Thiết kế chiếu sáng dùng phần mềm dialux

CHƯƠNG II THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG DÙNG PHẦN MỀM DIALux 2.1 Một số yêu cầu và các phương pháp khi tính toán chiếu sáng 2.1.1 Yêu cầu: Khi tính toán chiếu sáng các phòng trong công trình, cần phải xác định các kiểu đèn thích hợp với kinh tế và đảm bảo ánh sáng. Để thỏa mãn những điều kiện trên cần đảm bảo những yêu cầu sau: Đảm bảo độ rọi đầy đủ trên mặt bằng làm việc. Sự tương phản giữa vật chiếu sáng, nền, độ chói hoặc màu sắc trong một số trường hợp phụ thuộc vào phương chiếu sáng, mức độ khuyết tán, và tập hợp quang phổ chiếu sáng. Độ sáng phân bố đồng đều trong phạm vi bề mặt làm việc cũng như trong toàn bộ trường nhìn, phụ thuộc vào phương chiếu sáng, sự phân bố ánh sáng đèn và bố trí đèn. Hạn chế chói mắt, giảm sự mệt mỏi trong khi làm việc trong trường nhìn, chọn góc bảo vệ để giảm độ chói của nguồn, chọn chiều cao tính toán và cách bố trí để giảm độ chói của nguồn, chọn chiều cao tính toán và cách bố trí đèn có lợi nhất. Hàn chế sự phản xạ chói trên bề mặt làm việc. Đèn được bố trí sao cho giảm được bóng tối trên bề mặt làm việc bằng cách tăng số lượng bóng đèn. Đảm bảo độ rọi ổn định trong quá trình chiếu sáng. 2.1.2 Các phương pháp chiếu sáng Ø Phương pháp hệ số sử dụng Phương pháp này có thể chiếu sáng chung, không chú ý đến hệ số phản xạ của tường, trần và vật cảnh.Hay dùng chiếu sáng cho phân xưởng có diện tích lớn hơn – 10m2 , không dùng để chiếu sáng cục bộ hoặc chiếu sáng ngoài trời. Biểu thức dùng xác định quang thông tổng: ΦΣ (2.1) k : hệ số dự trữ S : diện tích bề mặt được chiếu sáng (m2) Etc: độ rọi nhỏ nhất cho trước (lux) Ksd: hệ số sử dụng Khi đó số bộ đèn được xác định : Nbộ đèn = (2.2) Ø Phương pháp quang thông Dùng xác định độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc trong nhà: Etb = (2.3) Φđ : quang thông một bóng đèn Nđ/1bđ: số đèn trong một bộ LLF : hệ số suy giảm Nbđ : số bộ đèn Ø Phương pháp mật độ công suất riêng Để tính toán công suất hệ thống chiếu sáng, khi các bộ đèn phân bố đều chiếu xuống mặt phẳng nằm ngang, cùng với phương pháp hệ số sử dụng, người ta còn sử dụng rộng rãi phương pháp mật độ công suất riêng. Phương pháp này dung để tính toán đối với các đối tượng không quan trọng. 2.2 Áp dụng tính toán chiếu sáng cho nhà máy Ta tiến hành tính toán cho “phòng thiết kế” của nhà máy bằng phần mềm DIALux, sau đó sẽ kiểm tra lại bằng việc ứng dụng lý thuyết, nếu kết quả phù hợp ta sẽ dùng phần mềm thiết kế cho toàn bộ nhà máy. 2.2.1 Dùng phần mềm tính toán Sau khi khởi động chương trình sẽ xuất hiện hộp thoại sau Hình 2.1 Chọn “New Interior Project”, màn hình làm việc xuất hiện Phần quản lý dự án Màn hình CAD Phần dùng hiệu chỉnh các đặc tính của phòng Hình 2.2 Nhập các thông số kích thước của phòng thiết kế vào hộp thoại “Room Editor” Hình 2.3 Hình ảnh 3D của căn phòng Hình 2.4 Vào phần “Furniture” để chèn vào căn phòng các vật dụng như: bàn, ghế, các thiết bị văn phòng .v.v..bằng cách “Double Click” vào phần tử muốn chọn. Các vật dụng Phần dùng chèn các vật dụng Hình 2.5 Sau khi chèn các vật dụng ta có hình ảnh của phòng thiết kế như sau Hình 2.6 Tiếp theo ta vào phần “Luminaire” để chọn bộ đèn cho phòng Phần dùng để chọn bộ đèn Hình 2.7 Chọn “Claude” trong “DIALux Catalogs”, xuất hiện hộp thoại Hình ảnh của bộ đèn chọn Loại đèn được chọn Đường phối quang của bộ đèn Hình 2.8 Phân bố 1 bộ đèn ra mặt bằng Sau khi chọn xong, click vào phần “Use in Dialux” để trở về màn hình làm việc và chọn “Insert Single Luminaire” trong phần “The Guide” Hình 2.9 Chọn “Paste” để phân bố bộ đèn vừa chọn ra mặt bằng của căn phòng. Sau đó chọn “Insert Luminaire Field”. Vào phần “Position” để nhập độ rọi tiêu chuẩn, phần “Mounting Heigh” để nhập thông số chiều cao treo đèn. Chương trình sẽ đưa ra số lượng bộ đèn cần phải chọn và phân bố trên mặt bằng. Các bộ đèn được phân bố trên mặt bằng Hình 2.10 Khi đã phân bố xong, ta vào phần “Start Calculation” để tính toán các giá trị độ rọi trung bình, cực đại, cực tiểu trên bề mặt làm việc. Phần dùng để tính toán Hình 2.11 Hộp thoại dùng tính toán xuất hiện và ta chọn “OK”, chương trình sẽ bắt đầu tính. Hình 2.12 Kết quả tính toán sẽ được hiển thị chi tiết trong phần “Output” Phần hiển thị các kết quả tính toán Giá trị độ rọi trung bình Hình 2.13 - Ảnh 3D của phòng thiết kế sau khi tính toán 2.2.2 Áp dụng lý thuyết tính toán chiếu sáng cho “phòng thiết kế” Ø Kích thước: Chiều dài a = 16.5 (m) Rộng b = 10 (m) Cao H = 5 (m) Diện tích S =165 (m2) Ø Hệ số phản xạ: trần = 0.7 tường = 0.5 sàn = 0.3 Ø Độ rọi yêu cầu: Etc = 400 ( lux ) Ø Chọn hệ chiếu sáng: chọn hê chiếu sáng chung đều Ø Chọn khoảng nhiệt độ màu: Tm = 3100 - 4700 (0K) theo đồ thị đường cong Kruithof Ø Chọn bộ đèn : Claude 1054066 RI ALU BRILLIANT 258 A3 = 10400 ( lm ) Ø Phân bố đèn: Cách trần h’ = 0 (m) Bề mặt làm việc hlv = 0.76 (m) Chiều cao treo đèn so với bề mặt làm việc htt = 4.24 (m) Ø Chỉ số địa điểm: K = = = 1.52 Ø Hệ số bù: Chọn hệ số suy giảm quang thông: = 0.9 Chọn hệ số suy giảm do bám bụi : = 0.9 Hệ số bù d = = = 1.2 Ø Tỷ số treo: J = = 0 Ø Hệ số sử dụng: U = ud*ηd + ui*ηi Với bộ đèn đã chọn thì ta có: U = 0.79*E Tra cấp bộ đèn E [5, Bảng phụ lục 6] E = 0.82 => U = 0.79*0.82 = 0.65 ØQuang thông tổng: = = = 121864 (lm) ØXác định số bộ đèn: Nbộ đèn == = 11.72 (bộ) Ta chọn Nbộ đèn = 12 (bộ) ØKiểm tra sai số quang thông: = x 100% = x 100% = 2.4 (%) Không vượt quá khoảng cho phép (-10% 20%) nên số lượng bộ đèn đã chọn là hợp lý. ØKiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc: Etb = = = 409.69 (Lux) Với Etc = 400 (Lux) thì độ rọi mà ta thiết kế đã thõa yêu cầu. ØNhận xét : Kết quả tính toán bằng phần mềm và lý thuyết là phù hợp do vậy ta sẽ dùng phần mềm DIALux tính toán cho những khu vực còn lại. Kết quả tính toán được cho trong bảng phụ lục 1.