Tập bài giảng Kỹ thuật chiếu sáng

ều có điện chiếu sáng với mức độ khác nhau. Tại các đô thị lớn có tới 95  100% tuyến đường chính được chiếu sáng, tỉ lệ này giảm dần theo cấp đô thị. Tốc độ phát triển của hệ thống chiếu sáng đô thị vẫn gia tăng hàng năm, trong đó mức tăng bình quân cao nhất là 20% mỗi năm. Tuy nhiên, chiếu sáng đô thị ở Việt Nam vẫn tồn tại nhiều bất cập và hạn chế mà biểu hiện cụ thể nhất là có rất ít đô thị lập quy hoạch phát triển chiếu sáng đô thị, chất lượng chiếu sáng vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu, nguồn sáng và thiết bị chiếu sáng tiêu tốn nhiều điện năng, Điều này có nhiều nguyên nhân, trong đó cơ bản là chưa có quy định hay hướng dẫn về quy hoạch chiếu sáng, chưa đặt ra được tiêu chí cho một đồ án quy hoạch chiếu sáng, kinh phí dành cho lập quy hoạch chiếu sáng không có, sự phối hợp giữa các cơ quan quản lý hạ tầng kỹ thuật đô thị chưa tốt. Theo các chuyên gia, việc thiếu quy hoạch đồng bộ giữa chiếu sáng công cộng và các công trình hạ tầng đô thị khác còn dẫn đến tình trạng xây dựng chồng chéo, lộn xộn, không đáp ứng được các yêu cầu chung về kỹ thuật mà còn gây mất mỹ quan đô thị. 136 Từ những bất cập trên đây cần thiết phải đặt ra vấn đề quy hoạch chiếu sáng đô thị và trong điều kiện hiện nay tốt nhất nên lồng ghép với các đồ án quy hoạch xây dựng đô thị. Theo đó, việc thẩm định, phê duyệt quy hoạch chiếu sáng đô thị được tiến hành đồng thời với việc thẩm định, phê duyệt đồ án quy hoạch xây dựng đô thị. Vấn đề lồng ghép này được thực hiện khá tốt tại các khu đô thị cao cấp, ở đó hệ thống chiếu sáng mang tính chất dịch vụ kinh doanh chứ không phải dịch vụ công ích. Thực ra hiện nay trong các đồ án quy hoạch xây dựng ở các đô thị vẫn có một phần đề cập đến hệ thóng chiếu sáng đô thị nhưng rất sơ sài, chưa chặt chẽ, thường chỉ chiếm khoảng 1 trang giấy A4 trong toàn bộ đồ án dày hàng ngàn trang. Trong đó người ta chỉ quy định độ cao treo đèn, loại đèn, dây dẫn điện, còn các chỉ số quang học gần như không có. Trên thế giới, Pháp là nước thực hiện quy hoạch tổng thể đầu tiên về ánh sáng, trong đó họ đặt ra tiêu chí quy hoạch tổng thể bao gồm: + Cải thiện cảm nhận về bầu không khí, hình ảnh thành phố vào buổi tối. + Nhấn mạnh đặc điểm các khu chức năng trong thành phố. + Làm nổi bật đặc trưng riêng của thành phố bằng cách làm nổi rõ các công trình điểm nhấn. + Lôi cuốn sự thu hút của mọi người vào một đối tượng kiến trúc nào đó do thàng phố chọn. 3.5. Điều khiển hệ thống chiếu sáng Hệ thống điều khiển đèn có các nhiệm vụ sau : - Chọn được chế độ bật/tắt đèn hợp lý - Giảm điện năng tiêu thụ - Duy trì hệ thống chiếu sáng đảm bảo an toàn giao thông, an ninh trật tự. 137 Hình 3.33. Sơ đồ mạch điều khiển đóng/cắt đèn dùng 3 rơle thời gian Điều khiển chiếu sáng chủ yếu là đóng/cắt các đèn. Toàn bộ hệ thống điều khiển được lắp trong 1 tủ chiếu sáng chung. Nhờ hệ thống điều khiển mà ta có thể chọn các chế độ vận hành sau đây: + Chế độ 1 (17h00 ÷ 22h00) : Bật hết các đèn do lưu lượng giao thông lớn + Chế độ 2 (22h00 ÷ 00h00): 2 đèn bật, 1 đèn tắt xen kẽ nhau. Ví dụ pha A,B đóng còn pha C cắt. Trường hợp này áp dụng khi mật độ giao thông giảm. + Chế độ 3 (00h00 ÷ 04h00) 1 đèn bật, 2 đèn tắt xen kẽ nhau. Ví dụ pha A đóng còn pha B, C cắt. Trường hợp này áp dụng khi mật độ giao thông thấp. + Chế độ 4 (04h00 ÷ 17h00): Tắt hết tất cả các đèn, khi đó cắt toàn bộ các pha A,B, C. Ngày nay nhờ khoa học công nghệ phát triển, quan niệm về điều khiển chiếu sáng đã có thay đổi: điều khiển ngoài việc đóng/cắt đèn còn cho phép giảm quang thông nhờ giảm điện áp đặt vào đèn. Ngoài ra nếu trang bị hệ thống tự động điều khiển kiểu trung tâm thì toàn bộ số liệu cũng như trạng thái của hệ thống chiếu sáng đều truyền về trung tâm để phân tích, giám sát, lưu giữ số liệu nhằm chọn được chế độ vận hành tối ưu. 138 ÔN TẬP CHƯƠNG 3 3.1. Quy chuẩn hệ thống chiếu sáng 3.2. Thiết kế chiếu sáng dân dụng 3.3. Thiết kế chiếu sáng công cộng 3.4. Thiết kế chiếu sáng công nghiệp 3.5. Điều khiển hệ thống chiếu sáng Bài 3.1. Cho mạch phân phối điện áp 380/220v xuất phát từ điểm A cung cấp cho các đèn bố trí trên các đoạn dây, có số liệu như hình vẽ, các đèn được bù với hệ số công suất 0,85. Đoạn AB chiều dài 300m, 10 đèn Sodium áp suất cao 250W, chấn lưu 25W Đoạn BC chiều dài 250m, 7 đèn Sodium áp suất cao 250W, chấn lưu 25W Đoạn CH chiều dài 200m, 7 đèn Sodium áp suất cao 250W, chấn lưu 25W Đoạn CD chiều dài 210m, 7 đèn Sodium áp suất cao 150W, chấn lưu 10W Đoạn BE chiều dài 150m, 7 đèn Sodium áp suất cao 250W, chấn lưu 15W Đoạn EF chiều dài 300m, 12 đèn Sodium áp suất cao 250W, chấn lưu 15W Đoạn EG chiều dài 450m, 20 đèn Sodium áp suất cao 125W, chấn lưu 20W Bài 3.2. Một đường trục chính được chiếu sáng bằng 36 bộ đèn cách nhau 30m. Công suất mỗi bộ đèn là 250W(gồm đèn Sodium 230W+chấn lưu 20W), hệ số công suất cos  =0,8. Nguồn cung cấp ba pha hình sao có trung tính 380/220V, từ trạm BA cách bộ đèn đầu tiên là 25m. 1. Tính dòng điện đầu đường dây là I1 2. Điện áp rơi cực đại là 6,6v (3%), tính tiết diện dây dẫn. Bài 3.3. Mét ®-êng trục chính ®-îc chiÕu s¸ng b»ng 24 bé ®Ìn c¸ch nhau 30m. C«ng suÊt mçi bãng ®Ìn 100w, hÖ sè c«ng suÊt cos = 0,8 ;  = 22/km/mm2. Nguån cung cÊp ba pha h×nh sao cã trung tÝnh 380/220v, ®-îc cÊp ®iÖn tõ tr¹m biÕn ¸p c¸ch bé ®Ìn ®Çu tiªn 20m. a. TÝnh dßng ®iÖn ®Çu ®-êng d©y I1 b. Tính điện áp rơi, biÕt ®iÖn ¸p r¬i cùc ®¹i lµ 6,6v. TÝnh tiÕt diÖn d©y dÉn S . 139 Bài 3.4. Tính số đèn cần thiết đặt ở trong phòng kịch viện có diện tích 10m2. Độ rọi tối tiểu Emin = 70lx. Dùng cách phối quang phản xạ, P = 40W/127V, hệ số an toàn k = 1,4. Bài 3.5. Một phòng có a = 32m, b = 18,5m, chiều cao của phòng h = 4,5m. Điện áp mạng điện cung cấp cho phòng là 220V. Xác định công suất mỗi đèn, số lượng đèn chiếu sáng cho phòng với yêu cầu độ rọi tối thiểu là Emin= 32 Lx. Để chiếu sáng người ta sử dụng đèn vạn năng có chụp che bóng, đèn được bố trí trên nhiều dãy, biết: Kđt = 1,4; hc = 0,9 m; hlv = 0,9 m; tr = 55%; tg = 35% Bài 3.6. Tuyến đường dài 690m, lớp phủ nhựa đường sáng trung bình, độ chói trung bình Ltb = 2cd/m 2. Bố trí đèn trên dải phân cách với các kích thước như hình vẽ bên dưới. Do đường đôi đòi hỏi mỹ quan nên yêu cầu độ cao treo đèn tối thiểu h = 10m. Bộ đèn sử dụng là sodium áp suất cao, kiểu phân bố ánh sáng bán rộng, hệ số suy giảm quang thông V = 0,8 và đường cong hệ số sử dụng là K1 ; K2. Hãy đưa ra giải pháp chiếu sáng cho tuyến đường này theo phương pháp tỉ số R. Bài 3.7. Lòng đường rộng 14m, lớp phủ mặt đường nhựa màu sáng trung bình. Cho biết đây là phố buôn bán nên ánh sáng quảng cáo và tủ trưng bày hàng hoá rọi xuống mặt đường tạo thành vệt sáng gây hiệu ứng thấp thoáng cho người lái xe. Để xoá được các vệt sáng, cần thiết kế hệ thống chiếu sáng đường với độ chói trung bình Ltb = 2,2cd/m 2 . Bố trí trên vỉa hè cách mép đường 0,3m, độ vươn cần đèn s = 1,5m. Bộ đèn sử dụng là sodium áp suất cao, kiểu phân bố ánh sáng bán rộng, hệ số suy giảm quang thông v = 0,8 và đường cong hệ số sử dụng là K1; K2. Hãy đưa ra giải pháp chiếu sáng cho tuyến đường này theo phương pháp tỉ số R. Bài 3.8. Cho đường phố chính có cấp chiếu sáng A, lưu lượng xe lớn nhất ban đêm trên 3000xe/giờ, chiều dài đường 1600m, chiều rộng l = 7,5m, lớp phủ mặt đường nhựa trung bình. Cột đèn có độ vươn s = 2,4m. Giả thiết hệ số suy giảm quang thông của đèn v = 0,8. Yêu cầu lắp đặt đèn 1 bên và sử dụng chiếu đèn kiểu bán rộng. Hãy đưa ra giải pháp tính chiếu sáng cho tuyến đường này bằng phương pháp tỉ số R. Bài 3.9. Cho đường phố chính có cấp chiếu sáng A, lưu lượng xe lớn nhất ban đêm trên 3000 xe/giờ. Chiều dài đường 1600m, chiều rộng l =7,5m, lớp phủ mặt đường nhựa trung bình. Cột đèn có độ vươn s =2,4m. Giả thiết hệ số suy giảm quang thông của đèn v = 0,8. Lắp đặt đèn chiếu sáng hai bên đường kiểu so le và lòng đường rộng l = 10m. Hãy đưa ra giải pháp tính toán chiếu sáng cho tuyến đường bằng phương pháp tỉ số R. 140 Chương 4: LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG VÀ QUẢN LÝ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 4.1. Lắp đặt và vận hành hệ thống chiếu sáng 4.1.1. Lắp đặt Lắp đặt là hiện thực hiện hóa các thiết kế chiếu sáng về xây dựng, cơ khí, điện và quang. các căn cứ cho đặt là thiết kế kỹ thuật được phê duyệt và thực tế tại hiện trường. Việc lắp đặt đúng đóng vai trò rất quan trọng và ảnh hưởng tới chất lượng chiếu sáng, tính thẩm mỹ của hệ thống và độ tin cậy của hệ thống trong vận hành. Hai trường hợp cần lắp đặt hệ thống chiếu sáng công cộng: - Lắp đặt mới các tuyến đường phố, tòa nhà mới hoặc chưa có hệ thống chiếu sáng. - Thay thế, cải tạo và nâng cấp hệ thống chiếu sáng khi hệ thống hiện có đã xuống cấp, không còn đáp ứng yêu cầu hiện nay. 1. Vật tư và thiết bị cho hệ thống chiếu sáng Cột điện: Trồng mới các cột dành riêng cho chiếu sáng công cộng hoặc tận dụng các cột hiện có Cáp điện: Cáp ngầm hoặc cáp, dây treo nổi. Chói đèn: Kiểu kín, hoặc hở Số đèn trên một cột Tủ điều khiển: Điều khiển độc lập hoặc điều khiển từ trung tâm 2. Thiết bị thi công Trồng cột điện: Đổ móng cột, trồng cột vào lỗ chờ sẵn Kéo dây nổi: Xe nâng, xe tải Đào rãnh cáp trên hè, qua đường: Máy cắt đường, máy nén khí, đục bê tông Hoàn trả đường: máy đầm, xe lu cỡ nhỏ Lắp cần đèn, chói đèn: Xe nâng, xe thang 3. Các yêu cầu thi công Trồng cột đèn: Độ thẳng tuyến, cao độ đồng đều, chú ý vị trí cột giữa hai nhà dân, không vướng cây xanh Cần đèn; Góc nghiêng cần đèn, độ vươn Dây, cáp treo: Cao độ dây, cáp, độ võng dây. Chóa đèn: vị trí bóng đèn trong 4. Nghiệm thu hệ thống chiếu sáng Các thông số cần kiểm tra trước khi đưa hệ thống chiếu sáng vào hoạt động: - Chiều dài tuyến chiếu sáng - Công suất toàn tuyến 141 - Chủng loại các vật tư, thiết bị chính: cột, cần, chóa đèn, tủ điều khiển, các thông số kỹ thuật. - Chủng loại bộ đèn, nguồn sáng của từng loại chóa đèn, tuổi thọ lý thuyết, điện áp danh định, dải điện áp làm việc. - Sơ đồ đấu dây, chủng loại cáp và dây điện sử dụng. - Các thiết bị bảo vệ: áp tô mát, cầu chì, hệ thống tiếp địa. 5. Các thông số cần đo kiểm Đánh giá tình trạng lưới điện về mặt cơ khí và mỹ thuật: Móng cột, cột, đèn, tủ điều khiển. Các thống số điện: Công suất tiêu thụ, điện áp lưới đầu tuyến và cuối tuyến, dòng điện khởi động và dòng điện làm việc, điện trở tiếp địa. Các thông số chiếu sáng: chọn 2-3 khoảng cột tiêu biểu. Đo thông số độ rọi, độ chói theo lưới đo. Tính các giá trị trung bình của độ rọi, độ chói, tính toán độ đồng đều của trường sáng. Đánh giá theo tỷ số R, độ chói, đánh giá tiện nghi nhìn. Dựa trên kết quả đo tính toán độ rọi, độ đồng đều toàn tuyến và độ đồng đều dọc trục. 6. Cấp bảo vệ của bộ đèn Bảo vệ kín khít chống xâm nhập chỉ mức độ bảo vệ chống lọt bụi, các vật rắn và hơi nước nhờ độ kín của đèn, trong đó sử dụng hai mã số, chữ số thứ nhất chỉ mức độ chống bụi và chữ số thứ hai chỉ mức độ chống nước xâm nhập của đèn. Bảng 4.1. Bảo vệ chống thâm nhập (IP) của đèn Số thứ nhất Thâm nhập của vật rắn Số thứ hai Thâm nhập của nước 0 Không được bảo vệ 0 Không được bảo vệ 1 Bảo vệ chống lọt vật rắn Có kích thước ≥ 50mm2 1 Bảo vệ chống giọt và nước rơi thẳng đứng 2 Bảo vệ chống lọt vật rắn Có kích thước > 12mm2 2 Bảo vệ chống giọt thẳng đứng, khi đèn được cố định nghiêng 15 độ so với vị trí bình thường 3 Bảo vệ chống lọt vật rắn Có kích thước > 2,5mm2 3 Bảo vệ chống giọt thẳng đứng, khi đèn được cố định nghiêng 15 độ so với vị trí thẳng đứng 4 Bảo vệ chống lọt vật rắn Có kích thước > 0,5mm2 4 Bảo vệ chống nước phun, bắn vào từ mọi hướng 5 Bảo vệ chống lọt bụi với lượng đủ gây trở ngại làm việc bình thường 5 Bảo vệ chống tia nước áp lực thấp phun từ mọi hướng 6 Bảo vệ chống lọt bụi hoàn toàn 6 Bảo vệ chống nước biển, tia nước áp lực cao phun từ mọi hướng 142 7 7 Bảo vệ chống lọt nước khi nhúng nước ở độ sâu 1m 8 8 Bảo vệ khi nhúng nước sâu hơn 1m Bảng 4.2. Cấp bảo vệ cách điện Cấp bảo vệ Đặc điểm 0 Không bảo vệ I Nối đất các bộ phận dẫn điện II Cách điện gấp đôi hoặc tăng cường III Điện áp nguồn dưới 50v Cần chú ý đến cấp bảo vệ của đèn. Các bộ đèn lắp đặt ở độ cao dưới 2,8m phải có cấp bảo tối thiểu IP44, còn khi đặt ở trên mặt đất, tại vị trí có khả năng ngập nước phải có IP67. Cần chú ý đặc điểm môi trường sử dụng. Tại vị trí lắp đặt không cho phép tiếp xúc với người sử dụng có thể sử dụng trên đèn CLASS 1 và có hệ thống tiếp đất thích hợp. Trường hợp có yêu cầu an toàn cao cần dùng đèn có cấp CLASS 2. Nếu có yêu cầu an toàn tuyệt đối thì sử dụng đèn CLASS 3 (điện áp nguồn thấp). Bảng 4.3. Lựa chọn cấp bảo vệ theo môi trường sử dụng Môi trường Cấp bảo vệ tối thiểu của đèn Môi trường ít ô nhiễm, không có bụi và không bị ăn mòn IP23 Môi trường ô nhiễm, bụi và ăn mòn trung bình IP44 Môi trường bị ô nhiễm và ăn mòn nặng - Bộ phân quang học của đèn - Các bộ phận khác IP54 IP44 4.1.2. Vận hành hệ thống chiếu sáng Hệ thống chiếu sáng công cộng có nhiệm vụ quan trọng nhất là đảm bảo an toàn giao thông, giữ gìn an ninh trật tự. Do vậy vận hành hệ thống chiếu sáng có vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo sự làm việc tin cậy của hệ thống. Ngay khi đưa vào sử dụng, hệ thống chiếu sáng đã đối diện với nguy cơ xuống cấp do sự tác động của môi trường, khí hậu thời tiết và do bản thân hệ thống chiếu sáng gây ra. Vận hành hệ thống điện chiếu sáng công cộng được xác định là loại hình dịch 143 vụ công ích, do Nhà nước quản lý thông qua các công ty điện chiếu sáng công cộng. Toàn bộ chi phí cho công tác quản lý, vận hành do ngân sách Nhà nước cấp mà không thu bất kỳ khoản phí nào. Công tác này rất khó để xã hội hóa vì lợi nhuận rất thấp, khó xác định được đối tượng thụ hưởng. Mặt khác trong một số trường hợp hệ thống chiếu sáng công cộng còn gây ảnh hưởng với các gia đình ở 2 bên đường. Chỉ có người và phương tiện tham gia giao thông mới là đối tượng thụ hưởng dịch vụ này, trong khi các đối tượng này không thể xác định chính xác nên không có cách nào để thu phí thụ hưởng dịch vụ chiếu sáng. Từ những phân tích nêu trên ta thấy Nhà nước phải nắm quyền quản lý đối với hệ thống chiếu sáng công cộng là điều đương nhiên. Trong tương lai Nhà nước nên khoán chi phí quản lý cho các công ty điện chiếu sáng, tuy nhiên việc này đòi hỏi phải có nghiên cứu đầy đủ về cơ chế, chính sách, chế độ, định mức,... trước khi áp dụng. Những nội dung chủ yếu của công tác quản lý, vận hành: - Quản lý, vận hành hàng ngày và đột xuất (đóng/cắt, điều chỉnh thời gian, tuần tra giám sát, kiểm tra quang thông, phối hợp với cơ quan khác, bảo dưỡng, bảo trì, sửa chữa, đảm bảo an toàn điện). - Lập kế hoạch duy tu, sửa chữa hệ thống chiếu sáng công cộng; - Nghiên cứu, cải tiến, áp dụng tiến bộ khoa học trong chiếu sáng công cộng. - Tiếp nhận, nghiệm thu lưới điện chiếu sáng mới xây dựng. - Tiếp nhận, quản lý, bảo quản, sửa chữa, thay thế các vật tư, thiết bị thu hồi. - Báo cáo định kỳ các cơ quan quản lý, cơ quan cấp trên. - Kiểm tra, xử lý các hành vi vi phạm đối với hệ thống chiếu sáng công cộng. - Phối hợp với đơn vị điện lực để bảo đảm điện năng cho hoạt động của mạng lưới điện chiếu sáng công cộng. Một số khu đô thị cao cấp được Nhà nước cho phép đầu tư để kinh doanh thì hệ thống điện chiếu sáng không mang tính chất dịch vụ công ích mà thuộc thẩm quyền quản lý, vận hành của nhà đầu tư khu đô thị (ví dụ khu đô thị Phú Mỹ Hưng ở thành phố HCM). Trường hợp này hệ thống điện chiếu sáng là một thành phần của kết cấu hạ tầng nhằm mục đích kinh doanh nên người dân trong khu đô thị phải chịu phí dịch vụ. Vì mang tính chất kinh doanh nên chất lượng chiếu sáng rất cao, kết cấu có tính thẩm mỹ và được quy hoạch một cách bài bản, có thể mỗi khu phố trong khu đô thị có một phong cách chiếu sáng đặc trưng về màu sắc, hình dáng cũng như cách thể hiện, 144 4.2. Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng Theo thống kê, điện năng dành cho chiếu sáng thường chiếm 20% của toàn bộ hệ thống điện và đáng tiếc là ở Việt Nam thì điện chiếu sáng lại hoạt động đúng vào giờ cao điểm khi phụ tải của hệ thống điện đạt đỉnh. Do đó vấn đề tiết kiệm điện năng của hệ thống chiếu sáng có ý nghĩa rất lớn về mặt kinh tế - kỹ thuật, không chỉ là mối quan tâm của các đơn vị chuyên ngành mà là của toàn xã hội. Biện pháp đơn giản nhất để tiết kiệm điện là đặt thời gian đóng cắt hệ thống chiếu sáng một cách hợp lý. Tuy nhiên vấn đề này cần nghiên cứu một cách thấu đáo vì nếu đóng sớm thì lãng phí tiền điện, nếu đóng muộn thì làm tăng nguy cơ tai nạn giao thông. Như vậy việc tính toán thời điểm đóng cắt là bài toán đa chỉ tiêu đòi hỏi cán bộ quản lý phải có trình độ và có trách nhiệm cao, đôi khi phải đi kèm với quyền lợi (thông qua hình thức khen thưởng). Ta biết rằng tại các đô thị lớn với hàng ngàn tuyến đường thì chỉ cần tắt đèn sớm, mở muộn một vài phút cũng có thể tiết kiệm được hàng trăm triệu đồng mỗi tháng cho ngân sách. Ngoài biện pháp tổ chức như trên còn áp dụng các biện pháp kỹ thuật sau: - Cải tạo lưới điện nhằm giảm tổn hao công suất truyền tải. - Sử dụng đèn và các linh kiện có hiệu suất cao. - Thay thế bóng đèn sợi đốt bằng các bóng huỳnh quang compact, sodium áp suất cao. - Sử dụng bộ đèn có phân bố quang thông hợp lý. - Thay thế chấn lưu sắt từ bằng chấn lưu điện tử. - Bảo dưỡng định kỳ hệ thống chiếu sáng 4.3. Các hiện tượng xuống cấp và bảo dưỡng của hệ thống chiếu sáng 4.3.1. Hiện tượng xuống cấp hệ thống chiếu sáng Các đô thị Việt Nam hiện nay có tốc độ phát triển rất nhanh, kéo theo đó là hàng ngàn tuyến đường cùng với hệ thống chiếu sáng công cộng được xây dựng mới mỗi năm. Có thể đánh giá một cách khách quan là việc quản lý hệ thống chiếu sáng hiện nay không tốt, không có kế hoạch và ít được quan tâm. Điều này có rất nhiều nguyên nhân, trong đó có thể kể ra một vài nguyên nhân chủ yếu như : đội ngũ nhân viên ít, chưa có kỹ sư chuyên ngành về chiếu sáng, khối lượng công việc nhiều, ngân sách cấp còn hạn chế, chưa xây dựng được cơ chế khoán, nhận thức của các cấp lãnh đạo đối với hệ thống chiếu sáng cho rằng nó không quan trọng, Hệ thống chiếu sáng có đặc điểm là kinh phí bảo trì và sửa chữa lớn lại hoàn toàn dựa vào ngân sách nên dễ bị từ chối khi xin kinh phí vì tác động của nó tới đời 145 sống người dân đô thị rất khó định lượng. Khâu tiếp nhận lưới điện chiếu sáng mới xây dựng cũng gần như buông lỏng, rất ít khi đo kiểm tra các chỉ số quang học, cơ khí và điện. Trong giai đoạn vận hành cũng chưa thường xuyên đo kiểm để có kế hoạch bảo trì một cách hợp lý. Một thực trạng đáng buồn hiện nay là tình trạng đầu tư kém chất lượng cho hệ thống chiếu sáng, đặc biệt là chất lượng đèn chiếu sáng gần như bị thả nổi, kỹ sư về lĩnh vực này không có, kiến thức về chiếu sáng có rất ít trường đại học trang bị mà nếu có cũng rất sơ sài; các loại đèn giả, đèn nhái tràn lan nên sẽ là gánh nặng cho ngân sách khi chúng xuống cấp quá nhanh và đồng loạt. Khi đó chất lượng chiếu sáng đô thị sẽ giảm là điều khó tránh khỏi. 4.3.2. Bảo dưỡng hệ thống chiếu sáng Như mọi hệ thống kỹ thuật khác hệ thống chiếu sáng công cộng gồm nhiều trang thiết bị điện, điện tử, cơ khí...ngay từ khi đưa vào sử dụng đã có nguy cơ bị xuống cấp và hư hỏng. Các thiết bị chiếu sáng phân bố trên diện rộng, chịu tác động của môi trường bụi bẩn, khí hậu, thời tiết, sự thay đổi điện áp lưới và nhân tố con người, do đó việc bảo dưỡng thường xuyên, bảo dưỡng dự phòng và bảo dưỡng theo kế hoạch là nhiệm vụ quan trọng của các công ty chiếu sáng công cộng. Trong quá trình vận hành sử dụng hệ thống chiếu sáng thường xuyên được nâng cấp, cải tiến vì thế công tác bảo dưỡng hiểu theo nghĩa rộng là: Bảo dưỡng = Bảo trì + nâng cấp + cải tiến 4.4. Quản lý và nâng cấp hệ thống chiếu sáng 4.4.1. Quản lý Với khối lượng quản lý rất lớn và nội dung quản lý nhiều, kinh phí chủ yếu dựa vào ngân sách Nhà nước, biên chế ít (khoảng từ 100-150 người) nên công việc ở các công ty điện chiếu sáng thường quá tải. Ngoài công tác quản lý, vận hành các hệ thống chiếu sáng công cộng, các công ty điện chiếu sáng đô thị còn được giao quản lý cả hệ thống tín hiệu giao thông, hệ thống đèn chiếu sáng trang trí trong đô thị nên khối lượng công việc cũng tăng lên khá nhiều. Tại các đô thị lớn thường có công ty quản lý vận hành điện chiếu sáng công cộng, các đô thị nhỏ thì có trung tâm quản lý và đều do nhà nước thành lập. Dưới công ty có các đội vận hành, sửa chữa và tại các đội lại phân chia cho từng thành viên trong đội quản lý cụ thể từng tuyến đường. Trang thiết bị để quản lý, vận hành có nhiều chủng loại nhưng hai thiết bị 146 quan trọng nhất là xe thang và xe nâng. Đây là các loại xe chuyên dụng, giá thành các xe này khá đắt, nhất là các loại xe có thang vươn cao. Tại các đơn vị vận hành, chủ yếu trang bị xe thang và xe nâng dưới 18 mét. Đối với các cột đèn cao trên 20 mét thường phải thuê các xe chuyên dụng. Ngoài các thiết bị cơ khí và xây dựng, các đơn vị còn trang bị các loại máy đo quang học như máy đo quang thông, độ rọi,Các khu đô thị cao cấp mang tính chất kinh doanh thì việc quản lý thuộc công ty khai thác dịch vụ và ở đây không đề cập đến hệ thống chiếu sáng này. 4.4.2. Nâng cấp hệ thống chiếu sáng Hiện nay đa số các đô thị Việt Nam đều thực hiện phương thức quản lý vận hành thủ công, chỉ có mỗi thao tác đóng/mở đèn là được tự động bằng rơle thời gian nhưng cũng phải được cài đặt bằng tay. Đã có một số đô thị lớn nghiên cứu sử dụng phương án điều khiển từ xa, tuy hiệu quả khá lớn nhưng vì nhiều lý do mà đến nay nó vẫn chưa được triển khai đại trà (chẳng hạn như chi phí đầu tư ban đầu lớn, khó giải quyết việc làm cho số lao động dôi dư,...). Hệ thống tự động điều khiển từ xa còn có chức năng giám sát và lưu trữ các số liệu vận hành, dự báo và phát hiện sự cố sớm, xác định vị trí đèn bị sự cố, cài đặt thời gian đóng/cắt. Toàn bộ thông tin về hệ thống đều sử dụng đường truyền của ngành bưu điện nên tiết kiệm được vốn đầu tư. Khi có hệ thống này thì toàn bộ các tín hiệu về tình trạng của hệ thống chiếu sáng của mỗi tuyến đường đều được thu thập về tủ điện chiếu sáng chung. Tại tủ điện này các tín hiệu được mã hoá theo giao thức riêng và truyền thông tin về trung tâm điều hành, sau đó được giải mã và đưa vào các phần mềm chuyên dụng để điều khiển, phân tích, lưu trữ. Các tín hiệu điều khiển từ trung tâm gửi đến các tủ điện điều khiển diễn ra theo quy trình ngược lại. ÔN TẬP CHƯƠNG 4 4.1. Lắp đặt và vận hành hệ thống chiếu sáng 4.2. Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng 4.3. Các hiện tượng xuống cấp và bảo dưỡng hệ thống chiếu sáng 4.4. Quản lý và nâng cấp hệ thống chiếu sáng 147 Chương 5: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG Nhờ trợ giúp của máy tính và sự phát triển công nghệ thông tin nên việc tính toán chiếu sáng được lập trình thành các phần mềm chuyên nghiệp. Có rất nhiều phần mềm, đa số miễn phí vì nó thường gắn với thiết bị do từng hãng chế tạo. Mỗi phần mềm đều có thư viện với hàng ngàn thiết bị chiếu sáng do hãng đó chế tạo với đầy đủ các thông số quang học, cơ khí, điện và các đường cong cho sẵn (đường cong trắc quang, đường cong hệ số sử dụng,) nên rất thuận lợi và tiết kiệm thời gian, công sức cho người thiết kế. Nói chung các phần mềm của hãng này không thể sử dụng thư viện của hãng khác nhưng nó vẫn cho phép người thiết kế nhập bằng tay các thông số đèn chiếu sáng của hãng khác. Gần đây trước sự phát triển đa dạng của các thiết bị chiếu sáng, một số phần mềm đã mở rộng cho phép sử dụng thư viện dữ liệu về đèn chiếu sáng của hãng khác. Đối với thiết kế chiếu sáng đường giao thông thì kết quả, phương pháp tính toán, giao diện của tất cả các phần mềm cơ bản giống nhau, đảm bảo chính xác và khá thân thiện với nguời dùng, do vậy việc dùng phần mềm nào hoàn toàn dựa vào sở thích chủ quan của mỗi người. Nếu xét dưới góc độ chiếu sáng kiến trúc thì Dialux tỏ ra ưu thế hơn vì nó có khả năng cho hình ảnh phối cảnh kết quả chiếu sáng rất sinh động với màu sắc ánh sáng và sự phản chiếu gần với thực tế. Các phần mềm thông dụng hiện nay có Ulysse (hãng Schréder), Claculux (hãng Philips), Dialux (DIAL GmbH - Đức), RoadStar (IUT Bethume).., Trình tự thiết kế một hệ thống chiếu sáng trên các phần mềm như sau: - Nhập thông số: Chiều cao đặt đèn; chiều rộng đường, khoảng cách cột; độ vươn và góc nghiêng cần đèn; cách bố trí đèn; Tiêu chuẩn quang học lớp phủ mặt đường; Thông số quang học của bộ đèn. - Xác định ô lưới tính toán độ rọi và độ chói. - Xác định vị trí người quan sát. - Xuất kết quả gồm: Độ chói, độ rọi các điểm cần tính; Độ chói và độ rọi trung bình; Trị số đồng đều chung và đồng đều dọc trục. - Kiểm tra kết quả, nếu không đảm bảo yêu cầu thì quay lại bước nhập thông số điều chỉnh lại các thông số bố trí đèn và quá trình tính toán lặp lại như trên. 5.1. Sử dụng phần mềm thiết kế chiếu sáng công cộng Ulysse 2.2 Ulysse (phiên bản Turbo Light) là phần mềm thiết kế chiếu sáng của tập đoàn Schréder, được xây dựng từ sự hợp tác giữa tập đoàn với công ty Urbis Lighting (Anh) - một thành viên của tập đoàn Schréder. 148 Phần mềm thiết kế chiếu sáng Ulysse có thể tính toán chiếu sáng đường giao thông theo tiêu chuẩn quốc tế CIE 140, tiêu chuẩn châu Âu CEN hoặc tiêu chuẩn Anh BS. Ulysse bao gồm 3 phần riêng biệt: Solution Finder: Đây là thành phần tìm giải pháp chiếu sáng tối ưu cho một tuyến đường giao thông. Từ những thông số được nhập vào, các giới hạn theo tiêu chuẩn, các yêu cầu cần đạt được, chương trình sẽ cho ra những giải pháp để chọn lựa. Quick Light: Đây là thành phần tính toán chiếu sáng đường giao thông. Số liệu đầu vào là thông số về kích thước con đường, về phương án láp đặt. Chương trình sẽ tính toán cho kết quả dưới dạng các số liệu về độ rọi, độ chói, độ đồng đều,. Quick Light là phần chính của Ulysse. Super Light: Đây là thành phần dùng để thiết kế chiếu sáng cho diện tích làm việc như: sân bãi, nhà xưởng, giao thông, sân vận động, thể thao.Trong thiết kế chiếu sáng đường giao thông Super Light được dùng để tính toán chiếu sáng tại vòng xoay, lề đường,..Trong bài giảng này chỉ giới thiệu những thao tác cơ bản để thiết kế chiếu sáng đường giao thông bằng Ulysse2.2-Quick Light, còn hướng dẫn sử dụng chi tiết phần mềm này xem thêm các tài liệu khác, đặc biệt là User’s Guide kèm theo phần mềm. 1. Khởi động - Khởi động Ulysse từ biểu tượng Ulysse trên màn hình Desktop hoặc từ Start - Programs – Ulysse 2 - Ulysse v.2.2. - Vào menu File – New Project hoặc kích vào biểu tượng trên thanh công cụ để mở một dự án chiếu sáng mới. Lúc này cửa sổ New project sẽ xuất hiện. Để thiết kế chiếu sáng giao thông, chọn biểu tượng Quick Light C.I.E 140 để thiết kế chiếu sáng giao thông theo tiêu chuẩn C.I.E-140 (Hình 5.1). Khi đó ta sẽ vào cửa sổ thiết kế của Ulysse như hình 5.2 149 Hình 5.1. Khởi động một dự án chiếu sáng mới Hình 5.2. Cửa sổ thiết kế của Ulysse 2. Chọn phương án bố trí đèn. Sau khi chọn Quick Light C.I.E140, cửa sổ Assistant sẽ xuất hiện như hình 5.3 150 Hình 5.3. Cửa sổ Assistant - Chọn lưu thông bên phải , bên trái , đường một chiều hay hai chiều - Chọn phương án bố trí đèn: + Bố trí đơn, bên trái đường + Bố trí đơn bên phải đường + Bố trí đối xứng hai bên đường + Bố trí so le bắt đầu từ bên phải đường + Bố trí so le bắt đầu từ bên trái đường + Bố trí 2 đèn đối xứng tại dải phân cách giữa đường + Bố trí đối xứng hai bên lề loại đường có dải phân cách giữa + Bố trí đèn đối xứng ở giữa và cả hai bên lề + Phân bố tuỳ ý Sau khi chọn phương án bố trí đèn, hình dáng con đường và phương án bố trí đèn sẽ xuất hiện như hình 5.4 151 Hình 5.4. Phương án bố trí đèn - Tại cửa sổ này, nhập các thông số hình học bố trí đèn như sau: + Inclination: Góc nghiêg cần đèn (0) + Height: độ cao lắp đặt của bộ đèn so với mặt đường (m). + Overhang: Độ vươn của đèn ra đường so với lề (m). + Setback: Độ lùi của cột đèn so với lề (m) + Spacing: khoảng cách giữa hai trụ liên tiếp (m). + Rtable: loại lớp phủ mặt đường, thường chọn R3007 (lớp phủ R3, hệ số Q0=0,07) + Lanes: Số làn đường. + Lane width: Chiều rộng của mỗi làn đường. + Road width: chiều rộng đường (tự động tính khi nhập số làn và chiều rộng mỗi làn) + Calculation: chọn các đại lượng cần tính toán (độ chói, độ rọi, độ tương phản,). 3. Chọn đèn và các thông số về đèn Sau khi nhập các thông số hình học bố trí đèn, kích chuột vào biếu tượng trên ô Luminaire để chọn loại đèn. Cửa sổ Matrix selection sẽ xuất hiện cho việc chọn đèn như hình 5.5 và gồm có 3 thẻ (tab) để chọn lựa như sau: a. Thẻ Luminaire Database: - Tại ô trên cùng bên trái, chọn: + All : tất các các loại đèn + Public Lighting: Chỉ chọn đèn chiếu sáng công cộng + Deco Lighting: đèn trang trí + Projectors: đèn pha + Tunnel: đèn chiếu sáng đường hầm + Industrial: đèn chiếu sáng trong công nghiệp + Special use: đèn đặc biệt - Global MF: hệ số bảo trì đèn (Maintenance Factor). Khi được chọn, giá trị 152 MF nhập vào có ảnh hưởng tới tất cả các đèn được chọn. - User LMF: nhập hệ số bảo trì cho đèn được chọn (Luminaire Maintenance Factor, trong đó Luminaire là đèn). - User MF: nhập hệ số bảo trì cho riêng từng đèn - Matrix number: Mã số tập tin dữ liệu về bộ đèn. Nó cho phép bấm chọn theo loại đèn hiển thị, hoặc có thể nhập mã hiệu đèn thì toàn bộ thông tin về đèn sẽ được hiển thị. - Cột Luminaire: tại đây liệt kê tên các loại đèn có trong cơ sở dữ liệu. Chọn loại nào thì kích chuột vào tên đó. Hình 5.5. Chọn đèn và các thông số về đèn - Protector: hiển thị hoặc cho phép chọn loại kính bảo vệ. - Reflector: chọn loại choá phản quang. - Source-W-Flux-LDF: chọn thông số của bóng đèn (loại nguồn sáng - công suất W - quang thông - hệ số suy giảm quang thông). Trong đó LDF viết tắt của Lumen Depreciation Factor. - Setting-LMF-MF : chọn vị trí bóng định vị trong bộ đèn, hệ số bảo trì của đèn, hệ số bảo trì MF. - Pollution category : Chọn mức độ ô nhiễm của môi trường : thường chọn high vì đường phố là môi trường ô nhiễm cao. Ngoài ra có thể chọn trung bình (medium) hay thấp (low). - Cleaning cycle: chọn chu kỳ vệ sinh bộ đèn. - Nút Show sẽ có các lựa chọn sau: + Polar Dagram: Hiển thị họ đường cong trắc quang của bộ đèn. + K Curve Diagram: Hiển thị đường cong hệ số sử dụng của bộ đèn + Catologue: Hiển thị catologue của bộ đèn dưới dạng file pdf 153 b. Thẻ Lamp Database: Thẻ này dùng để điều chỉnh quang thông (Flux) và hệ số suy giảm quang thông (LDF) của bóng đèn từ bàn phím (Hình 5.6). Sở dĩ phải điều chỉnh vì theo tiến bộ của khoa học - kỹ thuật thì quang thông các đèn ngày càng tăng. Công suất bóng đèn không điều chỉnh được vì đã được chuẩn hoá. Hình 5.6. Hệ số suy giảm quang thông Thẻ Luminaire file: Thẻ này dùng để nhập vào 1 tập tin dữ liệu đèn của các nhà sản xuất khác (Hình 5.7) Hình 5.7. Dữ liệu đèn của các nhà sản xuất khác Trong cửa sổ này có thể chọn phần mở rộng của tập tin muốn mở. Chọn đường dẫn đến nơi để tập tin, nhập quang thông của loại bóng định sử dụng, chọn hệ số duy trì MF, mô tả về bộ đèn sau đó kích vào Select để kết thúc việc chọn tập tin dữ liệu đèn. Sau khi hoàn tất việc chọn đèn phải bấm nút Apply trong cửa sổ Assistan để các thông số đèn đã chọn lựa có hiệu lực. Bấm nút OK để kết thúc, Cancel để huỷ bỏ. 154 4. Xem kết quả và lập báo cáo Kết quả tính toán bằng Ulysse gồm 2 hệ thống: 1 hệ thống kết quả gắn với vị trí quan sát Y = l/4 và 1 hệ thống kết quả gắn với vị trí quan sát Y = 3.l/4. Các giá trị chung như U0, Ul trong báo cáo thường gắn với vị trí quan sát nên có 2 giá trị (khác nhau chút ít). Tuy nhiên nếu cần lấy giá trị chung cho con đường thì theo nguyên tắc chọn giá trị bé nhất trong 2 giá trị đó. Sau khi kết thúc việc chọn đèn, Ulysse sẽ trở vể màn hình thiết kế của nó (gọi là màn hình CAD) như hình 5.8. Hình dáng, kích thước, số làn của con đường và hệ thống lưới điểm được thể hiện trên màn hình CAD. Hình 5.8. Màn hình thiết kế Bấm nút trên thanh công cụ để xem kết quả. Bấm vào các mục trong ô xem lướt để xem chi tiết kết quả dưới dạng các bảng số theo toạ độ lưới điểm (hình 5.9) 155 Hình 5.9. Kết quả dưới dạng các bảng số theo toạ độ lưới điểm Nếu cần xem kết quả dưới dạng lưới điểm trên màn hình đồ hoạ CAD của Ulyse thì bấm nút . (hình 5.10) Hình 5.10. Kết quả dưới dạng lưới điểm trên màn hình đồ hoạ CAD Khi kết quả không đạt yêu cầu thì phải thiết kế lại cách bố trí đèn bằng cách bấm nút rồi bấm nút trên thanh công cụ để quay lại việc thiết kế bố trí đèn. Sau khi đã có kết quả đạt yêu cầu thì bấm nút trên thanh công cụ để Kết quả tính độ chói trình bày dưới dạng bảng số trong toạ độ lưới điểm Toạ độ điểm quan sát 156 trình bày kết quả tính toán. Ulysse sẽ trình bày kết quả dạng báo cáo để in được trên giấy. Cửa sổ bên trái có các mục để người thiết kế đánh dấu chọn: khi mục nào đó được chọn, báo cáo sẽ hiện giá trị tính toán tương ứng, nếu không chọn thì trong báo cáo không có thông số của mục đó. Màn hình Ulysse chỉ hiện 1 trang kết quả, muốn xem trang khác thì bấm nút , muốn xem toàn bộ các trang báo cáo thì bấm nút trên thanh công cụ (hình 5.11). Hình 5.11. Toàn bộ các trang báo cáo 5.2. Sử dụng phần mềm thiết kế chiếu sáng Dialux 4.9 5.2.1. Giới thiệu Hiện nay, với sự phát triển không ngừng của ngành điện nói chung và ngành chiếu sáng nói riêng, có rất nhiều các phần mềm chiếu sáng được rất nhiều hãng phát triển, và dialux là một trong số đó. Có thể nói, dialux là phần mềm miễn phí được sử dụng khá thông dụng, hỗ trợ người thiết kế khá tốt, và có một thư viện database rất lớn. Dialux là phần mềm tính toán chiếu sáng của hãng Dial GmbH của Đức, cho phép tính toán thiết kế chiếu sáng trong nhà và ngoài trời. Ưu điểm của Dialux cho phép người dùng chèn nhiều vật dụng khác nhau vào dự án như: bàn, ghế, TV, giuờng, gác lửng, cầu thang,Bên cạnh đó là một thư viện khá nhiều vật liệu dể áp vào các vật dụng trong dự áncũng như dễ dàng hiệu chỉnh mặt bằng theo ý muốn của mình Vì vậy khi Render, sẽ cho ra hình dạng màu, rất trực quan sinh động. Ngoài ra, dialux còn cho phép thiết kế trên những dạng phòng phức tạp mà một số phần mềm chiếu sáng khác không đáp ứng được. Dialux còn hỗ trợ file 157 bản vẽ Autocad với định dạng *.DXF và *. DWG , và cho phép ta lập các bảng báo cáo tổng kết dưới dạng đồ thị, hình vẽ, và xuất kết quả ra các phần mềm PDF, Word 5.2.2. Hướng dẫn sử dụng 1.Tính toán Dialux light 4.9 a. Khởi động Nhấp đôi Icon Dialux 4.9 light 158 159 b. Thiết kế phòng hình chữ nhật Bước 1: chọn thông số phòng : dài x rộng x cao Bước 2: chọn hệ số phản xạ tường , trần , nhà . Ở đây mặc định hệ số phản xạ của trần là 80% ,tường là 50% , sàn là 20%. 160 Bước 3: Chọn thông số phòng: phòng rất sạch-ít dùng, phòng sạch-chu kỳ bảo dưỡng 3 năm 1lần, phòng lắp đặt ngoài trời-chu kỳ bảo dưỡng 3năm 1 lần, trong nhà hoặc ngoài trời-rất ô nhiễm. Chọn hệ số light loss (mặc định là 0.8) Chọn bề mặt làm việc : cao 0.76m Bước 4: chọn catalog bộ đèn Chọn nút catalog 161 Chọn catalog bộ đèn cần dùng , ở đây tôi chọn Philips Hướng dẫn chọn đèn trong plugin Philips - chọn bộ đèn trong nhà : indoor - chọn mục catalog đèn - chọn đèn downlight - chọn mã số đèn cần thiết kế - nhấn add - close 162 Trở lại với màn hình Dialux Light 4.9, ta chọn được bộ đèn PL/C4P 18W,1200lm Chọn độ cao treo đèn: âm trần hoặc do người dùng tự chọn, ở đây tôi chọn âm trần 163 Chọn next để thực hiện tính toán Chọn thông số tính toán : mặc định là 500lux , tuy nhiên tùy nhu cầu sử dụng của phòng mà bạn chỉnh sửa lại thành 300lx hay 350lux. 164 Chọn thông số treo đèn : khoảng cách ngang/dọc giữa các đèn , treo đèn góc 900 Kết độ rọi khi nhấn nút calculation : Bảng thông số độ rọi và tóm tắt độ rọi phòng 165 c. Xuất kết quả tính toán: Cần tiến hành như sau * Nhấn next để tiến hành xuất kết quả tính toán * Chọn dữ liệu muốn xuất kết quả 166 * Chọn dữ liệu cần xuất * Chọn kiểu xuất dữ liệu -Xem trước khi in - In ấn - Xuất ra file *.pdf - Lưu lại dưới dạng file project của dialux *.dlx - Copy kết quả vào bộ nhớ clipboard * Hoàn thành các bước tính toán thiết kế 167 2. Thiết kế chiếu sáng bên trong công trình sử dụng Wizards Dialux 4.9 a. Khởi động dialux Icon Dialux 4.9 b. Làm việc với trình đơn wizard 168 Ngoài ra bạn có thể mở trình đơn wizard bằng cách nhấn vào menu file -> chọn wizards 169 c.Thiết kế chiếu sáng nhanh chóng với trình đơn wizard Chọn dạng phòng có cấu trúc hình học nhiều góc cạnh: Nhập thông số đầu vào: bao gồm tọa độ các cạnh của phòng cần thiết kế , cao độ phòng 170 Chọn các thông số phản xạ cho tường , trần , sàn Chọn cao độ bề mặt làm việc hoặc bề mặt cần tính toán độ rọi 171 Chọn hệ số suy giảm và chọn kiểu phòng Chọn catalog bộ đèn cần thiết kế 172 Chọn độ cao treo đèn, ở đây chọn treo đèn âm trần Chọn độ rọi cần tính , hoặc chọn số bộ đèn trên hàng ngang và trên hàng dọc 173 Chọn thông số khoảng cách giữa các bộ đèn Chọn cách treo bộ đèn liên tục hay cách quãng 174 Hoàn thành các bước nhập thông số đầu vào Bắt đầu tính toán : tính toán bình thường hoặc tính toán kỹ lưỡng 175 Bắt đầu quá trình tính toán Sau khi tính toán, thiết kế ta được kết quả như sau: 176 d. Xuất kết quả tính toán Để xem được kết quả tính toán, bạn có thể nhấn vào nút single sheet output button. 177 Ví dụ 1. Ứng dụng mô phỏng bằng phần mềm Ulysse V2.2 Một tuyến đường có bề rộng l = 10,5m gồm có hai làn xe, chiều cao treo đèn h =10m, khoảng cách các trụ đèn e = 30 m, độ vươn cần đèn s = 2,0m, góc nghiêng cần đèn 50, cột đèn bố trí trên vỉa hè cách mép đường 0,3m. Cấp độ chói của lớp phủ mặt đường là R4. Thiết kế sử dụng bộ đèn Sodium 250W-32.000lm loại Z2 của hãng Schréder, hệ số suy giảm quang thông là 0,89. Dùng phần mềm Ulysse V2.2 tính toán có các kết quả sau : Hãy xác định: a) Độ rọi trung bình Etb, độ đồng đều chung của độ rọi U0E b) Độ chói trung bình Ltb, độ đồng đều chung của độ chói U0L, độ đồng đều dọc trục của độ chói Ul. Bài giải a) Căn cứ vào bảng độ rọi điểm tính toán ở trên, ta xác định các giá trị sau: Trong đó n = 30 là số điểm tính độ rọi trong bảng Suy ra độ đồng đều chung của độ rọi là: Theo TCXDVN259:2001 thì U0E  40% nên giá trị này chưa đạt, tuy nhiên sai số rất 178 bé nên vẫn chấp nhận được. b) Căn cứ vào bảng độ chói điểm tính toán ở trên, ta xác định các giá trị sau: Trong đó n = 60 là số điểm tính độ chói trong bảng. Độ đồng đều chung của độ chói : Tính độ chói cực tiểu, độ chói cực đại, độ đồng đều dọc trục trên từng dải song song với trục đường được tóm tắt trong bảng sau : 9,625 1,09 1,39 77,91 7,875 1,72 2,07 83,23 6,125 2,03 2,27 89,51 4,375 1,93 2,33 82,75 2,625 1,66 2,22 74,53 0,875 1,42 1,80 78,78 Y LminY LmaxY UlY = LminY/LmaxY  100% Từ bảng này ta tính độ đồng đều dọc trục: Ul = Min{UlY}  75%. Theo TCXDVN259 :2001 thì Ul  70% nên giá trị này đạt yêu cầu. 179 Ví dụ 2: Ứng dụng thiết kế chiếu sáng bằng phần mềm dialux Mô phỏng toàn bộ nhà thi đấu Mô phỏng chi tiết hệ thống chiếu sáng các phòng 1.Tính toán phòng ở Đèn chiếu sáng :3F Filippi 02740+02430 3F Market GR 2+2x49 T5 HF 9P + 3F RFM 35-49-80 180 181 182 Mô phỏng Chiều dài= 8m Chiều rộng = 4m 3. Phòng họp Đèn chiều sáng: 3F Filippi 27470 L 472x54 T5 HF 2SG 183 184 Mô phỏng Chiều dài = 8m Chiều rộng = 6m 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 ÔN TẬP CHƯƠNG 5 5.1. Hướng dẫn sử dụng phần mềm Dialux 5.2. Hướng dẫn sử dụng phần mềm Ulysse 5.3. Hướng dẫn sử dụng phần mềm Xilicon 5.4. Các phần mềm khác tương ứng. Bài 5.1. Tính toán, thiết kế hệ thống chiếu sáng khu vui chơi giải trí ứng dụng phần mềm Dialux. Bài 5.2. Tính toán, thiết kế hệ thống chiếu sáng khu vui chơi giải trí ứng dụng phần mềm Ulysse. Bài 5.3. Tính toán, thiết kế hệ thống chiếu sáng sân vận động ứng dụng phần mềm Dialux. Bài 5.4. Tính toán, thiết kế hệ thống chiếu sáng sân vận động ứng dụng phần mềm Ulysse. Bài 5.5. Tính toán, thiết kế hệ thống chiếu sáng công cộng ứng dụng phần mềm Dialux. Bài 5.6. Tính toán, thiết kế hệ thống chiếu sáng khu đô thị ứng dụng phần mềm Dialux. 197 PHỤ LỤC 1. Bảng giá trị và biểu thức hàm V() Bước sóng (nm) v() Bước sóng (nm) v() Bước sóng (nm) v() Bước sóng (nm) v() 380 0,00004 490 0,208 580 0,87 680 0,017 400 0,0004 500 0,323 590 0,757 690 0,008 410 0,001 510 0,503 600 0,631 700 0,0041 420 0,004 520 0,71 610 0,503 710 0,002 430 0,012 530 0,862 620 0,381 720 0,00105 440 0,023 540 0,954 630 0,265 740 0,00025 450 0,038 550 0,995 640 0,175 760 0,00006 460 0,06 555 1 650 0,107 780 0,000015 470 0,091 560 0,995 660 0,061 480 0,139 570 0,952 670 0,032 - Biểu thức gần đúng của hàm V() được lập căn cứ trên bảng giá trị đã cho ở trên chỉ là gần đúng, dùng để tham khảo.  2130, 625.10 40 .e f (  ) (  490nm;   621nm) v    Với f ( )  3008, 486.10 4   2682, 776.107  2  1, 914762.102. 2  0, 2141226.  58, 8586 (490 nm    621 nm) 2. Công suất và quang thông các loại đèn phóng điện thông dụng Loại bóng đèn Công suất (W) Quang thông (lm) Loại bóng đèn Công suất (W) Quang thông (lm) Cao áp thuỷ ngân 80 3.800 Cao áp Sodium hình trụ trong 150 14.500 125 6.300 250 27.000 250 13.000 400 48.000 400 22.000 1000 130.000 7000 40.000 Cao áp Metal Halide 250 20.000 1000 58.000 400 32.000 Cao áp Sodium bầu đục mờ 70 5.600 1000 80.000 150 14.000 250 25.000 400 47.000 1000 120.000 198 3. Bảng phân loại các lớp phủ mặt đường Giá trị của R1  10 4 = q (, )  cos3  104 0 tg 0 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 0,0 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 655 0,25 619 619 619 619 610 610 610 610 610 610 610 610 610 601 601 601 601 601 601 601 0,5 539 539 539 539 539 539 521 521 521 521 521 503 503 503 503 503 503 503 503 503 0,75 431 431 431 431 431 431 431 431 431 431 395 396 371 371 371 371 371 286 395 395 1,0 341 341 341 341 323 323 305 296 287 287 278 269 269 269 269 269 269 278 278 278 1,25 269 269 269 260 151 242 224 207 198 189 189 180 180 180 180 180 180 198 207 234 1,5 224 224 224 215 198 180 171 162 153 148 144 180 180 180 180 180 189 198 207 224 1,75 189 189 171 153 139 139 130 121 117 112 108 103 99 99 103 108 112 121 130 139 2,0 12 162 157 135 117 108 99 94 90 85 85 83 84 84 86 90 94 99 103 111 2,5 121 121 117 95 79 66 60 57 54 52 51 50 51 52 54 58 61 65 69 75 3,0 94 94 86 66 49 41 38 36 34 33 32 31 31 33 39 40 40 43 47 51 3,5 81 80 66 46 33 28 25 23 22 22 21 21 22 22 24 27 29 31 34 38 4,0 71 69 55 32 23 20 18 16 15 14 14 14 15 17 19 20 22 23 25 27 4,5 53 59 40 24 17 14 13 12 12 11 11 11 12 13 14 14 16 17 19 21 5,0 57 52 36 19 14 12 10 9,0 9,0 8,8 8,7 8,7 9,0 10 11 13 14 15 16 16 5,5 51 47 31 13 11 9,0 8,1 7,8 7,7 7,7 6,0 47 42 25 12 8,5 7,2 6,5 6,3 6,2 6,5 43 38 22 10 6,7 5,8 5,2 5,0 7,0 40 34 18 8,1 5,6 4,8 4,4 4,2 7,5 37 31 15 6,9 4,7 4,0 3,8 8,0 35 28 14 5,7 4,0 3,6 3,2 8,5 33 25 12 4,8 3,6 3,1 2,9 Q0 = 0,10 S1 = 0,25 S2 =1,53 9,0 31 23 10 4,1 3,2 2,8 9,5 30 22 9 3,7 2,8 2,5 10,0 29 20 8,2 3,2 2,4 2,2 10,5 28 18 7,2 3,0 2,2 1,9 11,0 27 16 6,6 2,7 1,9 1,7 11,5 26 15 6,1 2,4 1,7 12,0 25 14 5,6 2,2 1,6 199 Giá trị của R2  10 4 = q (, )  cos3  104 0 tg 0 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 0,0 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 390 0,25 411 411 411 411 411 411 411 411 411 411 379 368 357 357 346 346 346 335 335 335 0,5 411 411 411 411 403 403 384 379 370 346 325 303 281 281 271 271 271 260 260 260 0,75 379 379 379 368 357 246 326 303 281 260 238 216 206 206 206 206 206 206 206 206 1,0 335 335 335 335 292 291 260 238 216 195 173 152 152 152 152 152 141 141 141 141 1,25 303 303 292 271 238 206 184 152 130 119 108 100 103 106 108 108 114 114 119 119 1,5 271 271 260 227 179 152 141 119 108 93 80 76 76 80 84 87 89 91 93 95 1,75 249 238 227 195 152 124 106 91 78 67 61 52 54 58 63 67 69 71 73 74 2,0 227 216 195 152 117 95 80 67 61 52 45 40 41 45 49 52 54 56 57 58 2,5 195 190 146 110 74 58 48 40 35 30 27 24 26 28 30 33 35 38 40 41 3,0 160 155 115 67 43 33 26 21 18 17 16 16 17 17 18 21 22 24 26 27 3,5 146 131 87 41 25 18 15 13 12 11 11 11 11 11 12 14 15 17 18 21 4,0 132 113 67 27 15 12 10 9,4 8,7 8,2 7,9 7,6 7,9 8,7 9,6 11 12 13 15 17 4,5 118 95 50 20 12 8,9 7,4 6,6 6,3 6,1 5,7 5,6 5,8 6,3 7,1 8,4 10 12 13 14 5,0 106 81 38 14 8,2 6,3 5,4 5,0 4,8 4,7 4,5 4,4 4,8 5,2 6,2 7,4 8,5 9,5 10 11 5,5 96 69 29 11 6,3 5,1 4,4 4,1 3,9 3,8 6,0 87 58 22 8,0 5,0 3,9 3,5 3,4 3,2 6,5 78 50 17 6,1 3,8 3,1 2,8 2,7 7,0 71 43 14 4,9 3,1 2,5 2,3 2,2 7,5 67 38 12 4,1 2,6 2,1 1,9 8,0 63 33 10 3,4 2,2 1,8 1,7 8,5 58 28 8,7 2,9 1,9 1,6 1,5 Q0 = 0,07 S1 = 0,58 S2 =1,80 9,0 55 25 7,4 2,5 1,7 1,4 9,5 52 23 6,2 2,2 1,5 1,3 10,0 49 21 5,6 1,9 1,4 1,2 10,5 47 18 5,0 1,7 1,3 1,2 11,0 44 16 4,4 1,6 1,2 1,1 11,5 42 14 4,0 1,5 1,1 12,0 41 13 3,6 1,4 1,1 200 Giá trị của R3  10 4 = q (, )  cos3  104 0 tg 0 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 0,0 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 294 0,25 326 326 321 321 317 312 308 308 303 298 294 280 271 262 258 253 249 244 240 240 0,5 344 344 339 339 328 326 317 308 298 289 276 262 235 217 204 199 199 199 194 194 0,75 357 353 353 339 321 303 285 267 244 222 204 176 158 149 149 149 145 136 136 140 1,0 362 362 352 326 276 249 226 204 181 158 140 118 104 100 100 100 100 100 100 100 1,25 357 357 348 298 244 208 176 154 136 118 104 83 73 70 71 74 77 77 77 78 1,5 353 348 326 267 217 176 145 117 100 86 78 72 60 57 58 60 60 60 61 62 1,75 339 335 303 231 172 127 104 89 79 70 62 51 45 44 45 46 45 45 46 47 2,0 326 321 280 190 136 100 82 71 62 54 48 39 34 34 34 35 36 36 37 38 2,5 289 280 222 127 86 65 54 44 38 34 25 23 22 23 24 24 24 24 24 25 3,0 253 235 163 85 53 38 31 25 23 20 18 15 15 14 15 15 16 16 17 17 3,5 217 194 122 60 35 25 22 19 16 15 13 9,9 9,0 9,0 9,9 11 11 12 12 13 4,0 190 163 90 43 26 20 16 14 12 9,9 9,0 7,4 7,0 7,1 7,5 8,3 8,7 9,0 9,0 9,9 4,5 163 136 73 31 20 15 12 9,9 9,0 8,3 7,7 5,4 4,8 4,9 5,4 6,1 7,0 7,7 8,3 8,5 5,0 145 109 60 24 16 12 9,0 8,2 7,7 6,8 6,1 4,3 3,2 3,3 3,7 4,3 5,2 6,5 8,9 7,1 5,5 127 94 47 18 14 9,9 7,7 6,9 6,1 5,7 6,0 113 77 36 15 11,0 9,0 8,0 6,5 5,1 6,5 104 68 30 11 8,3 6,4 5,1 4,3 7,0 95 60 24 8,5 6,5 5,2 4,3 3,4 7,5 87 53 21 7,1 5,3 4,4 3,6 8,0 73 47 17 6,1 4,4 3,6 3,1 8,5 78 42 15 5,2 3,7 3,1 2,6 Q0 = 0,07 S1 = 1,11 S2 =2,38 9,0 73 38 12 4,3 3,2 2,4 9,5 69 34 9,9 3,8 3,5 2,2 10,0 65 32 9,0 3,3 2,4 2,0 10,5 62 29 8,0 3,0 2,1 1,9 11,0 59 26 7,1 2,6 1,9 1,8 11,5 56 24 6,5 2,4 1,8 12,0 53 22 5,6 2,1 1,8 201 Giá trị của R4  10 4 = q (, )  cos3  104 0 tg 0 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 0,0 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 264 0,25 297 317 317 317 317 310 304 290 284 277 271 244 231 224 224 218 218 211 211 211 0,5 330 343 343 343 330 310 297 284 277 264 251 218 198 185 178 172 172 165 165 165 0,75 376 383 370 350 330 304 277 251 231 211 198 165 139 132 132 125 125 125 119 119 1,0 396 396 396 330 290 251 218 198 185 165 145 112 96 86 86 86 86 87 87 87 1,25 403 409 370 310 251 211 178 152 132 115 103 77 66 65 65 63 65 66 67 68 1,5 409 396 356 284 218 172 139 115 100 88 79 61 50 50 50 50 52 55 55 55 1,75 409 396 343 251 178 139 108 88 75 66 59 44 37 37 37 38 40 41 42 45 2,0 409 383 317 224 178 139 108 88 75 66 59 44 37 37 37 38 40 41 42 45 2,5 396 356 254 152 100 73 55 45 37 32 28 21 20 20 20 21 22 24 25 26 3,0 370 304 211 95 63 44 30 25 21 17 16 13 12 12 13 13 15 16 17 19 3,5 343 271 165 63 40 26 19 15 13 12 11 9,8 9,1 8,8 8,8 9,4 11 12 13 15 4,0 317 238 132 45 24 16 13 11 9,6 9,0 8,4 7,5 7,4 7,4 7,5 7,9 8,6 9,4 11 12 4,5 297 211 106 33 17 11 9,2 7,9 7,3 6,6 6,3 6,1 6,1 6,2 6,5 6,7 7,1 7,7 8,7 9,6 5,0 277 185 79 24 13 8,3 7,0 6,3 5,7 5,1 5,0 5,0 5,1 5,4 5,5 5,8 6,1 6,3 6,9 7,7 5,5 257 161 59 19 9,9 7,1 5,7 5,0 4,5 4,2 6,0 244 140 46 13 7,7 5,7 4,8 4,1 3,8 6,5 231 122 37 11 5,9 4,6 3,7 3,2 7,0 218 106 32 9,0 5,0 3,8 3,2 2,6 7,5 205 94 26 7,5 4,4 3,3 2,8 8,0 193 82 22 6,3 3,7 2,9 2,4 8,5 184 74 19 5,3 3,2 2,5 2,1 Q0 = 0,08 S1 = 1,58 S2 =3,03 9,0 174 66 16 4,6 2,8 2,1 9,5 169 59 13 4,1 2,5 2,0 10,0 164 53 12 3,7 2,2 1,7 10,5 158 49 11 3,3 2,1 1,7 11,0 153 45 9,5 3,0 2,0 1,7 11,5 149 41 8,4 2,5 1,7 12,0 145 37 7,7 2,5 1,7 202 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. NguyÔn Xu©n Hoµ. Kü thuËt chiÕu s¸ng, §¹i häc §µ N½ng. [2]. NguyÔn M¹nh Hµ. Kü thuËt chiÕu s¸ng ®« thÞ, Tr-êng §¹i häc KiÕn tróc §µ N½ng. [3]. Nguyễn Xuân Phú-Nguyễn Công Hiền-Nguyễn Bội khuê. Cung cấp điện, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật. [4]. Tiêu chuẩn xây dựng việt nam 259:2001 tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhân tạo, đường phố, đô thị. [5]. Tiêu chuẩn xây dựng việt nam 333:2005 tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhân tạo bên ngoài các công trình công cộng và kỹ thuật hạ tầng đô thị. [6]. Trang Web sử dụng năng lượng hiệu quả. [7]. Hướng dẫn sử dụng phần mềm thiết kế chiếu sáng Dialux. [8]. Hướng dẫn sử dụng phần mềm thiết kế chiếu sáng công cộng Ulysse.