TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN
BỘ MÔN CUNG CẤP ĐIỆN
ĐỒ ÁN MÔN
CUNG CẤP ĐIỆN
Đề tài: Tìm hiểu phần mềm thiết kế chiếu sáng DIALUX
Giới thiệu chung về kỹ thuật chiếu sáng
Tìm hiểu phần mềm DIALux
Áp dụng thiết kế chiếu sáng cho một hội trường có kích thước 16x30x5m
Giáo viên hướng dẫn : Th.S NINH VĂN NAM
Nhóm : 9
Sinh viên thực hiện : NGUYỄN VĂN LỰC
0874040077
NGUYỄN VĂN LINH
0874040079
TRẦN ĐÌNH LUÂN
0874040091
Hà Nội -2015
Mục Lục
LỜI NÓI ĐẦU3
CHƯƠNG I : KHÁI NIỆM CHUNG VỀ KT CHIẾU SÁNG5
1.1. Giới thiệu5
1.2. Các khái niệm5
1.2.1. Ánh sáng5
1.2.2. Các đại lượng đo ánh sáng6
1.3. Nguồn sáng.9
1.4.Bộ đèn10
1.4.1.Khái niệm10
1.4 .Thiết kế chiếu sáng10
1.4.1.Thiết kế chiếu sáng nội thất10
1.4.2. Thiết kế chiếu sáng bên ngoài10
CHƯƠNGII : GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM DIALUX12
2.1.Giới thiệu về DIALux12
2.2. Hướng dẫn cài đặt phần mềm Dialux 4.1213
2.3.Khởi động chương trình18
2.3.1. Cửa sổ khởi động của DIALux 4.1218
2.3.2.Giới thiệu hệ thống Menu20
2.3.3.Giới thiệu thư viện trong DiaLux 4.1226
CHƯƠNG III33
ỨNG DỤNG PHẦN MỀM DIALUX TRONG TÍNH33
TOÁN THIẾT KẾ CHIẾU SÁNG33
3.1.Chiếu sáng bên trong33
3.1.1.Tính toán lý thuyết (tính toán thiét kế sơ bộ và kiểm tra)33
3.1.2.Ứng dụng phần mềm DIALux trong thiết kế chiếu sáng39
3.2.Chiếu sáng bên ngoài58
3.2.1. Tính toán lý thuyết.59
Tài liệu tham khảo61
LỜI NÓI ĐẦU
Thiết kế chiếu sáng là một ứng dụng công nghệ chiếu sáng cho một không gian của con người. Giống như việc thiết kế trong kiến trúc, trong kỹ thuật và những thiết kế khác, thiết kế chiếu sáng dựa vào tổ hợp các nguyên tắc khoa học đặc trưng, những tiêu chuẩn và quy ước đã thiết lập và một số các tham số về thẩm mỹ học, văn hóa và con người được xem xét một cách hài hòa.
Từ thời kỳ sơ khai của văn minh đến thời gian gần đây, con người chủ yếu tạo ra ánh sáng từ lửa mặc dù đây là nguồn nhiệt nhiều hơn ánh sáng. Ở thế kỷ 21, chúng ta vẫn đang sử dụng nguyên tắc đó để sản sinh ra ánh sáng và nhiệt qua loại đèn nóng sáng. Chỉ trong vài thập kỷ gần đây, các sản phẩm chiếu sáng đã trở nên tinh vi và đa dạng hơn nhiều. Theo ước tính, tiêu thụ năng lượng của việc chiếu sáng chiếm khoảng 20 – 45% tổng tiêu thụ năng lượng của một toà nhà thương mại và khoảng 3 – 10% trong tổng tiêu thụ năng lượng của một nhà máy công nghiệp. Hầu hệt những người sử dụng năng lượng trong công nghiệp và thương mại đều nhận thức được vấn đề tiết kiệm năng lượng trong các hệ thống chiếu sáng. Thông thường có thể tiến hành tiết kiệm năng lượng một cách đáng kể chỉ với vốn đầu tư ít và một chút kinh nghiệm. Thay thế các loại đèn hơi thuỷ ngân hoặc đèn nóng sáng bằng đèn halogen kim loại hoặc đèn natri cao áp sẽ giúp giảm chi phí năng lượng và tăng độ chiếu sáng. Lắp đặt và duy trì thiết bị điều khiển quang điện, đồng hồ hẹn giờ và các hệ thống quản lý năng lượng cũng có thể đem lại hiệu quả tiết kiệm đặc biệt. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, cần phải xem xét việc sửa đổi thiết kế hệ thống chiếu sáng để đạt được mục tiêu tiết kiệm như mong đợi. Cần hiểu rằng những loại đèn có hiệu suất cao không phải là yếu tố duy nhất đảm bảo một hệ thống chiếu sáng hiệu quả.Do vậy các kỹ sư cần phải thiết kế một cách chính xác và hiệu quả và một trong số đó giúp các kỹ sư thiết kế giảm bớt được thời gian và tính chính xác đó là sử dụng phần mềm thiết kế .Sau đây là chúng ta tìm hiểu một số phần mềm thiết kế với đề tài của bài tập lớn “Tìm hiểu phần mềm DIALux”. Do thời gian làm bài và kiến thức còn hạn chế nên bài làm của chúng em không tránh khỏi những thiếu sót.chúng em kính mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo của các thầy, các cô để em có được những kinh nghiệm và kiến thức chuẩn bị cho công việc sau này.
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Ninh Văn Nam và thầy Nguyễn Quang Thuấn đã giúp đỡ chúng em hoàn thành đồ án này!
CHƯƠNG I : KHÁI NIỆM CHUNG VỀ KT CHIẾU SÁNG
1.1. Giới thiệu
Chiếu sáng là một kỹ thuật đa ngành, trước hết đó là mối quan tâm của các kỹ sư điện, các nhà nghiên cứu quang và quang phổ học, các cán bộ kỹ thuật của công ty công trình công cộng và các nhà quản lý đô thị. Chiếu sáng cũng là mối quan tâm của các nhà kiến trúc, xây dựng và giới mỹ thuật. Nghiên cứu về chiếu sáng cũng là một công việc của các bác sỹ nhãn khoa,các nhà tâm lý học, giáo dục thể chất học đường…
Trong thời gian gần đây, với sự ra đời và hoàn thiện của các nguồn sáng hiệu suất cao, các phương pháp tính toán và công cụ phần mềm chiếu sáng mới, kỹ thuật chiếu chiếu sáng đã chuyển từ giai đoạn chiếu sáng tiện nghi sang chiếu sáng hiệu quả và tiết kiệm điện năng gọi tắt là chiếu sáng tiện ích.
Theo số liệu thống kê, năm 2005 điện năng sử dụng cho chiếu sáng trên toàn thế giới là 2650 tỷ kWh, chiếm 19% sản lượng điện. Hoạt động chiếu sáng xảy ra đồng thời vào giờ cao điểm buổi tối đã khiến cho đồ thị phụ tải của lưới điện tăng vọt, gây không ít khó khăn cho việc truyền tải và phân phối điện. Chiếu sáng tiện ích là một giải pháp tổng thể nhằm tối ưu hóa toàn bộ kỹ thuật chiếu sáng từ việc sử dụng nguồn sáng có hiệu suất cao, thay thế các loại đèn sợi đốt có hiệu quả năng lượng thấp bằng đèn compact,sử dụng rộng rãi các loại đèn huỳnh quang thế hệ mới, sử dụng chấn lưu sắt từ tổn hao thấp và chấn lưu điện tử, sử dụng tối đa và hiệu quả ánh sáng tự nhiên, điều chỉnh ánh sáng theo mục đích và yêu cầu sử dụng, nhằm giảm điện năng tiêu thụ mà vẫn đảm bảo tiện nghi nhìn. Kết quả chiếu sáng tiện ích phải đạt tiện nghi nhìn tốt nhất, tiết kiệm năng lượng, hạn chế các loại khí nhà kính, góp phần bảo vệ môi trường.
1.2. Các khái niệm
1.2.1. Ánh sáng
Ánh sáng là một bức xạ (sóng) điện từ nằm trong dải sóng quang học mà mắt người có thể cảm nhận được
Hình 1.1
Như có thể quan sát trên dải quang phổ điện từ ở Hình 1.1, ánh sáng nhìn thấy được thể hiện là một dải băng từ tần hẹp nằm giữa ánh sáng của tia cực tím (UV) và năng lượng hồng ngoại (nhiệt). Những sóng ánh sáng này có khả năng kích thích võng mạc của mắt, giúp tạo nên cảm giác về thị giác, gọi là khả năng nhìn. Vì vậy, để quan sát được cần có mắt hoạt động bình thường và ánh sang có bước song nằm trong dải nhìn thấy được.
1.2.2. Các đại lượng đo ánh sáng
1.2.2.1. Quang thông F (ф),lumem (lm)
Là đại luợng đặc trưng cho khả năng phát sáng của một nguồn sáng, có xét đến sự cảm thụ ánh sáng của mắt nguời hay gọi là công suất phát sáng của một nguồn sáng.
F =k.W V.d
Trong đó:
k = 683lm/w là hệ số chuyển đổi đơn vị năng luợng sang đơn vị
cảm nhận ánh sáng.
W là năng luợng bức x?
V là độ nhạy tuơng đối của mắt nguời
1.2.2.2. Cường độ ánh sáng I candela (cd)
Là đại luợng biểu thị mật độ phân bố quang thông của một nguồn sáng
theo một hướng nhất định.
I = ≈
Trong đó :
F là quang thông (lm)
Ω là góc khối , giá trị cực đại là 4
1.2.2.3. Độ rọi E (lux)
Là mật độ phân bố quang thông trên bề mặt chiếu sáng trên bề mặt
Elx = hoặc 1Lux = 1Lm/m
Nếu nguồn sáng chiếu thẳng đứng với mặt phẳng chiếu sáng (hình 1.3) ta có
Ea = Lux
Nếu nguồn sáng chiếu xuống mặt phẳng chiếu với một góc hình 1.4 ta có
Ea =
1.2.2.4. Độ chói L (cd/m )
Là đại luợng đặc trưng cho khả năng bức xạ ánh sáng của một nguồn
sáng hay một bề mặt phản xạ gây nên cảm giác chói sáng đối với mắt nguời
L = (Cd/m)
1.2.2.5. Định luật Lambert
Định luật Lambert mô tả mối quan hệ giữa độ chói L và độ rọi E :
ρ.E = .L
Trong đó:
ρ là hệ số phản xạ
1.2.2.6. Độ tương phản C
Sự chênh lệch độ chói tương đối giữa hai vật để cạnh nhau mà mắt người có thể phân biệt đuợc gọi là độ tương phản
C = = – 1≥0,01
C≥ 0,01 thì mắt người có thể phân biệt được hai vật để cạnh nhau
1.2.2.7. Hiệu suất phát quang H (lm/w)
Hiệu suất phát quang là đại luợng đo bằng tỷ số giữa quang thông phát ra của bóng đèn (F) và công suất điện năng tiêu thụ ( P) của bóng đèn ( nguồn sáng ) đó.
1.3. Nguồn sáng
Nguồn sáng điểm: khi khoảng cách từ nguồn đến mặt phẳng làm việc lớn
hơn nhiều so với kich thước của nguồn sáng có thể coi là nguồn sáng điểm (là nguồn sáng có kích thuớc nhỏ hơn 0,2 khoảng cách chiếu sáng).
Nguồn sáng đường: một nguồn sáng được coi là nguồn sáng đường khi chiều dài của nó đáng kể so với khoảng cách chiếu sáng.
1.4.Bộ đèn
1.4.1.Khái niệm
Bộ đèn là tập hợp các thiết bị quang, điện, cơ khí nhằm thực hiện phân bố ánh sáng, định vị bảo vệ đèn và nối đèn với nguồn điện.
Chóa đèn là một bộ phận của bộ đèn, bao gồm các bộ phận dùng để phân bố ánh sáng, định vị và bảo vệ đèn, lắp đặt dây nối đèn và chấn lưu với nguồn điện. Nói cách khác đèn cộng với chóa đèn tạo thành bộ đèn
1.4 .Thiết kế chiếu sáng
1.4.1.Thiết kế chiếu sáng nội thất
Kỹ thuật chiếu sáng nội thất nghiên cứu các phương pháp thiết kế hệ thống chiếu sáng nhằm tạo nên môi trường chiếu sáng tiện nghi thẩm mỹ phù hợp với các yêu cầu sử dụng và tiết kiệm điện năng của các công trình trong nhà
Các bước thiết kế chiếu nội thất
-Thiết kế sơ bộ nhằm xác định các giải pháp hình học và quang học về địa điểm chiếu sáng như kiểu chiếu sáng, lựa chọn loại đèn ,bộ đèn và cách bố trí đèn số kượng đèn cần thiết
-Kiểm tra các điều kiện độ rọi độ chói độ đồng đều theo tiêu chuẩn cảm giác tiện nghi nhìncuar phương án chiếu sáng
Các yêu cầu cơ bản đối với chiếu sáng nội thất
-Đảm bảo độ rọi xác định theo từng loại công việc . Không nên có bóng tối và độ rọi phải đồng đều
-Tạo được ánh sáng giống như ban ngày
-Coi trọng yếu tố tiết kiệm điện năng
1.4.2. Thiết kế chiếu sáng bên ngoài
Thành phần chiếu sáng bên ngoài không thể thiếu được trong mọi không gian kiến trúc đô thị . Bao gồm chiếu sáng giao thông chiếu sáng làm việc và chiếu sáng trang trí .Ngoài chức năng bảo đảm an toàn cho phương tiện giao thông và an toàn đô thị vào ban đêm còn góp phần làm đẹp cho công trình kiến trúc
Yêu cầu của thiết kế chiếu sáng bên ngoài
Đảm bảo chức năng định vị hướng dẫn cho các phương tiện tham gia giao thông
Chất lượng chiếu sáng đáp ứng theo yêu cầu quy định
Có hiệu quả kinh tế cao ,mức tiêu thụ năng lượng thấp tuổi thọ của các thiết bị chiếu sáng cao
Thuận tiện trong vận hành và duy trì bảo dưỡng
CHƯƠNGII : GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM DIALUX
2.1.Giới thiệu về DIALux
DIALux là phần mềm thiết kế chiếu sáng độc lập, được tạo lập bởi công ty DIAL GmbH của Đức và cung cấp miễn phí cho người có nhu cầu.
Phần mềm thiết kế chiếu sáng Dialux bao gồm 2 phần:
Phần DIALux 4.12 Light Wizard:
Đây là một phần riêng biệt của DIALux từng bước trợ giúp cho người thiết kế dễ dàng và nhanh chóng thiết lập một dự án chiếu sáng nội thất. Kết quả chiếu sáng nhanh chóng được trình bày và kết quả có thể được chuyển thành tập tin PDF hoặc chuyển qua dự án chiếu sáng DIALux để DIALux có thể thiết lập thêm các chi tiết cụ thể chính xác với đầy đủ các chức năng trình bày.
Phần DIALux 4.12:
Đây là phần chính và là toàn bộ phần mềm thiết kế chiếu sáng DIALux. Từ phần DIALux 4.12 bạn có thể chọn để vào nhiều phần khác nhau:
. Phần trợ giúp thiết kế nhanh (wizards) cho chiếu sáng nội thất, chiếu sáng ngoại thất và chiếu sáng giao thông.
. Phần thiết kế mới một dự án chiếu sáng nội thất.
. Phần thiết kế mới một dự án chiếu sáng ngoại thất.
. Phần thiết kế mới một dự án chiếu sáng giao thông.
. Phần mở các dự án đã có hoặc các dự án mới mở gần đây.
– DIALux tính toán chiếu sáng chủ yếu theo các tiêu chuẩn châu Âu như
EN 12464, CEN 8995.
– DIALux cho phép chèn và xuất tập tin DWG hoặc DXF
– DIALux có thể chèn nhiều vật dụng, vật thể các mẫu bề mặt cho thiết kế
sinh động và giống với thực tế hơn.
– Với chức năng mô phỏng và xuất thành ảnh, phim. DIALux có hình thức trình bày khá ấn tượng.
– DIALux là phần mềm độc lập, tính toán được với thiết bị của nhiều nhà sản xuất thiết bị chiếu sáng khác nhau với điểu kiện các thiết bị đã được đo đạc sự phân bố ánh sáng và có tập tin dữ liệu phân bố ánh sáng để đưa vào DIALux .
– DIALux cung cấp công cụ Online cho việc cập nhật, liên lạc với DIALGmbH và kết nối với các nhà sản xuất thiết bị chiếu sáng.
Người dùng có thể tải DIALux vể miễn phí từ địa chỉ trang web: www.Dialux.de
2.2. Hướng dẫn cài đặt phần mềm Dialux 4.12
Sau khi dã có file để cài đặt phần mềm Dialux4.12 ở máy ta kích đúp chuột vào phần DIALux_41201_Admin_Setup màn hình giao diện hiện lên như hình 2.1 sau đó kích vào Next ta có hình 2.2
Hình 2.1
