5. Các bƣớc thực hiện
3.3.3.1. Yêu cầu chiếu sáng
1. Mục đích chiếu sáng các sân thể thao:
- Điều kiện tiện nghi cho vận động viên thi đấu. - Điều kiện tiện nghi cho khán giả.
- Điều kiện thuận lợi để truyền hình màu. 2. Cấp chiếu sáng:
Theo các mục đích chiếu sáng, các sân thể thao ngoài trời đƣợc phân thành ba cấp chiếu sáng:
- Cấp chiếu sáng I: các sân thi đấu chính thức, mà các kết quả thi đấu đƣợc ghi vào
kỷ lục chính thức, nhƣ sân thi đấu quốc tế và quốc gia. Các sân này thƣờng có sức chứa khán giả lớn, với khoảng cách nhìn xa. Các sân luyện tập cấp ngoại hạng cũng thuộc loại này.
- Cấp chiếu sáng II: các sân thi đấu thông thƣờng, các kết quả thi đấu không đƣợc
ghi vào kỷ lục chính thức, nhƣ thi đấu cho các vùng và địa phƣơng. Các sân này thƣờng có sức chứa khán giả trung bình, với khoảng cách nhìn trung bình. Các sân luyện tập cấp cao cũng thuộc loại này.
- Cấp chiếu sáng III: các sân luyện tập, giải trí, nhƣ thi đấu địa phƣơng và các câu
lạc bộ nhỏ. Các sân này thƣờng không có khán giả. Các sân luyện tập chung, thể thao học đƣờng và các hoạt động giải trí cũng thuộc loại này.
3. Yêu cầu tiêu chuẩn chiếu sáng:
GVHD: Hoàng Xuân Dinh Trang 66 SVTH: Phạm Thị Sơn Ân
- Độ rọi mặt ngang trung bình trên diện tích chính.
- Độ đồng đều độ rọi mặt ngang, theo tỷ số giữa độ rọi cực tiểu và độ rọi trung bình.
- Độ rọi mặt đứng trung bình.
- Độ đồng đều độ rọi mặt đứng, theo tỷ số giữa độ rọi cực tiểu và độ rọi trung bình.
Các đại lƣợng này chỉ quy định cho một số loại thi đấu.
- Chỉ số truyền màu của ánh sáng.
4. Chiếu sáng thi đấu
Độ rọi mặt ngang và độ đồng đều độ rọi các sân bóng đá, sân vận động đa chức năng cần tuân theo tiêu chuẩn TCXDVN 333:2005.
stt Mục đích sử dụng
Độ rọi ngang trên mặt sân
Giá trị trung bình, En
(lx) Hệ số đồng đều
1 Luyện tập, giải trí 100 0,40
2 Thi đấu thông thƣờng 200 0,50
3 Thi đấu chính thức 500 0,60
Bảng 3.11: Tiêu chuẩn chiếu sáng sân bóng đá, sân vận động đa chức năng
5. Chiếu sáng cho truyền hình màu Để truyền hình màu yêu cầu bảo đảm:
- Độ rọi mặt đứng: trị số và độ đồng đều. Yêu cầu đánh giá theo mạng lƣới ở độ cao 1m.
- Độ rọi mặt ngang
- Độ rọi trung bình trên mặt đứng của khán đài tại vị trí tiếp giáp với sân thi đấu, hƣớng về phía bố trí camera không đƣợc nhỏ hơn 250lx.
- Nhiệt độ màu của ánh sáng: 4000ok-6500ok
- Chỉ số truyền màu của ánh sáng CRI: thƣờng không dƣới 65, tốt nhất không dƣới 80
Stt Loại độ rọi Giá trị trung bình, lx Hệ số đồng đều
1 Độ rọi mặt đứng, Eđ ≥ 1000 ≥ 0,3
2 Độ rọi mặt ngang, En ≥ 1000 ≥ 0,5
Bảng 3.12: Tiêu chuẩn chiếu sáng phục vụ truyền hình màu
6. Chiếu sáng cho khán giả
Để đảm bảo tiện nghi nhìn, cũng nhƣ an toàn và trƣờng hợp khẩn cấp cho khán giả, độ rọi yêu cầu tối thiểu không dƣới 10lx.
GVHD: Hoàng Xuân Dinh Trang 67 SVTH: Phạm Thị Sơn Ân
3.3.3.2. Tính toán chiếu sáng
Mục đích của việc tính toán là xác định độ rọi ngang, độ rọi đứng và hệ số đồng đều của chúng trên mặt sân, đƣợc chiếu sáng bởi các đèn pha trên các cột đèn đặt tại các góc sân hoặc chung sân.
Công thức độ rọi ngang tại điểm P:
Ex,y,z=I.cos2/h2 Công thức tính độ rọi đứng:
Ed,x,y=I.cos2.sin/h2
Kết quả tính toán sau cùng phải áp dụng nguyên lý xếp chồng cho tất cả các đèn chiếu tới điểm tính.
3.4. TỔ CHỨC CHIẾU SÁNG NÂNG CAO HIỆU QUẢ THẨM MỸ KIẾN TRÚC
Ngày nay, cảnh quan kiến trúc ban đêm của thành phố cũng đƣợc coi là một khái niệm kiến trúc mới, dƣới tên gọi “kiến trúc ánh sáng đô thị”. Đó là tổng hợp những kiến thức về sử dụng ánh sáng nhân tạo làm nổi bật kiến trúc đô thị về ban đêm. Muốn có giải pháp hoàn hảo cho vấn đề này, một mặt đòi hỏi phải phân tích kỹ lƣỡng cấu trúc quy hoạch đô thị: các vùng khác nhau trong đô thị, các cầu qua sông, các cảnh quan kiến trúc từ các điểm nhìn khác nhau, đặc biệt là các đƣờng trúc chính, các trung tâm công cộng, các công trình lịch sử, các công trình kiến trúc đặc biệt, công trình tƣợng đài. Mặt khác phải hiểu biết sâu sắc các kiến thức kỹ thuật và thẫm mỹ chiếu sáng.
Cảnh quan kiến trúc ánh sáng đô thị thƣờng đƣợc cảm nhận ở trạng thái chuyển động. Vì vậy khi phân tích để tìm giải pháp chiếu sáng thƣờng chia các công trình thành hai loại tỷ lệ.
- Tỷ lệ cảnh quan, tạo bởi các bộ phận không gian kiến trúc đô thị đƣợc quan sát từ khoảng cách lớn.
- Tỷ lệ cá biệt, tạo bởi các tổ hợp nhà, màu sắc và trang trí của chúng đƣợc quan sát từ khoảng cách gần.
Khi chiếu sáng các công trình đặc biệt, công trình nhấn mạnh, cần cân nhắc các vấn đề sau:
- Vị trí của đèn chiếu (đèn pha) trƣớc hết phải chọn sao cho không gây lóa cho ngƣời đi đƣờng và ngƣời lái xe. Ngƣời ta thƣờng cấu tạo các lớp che ánh sáng tại các miệng đèn cho việc này.
GVHD: Hoàng Xuân Dinh Trang 68 SVTH: Phạm Thị Sơn Ân
- Ánh sáng từ các đèn khác nhau, từ các hƣớng khác nhau phải tạo nên sự phân bố độ chói hài hòa, làm nổi rõ mặt chính, tạo nên các cấp độ lớn nhỏ về độ chói (hay sáng tối), tránh tạo ra những tƣơng phản quá mạnh.
- Vị trí, cƣờng độ và số lƣợng đèn chiếu phải giữ đƣợc hoàn hảo mặt chính của công trình. Nhiều khi phải đặt đèn ở trên cao, trên mái các ngôi nhà đối diện.
Một đặc điểm khác của chiếu sáng ban đêm bằng đèn pha là độ tƣơng phản cao, dễ làm méo sự cảm thụ tổ hợp hình khối của ngôi nhà. Vì vậy vị trí và cƣờng độ, màu sắc của đèn chiếu sẽ góp phần làm mềm đi sự tƣơng phản đó, tạo nên sự phong phú về cấp độ ánh sáng, tránh đè bóng từ phần nọ sang phần kia, đặc biệt là hiện tƣợng gây bóng hai phía làm méo lệch cấu trúc công trình.
GVHD: Hoàng Xuân Dinh Trang 69 SVTH: Phạm Thị Sơn Ân
Phần KẾT LUẬN
Luận văn đã trình bày đƣợc các nội dung sau:
Thứ nhất về cơ sở lý thuyết
Luận văn đã nêu lên đƣợc bản chất của ánh sáng, ánh sáng đƣợc con ngƣời hiểu từ một cách đơn giản đến phức tạp, từ việc xem nó nhƣ là tia nhìn của mắt ngƣời, đến thuyết hạt của Newton vào cuối thế kỉ XVII, sau đó là thuyết sóng của Chistian Huygens. Trong thời điểm ấy tuy có nhiều giả thuyết, song hầu hết đều bộc lộ những hạn chế, thiếu sót về sự hiểu biết của con ngƣời về ánh sáng. Năm 1865 Maxwell đƣa ra thuyết sóng điện từ ánh sáng xem ánh sáng là sóng điện từ lan truyền trong không gian. Năm 1900 Plăng đƣa ra thuyết lƣợng tử tƣơng đối: sự phát xạ ánh sáng xảy ra một cách liên tục mà theo từng phần gián đoạn. Năm 1905 Anhxtanh trên cở sở thuyết lƣợng tử tƣơng đối đƣa ra thuyết lƣợng tử về ánh sáng.
Về các định luật cơ bản của quang hình học, luận văn đã trình bày định luật truyền thẳng của ánh sáng, định luật về tác dụng độc lập và định luật Descartes.
Khi đề cập đến màu sắc thì luận văn giúp ngƣời đọc hiểu màu và sắc là hai khái niệm khác nhau. Ngƣời ta phân biệt hai loại màu là màu có sắc và màu vô sắc, đồng thời cũng đƣa ra các chỉ tiêu đánh giá màu sắc. Từ các màu sắc chúng ta có thể tạo ra một thế giới phong phú, muôn màu muôn vẻ với sự pha trộn các màu lại với nhau. Luận văn đã nêu lên hai cách pha trộn màu gồm cộng màu và trừ màu, nêu những ứng dụng của các cách pha trộn này trong đời sống, các phƣơng pháp biểu diễn màu.
Một phần không kém quan trọng, đó là sự cảm thụ ánh sáng và màu sắc của con mắt ngƣời. Luận văn đã trình bày cấu tạo và các chức năng của mắt. Sự nhìn của mắt khi có sự kích thích của ánh sáng trong các điều kiện khác nhau của ngày và đêm, tác dụng tâm lý của màu sắc đối với con ngƣời…
Ngoài ra luận văn còn đề cập đến các kiến thức cơ bản về có góc khối, quang thông, cƣờng độ sáng, độ rọi, độ chói, độ trƣng R, hệ số phản xạ, xuyên sáng và các vấn đề khác.
Thứ hai chiếu sáng có hiệu quả cao
Để chiếu sáng có hiệu quả năng cao, ngƣời ta có thể sử dụng nhiều cách khác nhau, trong luận văn trình bày về việc sử dụng công nghệ thiết bị chiếu sáng nhân tạo tiên tiến nhƣ sử dụng các bóng đèn có hiệu quả cao về năng lƣợng, trình bày đƣợc hoạt động và
GVHD: Hoàng Xuân Dinh Trang 70 SVTH: Phạm Thị Sơn Ân
cấu tạo của một số đèn thông dụng hiện nay nhƣ đèn nung sáng, đèn huỳnh quang, đèn hơi natri áp suất thấp…
Bên cạnh việc sử dụng công nghệ thiết bị chiếu sáng, việc kiểm soát chiếu sáng là rất quan trọng. Có ba cách kiểm soát đó là kiểm soát chiếu sáng bằng công tắc đa mức và bộ điều chỉnh ánh sáng; kiểm soát bằng bộ cảm biến nhận dạng và kiểm soát chiếu sáng tự nhiên. Việc kiểm soát ánh sáng tự nhiên tốt có thể giảm đƣợc 50% năng lƣợng tiêu thụ cho chiếu sáng.
Việc chiếu sáng tốt sẽ mang lại hiệu quả cao về năng lƣợng tiêu thụ, đồng thời sẽ tiết kiệm đƣợc chi tiêu cho các hệ thống chiếu sáng. Phân tích kinh tế các hệ thống chiếu sáng gồm: chi phí lắp đặt, vấn đề tài chính và định giá, chi phí thiết kế và quản lí, chi phí năng lƣợng, chi phí bảo dƣỡng, các lợi ích về năng suất làm việc và những tác động của các hệ thống chiếu sáng đến môi trƣờng.
Thứ ba là chiếu sáng công cộng trong đô thị
Luận văn đã trình bày chiếu sáng ở ba mảng là chiếu sáng đƣờng và phố, chiếu sáng đƣờng đi bộ và chiếu sáng bằng đèn pha.
Đối với chiếu sáng đƣờng và phố, luận văn trình bày về lịch sử phát triển của chiếu sáng đƣờng phố, mục đích và yêu cầu của chiếu sáng và đặc điểm sự nhìn của ngƣời lái xe trên đƣờng, các yêu cầu và tiêu chuẩn đánh giá chiếu sáng đƣờng. Bên cạnh đó là các nguồn chiếu sáng đƣờng phố, việc thiết kế chiếu sáng đƣờng phố gồm các yếu tố nhƣ chọn kiểu bố trí đèn, chọn kiểu đèn và khoảng cách giữa các trụ đèn, xác định công suất của đèn. Đối với chiếu sáng đƣờng đi bộ trình bày yêu cầu và tính toán độ rọi ngay trên mặt đƣờng. Đối với chiếu sáng công cộng bằng đèn pha, chiếu sáng sân thể thao ngoài trời luận văn trình bày về các yêu cầu, các nguồn sáng…
Luận văn đã đạt đƣợc mục đích đề ra, tuy nhiên chỉ nghiên cứu về mặt lý thuyết trên cơ sở phân tích và tổng hợp từ các nguồn tài liệu. Sau này nếu có điều kiện em sẽ tham quan các hệ thống chiếu sáng ở các thành phố lớn để bổ sung cho luận văn có tính thuyết phục cao hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Quang học kiến trúc. Việt Hà – Nguyễn Việt giả. NXB Xây dựng Hà Nội. Năm
1998.
2. Giáo trình kỹ thuật chiếu sáng. Nguyễn Mạnh Hà. Trƣờng đại học Kiến trúc Đà
Nẵng. Năm 2009.
3. Giáo trình kỹ thuật chiếu sáng. Dƣơng Lan Hƣơng. Trƣờng đại học Bách khoa
TPHCM. Năm 2002.
4. Chiếu sáng trong kiến trúc. PGS.TS Phạm Đức Nguyên. Nhà xuất bản khoa học và
kỹ thuật Hà Nội. Năm 2006.
5. Bài giảng quang học. Nguyễn Hữu Khanh. Trƣờng đại học Cần Thơ. Năm 2000.
6. http://kientrucvietnam.org.vn
7. http://vi.wikipedia.org
Chiếu sáng sân khấu
PHỤ LỤC
Phụ lục ảnh
Phân tích ánh sáng trắng qua lăng kính
khối màu Munxell
Biểu đồ màu XYZ
Phổ hấp thụ các sắc tố thị giác của con ngƣơi
Một số hình ảnh chiếu sáng tại Thành Phố Cần thơ
Đại lộ Hòa Bình
Phụ lục bảng
Bảng 1: Bảng phân cấp chiếu sáng
Cấp chiếu sáng Công việc và tính chất r=L*/L. max
A(1,15) Công việc đòi hỏi rất cao. Ví dụ lắp ráp điện tử,
nghệ thuật họa hình, kim hoàn, trạm trổ. 15
B(1,5)
Công việc đòi hỏi đặc biệt nhƣ kiểm tra tinh vi. Công việc đòi hỏi có mức độ nhƣng yêu cầu phải liên tục và tập trung nhƣ làm việc văn phòng, lắp ráp các chi tiết nhỏ.
15
C(1,85)
Công việc đòi hỏi trung bình, yêu cầu tập trung vừa phải nhƣ công việc tong xƣởng (ngồi), lắp ráp các chi tiết trung bình khi phải đứng.
20
D(2,2)
Công việc đòi hỏi bình thƣờng, tập trung bình thƣờng đối với công nhân luôn di chuyển trong một phạm vi nhất định, nhƣ chuyển hang quanh một máy lớn, lắp ráp các chi tiết lớn.
20
E(2,55)
Nơi làm việc mà công nhân không ở một chỗ nhất định, họ luôn di động thực hiện công việc nhƣng đòi hỏi tính chính xác cao.
Nơi làm việc không liên tục giành cho một ngƣời.
50
Ghi chú: L*-độ chói của đèn dƣới góc 70o; L-độ chói của nền
Bảng 2: Các mốc phát triển đèn điện chiếu sáng đƣờng phố
Loại đèn Năm sử dụng Tuổi thọ (h) Lm/W
Cực than 1879-1904 12-350 4-7->10-20 Dây tóc stungten Mazda C (chứa khí) 1907-1913 1915-1950 - 1350-2000 9-10 16-20 Phóng điện hơi thủy ngân
Cooper-Hewwitt H25 DE H36GW 1901 1951 1965 - 1500 16000 13 35 57 Huỳnh quang F100T12CW/RS 1952 7500 66
F72PG17/CW 1966 14000 68 Phóng điện natri cao áp
NA 4 (1000 lm) S68 MS-50 S52XB-1000 1934 1968 1971 1980 1350 24000 1000 24000 50 66 130 140
Bảng 3: Bảng phân loại mặt đƣờng theo CIE
Loại đƣờng S1 qo Mô tả Đặc điểm
R1
S1<0,42 0,25 0,10
- Áo bitum có dƣới 15% vật liệu nhân tạo sáng, hoặc có dƣới 30% hạt khoáng anoctit rất sáng, labradorit hoặc quaczit rất sáng
- Áo đƣờng sỏi nghiền có trên 80% diện tích phủ trộn với vật liệu nhân tạo sáng hoặc 100% sỏi cát rất sáng. - Áo đƣờng bêtông. - Các lớp phủ bề mặt Mặt đƣờng phản xạ khuyếch tán hoàn toàn R2 0,42≤S1≤0,85 0,58 0,07 - Áo đƣờng sần sùi. - Áo đƣờng bitum có trộn 10-15% hạt nhân tạo sáng.
- Áo đƣờng bêtông bitum sỏi thô sần sùi (60%) và kích thƣớc hạt lớn hơn 10mm. -Áo đƣờng asphan còn mới.
Mặt đƣờng phản xạ khuyếch tán tƣơng đối R3 0,85≤S1≤1,35 1,11 0,07
-Áo đƣờng bitum lạnh với hạt dƣới 10mm, nhƣng mặt sần sùi.
- Áo đƣờng kết cấu thô nhƣng nhẵn.
Mặt đƣờng phản xạ định hƣớng nhẹ (láng bóng vừa) R4 S1≥1,35 1,55 0,08
- Áo đƣờng asphan sau nhiều tháng sử dụng. - Áo đƣờng có cốt nhẵn và phẳng. Mặt đƣờng phản xạ định hƣớng láng bóng.