CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN BẢO VỆ NỐI ĐẤT
6.1. Cơ sở lý thuyết về chiếu sáng
6.1.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến chiếu sáng
Để thiết kế hệ thống chiếu sáng cao cấp cần phải lựa chọn phương thức chiếu sáng thích hợp cũng như hiểu rõ những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng chiếu sáng như: hệ số mất ánh sáng, độ tương phản, tỷ số độ rọi, mức độ đồng đều, phân bố ánh sáng, bóng và độ chói.
- Hệ số mất mát ánh sáng
Hệ số mất ánh sáng được xét đến do tuổi thọ của đèn giảm dần dẫn tới quang thông của đèn bị suy giảm, ngoài ra còn phải kể đến các yếu tố như: các bộ đèn bị bám bẩn, ảnh hưởng của các loại ballast khác nhau trên hiệu suất phát sáng và tuổi thọ của đèn
- Độ tương phản
Trong thực tế, mỗi một chi tiết của vật thể chiếu sáng đều có yêu cầu về độ rọi và màu sắc khác nhau từ nền của chúng. Khả năng nhận biết tốt nhất khi độ tương phản giữa vật và nền của nó càng cao, nếu độ tương
phản thấp có thể khắc phục bằng cách sử dụng hệ thống chiếu sáng bổ sung.
- Tỷ số độ rọi
Để mắt được làm việc một cách dễ chịu và hiệu quả thì độ rọi giữa vật được chiếu sáng với các vật xung quanh phải tương đối đồng đều, người thường xuyên nhìn vào vật chiếu sáng nhưng họ có thể nhìn sang những vật thể khác, nếu độ rọi không đồng đều, khi thay đổi hướng nhìn từ vùng chiếu sáng đến vùng tối hoặc ngược lại mắt của người phải thường xuyên điều tiết dẫn đén sự mệt mỏi, giảm hiệu suát lao động và tai nạn lao động có thể xảy ra. Vì thế các độ rọi trong tầm nhìn phải được kiểm soát một cách cẩn thận
- Độ đồng đều
Độ đồng đều của độ rọi đạt được khi độ rọi cực đại không vượt quá 1,6 lần độ rọi.
- Tỷ số khoảng cách
Với mục đích đạt được độ rọi đồng đều trên mặt phẳng làm việc thì các nhà sản xuất đưa ra hệ số khoảng cách giữa các đèn với độ cao treo đèn qui định trước
- Bóng
Bóng có thể được loại trừ nhờ sử dụng nhiều loại đèn khác nhau, hoặc các loại đèn có đường phối quang theo diện rộng, tuy nhiên việc loại trừ các bóng mờ cũng gặp nhiều khó khăn, muốn giảm tối thiểu các bóng mốc thể dùng các hệ thống chiếu sáng bổ sung kiểu chiếu sáng trực tiếp
6.1.2. Các phương pháp tính toán chiếu sáng:
6.1.2.1. Phương pháp quang thông
Phương pháp quang thông thường được sử dụng trong chiếu sáng chung đều, có kể đến thường sữ dụng ở các nước bắc Mỹ, giống phương pháp hệ số sữ dụng, chỉ khác là ở đây xácđịnh hệ số địa điểm, trong tính toán chiếu sáng được chia thành 2 trường hợp:
- Trường hợp chọn trước loại và số đèn
Theo phương pháp quang thông độ rọi trên mặt phẳng làm việc nằm ngang do hệ thống chiếu sáng chung đều cung cấp được xác định theo biểu thức sau
E = (lx)
o :số đèn cần tìm
o :số bóng trong 1 đèn
o :quang thông của 1 bóng(lm)
o :độ rọi yêu cầu (lx).
o Scs :diện tích mặt phẳng được chiếu sáng(m2)
o Ksd :hệ số sử dụng
o H: chiều cao phòng(m)
o Ptrần%:hệ số phản xạ của trần(%)
o Ptường% : hệ số phản xạ của tường(%)
o :hệ số suy hao.
o trường hợp biết trước độ rọi yêu cầu và số đèn sử dụng
o Quang thông của bóng đèn được xác định theo biểu thức sau
6.1.2.2. Phương pháp hệ số sử dụng
-Đây là phương pháp tính toán khá chính xác, thường được áp dụng cho các đối tượng quan trọng, nơi có độ sáng cao và phòng có dạng hình hộp, tuy nhiên ta có thể sử dụng phương pháp này để tính toán các
dạng phòng khác nếu qui đổi tương đương về dạng hình hộp
- Quang thông tổng của các đèn được xác định
Trong đó hệ số sử dụng quang thông U = ηdud + ηiui
ηd,ηi hiệu suất trực tiếp và gián tiếp của bộ đèn
ud, ui hệ số có ích của bộ đèn theo cấp trực tiếp và gián tiếp
Etc độ rọi tiêu chuẩn trên bề mặt làm việc (lux) thường là độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc
S diện tích bề mặt làm việc m2
d hệ số bù
thông thường với 1 bộ đèn đã cho, nhà chế tạo cho trực tiếp hệ số sử dụng U = ηdud + ηiui hoặc hệ số có ích ud, ui theo các chỉ số địa điểm
và các hệ số phản xạ bề mặt
Số bộ đèn được xác định như sau
nằm trong khoảng cho phép (-10% đến +20%)
Từ công thức trên ta có thể xác định độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc sau 1 năm
6.1.2.3 Phương pháp mật độ công suất
Để tính toán công suất hệ thống chiếu sáng, khi các bộ đèn phân bố đều xuống mặt phẳng nằm ngang, cùng với phương pháp hệ số sử dụng người ta còn sử dụng rộng rãi, phương pháp này dùng để tính toán các đối tượng không quan trọng
-Mật độ công suất là tỷ số công suất của hệ thống chiếu sáng trên mặt phẳng chiếu sáng
-Phương pháp này tuy gần đúng, nhưng cho phép ta tính toán tổng công suất của hệ thống chiếu sáng một cách dễ dàng
-
Pđ công suất đèn
H quang hiệu của đèn
Mật độ công suất
Ta thấy Priêng là hàm gồm nhiều thông số: Etc, k, loại nguồn sáng và sự phân bố đèn, ngoài ra hệ số sữ dụng còn phụ thuộc vào sự phân bố ánh sáng, hiệu suất đèn, kích thước và các tính chất phản xạ của các bề mặt phòng
Khi đó tổng số công suất sẽ là: Ptổng = PriêngS
Số bộ đèn sẽ là: Nbộđèn = Ptổng/Pbộđèn
Sau khi lựa chọn số bộ đèn để có thể phân bố được, ta cần phải tính sai số bộ đèn