Ý nghĩa và các công tính số lượng bóng đèn cần thiết

Mỗi một gia đình đều phải sử dụng các thiết bị chiếu sáng. Đèn LED là thiết bị chiếu sáng phổ biến nhất hiện nay, ngoài việc nó cung cấp đầy đủ ánh sáng. Bóng đèn còn phù hợp trang trí cho ngồi nhà thêm đẹp hơn. Vị vậy việc tính toán số lượng bóng đèn cần thiết cho mỗi không gian với mục đích khác nhau là vô cùng quan trọng.

Nhưng làm thế nào để tính số lượng đèn led, cần dùng số lượng cho một căn phòng như nào là chuẩn nhất. Để ánh sáng phân bổ đều nhất, không quá sáng và cũng không ảnh hưởng đến thị lực. Cần phải tính toán số lượng đèn trong phòng thật phù hợp.

DEN LED ELINK xin chia sẻ Quý Khách Hàng các công thức tính toán để đưa ra phương án chiếu sáng cũng như chọn lựa và xác đính số lượng đèn phù hợp.

1. TOP 4 công thức tính toán chiếu sáng phổ biến nhất

1.1 Công thức tính độ rọi

Độ rọi của đèn được tính bởi công thức sau:

Độ rọi = (Công suất đèn x Quang thông x Số lượng đèn)/ Diện tích chiếu sáng

Đơn vị đo của độ rọi là lux hoặc lumens/m2.
Ngoài ra độ rọi còn được tính bởi công thức:

E=Ф/S

Với Ф là tổng quang thông (lumens).
S là diện tích bề mặt được chiếu sáng (m2).

1.2 Công thức tính quang thông

Dựa vào tốc độ suy giảm quang thông có thể tính toán được tuổi thọ trung bình của đèn led.

1.3 Công thức tính công suất

Công suất được tính bởi công thức

P = U.I

Trong đó:

P là công suất điện (W).
U là hiệu điện thế (V).
I là cường độ dòng điện (A).

1.4 Công thức tính số lượng đèn LED

Số lượng đèn là yếu tố cần để xác định rõ cho không gian chiếu sáng.
Số lượng đèn cần dùng được xác định bởi công thức sau:

Số lượng đèn = (S x E)/ (Công suất đèn x Quang thông)

Trong đó:

S là diện tích cần chiếu sáng (m2).
E là độ rọi tiêu chuẩn (lux).

2. 5 bước tính toán chiếu sáng trước khi thiết kế chiếu sáng

2.1 Bước 1: Xác định loại công trình và loại đèn

Tùy từng công trình chiếu sáng sẽ có loại đèn sử dụng thích hợp.
Cần căn cứ vào kiến trúc công trình để có thể chọn loại đèn sao cho phù hợp.

Xác định công trình và loại đèn chiếu sáng trước khi tính toán

2.2 Bước 2: Đọc tiêu chuẩn độ rọi và tiêu chuẩn độ chói lóa

Đối với độ rọi và độ chói lóa, cần căn cứ vào tiêu chuẩn 7114 -1 -2008 để lựa chọn sao cho thích ứng.

2.3 Tính toán chiếu sáng số lượng đèn

Dựa theo công thức tính toán số lượng đèn để có thể thiết kế đúng số lượng cần thiết cho không gian chiếu sáng.
Đây là bước quan trọng để đảm bảo lượng ánh sáng cho khu vực.

2.4 Lên phương án bố trí đèn

Bố trí đèn cần lựa chọn độ cao treo đèn, cần chú ý đến độ đồng đều ánh sáng trên mặt phẳng làm việc.
Để ánh sáng đồng đều trên mặt phẳng chiếu sáng thì cần phải đảm bảo khoảng cách treo đèn.

2.5 Bước 5: Xác định lộ đèn, công suất đèn

Công suất đặt được xác định bởi:

Pđặt = nPbộ đèn + 0.25Pbộ đèn

Công suất tính toán:

Ptt = ks(nPbộ đèn + 0.25Pbộ đèn)

Trong đó:

ks là hệ sống đồng thời
Pbộ đèn là công suất ballast

3. 5 phương pháp tính toán chiếu sáng chính xác nhất

3.1 Thiết kế chiếu sáng bằng phương pháp hệ số sử dụng Ksd

Đặc điểm

Đây là phương pháp dùng cho tính toán chiếu sáng chung, không chú ý đến hệ số phản xạ của trần hay tường.
Thường sử dụng tính toán cho nhà xưởng có diện tích lớn hơn 10m2.

Nội dung phương pháp

Từ yêu cầu, ta tính toán và xác định được độ rọi nhỏ nhất, từ đó tính được quang thông của đèn và xác định được công suất.
Chú ý, khi tính cho phép quang thông lệch từ -10% đến 20%.

Xác định độ rọi E cần thiết và các thông số:

Khoảng cách giữa các đèn.
Chỉ số phòng.
Tra bảng để tính hệ số sử dụng Ksd.
Hệ số tính toán Z với Z=0.8 ÷ 1.4.

Đây là phương pháp tính toán dùng để tính toán chiếu sáng chung.

3.2 Phương pháp thiết kế chiếu sáng từng điểm

Đặc điểm

Phương pháp này dùng tính toán cho không gian có yêu cầu quan trọng về quang thông và độ rọi.
Coi đèn là 1 điểm sáng để áp dụng định luật bình phương khoảng cách.

Ta sẽ phân làm 3 trường hợp để tính toán độ rọi:

Độ rọi trên mặt phẳng ngang Eng
Độ rọi trên mặt phẳng đứng Eđ
Độ rọi trên mặt phẳng nghiêng Engh
Độ rọi E được tính bằng tỷ lệ giữa Cường độ chiếu sáng với bình phương khoảng cách từ điểm sáng đến điểm cần xét.

Nội dung phương pháp

Giả dụ, xét độ rọi tại 1 điểm A có khoảng cách tới điểm sáng là R; phương trục quang hợp với phương pháp tuyến 1 góc α.

Tính độ rọi A trên mặt phẳng ngang.
Tính độ rọi tại điểm A trên mặt phẳng nghiêng.

3.3 Phương pháp tính gần đúng 1

Đặc điểm

Phương pháp này thích hợp tính toán chiếu sáng cho các phòng nhỏ hoặc chỉ số phòng < 0.5 do không cần tính chính xác cao.

Nội dung phương pháp

Thích hợp cho tính toán sơ bộ, cần xác định công suất sáng trên 1 đơn vị diện tích sau đó nhân với diện tích sẽ thu được công suất tổng.
Sau khi có được công suất tổng, chọn công suất đèn và số lượng đèn.
Trường hợp này có thể dùng phương pháp từng điểm để kiểm tra lại.

3.4 Phương pháp tính gần đúng 2

Đặc điểm

Phù hợp tính toán chiếu sáng phòng nhỏ và không cần đạt độ chính xác cao.

Nội dung phương pháp

Phương pháp này dựa vào bảng tính toán sẵn với công suất 10w/m2.
Nếu thiết kế lấy độ rọi E phù hợp với độ rọi trong bảng thì không cần hiệu chỉnh.
Nếu thiết kế lấy độ rọi E khác E cho trong Bảng thì cần hiệu chỉnh lại theo công thức.

3.5 Phương pháp tính gần đúng với đèn ống

Đặc điểm

Phương pháp này tính sẵn với 1 phòng được chiếu sáng bởi 2 đèn ống 30w có độ rọi định mức là 100 lux và quang thông là 1230 lm.

Nội dung phương pháp

Với phương pháp này, ta chấp nhận các quy định:

Phòng gọi là rộng khi ≥4 với a là chiều rộng phòng và H0 là chiều cao phòng
Phòng gọi là vừa khi =2;
Phòng gọi là nhỏ(hẹp) khi ≤1
Hệ số phản xạ của trần màu thẫm : ρtr = 0.7.
Hệ số phản xạ của trần màu trung bình: ρtr = 0.5.
Hệ số phản xạ của tường màu thẫm : ρtg = 0.5.
Hệ số phản xạ của tường màu trung bình: ρtg = 0.3.

Hệ số an toàn K:

Khi phối quang trực xạ k = 1.3
Khi phối quang phản xạ k = 1.5
Khi chủ yếu dùng phối quang trực xạ k = 1.4

Khi dùng loại đèn ống có trị số độ rọi khác Edm = 100lx thì công suất tổng các đèn cần thiết kế theo tỷ lệ.

1.5 là hệ số xét tới tổn hao trên cuộn cảm.
S là diện tích được chiếu sáng.
E là độ rọi tối thiểu.
S0 là diện tích được chiếu sáng bởi đèn ống có Edm=100lx, công suất mỗi đèn 30w.

4. TOP 2 phần mềm tính toán chiếu sáng

4.1 Phần mềm tính toán Luxicon

Đây là phần mềm sử dụng thiết kế chiếu sáng không gian trong nhà và ngoài trời.
Phần mềm này cho phép đưa ra nhiều phương án chọn bộ đèn, có thể nhập bộ đèn của các hãng khác.
Luxicon đưa ra chỉ số đánh giá thông số ánh sáng một cách nhanh chóng, có thể chuyển đổi file kết quảng thành dạng PDF hay Word.

4.2 Phần mềm tính toán chiếu sáng bằng Dialux

Đây là phần mềm cho phép tính toán chiếu sáng cho các đối tượng khác nhau trong nhà, ngoài trời và đường phố.
Phần mềm này làm việc trong các phòng có nhiều hình dạng khác nhau với đa dạng phân bố các đồ vật.
Cho phép xuất kết quả dưới dạng 3D, cho phép người dùng đi thẳng đến trang web các hãng chiếu sáng khác để nhập bộ đèn.

7. Tính toán chiếu sáng cho 6 không gian phổ biến

7.1 Cách tính toán chiếu sáng ngoài trời

Đây là không gian cần được tính toán sao cho phù hợp và sử dụng ít đèn.
Tính toán về độ rọi ánh sáng để sử dụng về tối và ban đêm cho không gian ngoài trời.

Chiếu sáng ngoài trời

7.2 Công thức tính toán chiếu sáng đường phố

Chiếu sáng đường phố cần sử dụng nhiều đèn có chất lượng ánh sáng cao.

Chiếu sáng đường phố

Đây là không gian thường có sự tham gia của nhiều người và phương tiện giao thông nên cần có sự tính toán hợp lý về khoảng cách lắp đặt.

7.3 Công thức tính toán chiếu sáng nhà xưởng

Đây là không gian cần đạt tiêu chuẩn ánh sáng theo quy định để đảm bảo chất lượng sản phẩm và năng suất lao động.

Chiếu sáng nhà xưởng

Ánh sáng đảm bảo sự an toàn, thoải mái cho môi trường làm việc.
Sử dụng các loại đèn có độ rọi tương đối cao và có sự tính toán kỹ lưỡng về khoảng cách giữa các đèn

7.4 Tính toán chiếu sáng cho 1 phòng học

Phòng học là không gian cần có sự đảm bảo đạt tiêu chuẩn chiếu sáng theo quy định.

Ánh sáng vừa đủ, đảm bảo việc học tập và rèn luyện diễn ra bình thường.
Thường sử dụng ánh sáng có độ rọi khoảng 200 lux.

Ví dụ tính toán chiếu sáng cho 1 phòng học rộng 7m dài 8m

Trần cao 3,8m. Chọn đèn tuýp LED 1m2 công suất P = 36w; Quang thông 1 đèn = 4680lm. Tường màu sáng

Bước 1: Xác định hình thức chiếu sáng

Vì chiếu sáng cho phòng học có tường sáng nên độ rọi trung bình E = 300lux.
Nguồn sáng là đèn tuýp LED 1m2 với P = 36w, quang thông = 4680lm.
Bố trí theo hình thức chiếu sáng trực tiếp.

Bước 2: tính quang thông tổng:

Ksd = 0,6. Chọn K = 1.4
=> Diện tích lớp S = 7 x 8 = 56m2.

Φ tổng = (1.4 x 300 x 56)/ 0,6 = 39200 (lm)

Bước 3 Tính tổng số đèn tuýp LED

Số đèn là N = 39200 / 4680 = 8,37 (đèn)
Vậy phòng học cần sử dụng 8 bộ đèn tuýp LED công suất 36w.

Bước 4: Cách bố trí

Mỗi đèn cách nhau 1,5 mét để đảm bảo ánh sáng

7.5 Tính toán chiếu sáng trong nhà

Trình bày phương pháp thiết kế chiếu sáng trong nhà bằng phương pháp công suất đơn vị và các phương pháp khác.
Không gian trong nhà thường có độ chiếu sáng tùy thuộc vào từng phòng khác nhau.
Mức dao động của độ rọi đối với không gian này là từ 100 – 500 lux.

Chiếu sáng trong nhà

7.6 Tính toán chiếu sáng phòng khách

Phòng khách là không gian cần có độ rọi đạt khoảng 300 lux.

Tính toán chiếu sáng phòng khách

8. Một số yếu tố ảnh hưởng tới tính toán chiếu sáng

Màu sắc của tường phòng.
Chiều cao của trần.
Số lượng đồ đạc, đồ nội thất trong phòng.
Kích thước đèn nhỏ và đèn lớn.

9. Ý nghĩa của việc tính toán chiếu sáng

Tính toán chiếu sáng là một trong những cách sử dụng đèn led đạt hiệu quả cao, tiết kiệm điện và kéo dài tuổi thọ cho đèn.

9.1 Thiết kế hệ thống chiếu sáng phù hợp

Hệ thống chiếu sáng thiết kế phù hợp giúp doanh nghiệp tăng năng suất lao động và chất lượng sản phẩm.
Có độ rọi thích hợp sẽ tạo không gian thoải mái và đúng tiêu chuẩn.

9.2 Giải pháp chiếu sáng hiệu quả

Mang lại năng suất tốt hơn, bảo vệ được người sử dụng.
An toàn với sức khỏe, an toàn với thị giác người dùng.

9.3 Tiết kiệm chi phí

Tính toán trong hệ thống chiếu sáng sẽ giúp cho tiết kiệm điện năng, không bị sử dụng thừa lượng điện.

9.4 Tiết kiệm thời gian lựa chọn đèn

Qua tính toán, chúng ta sẽ xác định rõ được các thông số cần thiết để lựa chọn số lượng đèn phù hợp.
Có được số lượng đèn phù hợp sẽ tiết kiệm chi phí và thời gian chọn đèn.

Hy vọng bài viết có thể giúp đỡ Quý Khách Hàng trong việc chọn lựa đèn phù hợp với không gian sống của chính mình. Xin cảm ơn.

ELink