Một bài toán đơn giản nhưng hay gặp đó là : Một phòng làm việc có kích thước : dài x rộng x cao : 30 (m) x 10(m) x 2.8(m) . Tường xung quanh là vách kính hướng phòng là hướng đông nam có 1 cửa chính ra vào kích thước ( 3m x 2.4mm ) , 4 cửa sổ kính kích thước : 1.4m x 1.7m,sử dụng đèn led panel âm trần 24w quang thông 2800lm.
Như vậy để thiết kế chiếu sáng cho phòng làm việc này ta cần thực hiện các bước sau :
1.Thông tin ban đầu
- Diện tích phòng: 30m x 10m = 300 m².
- Độ cao phòng: 2.8m.
- Yêu cầu chiếu sáng: 400 lux (mức trung bình cho văn phòng làm việc theo TCVN ).
- Đèn sử dụng: Đèn LED panel âm trần 24W, quang thông 2,800 lumens.
2.Phương pháp tính toán chi tiết
2.1. Xác định hệ số sử dụng quang thông (UF – Utilization Factor)
- Hệ số sử dụng quang thông (UF) phản ánh phần trăm ánh sáng phát ra từ đèn thực sự có ích cho vùng cần chiếu sáng. Giá trị UF thường dao động từ 0.6 đến 0.9 cho chiếu sáng văn phòng
- Ta chọn UF = 0.8 (một giá trị trung bình thường dùng cho văn phòng với đèn LED âm trần).
2.2. Hệ số bù suy giảm quang thông (MF – Maintenance Factor)
- Hệ số bù suy giảm quang thông (MF) tính đến sự suy giảm hiệu quả chiếu sáng của đèn theo thời gian do bụi bẩn, tuổi thọ của đèn, và các yếu tố khác. Giá trị MF thông thường từ 0.8 đến 0.9 cho đèn LED.
- Giả sử chọn MF = 0.8 để đảm bảo hệ thống chiếu sáng vẫn đạt chuẩn sau một thời gian sử dụng.
2.3. Tính toán tổng quang thông yêu cầu
- Tổng quang thông cần thiết được điều chỉnh bởi các hệ số UF và MF:
Tổng quang thông yêu cầu F = E*S/UF/MF
- Thay vào công thức : F = 400 *300 /0.8/0.8 = 187500 lm
2.4. Tính số lượng đèn cần thiết
- Mỗi đèn LED panel có quang thông là 2,800 lumens.
- Số lượng đèn cần thiết để đạt mức chiếu sáng yêu cầu:
Số lượng đèn =187500/2800 = 66 bộ đèn
3.Bố trí đèn LED
3.1. Bố trí đèn chiếu sáng
- Để phân bố ánh sáng đồng đều, đèn cần được bố trí theo lưới trong không gian phòng.
- Phòng có kích thước dài (30m) và rộng (10m). Chúng ta chọn 6 hàng theo chiều dài và 11 cột theo chiều rộng.
- Tổng số đèn: 6 x11= 66
6. Khoảng cách giữa các đèn
- Khoảng cách giữa các đèn theo chiều dài: 30 : 11 = 2.4m
- Khoảng cách giữa các đèn theo chiều rộng: 10 : 6 = 1.8m
Kết luận
- Tổng quang thông yêu cầu: 187500 lumens (đã tính đến hệ số sử dụng và hệ số bù suy giảm quang thông).
- Số lượng đèn LED panel 24W: 66 đèn.
- Bố trí đèn:6 hàng theo chiều rộng và 11 cột theo chiều dài.
- Khoảng cách giữa các đèn:
- Theo chiều dài: 2.4 m.
- Theo chiều rộng: 1.8 m.
Với cách tính này, hệ thống chiếu sáng sẽ đáp ứng được yêu cầu chiếu sáng văn phòng và đảm bảo đủ ánh sáng dù có suy giảm quang thông theo thời gian.
Trải nghiệm buổi học thử miễn phí khóa học “Kỹ sư M&E – Thiết kế hệ thống điện” giúp bạn tự tin làm chủ tính toán thiết kế điện cho mọi loại công trình .
Link đăng kỹ học thử trải nghiệm TẠI ĐÂY
