Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux

DIALux là một phần mềm miễn phí được phát triển bởi DIAL dùng để thiết kế chiếu sáng chuyên nghiệp. Phần mềm này đang được nhiều nhà thiết kế, kiến trúc sư trên toàn thế giới sử dụng và rất hữu ích trong việc thiết kế các hệ thống chiếu sáng đơn giản, trực quan ở cả trong nhà lẫn ngoài trời.

Lợi thế từ phần mềm DIALux

Đơn giản hóa quá trình thiết kế

Mặc dù có vô số phần mềm thiết kế ánh sáng có sẵn nhưng DIALux vẫn có rất nhiều lợi thế . Thay vì bán phần mềm cho các nhà thiết kế ánh sáng thì DIALux lại tính phí các nhà sản xuất ánh sáng để sản phẩm của họ được xuất hiện trên cơ sở dữ liệu của DIALux thông qua dữ liệu trắc quang và các mô hình 3D. Điều này giúp làm đơn giản hóa quá trình thiết kế đi rất nhiều vì các nhà thiết kế không cần phải tốn nhiều thời gian tìm kiếm nhiều thông tin.

Linh hoạt

DIALux có thể thích nghi với một loạt các điều kiện dự án, từ các phòng riêng lẻ đến các tòa nhà hoàn thiện cũng như cả các công trình ngoài trời. Phần mềm này còn tối ưu hóa việc tính toán ánh sáng ban ngày, các tệp dữ liệu từ các định dạng phổ biến như DWG (AutoCAD) cũng có thể được nhập liệu dễ dàng.

Dễ dàng điều chỉnh ánh sáng

Điểm đặc biệt của DIALux là nó có thể xác định các biến thể ánh sáng trong khu vực được phân tích, điều này cho phép điều chỉnh thiết kế ánh sáng tiện lợi (có thể điều chỉnh đèn vừa sáng, vừa tối ở trong cùng 1 khu vực…), đồng thời sử dụng được trong cả các thiết kế 2D lẫn 3D.

Tính toán để tiết kiệm điện năng

Không chỉ hữu ích trong các công trình xây dựng mới, DIALux còn cải tạo được cả các không gian hiện có. Ví dụ, nếu hệ thống đèn LED được triển khai để giảm khả năng tiêu thụ điện thì phần mềm có thể được sử dụng để xác định xem chất lượng ánh sáng đó có tiêu hao năng lượng nhiều không và từ đó sẽ tính toán được chi phí sử dụng điện hiệu quả.

DIALux cũng tính toán mức tiêu thụ năng lượng của dự án chiếu sáng để thực hiện các quy tắc hiện có ở cấp quốc gia và quốc tế.

MPE: tiên phong trở thành đối tác cấp cao của DIALux tại Việt Nam

Nắm bắt được xu hướng thiết kế chiếu sáng, vào cuối năm 2017, công ty điện Mạnh Phương đã tham gia và chính thức trở thành đối tác cấp cao đầu tiên của Việt Nam của DIALux. Đến nay đã có 300 sản phẩm đèn của MPE trên hệ thống phần mềm Dialux bên cạnh tên tuổi các hãng đèn nổi tiếng khác trên thế giới. Đây là công cụ hữu ích giúp cho các kỹ sư Việt Nam dễ dàng hơn trong việc tiến hành các bản vẽ thiết kế chiếu sáng từ đơn giản cho đến phức tạp.

MPE là công ty chuyên sản xuất kinh doanh thiết bị điện, thiết bị chiếu sáng dân dụng và công nghiệp với hơn 2.000 đại lý phủ khắp trên 63 tỉnh thành trong cả nước và xuất khẩu. Các sản phẩm của MPE được đánh giá cao trên thị trường về độ an toàn và sự hoàn hảo trong thiết kế cũng như công nghệ tiên phong.

TÓM TẮT: Thiết kế hệ thống chiếu sáng LED ngoài trời, phân thành hai chuyên đề. Chuyên đề 1: Thiết kế và lắp đặt hệ thống chiếu sáng LED ngoài trời. Chuyên đề 2: Hướng dẫn thực hành sử dụng máy tính và các phần mềm liên quan để thiết kế các công trình chiếu sáng ngoài trời.

DESIGN OF OUTDOOR LED LIGHTING SYSTEMS

ABSTRACT: Design of outdoor LED lighting system, divided into two topics. Topic 1: Design and installation of outdoor LED lighting system. Topic 2: A Practical Guide to Using Computer and Related Software to Design Outdoor Lighting.

I./ Các loại hình chiếu sáng ngoài trời

1/Chiếu sáng giao thông (Hình 2.1)

Gồm: Chiếu sáng đường phố, đường giao thông; Chiếu sáng đường lưu thông nội bộ;Chiếu sáng cầu, đường trên cao;Chiếu sáng đường hầm: Chiếu sáng bãi đỗ xe,…

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Hình 2.1. Một số hình ảnh chiếu sáng các công trình giao thông

2/Chiếu sáng thể thao

Gồm: Chiếu sáng sân bóng đá, sân vận động đa năng; Chiếu sáng sân quần vợt; Chiếu sáng sân bóng chuyền, bóng rổ, cầu lông; Chiếu sáng bể bơi ngoài trời; Chiếu sáng phục vụ truyền hình màu các công trình thể thao.

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Hình 2.2. Một số hình ảnh chiếu sáng

3/Chiếu sáng công viên – quảng trường – không gian công cộng

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Hình 2.3. Một số hình ảnh chiếu sáng công viên, quảng trường và không gian công cộng

4/Chiếu sáng kiến trúc, chiếu sáng tô điểm các công trình

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Hình 2.4. Một số hình ảnh chiếu sáng tô điểm các công trình

5/Chiếu sáng tô điểm các tòa nhà

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Hình 2.5. Một số hình ảnh chiếu sáng tô điểm các tòa nhà

6/Chiếu sáng trang trí lễ hội

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Hình 2.6. Một số hình ảnh chiếu sáng trang trí lễ hội

II/ Các tiêu chuẩn/ quy chuẩn và các quy định cho chiếu sáng ngoài trời.

1./ Các quy định về thiết kế chiếu sáng ngoài trời:

Phải phù hợp với quy hoạch xây dựng, quy hoạch đô thị, thiết kế đô thị Đảm bảo an toàn trong quá trình tham gia giao thông, an ninh, an toàn đô thị Sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả (thiết bị chiếu sáng có hiệu suất sáng cao; ưu tiên áp dụng thiết bị chiếu sáng sử dụng năng lượng mặt trời, năng lượng gió; có tích hợp thiết bị điều khiển tự động; các bộ đèn phải có bảng dữ liệu phân bố cường độ sáng trong không gian để làm cơ sở tính toán chiếu sáng….)

Các thiết bị và vật liệu sử dụng trong các công trình chiếu sáng phải phù hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng.

Các công trình chiếu sáng phải đảm bảo độ bền, ổn định, an toàn trong suốt quá trình làm việc của chúng dưới tác động của điều kiện tự nhiên.

Đảm bảo mức độ chiếu sáng phù hợp: độ chói, độ rọi, độ đồng đều… Có các quy định và phương pháp đo đạt xác định độ chói, độ rọi…

2./ Các tiêu chuẩn, quy chuẩn cho chiếu sáng ngoại thất:

QCVN 07-7:2016/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia các công trình hạ tầng kỹ thuật chiếu sáng [1], quy định về:

Chiếu sáng đường phố; Chiếu sáng nút giao thông; Chiếu sáng cho các cầu và đường trên cao; Chiếu sáng trong hầm; Chiếu sáng các đường gần sân bay, đường xe lửa, bến cảng; Chiếu sáng bãi đỗ xe; Chiếu sáng không gian công cộng; Chiếu sáng công trình giao thông cho người đi bộ và xe đạp….

CIE 140:2000 – Tính toán chiếu sáng đường [2] CIE 88:2004 – Tính toán chiếu sáng hầm [3]

3./ Một số Tiêu chuẩn Việt Nam khác:

– TCXDVN 259:2001 – Tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhân tạo, đường, đường phố, quảng trường, đô thị [4]

– TCXDVN 33:2005 – Tiêu chuẩn thiết kế Chiếu sáng nhân tạo bên ngoài các công trình công cộng và kỹ thuật hạ tầng đô thị [5]: Chiếu sáng các công trình đô thị (điểm đỗ giao thông công cộng ngoài trời; đường, cầu và đường hầm dành cho người đi bộ; bên ngoài các khu trường học, bệnh viện, trung tâm thương mại, hội chươ triển lãm và các trụ sở); Chiếu sáng công viên, vườn hoa; Chiếu sáng các công trình kiến trúc – tượng đài – đài phun nước; Chiếu sáng các công trình thể dục thể thao ngoài trời (sân bóng đá, sân vận động đa chức năng; sân quần vợt; sân bóng chuyền – bóng rổ – cầu lông; bể bơi ngoài trời; chiếu sáng phục vụ truyền hình màu)

4./ Ví dụ về quy định chiếu sáng đối với 1 số loại hình:

4.1/Về chiếu sáng giao thông đường bộ:

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Hình 2.7. Sơ đồ chiếu sáng giao thông đường bộ
Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Hình 2.8. Quang cảnh hệ thống chiếu sáng giao thông đường bộ

Trong chiếu sáng giao thông, thông số quan trọng trong tính toán thiết kế là độ chói. Nó thể hiện sự nhận diện rõ vật thể trên mặt đường khi người tham gia giao thông. Ngoài ra, các thông số khác cũng được quan tâm đến: Độ đồng đều độ chói chung – U0; Độ đồng đều độ chói dọc – U1; Độ tăng ngưỡng tối đa – Ti; Độ rọi ngang trung bình tối thiểu – En,tb

Trích dẫn yêu cầu chiếu sáng các loại đường giao thông theo quy chuẩn Việt Nam QCVN 07-7:2016:BXD [1]

Bảng 2.1. Yêu cầu chiếu sáng các loại đường giao thông

(Bảng 1 QCVN07-7:2016: BXD)

TT

Cấp đường

Đặc điểm

Độ chói trung bình tối thiểu, Ltb (cd/m2) Độ đồng đều độ chói chung, Uo Độ đồng đều độ chói dọc, U1 Chỉ số loá không tiện nghi G, tối thiểu Độ tăng ngưỡng TI tối đa, (%) Độ rọi ngang trung bình tối thiểu, En, tb, (lx) 1 Đường cấp đô thị: đường cao tốc Tốc độ 80-100 km/h 2 0,4 0,7 6 10 20 2 Đường cấp đường trục chính, đường chính đô thị, đường liên khu vực Có dải phân cách

Không dải phân cách

1,5

2

0,4

0,4

0,7

0,7

5

6

10

10

10

20

3 Đường cấp khu vực: đường chính khu vực, đường khu vực Có dải phân cách

Không dải phân cách

1

1,5

0,4

0,4

0,6

0,6

4

5

10

10

7

10

4 Đường cấp nội bộ Hai bên đường sáng Hai bên đường tối 0,75

0,5

0,4

0,4

0,5

0,5

4

5

15

15

7

10

Bảng 2.2. Trị số độ chói trung bình quy định theo lượng xe

(Bảng 2 QCVN07-7:2016:BXD)

Lưu lượng xe lớn nhất trong thời gian có chiếu sáng Độ chói trung bình tối thiểu Ltb (Cd/m2) Từ 3000 trở lên

Từ 1000 đến dưới 3000

Từ 500 đến dưới 1000

Dưới 500

1,6

1,2

1,0

0,8

Trên 500

Dưới 500

0,6

0,4

4.2./Về chiếu sáng các nút giao thông:

Trích dẫn yêu cầu chiếu sáng các nút giao thông theo quy chuẩn Việt Nam QCVN 07-7:2016:BXD [1]

5./ Chiêu sáng các nút giao thông, tiêu chuẩn, quy định

5.1) Chiếu sáng các nút giao thông phải tạo điều kiện để người điều khiển phương tiện giao thông phát hiện được cả sơ đồ nút giao thông và hoạt động giao thông. Tổ chức chiếu sáng các nút giao thông, nhất là các nút phức tạp phải bảo đảm cho người điều khiển phương tiện giao thông có thể nhìn thấy vị trí các mép vỉa hè và các mốc đường, các chiều của đường, sự có mặt của người đi bộ hoặc các chướng ngại, sự chuyển động của tất cả các loại xe gần nút giao thông và đảm bảo khoảng cách tối thiểu 200 m trước khi vào nút giao.

5.2) Tại các nút giao thông phải:

– Các giá trị chiếu sáng phải đạt hoặc cao hơn yêu cầu chiếu sáng đường tối thiểu 10% và tối đa là 20% nêu trong Bảng 1; – Độ chói mặt đường yêu cầu trên toàn nút giao thông không được nhỏ hơn độ chói trên mặt các đường chính dẫn tới nút; – Nếu không có Bảng tính toán chiếu sáng độ chói lóa G hoặc TI max theo phần mềm chuyên dụng để bảo đảm chống chói lóa, cho phép dùng loại đèn chiếu sáng được che hoàn toàn để tránh gây lóa cho người điều khiển xe.

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Quang cảnh hệ thống chiếu sáng nút giao thông đường bộ

III/. Phần mềm hỗ trợ thiết kế, tính toán cho chiếu sáng ngoài trời

1. Giới thiệu chung

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
a./ Các phiên bản Dialux:

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux

Phần mềm Dialux 4.13

Là phiên bản hỗ trợ chạy trên Desktop với các hệ điều hành: Windows XP· Windows Vista, Windows 7/8.1/10

Tính năng: Cho phép tính toán thiết kế chiếu sáng trong nhà (Interior project), ngoài trời (Exterior project) và đường phố (Street project)

Ưu điểm: đáp ứng nhu cầu tính toán nhanh chóng mà không cần đòi hỏi Rendering 3D phức tạp…

Phần mềm Dialux Evo 8.0 [7]

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
Là phiên bản hỗ trợ chạy trên Desktop với các hệ điều hành: Windows 7/8.1/10 (32/64 bit), và yêu cầu máy có cầu hình cao hơn phiên bản 4.13 CPU with SSE2-support 4 GB RAM (min. 2GB) OpenGL 3.0 graphics card* (1 GB RAM), Resolution min. 1024 x 768 px

Với nhiều tính năng nâng cao: Tạo không gian với nhiều phòng (Room), Mô hình Building với nhiều tầng, Thư viện 3D đa dạng, Rendering đẹp…

b/ Ứng dụng Dialux Mobile

Là phiên bản hỗ trợ trên Android, IOS

Thực hiện các tính năng tính toán cơ bản của Indoor và dựa trên dữ liệu chiếu sáng của các nhà sản xuất đèn có hợp tác với tổ chức Dialux

Ưu điểm: Tiện lợi, nhanh chóng trong việc xác định sơ bộ số lượng cần thiết cho 1 không gian (room)

Nhược điểm: không linh hoạt, bị hạn chế bởi dữ liệu chiếu sáng….

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux

Dialux Mobileb

Các ứng dụng của Dialux trong tính toán thiết kế chiếu sáng

Hướng dẫn thiết kế chiếu sáng ngoài trời bằng dialux
c./ Các tính năng và công cụ hỗ trợ:

Tạo không gian: Indoor, Outdoor, Street

Import các file dữ liệu chiếu sáng của đèn định dạng. IES, .LDT, .UDL,… Import bản vẽ 2D CAD, thư viện vật thể 3D…

Tạo mô hình không gian 3D: linh động bằng vật thể Indoor, Outdoor… Công cụ Xác lập các điểm đo, lưới đo, mặt phẳng đo…của độ rọi, độ chói Cài đặt các hệ số phản xạ, màu sắc của: tường, trần sàn và các vật thể 3D

Xuất kết quả tính toán về:

Độ rọi — dưới dạng hiển thị: Isoline (E), Value Chart (E), Table (E) Độ chói — dưới dạng hiển thị: Isoline (L), Value Chart (L), Table (L) Độ đồng đều, giá trị trung bình, Min, Max của độ rọi, độ chói Bố trí đèn, dữ liệu quang trắc của đèn 3D Rendering False Color Rendering v.v…

2./ Hướng dẫn Download và cài đặt Dialux 4.13

Truy cập địa chỉ trang web download: https://www. dial.de/en [6] Bước 1: Sau khi truy cập vào trang wen lựa chọn DIALux Bước 2: Tiếp tục lựa chọn lựa chọn DIALux Desktop Bước 3: Tiếp tục lựa chọn lựa chọn Download Bước 4: Tiếp tục lựa chọn lựa chọn Download DIALux 4 Bước 5: Sau khi Download xong, tiến hành cài đặt file DIALux_41302.exe

Sau khi cài đặt xong, Dialux 4.13 sẽ có 2 gói => thiết kế chiếu sáng bằng Dialux Icon màu đỏ Sử dụng đầy đủ các tính năng ——— Không linh hoạt, ít sử dụng