thiet ke chieu sang hoi truong

H

Bµi tËp lín ThiÕt kÕ chiÕu s¸ng

Phần một Thiết kế chiếu sáng hội trường C2

Kích thước cho trước:a =25m ; b = 20m; H=6.5m

Thiết kế hai cấp chiếu sáng:E1yc=100Lx E2yc=500LxI.Bộ phản xạ :Đặc điểm của hội trường C2:trần nhựa xám

trắng,hai tường bằng kính,một tường ve vàng nên ta chọn bộ phản xạ.Vậy ta chọn hệ số phản xạ của trần là 0,7;hai tường kính là 0,1;1 tường vàng là 0,6;sàn chọn là 0,1.Ta đi tính hệ số phản xạ trung bình của tường:

rô=

Vậy ta chọn bộ phản xạ 731 II.Xác định độ cao treo đèn

Xét hệ số kích thước hình học:

Trong đó: a: Chiều dài hội trườngb: Chiều rộng hội trườngh: Chiều cao của đèn so với bề mặt làm việc

Vậy chiều cao treo đèn là: h = H - 0,85 =6,5 –0,85 = 5,65m

H: Chiều cao của trần so với nềnh’: Khoảng cách từ đèn đến trần

Với chiếu sáng phân xưởng chọn độ rọi ngang trên bề mặt làm việc, còn gọi là bề mặt “hữu ích” có độ cao trung bình là 0,85 m so với mặt sàn, chọn phương án chiếu sáng sát trần có h’ = 0

Chỉ số treo đèn = 0

Chỉ số địa điểm :

Trần

Du

1

hBề mặt làm

Sàn


I Xác định công suất đèn:I.1.Với chiếu sáng hội trường đòi hỏi độ rọi E =500 lx, - Nhiệt độ mầu: T=3200 -5200K- Chỉ số mầu đối với địa điểm này là Ra 85

Dựa vào Bảng 6.1 trang 74 Thiết kế chiếu sáng ta chọn sơ bộ loại đèn C mầu trắng có nhiệt độ mầu T=40000K, Ra

=85, P=58W, đèn =5300 (lm)(Đèn ống huỳnh quang thế hệ thứ 2, đường kính ống 26mm)Dùng bóng đèn Primavision 240 (Phụ lục E- trang 126 Thiết kế chiếu sáng)Có các thông số về lượng quang thông chiếu xuống dưới:

F1 F2 F3 F4 F5

168 101 66 36 29

a. Xác định hệ số sử dụng Ksd: Ksd = d.ud+i.ui Trong đó : d: hiệu suất chiếu sáng trực tiếp của bộ đèn i: hiệu suất gián tiếp của bộ đèn

Với đèn Prismavision 240 ta có

- Cấp trực tiếp: K 2Ud 0,8

3

- Cấp gián tiếp: K 2ui 0,5

Ksd =0,371.ud +0,029.ui =0,371.0,83+0,029.0,5=0,36

b. Quang thông tổng yêu cầu:

Trong đó : E: độ rọi mặt hữu ích Ksd: hệ số sử dụng : hệ số bù quang thông (hệ số suy giảm)

Du

2

a=42m

b=

12

m

m

qn

x p

y


Số bóng đèn cần thiết để cung cấp đủ lượng quang thông trên là:

Nđèn = (Đèn) 128 (Đèn)

Số bộ đèn: (Bộ)

II Xác định lưới phân bố đènTa dự kiến bố trí 64 bộ đèn thành 4 hàng, mõi hàng có

16 bộ

m: Số khoảng cách giữa các bộ đèn cùng 1 cộtn: Số khoảng cách giữa các bộ đèn cùng 1 hàngTa có: 15.n+2.q=42

3.m+2.p=12

Thông thường p,q 0,4m

Khoảng cách giữa hai đèn cùng 1 hàng: x=n–1,5=1,66m Khoảng cách giữa hai đèn cùng 1 cùng một cột: y=m -

0,26 = 2,9m

Du

3


Với bộ đèn Prismavision 240: d =0,371; i =0,029- Cấp phát xạ trực tiếp:

Theo bảng 7.2- Bảng các cấp của bộ đèn (Trang 92 Thiết kế chiếu sáng) ta chọn cấp E vì 903 gần giá trị trung bình nhất.

III Kiểm tra độ rọi Để xác định được độ rọi của vách, trần và bề mặt hữu

ích: E1, E3, E4 ta phải xác định được quang thông trực tiếp trên bề mặt hữu ích Fu”

Ta dùng công thức nội suy tuyến tính:- Dựa vào các số liệu cho trong bảng (Trang 116117 Thiết kế chiếu sáng)

Thực hiện phép nội suy tuyến tính tại:K=2,56 [2,53]Km =0,79 [0,51]Kp =0,33 [0,250,5] [00,5]

Chú ý chỗ này phải tính tỷ số Km/Kp để sau này tính toán ???1. Nội suy Fu” tại K=2,5; Km =0,79; Kp =0,33 Nội suy Fu” tại K=2,5; Km =0,5; Kp =0,33 [0,250,5]

Kp 0,25

0,33

0,5

Fu” 710

763

Nội suy Fu” tại K=2,5; Km =1; Kp =0,33 [00,5]

Kp 0 0,33

0,5

Du

4


Fu” 590

722

Nội suy Fu” tại K=2,5; Km =0,79; Kp =0,33

Km 0,5 0,79

1

Fu” 726,96

677,12

2. Nội suy Fu” tại K=3; Km =0,79; Kp =0,33 Nội suy Fu” tại K=3; Km =0,5; Kp =0,33 [0,250,5]

Kp 0,25

0,33

0,5

Fu” 753

803

Nội suy Fu” tại K=2,5; Km =1; Kp =0,33 [00,5]

Kp 0 0,33

0,5

Fu” 641

764

Nội suy Fu” tại K=3; Km =0,79; Kp =0,33

Km 0,5 0,79

1

Fu” 769

722,18

3. Nội suy Fu” tại K=2,56; Km =0,79; Kp =0,33

K 2,5 2,56

3

Fu” 698

741,84

Du

5


4. Xác định các hệ số R và S trong quy chuẩn UTETheo Bảng các giá trị hệ số R & S trang 128 Thiết kế

chiếu sáng, với bộ phản xạ 771, đèn cấp E

K R1 S1 R3 S3 R4 S4

2,53

2,56

-0,302-0,303

-0,30212

393396393,36

-1,558-1,816

-1,58896

163618361660

0,5160,505

0,55968

544558

545,68

Để xác định dược các giá trị R &S tại K=2,56 ta phải dùng phương pháp nội suy tuyến tímh:

5. Tính độ rọi

5.1 Độ rọi trực tiếp:

N: số đènF: quang thông 1 đènd: hiệu suất trực tiếp bộ đèni=1 E1: độ rọi trầni=3 E3: độ rọi tườngi=4 E4: độ rọi trên bề mặt làm việc

Độ rọi lên trần:

Độ rọi lên tường:

Du

6


Độ rọi trên bề mặt làm việc:

5.2 Độ rọi gián tiếp:- Vì cấp gián tiếp nên Fu”=0- Xác định các hệ số R & S ở cấp gián tiếp với bộ phản

xạ 771:

K 2,5 2,56 3S1 112

91128,1

61122

S3 392 392,48 396S4 360 632,28 649

- Dùng công thức nội suy tuyến tính tại k=2,56:

- áp dụng công thức tính độ rọi gián tiếp ta có:

5.3 Độ rọi tổng hợp: Độ rọi trên bề mặt làm việc: E4 = E4d + E4i

=369,89+17,88=357,77 (lux) Độ rọi lên tường: E3 = E3d + E3i =196,33+11,1=207,43

(lux) Độ rọi lên trần: E1 = E1d + E1i =65,46+31,91=9737 (lux)

5.4 Kiểm tra độ rọi :

Thoả

mãn

Du

7


5.5 Kiểm tra tiện nghi chiếu sáng:

Khi nhìn tường Chấp nhận

5.6 Độ tương phản bộ đèn – trần:Được xác định bằng tỷ số r:

Khi nhìn trần:

Đối người làm việc chấp nhận các chỉ số sau:r 30 đối với các công việc tinh xảo (mức 2)r 50 đối với các công việc bình thường (mức 1)

Độ chói khi nhìn trần: Ltrần

Độ chói khi nhìn đèn:

Hộp đèn có:x=0,28 my=1,58 mz=0,1 m

Độ chói dọc của bộ đèn dưới độ dư vĩ 750 là :Sbiểu kiến =x.y.cos750 +x.z.sin75o =0,3.1,58.cos75o

+0,3.0,1.sin75o =0,152 m2

Lnhìn đèn =750 = cd/m2

Vậy với công việc bình thường thì r < 50 vậy thỏa mãn

Du

8

yx

z

e

H

l

a

s


Phần hai: Thiết kế chiếu sáng đường cấp c

Bề rộng lòng đường: l=24mLớp phủ mặt đường: Sáng Xác định phương án bố trí đèn Xác định chiều cao đèn Xác định khoảng cách giữa 2 đèn liên tiếp Xác định công suất đèn Kiểm tra độ tiện nghi Kiểm tra độ rọi và độ chói của

một điểm trên lòng đường

1 Xác định phương án bố trí đèn : Theo dữ kiện bài ra là đường có dải phân cách ở giữa

ta bố trí cột theo trục dọc đường và sử dụng một cột có 2 đầu nhô ra.

H: chiều cao của đènl: bề rộng lòng đườnge: khoảng cách giữa hai đèn kien tiếps: khoảng cách hình chiếu của đèn đến

chân cộta: khoảng cách hình chiêú của đèn đến

mép đường

Du

9


Phương án bố trí đènDo lòng đường thiết kế quá rộng l=24m, mặt khác trên thị trường Việt Nam chỉ có các loại cột đèn cao: 6, 8, 10, 12, 14m.Để đảm bảo độ đồng đều ta phải bố trí các cột đèn ở hai bên đường đối diện nhau để không phải chọn cột quá caoĐể đảm bảo sự đồng đều của độ rọi ngang ta chọn chiều cao đèn:H0,5.l=12m

2 Khoảng cách giữa hai đèn liên tiếpKhoảng cách giữa hai đèn liên tiếp được xác định theo tính đồng đều của độ chói theo chiều dọc đườngTa chọn bộ đèn có chụp vừa, với đường bố trí đèn hai bên đối diện ta có tỉ số:

(Tra bảng trang 169)

eMax =3,5.12=42m

3. Xác định công suất đèn Độ rọi trung bình của đường:Tuỳ theo lớp phủ mặt đường và loại bộ đèn dùng trong thiết kế nà ta có thể xác định bằng phương pháp thực nghiệm tỉ số R

(Được tra trong bảng trang 169

Thiết kế chiếu sáng)

a. Các chỉ tiêu của đường- Đường cấp C, mặt đường sáng có các số liệu:Độ chói trung bình: Ltb =2cd/cm2

Độ đồng đều: Uo =

Chỉ số tiện nghi: G=5 6

b. Chọn đèn thích hợpChọn sơ bộ loại đèn Natri cao áp, dùng bộ đèn chụp vừa:

SR201-SOX135 (Phụ lục O trang 135 Thiết kế chiếu sáng)

Du

10


Hệ số già hoá: v=v1.v2 v1: sự suy giảm theo thời gianv2: sự suy giảm do môi trường bụi tác độngv=v1.v2 =0,85.0,9=0,765

Hệ số sử dụng fu:

Từ đó tra bảng đường cong hệ số sử dụng của đèn SRS 201-SOX 135 (Phụ lục O trang 180 Thiết kế chiếu sáng) ta được:fUAV =0,3fUAR =0,03 fu =fUAV +fUAR =0,3+0,03=0,33Vì bố trí đèn 2 bên đối diện nên hệ số fu =2.0,33=0,66

Quang thông ban đầu:

Tra bảng 5.1 trang 65 Thiết kế chiếu sáng ta chọn loại đèn Natri cao áp bóng sáng có: P=350W; =34000 (lm) Để đảm bảo độ đồng đều:

4.Kiểm tra độ tiện nghi Chỉ số tiện nghi của đèn:G = ISL + 0,97.lgLtb + 4,41.lgh’ –1,46.lgP

Trong đó: h’ =h- 1,5 =12-1,5 =10,5 (m) Số bóng đèn trên 1 km đường:

P = Đèn

G = 3,3 + 0,97.lg2 + 4,41.lg10,5 – 1,46.lg58 = 5,5208 [5 6]Theo tiêu chuẩn của CIE đưa ra đối với đường cấp C thì 5< G < 6 vậy thỏa mãn

5.Kiểm tra độ rọi và độ chói của 1 điểm trên đường

Du

11


Ta sử dụng phương pháp độ chói điểm để tính độ rọi và độ chói tại một điểm trên đườnge=36 chọn 6 điểm theo chiều dọc (Từ đèn 1 đến đèn 2 là 7 điểm)6 làn xe chọn 12 điểm theo phương ngang như hình vẽ

Du

12Đ4

l=24m

Đ1

1m

2

5

6

3

4

1

8

11

12

910

7

14

17

18

15

16

12

20

23

24

21

22

19

26

29

30

27

28

25

32

35

36

33

34

31

38

41

42

39

40

37

44

47

48

45

46

43

50

53

54

51

52

49

56

59

60

57

58

55

62

65

66

63

64

61

68

71

72

69

70

67

Đ2

Đ4

1,2m

2m

36m

H=12m

Đ4

Đ3

B

A

l

Đ1

Đ2

1 m

D

E(eye)

2

5

6

3

4

1

2m

6m

1,2m

C

6m

Hướng nhìn

1 1

60m

C

P

h

0,2m

1

2

Q

15m


Tiến hành kiểm tra điểm thứ 8 (theo thứ tự danh sách sinh viên)

a. Xét sự ảnh hưởng của đèn1:

Du

13


Ta có:

1=1800 - =1 +2

1=1800 - =1800 - 29,50 =150,50 Tra bảng trang 206 ta có: q.cos3.104 Với tg1=0,522 [0,5 0,75]

=150,50 [1500 1650]

tg 0

150 165

0,5 260 2600,75 206 206

Dùng công thức nội suy: Nội suy R2 tại tg=0,522 và =150,50

Nội suy R2 tại tg=0,5 và =150,50

1500

150,50

1650

R2 260 260


1500

150,50

1650

R2 206 206


tg 0,5 0,52 0,75

Du

14


2R2 260 206

Tra bảng đường đẳng Candenla:1 =27,570 C1 =73,30 I1 =0,4.Imax

- Độ chói do đèn 1 gây ra tại P:

- Độ rọi do đèn 1 gây ra tại P:

b. Xét sự ảnh hưởng của đèn2:

Du

15

Đ4

Đ3

B

A

l

Đ1

Đ2

1 m

D

E(eye)

2

56

3

4

1

2m

6m

1,2m

C

6m

Hướng nhìn

2

2

60m

8

C2

30 m

1,8 m

P

2

1

3


Ta có:

2=1 +3 1 =12,80

Tra bảng trang 206 ta có: q.cos3.104

Với tg2 =2,5045 [2,5 3] và =12,420 [100 150]

tg 0

100 150

2,5 110 743 67 43Dùng công thức nội suy: Nội suy R2 tại tg=2,5045 và

=12,420


100 12,420

150

R2 110 74

Nội suy R2 tại tg=3 và =12,420

Du

16


100 12,420

150

R2 67 43

Nội suy R2 tại tg=tg

2,5 2,5045

3

R2 74,484

55,384




c. Xét sự ảnh hưởng của đèn 3:

Du

17

Đ4

Đ3

B

A

l

Đ1

Đ2

1 m

D

E(eye)

2

5

6

3

4

1

2m

6m

1,2m

C

6m

Hướng nhìn

3

3

60m

8

C3``

P

30 m

19,8 m

1

1

4


Ta có:

3 =1 +4

1 =12,80 4 =900 - C3 =900 - 56,540 =33,460 3 =1 +4

=12,80 +33,460 =46,260 Tra bảng trang 206 ta có: q.cos3.104

Với tg3 =2,995 [2,5 3]Và 3 =46,260 [450 500]

tg 00

450 600

2,5 27 243 16 16Dùng công thức nội suy: Nội suy R2 tại tg=5,995 và

=46,260


450 46,260

600

Du

18


R2 27 24

Nội suy R2 tại tg=3 và =46,260

450 46,260

500

R2 16 16

Nội suy R2 tại tg=tg

2,5 2,995

3

R2 26,748

16




d. Sự ảnh hưởng của đèn 4:

Du

19

Đ4

Đ3

B

A

l

Đ1

Đ2

1m

D

E(eye)

2

5

6

3

4

1

2m

6m

1,2m

C

6m

Hướng nhìn

4

4

60m

8

C4

``

P

19,8 m

1

5

6


Ta có:

4=1800 - 6

6= 5 - 1

1 = 12,80

5 =900 - C4 =900 -16,860 =73,140

6 =5 - 1 =12,80 +73,140

4=1800 - 6 =1800 -73,140 =119,660

Tra bảng trang 206 ta có: q.cos3.104 Với tg4 =1,724 [1,5 1,75]Và 4 =119,660 [1050 1200]

tg 00

1050 1200

Du

20


1,5 84 871,75 63 67Dùng công thức nội suy: Nội suy R2 tại tg=1,724 và

=119,660


1050 119,660

1200

R2 84 87


1050 119,660

1200

R2 63 67

Nội suy R2 tại tg=1,724 và = 119,660

tg

1,5 1,724

1,75

R2 86,932

66,91




Du

21


e. Xét sự ảnh hưởng của cả bốn đèn ta có:L = Li = 0,56+0,126+0,0155+0,873 = 1,5745 cd/m2

E = Ei =2,78+0,8415+0,873+4,862=9,3565 lux

Với thông số trên ta thấy phương án thiết kế được chấp nhận.

Du

22

thiet ke chieu sang hoi truong

Documents