Tính toán chiếu sáng hợp lý là như thế nào? Công thức tính toán chiếu sáng là gì? Sử dụng phần mềm tính toán chiếu sáng, phần mềm tính số lượng đèn nào tốt? Hay công thức tính toán chiếu sáng nhà xưởng, chiếu sáng đường phố, chiếu sáng ngoài trời hoặc chiếu sáng cho 1 phòng học…ra sao? Hãy đọc ngay bài viết dưới đây để có lời giải đáp.
- Việc tính toán trước hệ thống chiếu sáng có vai trò rất quan trong trong thi công các công trình. Cụ thể:
- Tính toán rõ ràng cho các không gian cần chiếu sáng giúp chúng ta có thể tính toán độ rọi chiếu sáng, lượng ánh sáng phù hợp từ đó đưa ra số lượng đèn và công suất chuẩn.
- Tính toán trước trong chiếu sáng cũng sẽ giúp tiết kiệm được các chi phí cho chủ đầu tư các dự án hay chủ các không gian.
- Các phương pháp tính toán chiếu sáng sẽ giúp quá trình thi công chiếu sáng được an tòn hơn và nhanh chóng hơn.
- Tính toán lượng ánh sáng và số lượng đèn chuẩn sẽ giúp chiếu sáng hiệu quả đồng thời tiết kiệm chi phí tối ưu.
- Việc tính toán hệ thống chiếu sáng giúp cho người dùng có thể đạt được hiệu quả chiếu sáng tốt nhất.
- Hiện nay có 4 phương pháp tính toán vẫn thường được dùng như sau:
- Tính toán chiếu sáng theo từng điểm
- Tính toán, thiết kế chiếu sáng bằng phương pháp hệ số sử dụng Ksd
- Phương pháp tính toán gần đúng
- Phương pháp tính toán độ rọi chiếu sáng
Trong thiết kế chiếu sáng người ta thường tính theo diện tích không gian và nhu cầu sử dụng không gian để đảm bảo chính xác. Cụ thể:
- Bước 1: Xác định diện tích gian cần chiếu sáng
- Bước 2: Xác định công suất đèn
- Bước 3: Xác định số lượng đèn
- Bước 4: Tiến hàng mua thiết bị và lắp đặt
- Để việc tính toán hệ thống đèn chiếu sáng được chính xác và rõ ràng, mọi người cần thực hiện các bài tập tính toán để thuần thục hơn.
- Phần bên dưới chúng tôi sẽ đi vào thực tiễn với những bài tập tính toán chi tiết cho các không gian phổ biến.
Bảng tra hệ số sử dụng chiếu sáng là một bảng bao gồm các hệ số tính toán sẵn để mọi người có thể áp dụng trong tính toán hệ thống chiếu sáng. Cụ thể:
Hiện nay trên thị trường mọi người thường sử dụng những phần mềm sau:
- Phần mềm calculux road: Giúp tính toán hệ thống chiếu sáng đường giao thông và chiếu sáng các khu vực công cộng liên quan.
- Phần mềm Luxicon: Được dùng để tính toán không gian ngoài trời hoặc không gian trong nhà.
- Phần mềm Dialux: Giúp tính toán được nhiều đối tượng khác nhau, gồm cả trong nhà và ngoài trời.
- Độ rọi là đơn vị đại diện cho lượng quang thông có trên 1 diện tích chiếu sáng.
- Độ rọi được kí hiệu là E, và có đơn vị là Lux.
- Độ rọi có công thức: tổng lượng quang thông/toàn bộ diện tích được chiếu sáng tới.
- Để tính toán được ánh sáng chi tiết cho mỗi phòng chúng ta cần phải biết được những thông số sau:
- Tổng diện tích cần chiếu sáng là bao nhiêu.
- Tổng lượng lumens cần dùng được các khuyến cáo từ các chuyên gia.
- Công suất bóng đèn.
- Sau đó tiến hành các bước tính toán như sau:
- Tổng lượng lumens = Độ rọi tiêu chuẩn x diện tích chiếu sáng
- Tổng lượng công suất cần dùng cho toàn không gian = Tổng lượng Lumens/ lumens 1 bóng.
- Số lượng bóng đèn cần dùng = tổng công suất/ công suất 1 bóng.
- Để chiếu sáng trong phòng hiệu quả, mọi người nên lựa chọn những mẫu đèn led chiếu sáng dân dụng như tuýp LED, bulb, âm trần…
- Phòng học yêu cầu chất lượng ánh sáng cao nhằm đảm bảo thị lực cho học sinh. Vậy nên nếu tính toán không chuẩn; các tác hại của đèn led sẽ ảnh hưởng trực tiếp tới học sinh.
- Chính vì vậy mọi người cần tính toán thật chuẩn theo tiêu chuẩn tính toán dưới đây.
- Độ rọi trung bình của phòng học là >= 300 [lux].
- Để tính được số lượng bóng đèn cần dùng, ta cần những thông số sau: diện tích không gian, hiệu suất phát quang của đèn, công suất đèn.
- Sau đó tính toán như phần 1.2 đã đề cập.
- Để hiểu rõ hơn về công thức tính trên, ta lấy ví dụ về một phòng học có diện tích 100m2. Sử dụng bóng đèn panel công suất 36W có hiệu suất chiếu sáng là 130lm/w.
- Với những thông số trên, ta có công thức tính toán như sau:
- Tổng ánh sáng cần dùng là: 300*100= 30.000 [lm]
- Tổng công suất cần là: 30.000: 130= 230w
- Vậy số bóng đèn cần sử dụng là: 230: 36= 6 [bóng đèn panel kích thước 600×600]
Để dễ dàng tính toán ta cần tính toán đủ 2 yếu tố đó là tính toán số lượng bóng và tính toán theo độ cao của trần. Bên cạnh đó cũng cần quan tâm đến hệ số sử dụng của đèn LED.
Công thức tính ánh sáng cho bóng đèn nhà xưởng- Trước hết cần quan tâm tới diện tích không gian nhà xưởng.
- Lượng quang thông được khuyến cáo theo diện tích và không gian nhà xưởng đó.
- Tương tự ta sẽ cần tra độ rọi tiêu chuẩn dành cho nhà xưởng. Sau đó áp dụng các công thức tính toán đã đề cập ở phần 1.2 để tính toán.
- Thông thường độ rọi tiêu chuẩn của khu vực nhà xưởng > 300 lux.
- Độ cao của trần nhà xưởng có liên quan trực tiếp đến năng suất của đèn bởi độ cao trần tỉ lệ thuận với công suất của đèn.
- Quý khách có thể tham khảo bảng dưới đây được rút ra kinh nghiệm bởi các chuyên gia có kinh nghiệm lâu năm.
| Độ cao treo đèn [mét] | Các dòng đèn truyền thống [Metal, sodium, thủy ngân, halogen] | Đèn nhà xưởngLED cao cấp |
| 4 | 300w | 40w |
| 5 | 350w | 50w – 60w |
| 6 | 350w – 500w | 60w – 80w |
| 7 | 500w – 1000w | 80w – 100w |
| 8 | 500w – 1000w | 100w – 120w |
| 9 | 500w – 1000w | 100w – 120w – 150w |
| 10 | 1000w – 1500w | 120w – 150w |
| 11 | 1000w – 1500w | 150w – 180w |
| 12 | 1000w – 1500w | 150w – 180w – 200w |
| 13 | 1500w – 2000w | 200w – 250w |
| 14 | 2500w – 3000w | 240w – 250w |
- Hệ số sử dụng của đèn LED là điểm giao giữa hệ số phản xạ với chỉ số phòng k. Trong trường hợp giá trị chính xác không xác định được thì giá trị trung bình sẽ được sử dụng.
- Công thức: Uf = Φh /Φh
- Chú ý: Uf sẽ tùy thuộc vào thiết kế của bộ đèn; cách lắp đặt và cấu trúc của không gian được chiếu sáng.
- Khi đèn treo cao thì lượng ánh sáng chiếu ít sẽ làm giảm hệ số sử dụng Uf và ngược lại.
- Ngoài ra, yếu tố không gian chứa những bề mặt phản xạ ánh sáng cũng là nguyên nhân góp phần làm tăng hệ số sử dụng.
- Ví dụ nhà xưởng có diện tích 500m2 và tiêu chuẩn quang thông của khu vực này là 320.
- Vậy tổng quang thông cần dùng là = 500 * 320 = 160.0000 [lm]
- Sử dụng đèn LED nhà xưởng 100W với hiệu suất là 130 lm/w. Vậy ta sẽ có số lượng đèn cần dùng là: 160.000: [100×130] = 12 đèn.
- Đây là cách tính tiêu chuẩn, tuy nhiên trong trường hợp có những sự khuất bóng, phòng có nhiều cột ngăn không gian thì cần linh hoạt thêm đèn phù hợp.
Xem thêm bài viết: Mạch đèn LED chiếu sáng – 7 sơ đồ mạch đèn LED phổ biến
Trong chiếu sáng ngoài trời chúng ta sẽ có chiếu sáng đường phố và chiếu sáng các không gian ngoài trời khác.
Tiêu chuẩn chiếu sáng khuôn viên- Xét chung thì ánh sáng cho khuôn viên cần phải có đủ lượng ánh sáng để có thể cung cấp cho con người hoạt động bình thường. Vậy nên cần linh hoạt để có ánh sáng phù hợp.
- Ví dụ như không gian này là quảng trường thì độ rọi trung bình cần có là 250-300Lux.
- Sân bóng có yêu cầu chiếu sáng cao do đó yêu cầu độ rọi cho không gian này tương đối lớn.
- Ở cấp độ 1 thì tiêu chuẩn của độ rọi cho mặt sân cần là 500Lux và cấp độ 3 là 75lux.
- Với không gian ngoài trời thì sẽ có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến chiếu sáng. Chính vì vậy chúng tôi sẽ không đưa ra cách tính toán cụ thể được.
- Và để có thể tính toán được mọi người hay nhờ các chuyên gia chiếu sáng và thiết kế chiếu sáng tính toán để chính xác nhất.
- Tiêu chuẩn kỹ thuật chiếu sáng: TCVN 4400:57
- Tiêu chuẩn quy phạm thiết kế kỹ thuật đường phố, quảng trường đô thị:TCXD 104:1983
- Tiêu chuẩn quy phạm trang bị điện, hệ thống đường dây dẫn điện: 11 TCN 19:1984
- Tiêu chuẩn đèn chiếu sáng đường phố, yêu cầu kỹ thuật: TCVN 5828:1984
- Tiêu chuẩn kỹ thuật về nối đất và nối không các thiết bị điện tử: TCVN 4756:1989
- Đường nội bộ có đặc điểm chính là hai bên đường sáng và hai bên đường tối.
- Với hai bên đường sáng, yêu cầu độ chói Ltb là 0,75 và độ đều chói chung là 0,4.
- Với hai bên đường tối, yêu cầu độ chói Ltb là 0,5 và độ đều chói chung là 0,4.
- Chiếu sáng nội bộ cần sử dụng đèn led riêng với khả năng chống chịu khác biệt.
Đèn led trong chiếu sáng hành lang
- Để tính toán được chiếu sáng nội bộ cần tìm hiểu kỹ không gian chiếu sáng từ đó tìm ra được tổng quang thông và tính được số lượng đèn cần dùng.
- Độ rọi = [ Công suất đèn x Quang thông x Số lượng bóng sử dụng] / Diện tích không gian chiếu sáng. Đơn vị tính của độ rọi là Lumens/ m2 viết tắt là LUX.
- Số lượng bóng đèn cần sử dụng = [ Diện tích không gian cần chiếu sáng x Độ rọi tiêu chuẩn ] / [ Công suất đèn chiếu sáng x Quang thông ].
Có 4 yếu tố chính ảnh hưởng lớn tới việc thiết kế hệ thống chiếu sáng là:
- Chiều cao của phòng làm việc.
- Vấn đề nội thất: cách bố trí, màu sắc, chiều cao,…
- Màu sắc của tường phòng làm việc là tối hay sáng.
- Mục đích chiếu sáng của thực sự là để tạo điểm nhấn hay chiếu sáng toàn bộ không gian.
- Bước 1: Tính tổng lượng ánh sáng cần thiết cho không gian= Quang thông được khuyến cáo x diện tích của toàn bộ phòng làm việc.
- Bước 2: Tổng công suất cần có của toàn bộ không gian= Tổng lượng ánh sáng/ hiệu suất của bóng đèn.
- Bước 3: Số lượng bóng đèn cần sử dụng= Tổng công suất/ công suất của một bóng được sử dụng trong không gian.
- Giả sử quang thông khuyến nghị ở đây là 400lx với mỗi bóng đèn công suất 10w.
- Tổng quang thông:750x 40= 30000lux
- Tổng công suất: 30000 / 100= 30w
- Vậy số lượng bóng đèn cần dùng= 3
- Phòng hội nghị hay phòng họp về cơ bản cần tính quang thông cần dùng cho toàn bộ không gian sau đó là công suất tổng từ đó tính được số lượng bóng đèn cần sử dụng.
- Áp dụng công thức đã đề cập phần 1.2.
Ngoài dựa trên những yêu tố đã được nêu ở trên để tính toán hệ thống chiếu sáng phù hợp thì chúng ta cần để ý một số yêu tố ảnh hưởng sau:
- Màu tường nhà, nội thất trong căn phòng: Màu tường tối và nội thất là gỗ sẽ cần lượng ánh sáng nhiều hơn.
- Chiếu cao trần nhà: Nếu trần nhà quá cao so với sàn thì cần nhiều đèn hơn so với tiêu chuẩn.
- Số lượng nội thất trong nhà: Số lượng nội thất mà nhiều thì sẽ cần thêm các đèn chiếu rọi, chiếu sáng để đảm bảo ánh sáng tiêu chuẩn.
Hy vọng với những thông tin trên, quý khách đã nắm được những cách tính chiếu sáng cho không gian của mình. Liên hệ ngay với chúng tôi để nhận báo giá đèn ưu đãi nhất thị trường và bản thiết kế chiếu sáng chi tiết- dễ hiểu.