H
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng
Phần một Thiết kế chiếu sáng phân xởng
Kích thớc cho trớc:
a =42 m ; b = 12m; H=45m
Bộ phản xạ : 771
I Xác định độ cao treo đèn
Xét hệ số kích thớc hình học:
( )
bah
ba
K
+
=
.
.
Trong đó: a: Chiều dài phân xởng
b: Chiều rộng phân xởng
h: Chiều cao của đèn so với bề mặt làm việc
Vậy chiều cao treo đèn là: h = H - 0,85 = 4,5 0,85 = 3,65m
H: Chiều cao của trần so với nền
h: Khoảng cách từ đèn đến trần
Với chiếu sáng phân xởng 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 phơng án chiếu sáng sát trần có h


a
70
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=4000
0
K, R
a
=85, P=58W,
đèn
=5300 (lm)
(Đèn ống huỳnh quang thế hệ thứ 2, đờng kính ống 26mm)
Dùng bóng đèn Primavision 240 (Phụ lục E- trang 126 Thiết kế chiếu sáng)
Có các thông số về lợng quang thông chiếu xuống dới:
F
1
F
2
F
3
F
4
F
5
168 101 66 36 29
a. Xác định hệ số sử dụng K
sd
:
Cách 1: Theo phụ lục E với bộ phản xạ 771
Thực hiện phép nội suy:
K 2,5 2,56 3

: hiệu suất chiếu sáng trực tiếp của bộ đèn

i
: hiệu suất gián tiếp của bộ đèn
Với đèn Prismavision 240 ta có
029,0
1000
29
1000
731,0
1000
3666101168
1000
5
4321
===
=
+++
=
+++
=
F
FFFF
i
d


- Cấp trực tiếp:
K 2,5 2,56 3
U

21
===
vv



)(676200
36,0
38.1.350.12.42
lm===
sd
k
a.b.E.
Số bóng đèn cần thiết để cung cấp đủ lợng quang thông trên là:
N
đèn
=
58,271
5300
676200
F
==


(Đèn) 128 (Đèn)
Số bộ đèn:
64
2
128
2

m
n
q
26,1
2
16,3.312
2
.312
05,1
2
66,2.1542
2
.1542
=

=

=
=

=

=
0,33
)13,65(42
12.1,0542.1,26
kgần số ỉ
0,79
)23,65(3,16
62.3,16.2,6

101168
""
453
371,0
168
"
321
321
21
21
1
1
=
++
=
++
=++
=
+
=
+
=+
===
d
d
d
FFF
FFF
FF
FF

m
/K
p
để sau này tính toán ???
1. Nội suy F
u
tại K=2,5; K
m
=0,79; K
p
=0,33
Nội suy F
u
tại K=2,5; K
m
=0,5; K
p
=0,33 [0,25ữ0,5]
K
p
0,25 0,33 0,5
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
3( )
26,703
5,23
5,256,2

K
m
0,5 0,79 1
F
u
726,96 677,12
2. Nội suy F
u
tại K=3; K
m
=0,79; K
p
=0,33
Nội suy F
u
tại K=3; K
m
=0,5; K
p
=0,33 [0,25ữ0,5]
K
p
0,25 0,33 0,5
F
u
753 803
Nội suy F
u
tại K=2,5; K
m

F
u
698 741,84
4. Xác định các hệ số R và S trong quy chuẩn UTE
Theo Bảng các giá trị hệ số R & S trang 128 Thiết kế chiếu sáng, với bộ
phản xạ 771, đèn cấp E
K R
1
S
1
R
3
S
3
R
4
S
4
2,5
3
2,56
-0,302
-0,303
-0,30212
393
396
393,36
-1,558
-1,816
-1,58896

++=
S
R
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
4
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng
( )
( )
1660
5,23
5,256,2
.163618361636
58896,1
5,23
5,256,2
.558,1816,1558,1
3
3
=


+=
=


++=
S
R
( )



d
N: số đèn
F: quang thông 1 đèn

d
: hiệu suất trực tiếp bộ đèn
i=1 E
1
: độ rọi trần
i=3 E
3
: độ rọi tờng
i=4 E
4
: độ rọi trên bề mặt làm việc
Độ rọi lên trần:
( )
)(46,6536,39326,703.30212,0
38,1.12.42.1000

d
lux=+=+=
,371128.5300.0
)S.F(R
1000.a.b.
N.F.
E
1

''
u44d
5.2 Độ rọi gián tiếp:
- Vì cấp gián tiếp nên F
u
=0
- Xác định các hệ số R & S ở cấp gián tiếp với bộ phản xạ 771:
K 2,5 2,56 3
S
1
1129 1128,16 1122
S
3
392 392,48 396
S
4
360 632,28 649
- Dùng công thức nội suy tuyến tính tại k=2,56:
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
5
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng
( )
( )
( )
28,632
5,23
5,256,2
.630649630
48,392


)(1,1148,392.
38,1.12.42.1000
.


)(91,3116,1128.
38,1.12.42.1000
.


4
i
3
i
1
i
luxS
luxS
luxS
===
===
===
,371128.5300.0
1000.a.b.
N.F.
E
,371128.5300.0
1000.a.b.
N.F.

5.4 Kiểm tra độ rọi :
10%%2.100
350
|350-357,77|
E
chọn
chọn
<==

= 22,
||

4
44
E
EE
tt
Thoả mãn
5.5 Kiểm tra tiện nghi chiếu sáng:
Khi nhìn tờng
)8,05,0(5798,0
77.357
43,207
4
3
ữ==
E
E
Chấp nhận
5.6 Độ tơng phản bộ đèn trần:

I
L
o
o
=
=
=
d
Hộp đèn có:
x=0,28 m
y=1,58 m
z=0,1 m
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
6
y
x
z
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng
Độ chói dọc của bộ đèn dới độ d vĩ 75
0
là :
S
biểu kiến
=x.y.cos75
0
+x.z.sin75
o
=0,3.1,58.cos75
o

7,21
1048
<== r
Vậy với công việc bình thờng thì r < 50 vậy thỏa mãn
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
7
e
H
l
a
s
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng
Phần hai: Thiết kế chiếu sáng đờng cấp c
Bề rộng lòng đờng: l=24m
Lớp phủ mặt đờng: Sáng
Xác định phơng 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 đờng
1 Xác định phơng án bố trí đèn :
Theo dữ kiện bài ra là đờng có dải phân cách ở giữa ta bố trí cột
theo trục dọc đờng và sử dụng một cột có 2 đầu nhô ra.
H: chiều cao của đèn
l: bề rộng lòng đờng
e: khoảng cách giữa hai đèn kien tiếp
s: khoảng cách hình chiếu của đèn đến
chân cột

Max
=3,5.12=42m
3. Xác định công suất đèn
Độ rọi trung bình của đờng:
Tuỳ theo lớp phủ mặt đờng và loại bộ đèn dùng trong thiết kế nà ta có thể
xác định bằng phơng pháp thực nghiệm tỉ số R
10
L
E
binhtrungchóiộĐ
binhtrung rọiộĐ
R
tb
tb
===
(Đợc tra trong bảng trang 169 Thiết kế
chiếu sáng)
a. Các chỉ tiêu của đờng
- Đờng cấp C, mặt đờng sáng có các số liệu:
Độ chói trung bình: L
tb
=2cd/cm
2

Độ đồng đều: U
o
=
4,0
ã
min

9,1
12
2,124
2
1
===
=

=

=
H
a
tg
H
al
tg


Từ đó tra bảng đờng cong hệ số sử dụng của đèn SRS 201-SOX 135 (Phụ
lục O trang 180 Thiết kế chiếu sáng) ta đợc:
f
UAV
=0,3
f
UAR
=0,03
f
u
=f

34000
max
mee ===
toántính
dèn


4. Kiểm tra độ tiện nghi
Chỉ số tiện nghi của đèn:
G = ISL + 0,97.lgL
tb
+ 4,41.lgh

1,46.lgP
Trong đó: h

=h- 1,5 =12-1,5 =10,5 (m)
Số bóng đèn trên 1 km đờng:
P =
581
36
1000
.21
1000
.2






1 hcao Chiều
24 l rộng Chiều
e
2

Ta sử dụng phơng pháp độ chói điểm để tính độ rọi và độ chói tại một
điểm trên đờng
e=36 chọn 6 điểm theo chiều dọc (Từ đèn 1 đến đèn 2 là 7 điểm)
6 làn xe chọn 12 điểm theo phơng ngang nh hình vẽ
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
10
Đ
4
l=24m
Đ
1
1m
2
5
6
3
4
1













26
29
30
27
28
25






32
35
36
33
34
31













56
59
60
57
58
55





62
65
66
63
64
61






68

1 m
D
E(eye)
2
5
6
3
4
1










2m
6m
1,2m

C
6m

H ớng nhìn

1


1
==
+
==

0
11
3,73333,3
8,1
6
=== CtgC

1
=180
0
-
=
1
+
2

000
21
000
1
0
2
0
11
5,297,168,12

.10
4

Với tg
1
=0,522 [0,5 ữ 0,75]
=150,5
0
[150
0
ữ 165
0
]
tg
0
150 165
0,5 260 260
0,75 206 206
Dùng công thức nội suy: Nội suy R
2
tại tg=0,522 và =150,5
0
Nội suy R
2
tại tg=0,5 và =150,5
0

150
0
150,5


150
0
150,5
0
165
0
R
2
206 206
( )
206
150165
1505,150
.206206206|
00
00
5,150
75,0
0
=


+=
=
=


tg
R

=27,57
0

Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
12
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng
C
1
=73,3
0

I
1
=0,4.I
max)(8,3168
1000
34000.233.4,0
1000

max
1
1
cd
EII
I ===


h
I
E ===

b. Xét sự ảnh hởng của đèn2:
Ta có:
0
1
22
2
243,685045,2
12
8,130
==
+
==

h
BP
tg
0
22
57,8667,16
8,1
30
=== CtgC

2
=
1







2m
6m
1,2m

C
6m

H ớng nhìn

2

2
60m
8
C
2
30 m
1,8 m
P

2

1


[10
0
ữ15
0
]
tg
0
10
0
15
0
2,5 110 74
3 67 43
Dùng công thức nội suy: Nội suy R
2
tại tg=2,5045 và =12,42
0
Nội suy R
2
tại tg=2,5 và =12,42
0

10
0
12,42
0
15
0
R
2

15
0
R
2
67 43
( )
384,55
1015
1042,12
.674367|
00
00
42,12
3
0
=


+=
=
=


tg
R
Nội suy R
2
tại tg=
tg
2,5 2,5045 3

0

I
2
=0,3.I
max)(6,2376
1000
34000.233.3,0
1000

max
2
1
cd
EII
I ===

- Độ chói do đèn 1 gây ra tại P:
)/(126,0
12
6,2376.10.312,74
.
2
2
4
2
%

c. Xét sự ảnh hởng của đèn 3:
Ta có:
54,71995,2
12
308,19
0
1
22
1
==
+
==

h
CP
tg
0
33
58,5652,1
8,19
30
=== CtgC

3
=
1
+
4




Tra bảng trang 206 ta có: q.cos
3
.10
4
Với tg
3
=2,995 [2,5 ữ 3]
Và
3
=46,26
0
[45
0
ữ 50
0
]
tg 0
0
45
0
60
0
2,5 27 24
3 16 16
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
15
Đ
4

1,2m

C
6m

H ớng nhìn

3

3
60m
8
C
3
``
P
30 m
19,8 m

1

1

4
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng
Dùng công thức nội suy: Nội suy R
2
tại tg=5,995 và =46,26
0
Nội suy R


tg
R
Nội suy R
2
tại tg=3 và =46,26
0

45
0
46,26
0
50
0
R
2
16 16
( )
16
4560
4526,46
.161616|
00
00
26,46
3
0
=



tg
R
Tra bảng đờng đẳng Candenla:

3
=71,54
0

C
3
=56,58
0

I
3
=0,5.I
max)(3961
1000
34000.233.5,0
1000

max%
3
1
cd
EII
I ===

I
E ===

d. Sự ảnh hởng của đèn 4:
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
16
Đ
4
Đ
3
B
A
l
Đ
1
Đ
2
1m
D
E(eye)
2
5
6
3
4
1




5

6
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng
Ta có:
89,59724,1
12
8,196
0
4
22
4
==
+
==

h
DP
tg
86,16303,0
8,19
6
0
44
=== CtgC

4
=180
0
-

0

+73,14
0

4
=180
0
-
6
=180
0
-73,14
0
=119,66
0
Tra bảng trang 206 ta có: q.cos
3
.10
4

Với tg
4
=1,724 [1,5 ữ 1,75]
Và
4
=119,66
0
[105
0

932,86
105120
10566,119
.848784|
00
00
66,119
5,1
0
=


+=
=
=


tg
R
Nội suy R
2
tại tg=1,75 và =119,66
0
Cao Việt Hà- Thiết Bị Điện- Điện Tử 2, K42
Trờng đại học Bách Khoa Hà Nội
17
Bài tập lớn Thiết kế chiếu sáng

105
0

0
tg
1,5 1,724 1,75
R
2
86,932 66,91
( )
992,68
5,175,1
5,1724,1
.932,8691,66932,86|
0
66,119
724,1
=


+=
=
=


tg
R
Tra bảng đờng đẳng Candenla:

4
=59,89
0


2
4
4
mcd
h
I
RL ===

- Độ rọi do đèn 1 gây ra tại P:
)(862,4
12
89,59cos.4,5545cos.
2
03
2
4
3
4
4
lux
h
I
E ===

e. Xét sự ảnh hởng của cả bốn đèn ta có:
L

= L
i
= 0,56+0,126+0,0155+0,873 = 1,5745 cd/m