã thiết lậpcó đạt yêu cầu không.

Trong chương này ta chỉ nghiên cứu phương pháp chiếu sáng đường giao thông còn chiếu sáng các công trình công cộng khác cần tham khảo các tiêu chuẩn do Nhà nước ban hành hoặc các tài liệu chuyên đề.

1.2.2 Các tiêu chuẩn chiếu sáng đường giao thông

- TCXDVN 259 :2001 : Tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhân tạo đường, đường phố và quảng trường đô thị

- TCVN 4400 :1887 : Kỹ thuật chiếu sáng - thuật ngữ và định nghĩa.- TCVN 5828 :1994 : Đèn chiếu sáng đường phố - Yêu cầu kỹ thuật -CIE-140 :2000

1.2.3 Các nguyên tắc cơ bản

Như đã trình bày ở trên, chiếu sáng đường giao thông có mục tiêu chính là đảm bảo an toàn giao thông, tức là đảm bảo cho người lái xe phải có tri giác nhìn nhanh nhất và chính xác nhất để xử lý kịp thời các tình huống trên đường Qua nghiên cứu người ta rút ra kết luận tri giác nhìn nhanh và chính xác phụ thuộc vào các yếu tố sau đây :

a) Phương và vị trí quan sát của người lái xe

Con mắt người lái xe thường cao hơn mặt đường l,5m nên khi xe đang chạy tầm nhìn của người lái xe nằm trong khoảng từ 60-170m trước mắt người lái xe với góc quan sát từ 0,50-1,50 (hình 5.1).

I60m

Độ chói có ảnh hưởng đến khả năng phân biệt chướng ngại vật trên đường vì khi được chiếu sáng, mặt đường trở thành nguồn sáng thứ cấp, do đó độ chói của nó phải đạt yêu cầu mới phân biệt chướng ngại vật được chính xác để người lái xe kịp xử lý.

Như vậy chắc chắn độ chói mặt đường phải là đại lượng dùng để đánh giá chất lượng hệ thống chiếu sáng đường giao thông và được xem là tiêu chuẩn thứ nhất Độ chói trung bình của mặt đường phụ thuộc vào mật độ giao thông, tốc độ phương tiện, loại đô thị, tức phụ thuộc vào cấp đường do Nhà nước quy định (ở Việt Nam do Bộ Giao thông vận tải quy định), ngoài ra còn phụ thuộc vào cách bố trí đèn, độ cao treo đèn,

Trên cơ sở cấp đường giao thông, TCXDVN259 :2001 quy định cấp chiếu sáng tương ứng với cấp đường như bảng sau :

điròmgđtròiig phốCấp

Chức năng của đtrÒTigCầp 1chiểusáng

Dương caotốc

Xe chạy tốc độ cao, liên hộ giữa các khu đô thị loại 1, giũa các khu đô thị vả các điổtn dân cư trong hẹ thống chùm đô thị (tốc độ xc là 120km/h)

Đường phỗđô thị

Đường phốchính cap 1

Giao thông liên tục giữa các khu nhà ớ, khu công nghiệp và cáckhu trung tâm còng cộng nối với đường cao tốc trong phạm vi

Đường phôchính cầp 2

Giao thông có điểu khiển liên hệ trong phạm vi dô thị |ĩiữa các khu nhà ờ, khu công nghiệp và trung tâm cóng cộng nối với đường phố chính eẩp 1 (tốc độ xe SOknVh).

Đường cấp

Đường khuvực

Liên hệ trong gới hạn cúa nhà ờ nối với đường phố chính cấp đô thị (tốc độ xe 8()km/h).

Đường vậntải

Vận chuyến hàng hoácông nghiệp và vật liệu xây dựng ngoài khu dân dụng, giữa các khu công nghiệp và kho tàng bến bãi (tốc đo xe 80km/h).

B ịỉi

Đường nộibộ

Đường khu

nhà ở Liên hệ giữa các tiếu khu, nhóm nhà với đường khu vực, khôngcó giao thông công cộng (tốc độ xe 60km/h). 1 ỉ

Đường khucôngnghiệp vả

Quáng trường chính thành phố, quàng trường giao thông, quàng trường trước cầu, quảng trường truớc ga, quàng trường

Quáng trường tnrởc các công trinh công cộng và trước các khu tập trung công cộng

Sau khi phân cấp chiếu sáng đối với từng cấp đường bộ, TCXDVN259 :2001 quy định độchói trung bình và độ rọi trung bình trên mặt đường không được nhỏ hơn giá trị quy định như bảng sau :

Cấp chiếu sáng củatuyến đường

Lưu lưựng xe lớn nhất trongthòi gian có chiêu sáng

Độ chói trung bìnhtrên mặt đưỉrng

Độ rọi trung bìnhtrên măt đưímg

Từ 3000 trở lenTừ 1000 đến dưới 3000Từ 500 đến dưới 1000Dưới 500

Không quy định

Từ 2000 trợ lênTừ 1000 đến dưới 2000Từ 500 đến dưới 1000Từ 200 đến dưới 500Dưới 200

Không quy định

c) Độ đồng đều của độ chói mặt đường:

Mặt đường, mặt sàn được chiếu sáng nói chung không phải là một mặt phản xạ

khuếch tán đều mà là phản xạ khuếch tán hỗn hợp nghĩa là độ chói quan sát theo các hướng khác nhau không bằng nhau Như vậy khi thiết kế chiếu sáng đường phố phải xemxét độ đồng đều của độ chói tại nhiều điểm trên mặt đường theo cả phương dọc và phương ngang trong tầm nhìn của người lái xe (60-170m).

Để giảm bớt khối lượng tính toán, người ta không xem xét hết mọi điểm trên mặt đường mà chỉ xem xét các điểm thuộc ô lưới tính toán được TCXDVN259 :2001 quy định như sau: theophương dọc đường, giữa 2 cột đèn liền kề khoảng cách ô lưới (3-5)m, còn theo phương ngang thường chọn tối thiểu 2 điếm trên làn xe chạy đảm bảo khoảng cách 2 điểm theo phương ngang bằng 1/2 bề rộng làn đường.

Độ đồng đều của độ chói được đánh giá qua 2 chỉ tiêu :

Với Lmin, Ltb lần lượt là độ chói cực tiểu, độ chói trung bình trong ô lưới tính toán Ltb lấy giá

trị trung bình cộng độ chói của tất cả các điểm thuộc ô lưới tính toán + Độ đồng đều dọc U1 =

LmaX(i) lần lượt là độ chói cực tiểu, độ chói cực đại trên trục dọc thứ i của ô lưới tính toán.Các giá trị độ đồng đều nói trên theo quy định của TCXDVN 259-2001 để đảm bảo tri giác nhìn chính xác Nếu các giá trị trên không đảm bảo thì người lái xe sẽ cảm nhận được nhà cửa 2 bên đường thấp thoáng do các dải ánh sáng dọc đường có hiệu ứng bậc thang, điều đó làm cho người lái xe bị mỏi mắt Vì lý do này mà độ đồng đều của độ chói được xem là tiêu chuẩn thứ hai để đánh giá chất lượng của một hệ thống chiếu sáng đường giao thông.

d) Hiện tượng chói loá trong trường nhìn

Như đã nói ở trên, mặt đường cũng là nguồn gây ra sự chói loá cho nguời lái xe nên được kiểm soát thông qua hai chỉ tiêu là độ đồng đều chung của độ chói (UO) và độ đồng đều dọc trục của độ chói mặt đường (Ul).

Ngoài độ chói mặt đường, người lái xe còn chịu tác động của một hiện tượng chói khác là sự xuất hiện nguồn gây chói trong trường nhìn (đèn chiếu sáng rọi trực tiếp đến mắt, đèn của xe ngược chiều, ) Người ta chia hiện tượng này thành hai mức độ là loá mờ và loá mất tiện nghi

Các chỉ số kiểm soát chói loá được xem là tiêu chuẩn thứ ba để đánh giá chất lượng của hệ thống chiếu sáng đường giao thông.

Đẻ tránh hiện tượng chói loá mất tiện nghi nhìn, trong TCXDVN259 :2001 quy định đường giao thông phải dùng bộ đèn có G > 4 còn theo tiêu chuẩn CIE thi G > 5 Nếu hai bên đường có ánh sáng phụ (ví dụ ánh sáng quảng cáo, ánh sáng nhà dân, ) thì nó có tác dụng làm giảm ảnh hưởngcủa sự chói loá của đèn đường tới người lái xe Khi thiết kế hệ thống chiếu sáng đường cần lưu ý đặc điểm này để có thể giảm giá trị của G.

Đối với đường giao thông ta chỉ xem xét nguồn gây chói là các đèn chiếu sáng đường còn các loại nguồn gây chói khác (ví dụ đèn của xe ngược chiều) không được xem xét vì rất khó xác địnhchính xác.

Do quá trình chuyển động của xe, vị trí tương đối của các đèn chiếu sáng đường giao thông đối với xe cũng thay đổi, do đó giá trị TI cũng thay đổi theo vị trí quan sát nên tiêu chuẩn CIE-140 :2000 quy định cụ thể vị trí quan sát theo chiều dọc như hình 5.5:

I I

Theo chiều dọc đường vị trí quan sát cách đèn đầu tiên một khoảng bằng 2,75(h- l,5)m, theo chiều ngang vị trí quan sát nằm ở 1/4 bề rộng toàn bộ lòng đường, riêng độ cao quan sát cố định bằng l,5m.

CIE-140 cũng đưa ra công thức thực nghiệm tính TI cho đường giao thông như sau :

Trong đó : k=650 là hệ số đối với người quan sát 23 tuổi

Lave là độ chói (cd/m2) trung bình của mặt đường thuộc ô lưới tính toán nhìn từ điểm quan sát (tức là cách điểm quan sát 60m theo hướng nhìn).

E0 là tổng độ rọi (lux) tại vị trí quan sát của tất cả các đèn trong phạm vi 500 mét dọc chiều dài đường kể từ vị trí quan sát.

- Giá trị của TI thay đổi lớn sẽ gây ra nhiễu loạn cho người lái xe, do đó người ta đánh giá các giátrị TI như bảng sau :

1.2.4 Hiệu quả dẫn hướng tại các vị trí đặc biệt

Các vị trí đặc biệt như đường cong, trạm thu phí, chỗ giao nhau, chỗ rẽ, đều phải thiết kế có tính chất dẫn hướng cho người lái xe chuẩn bị trước Tại điểm kết thúc tuyến đường phải tạo nên vùng đệm có độ chói giảm dần bằng cách giảm công suất đèn hay tắt bớt 1 pha ở các đường bố tríđèn hai bên.

1.2.5 Phương pháp tỉ số R trong thiết kế chiếu sáng

Phương pháp tỉ số R về bản chất cũng tính toán dựa trên độ rọi nhưng có xét tới độ chói trung bình của mặt đường thông qua tỉ số R :

Độ rọi trung bình Et|)Độ chói trung bình Ltb

Nếu tuân thủ các phương pháp bố trí như trình bày ở phần dưới, bằng thực nghiệm người ta nhận thấy R là hằng số đối với mỗi loại đường như bảng sau :

chói trung bình quy định trong tiêu chuẩn TCXDVN259 :2001 cho mỗi cấp đường ta suy ra được

có thể nói bản chất của nó là phương pháp độ rọi.

Phương pháp tỉ số R được coi là phương pháp thiết kế sơ bộ, sau khi hoàn thành phải kiểm tra giải pháp thiết kế này bằng phương pháp độ chói điểm Tuy nhiên nếu không yêu cầu độ chính xác cao thì phương pháp tỉ số R coi như là giải pháp thiết kế hoàn chỉnh.

Ưu điểm của phương pháp này là cho phép tính toán một cách tương đối chính xác mà không cần phải có số liệu của đèn và bộ đèn chiếu sáng Chỉ sau khi tính ra quang thông ta mới tra catalogueđể chọn đèn và bộ đèn.

1) Các thông số hình học bố trí đèn

Các thông số hình học liên quan đến việc phân bố ánh sáng, khi bố trí đèn phải tuân thủ các quy tẳc trong TCXDVN259:2001 mới đảm bảo giá trị R là hằng số với từng loại đường cụ thể (hình 5.6)

h : Chiều cao treo đèn1 : Chiều rộng lòng đường

e : Khoảng cách giữa 2 cột đèn liên tiếp

s : Độ vưon cần đèn (khoảng cách hình chiếu đèn đến chân cột)

thực tế thường dùng s = 1,2 ; 1,5 ; 2,4 ; 3m a : Khoảng cách hình chiếu của đèn đến mép đường

a : Góc nghiêng của cần đèn

- Góc nghiêng a của cần đèn : khoảng 50-150 là tốt nhất Khi thiết kế không nên mở rộng a lớn hơn 150 vì làm tăng khoảng cách tới điểm cần chiếu sáng nên độ rọi giảm và làm tăng sự chói loá cho người lái xe Lưu ý là góc chiếu của bộ đèn không hoàn toàn đồng nghĩa với góc nghiêng cần đèn vì cấu tạo vị trí lắp bóng đèn trong bộ đèn cho phép điều chỉnh được góc chiếu, tuy nhiên phạm vi điều chỉnh khá hẹp.

- Khoảng cách cột và chiều cao treo đèn: Để đảm bảo độ đồng đều dọc trục UI khi sử dụng các loại choá đèn khác nhau thì khoảng cách cột (e) và chiều cao treo đèn (h) phải đảm bảo điều kiện sau :

Loại choá đènPhiroiig pháp bố trí đènGhi cbú

Choá kiểu bán rộng(0°-75°)

- Một bên, hai bên đối xứng, trên dải phàn cách- Hai bên so le

3,53,2Choá kiểu hẹp (0-65°)

- Một bên, hai bên đối xứng, trên dải phân cách- Hai bên so le

Hình 5.6_Các thõng sổ bổ tri đen

Qua quá trình thiết kế, ứng dụng thực tế cũng như nghiên cứu thực nghiệm người ta đã đưa ra được độ cao treo đèn thông thường đối với các loại đường như sau (bảng này chỉ để tham khảo, không bắt buộc áp dụng):

Độ cao treođèn thông

Phạm vỉ ứng dụngBề rộng lòngđường

Ngoài ra đối với đường có cấp chiếu sáng c và D thì TCXDVN259 :2001 còn quy địnhđộ cao treo đèn tối thiểu bắt buộc phải áp dụng như sau :

Tính chấtdèn

Tồng quang thống lán nhất của các hống đèn đtrợc treo IỄI1 1 cột (lm)

Độ cao treo đèn thấp nhất (in)

b) Lắp hai bên so le

Áp dụng khi đường phố có nhiều cây xanh Nhược điểm : tính dẫn hướng thấp, độ đồng đều dọc trục của độ rọi không cao, chi phí xây dựng lớn Hệ số đồng đều của độ rọi đảm bảo khi 1,5h > 1 > h hay 1 > h >2/31

Hình 5.X BỒ Iri đèn hai bên đườngkiêu so le

c) Lắp hai bên đối diện

Áp dụng khi lòng đường rất rộng hoặc khi cần phải đặt đèn lên rất cao Độ đồng đều của độ rọiđảm bảo khi 1 > l,5h.

Ưu điểm là dẫn hướng tốt, thuận lợi cho trang trí chiếu sáng, kết hợp chiểu sáng vỉa hè.Nhược điểm : chi phí lắp đặt cao.

<8> <8> ® <8> <8>

Hình 5.9_BỔ trí đèn hai bèn đường

kiểu đối diện

d) Lắp đặt trên dải phân cách trung tâm

Áp dụng khi trục đường nhiều cây, chiều rộng dải phân cách >1,5 m và nhỏ hơn <

$ <8> 0 ® ®

Ưu điểm dẫn hướng tốt, hệ số sử dụng cao, chi phí xây dựng thấp.

Ilinh 5.10 Bố trí đèn trên dải phân cách trung tâm

Nhược điểm phân bố ánh sáng không đều, hạn chế chiếu sáng vỉa hè Điều kiện đảm bảo độ rọiđồng đều là 1 < h, trong đó 1 là bề rộng dải phân cách Một số quốc gia (Pháp, các nước Bắc Âu) người ta lại sử dụng kiểu đèn lắp trên dây treo Trên dải phân cách người ta lắp những cột đỡ được bố trí rất xa nhau, lắp dây cáp trên các cột đỡ này để treo đèn dọc dải phân cách

2.Chọn công suất và loại bộ đèn

Phân cấp chiếu sáng đường phố - Tiêu chuẩn quốc tế Việt Nam