I. PHƯƠNG PHÁP THÀNH LẬP TIÊU CHUẨN CHIẾU SÁNG TỰ NHIÊN Yêu cầu đối với trường ánh sáng phân bố trênmặt làm việc trong phòng Độ chói của mặt cửa trong tầm quan sát, tỉ lệ độ chói của các bề mặt trong phòng Mối quan hệ chiếu sáng với thông gió tự nhiên,che mưa che nắng Khả năng tăng cường của ánh sáng trực xạ qua cửa vào phòng Cửa lấy sáng là cầu nối giữa trong và ngoài nhà : môi trường cảnh quan Ý đồ tổ chức thẫm mĩ mặt đứng kiến trúc Cấu tạo và kinh tế,bảo quản và sử dụng sau này
Trang 1CH ƯƠ NG 6: TH ÀNH L P TIấU CHU NẬ Ẩ CHI U SÁNG T NHIấN Ế Ự
I PH ƯƠ NG PHÁP THÀNH L P TIấU CHU N CHI U SÁNG T NHIấN Ậ Ẩ Ế Ự
Yờu c u đ i v i tr ng ỏnh sỏng phõn b trờnm t làm vi c trong phũngầ ố ớ ườ ố ặ ệ
Đ chúi c a m t c a trong t m quan sỏt, t l đ chúi c a cỏc b m t trongộ ủ ặ ử ầ ỉ ệ ộ ủ ề ặ phũng
M i quan h chi u sỏng v i thụng giú t nhiờn,che m a che n ngố ệ ế ớ ự ư ắ
Kh năng tăng c ng c a ỏnh sỏng tr c x qua c a vào phũngả ườ ủ ự ạ ử
C a l y sỏng là c u n i gi a trong và ngoài nhà : mụi tr ng c nh quanử ấ ầ ố ữ ườ ả
í đ t ch c th m mĩ m t đ ng ki n trỳcồ ổ ứ ẫ ặ ứ ế
C u t o và kinh t ,b o qu n và s d ng sau nàyấ ạ ế ả ả ử ụ
1 Yờu c u đ i v i tr ầ ố ớ ườ ng ỏnh sỏng phõn b trờn m t làm vi c trong ố ặ ệ phũng
- VN cú 2 tiờu chu n chi u sỏng: ẩ ế
+ TCXD 29 - 68 + TCXD 29 – 91 v iớ
- Tiờu chu n chi u sỏng bao g m 2 n i dung c b n:ẩ ế ồ ộ ơ ả
+ C ng đ ỏnh sỏng l y vào phũng:quy đ nh c ng đ ỏnh sỏng tườ ộ ấ ị ườ ộ ự nhiờn l y vào phũng, v giỏ tr ,xỏc đ nh căn c theo đi u ki n th l c đ iấ ề ị ị ứ ề ệ ị ự ố cụng vi c ti n hành trờn m t làm vi c trong phũngệ ế ặ ệ
+ Ch t l ng ỏnh sỏng trong phũng:nh ng gi i phỏp t ng h p t oấ ượ ữ ả ổ ợ ạ nờn hoàn c nh ỏnh sỏng t t nh t trong phũngả ố ấ
a C ườ ng đ ộ ỏnh sỏng l y vào phũng ấ
Yờu c u l ng AS l y vào phũng nhi u hay ớt ầ ượ ấ ề ph thu c vào ch cụ ộ ứ năng s d ng c a phũngử ụ ủ
ã TCXD 29 – 91: C ng đ AS l y vào phũng yờu c u cho trong b ng 6 -1ườ ộ ấ ầ ả (trang 108- Giỏo trỡnh)
Kích
thớc
vật
cần
phân
biệt
(mm)
Cấp côn g việc
Phâ
n cấp
Tính chất thời gian của công
việc
Hệ số ĐRASTN(%) Chiếu
sáng trên và chiếu sáng hỗn hợp
Chiếu sáng bên (emin)
Từ
0,15
c
Thờng xuyên chu kỳ, từng đợt không lâu
5 4
2,5 2,0 Từ
0,30
c
Thờng xuyên chu kỳ, từng đợt không lâu
4 3
2,0 1,5 Trên
0,50
c
Thờng xuyên chu kỳ, từng đợt không lâu
3 2,5
1,5 1,0 Tiờu chu n qui đ nh c ng đ AS l y vào phũng theo c p chi u sỏngẩ ị ườ ộ ấ ấ ế Lo i cụng tỏc theo m c đ chớnh xỏc ạ ứ ộ
Trang 2 Kích th c v t phân bi t nh nh t trong phòng.ướ ậ ệ ỏ ấ
b Ch t l ấ ượ ng ánh sáng l y vào phòng ấ :
Quan h m t thi t đ nh lu t v đ nhìn đ i v i v t quan sát.Đ nhìnệ ậ ế ị ậ ề ộ ố ớ ậ ộ
ph thu c vào đ r i trên b m t v t quan sát mà còn ph thu c vàoụ ộ ộ ọ ế ặ ậ ụ ộ nhi u y u t khác n a, nhu ph ng c a ánh sáng t i, t l gi a ánh sáng vàề ế ố ữ ươ ủ ớ ỉ ệ ữ bóng t i trên b m t quan sát,t l gi a đ chói c a v t nhìn đ i v i b iố ề ạ ỉ ệ ữ ộ ủ ậ ố ớ ố
c nh trong t m nhìn.ả ầ
T l đ chói t nhiên ti n nghi gi a b u tr i v i c nh quan trongỉ ệ ộ ự ệ ữ ấ ờ ớ ả
t m nhín và m t đ t là ấ ạ ấ
- Ở ứ ạ x l nh : 5:3:1
- Khí h u nóng khô : 10:3:1ậ
- Theo tiêu chu n c a Mỹẩ ủ
T l đỉ ệ ộ
Trong đó: Bo,B t ng,B tr n, B thi t b , B lv la đ chói c a m t c a,ườ ầ ế ị ộ ủ ặ ử
c a sàn, c a t ng, c a tr n c a thi t b c a m t làm vi c trong phòngử ử ườ ử ầ ử ế ị ủ ặ ệ
đ c tính theo công th c:ươ ứ
x= ρE π nít
Khi ch n ph ng án chi u sáng t nhiên th ng căn c vào đ chóiọ ươ ế ự ườ ứ ộ
c a b u tr i nhìn th y qua c a l y sángủ ầ ờ ấ ử ấ
- B u tr i xanh th m ầ ờ ẫ B= 1500 cd/m2 (nít)
- B u tr i xanh m :ầ ờ ờ B=6200 cd/m2 (nít)
- B u tr i mây tr ng chói chang ầ ờ ắ B=30000cd/m2 (nít)
- M t tr i đ nh đ u ặ ờ ở ỉ ầ B=165.107 cd/m2 (nít)
- M t tr i m i m cặ ờ ớ ọ B=5.106 cd/m2 (nít)
2 Hai ph ươ ng pháp c b n đ thành l p tiêu chu n ơ ả ể ậ ẩ chiếu sáng tự nhiên
Ph ươ ng pháp gián ti p ế (ph ươ ng pháp hình h c) ọ
Ph ươ ng pháp tr c ti p ự ế (ph ươ ng pháp kĩ thu t ậ
chi u sáng) ế
N i dungộ D a vào kinh nghi m quaự ệ
t ng k t các công trình đãổ ế xây t đó quy đ nh h sừ ị ệ ố
di n tích m c a m=S/Soệ ở ử cho nh ng phòng có m cữ ụ đích xây d ng khác nhauự
Ph ng pháp này quy đ nhươ ị giá tr h s chi u sáng tị ệ ố ế ự nhiên e % trong phòng
t ng ng v i h th ngươ ứ ớ ệ ố chi u sáng đ c ch n,hê sế ượ ọ ố
e quy đ nh căn c theo đị ứ ộ
r i yêu c u trên m t làmọ ầ ặ
vi cệ
Trang 3B C
C
MẶT BẰNG
u đi m
Ư ể D áp d ng và tính tốnễ ụ Khơng c ng nh c trong l aứ ắ ự
ch n h th ng c a (gi iọ ệ ố ử ả pháp k t c u, ph ng phápế ấ ươ
b trí v.v)ố
Cĩ th so sánh giá tr e đoể ị
đ c và e th c t t đĩ tuyạ ự ế ừ theo m c đích s d ng c aụ ử ụ ủ phịng mà xác đ nh phân bị ố
đ r i và ph ng quanqộ ọ ươ thơng lên b m t làm vi cề ặ ệ
Nh cượ
đi mể
Ch a xét t i quy lu t,ư ớ ậ
c ng đ ánh sáng l y vàoườ ộ ấ phịng,t n th t quangổ ấ thong,tang lên do ph n xả ạ cũa các b m t trongề ặ phịng
Ch s d ng cho k tỉ ử ụ ế
c u và ki n trúc truy nấ ế ề
th ngố
C n cĩ th i gian kh o sát vầ ờ ả ả tính tốn kĩ càng đ m b oả ả
đ đ r i phù h p v i m củ ộ ọ ợ ớ ụ đích s d ng c a phịngử ụ ủ
Xác đ nh HSCSTN tiêu chu n ị ẩ :
etc = (Etc / Eng ).100%
- Đ/v c a bên: ử etc
min
- Đ/v c a trên, c a h n h p:ử ử ỗ ợ etc
tb
Vd: Thi t k 1 phịng h c CSTN b ng c a bên: ế ế ọ ằ ử
L u ý 2 qui đ nh quan tr ng c a tiêu chu n ư ị ọ ủ ẩ :
1./ HSCSTN tính tốn: ett = etc 10%
Vd: Đ/v phịng m chi u sáng h nổ ế ỗ
h p: eợ tc
tb = 4,9
ett
tb = 4,9 0,49
2./ HSCSTN đ c xác l p trên cácượ ậ
đi m tính tốn n m trên giao tuy n c aể ằ ế ủ
MLV v i m t c t đi n hình c a phịng:ớ ặ ắ ể ủ
+ Đi m đ u cách mép trong c aể ầ ủ
t ng cĩ c a l y sáng ườ ử ấ 0,7 (m).
+ Đi m cu i n m mép c a MLV.ể ố ằ ở ủ
Trang 4+ Các đi m cịn l i cách đ u nhau ể ạ ề
và kho ng cách gi a các đi m ả ữ ể 2(m)
+ S l ng đi m ố ượ ể 5 đi m.ể
Vd: Xác đ nh m t c t đi n hình:ị ặ ắ ể
Vd: Xác đ nh ị HSCSTN tính tốn ett
1 = 5 %
2 = 2,8 %
7 = 0,9 %
MLV
ĐƯỜ NG CONG PHÂ N BỐ AS (HIỆ U QỦ A SÁ NG TRÊ N MLV)
L
1
e2tt
O
COI NHƯ ĐƯỜ NG THẲ NG tt
e1
2
tt
CHIỀ U SÂ U LẤ Y SÁ NG
Ki m tra đ đ ng đ u: ể ộ ồ ề emin / emax Ch xét đ/v c a trên và c a h n h pỉ ử ử ỗ ợ
+ Đ/v c p CS I, II : ấ emin / emax 1/2
+ Đ/v c p CS III, IV : ấ emin / emax 1/3
II TIÊU CHU N CHI U SÁNG T NHIÊN Ẩ Ế Ự
1 Các lo i h th ng c a l y ánh sáng t nhiên ạ ệ ố ử ấ ự
Cĩ 3 cách đ a ánh sáng t nhiên vào cơng trìnhư ự
- Chi u sáng bên-C a s bênế ử ổ
- Chi u sáng mái-C a s mái, c a s trên cao(Clerestory)ế ử ổ ử ổ
- Chi u sáng h n h pế ỗ ợ
Trang 5a Chi u sáng bên ế
- C a s ử ổ là cách ph bi n nh t ph i th a nh n ánh sáng ban ngày vàoổ ế ấ ả ừ ậ không gian Đ nh h ng th ng đ ng c a h có nghĩa là chúng th aị ướ ẳ ứ ủ ọ ừ
nh n có ch n l c ánh sáng m t tr i và khu ch tán ánh sáng ban ngàyậ ọ ọ ặ ờ ế vào các th i đi m khác nhau trong ngày và nămờ ể
Chiều sáng bên
Chiếu sáng bằng cửa sổ mái
Chiếu sáng bằng giếng trời giữa phòng
Chiếu sáng cả trần
Ánh sáng khuếch tán giới hạn bằng lớp bao che
Lấy sáng bằng cửa sổ mái rắng cưa
Một số kiểu chiếu sáng khác
Trang 6- K ánh sáng ệ là m t cách hi u qu đ tăng c ng ánh sáng t c a sộ ệ ả ể ườ ừ ử ổ trên đ ng xích đ o ph i đ i m t v i c nh c a m t c u trúc, hi uườ ạ ả ố ặ ớ ạ ủ ộ ấ ệ
ng này đ c thu đ c b ng cách đ t m t k kim lo i ánh sáng
tr ng ph n chi u ánh sáng bên ngoài c a sắ ả ế ử ổ
b.
Chi u sáng b ng c a s mái ế ằ ử ổ
Khuy t đi m c a cách chi u sáng này là kh i c a s mái sángế ể ủ ế ố ử ổ
m nh, ph n không gian còn l i c ng đ sáng gi m d n, ít có hi uạ ầ ạ ườ ộ ả ầ ệ
qu chi u sáng, không gian t i.ả ế ố
Khi s a d ng hình th c này c n s d ng đèn chi u tranh c vàoử ụ ứ ầ ử ụ ế ả ban ngay
b.1 Chi u sáng b ng gi ng tr i gi a phòng ế ằ ế ờ ữ
- Áp d ng cho nh ng không gianụ ữ
l n.ớ
- Hình bên so sánh đ sáng cácộ ở
đi m gi a vòm ph ng và còmể ữ ẳ
cong vòm th ng, đi m sángỞ ẳ ể
nh t là A và gi m d n đ nấ ở ả ầ ế
C.Trong khi đó ở
vòm cong, đi mể
sáng nh t F và t iấ ở ố
nh t D, do F congấ ở
phía g n tia sáng t iầ ớ
h n dù xa h nơ ở ơ
D.Vì v y, hi u quậ ệ ả
sáng mang l i làạ
vòm cong sẽ có ánh
sáng t p trung vàoậ
khu v a tri n lãm h n.Vòm th ng làm n i b t ph n gi ng tr i,ự ễ ơ ẳ ổ ậ ầ ế ờ
có th dùng đ nh n m nh không gian.ể ể ấ ạ
Trang 7b.2 Chi u sáng c tr n ế ả ầ
- Toàn b tr n thay b ng h th ng nh n sáng, th ng bao g mộ ầ ằ ệ ố ậ ườ ồ
m t h th ng kỹ thu t ph c t p phía trên ph n tr n nh nộ ệ ố ậ ứ ạ ầ ầ ậ
sáng
B o tàng Lentus,ả Úc.Toàn b tr n côngộ ầ trình là l p kính l y sángớ ấ Hình bên là ph n kỹ thu t c a h th ng l y sáng, gi a l p kínhầ ậ ủ ệ ố ấ ữ ớ mái và l p tr n c a b o tàng: ớ ầ ủ ả
+ Tr n là kính dày 8mm Lo i kính sandblasted glass: Kínhầ ạ
đ c ph l p “Cát”, b m t kính m , ánh sáng đi qua đ t hi uượ ủ ớ ề ặ ờ ạ ệ
qu d u h n.ả ị ơ + T m nh a 1.52mm h p th tia UVấ ự ấ ụ + Kính trong 10mm
+ T m nh a 1.52mm h p th tia UVấ ự ấ ụ
Trang 8+ Kính trong 10mm
- V đ c tính kỹ thu t ph ng pháp này có u đi m là lo i trề ặ ậ ươ ư ể ạ ừ tia UV, b o qu n hi n v t t t,.V tính th m mỹ th ng đem l iả ả ệ ậ ố ề ẩ ườ ạ
c m giác dàn tr i cho không gian tr ng bày, không có đi mả ả ư ể
nh n sáng t i N u tr ng bày t ng điêu kh c thì t ng sẽấ ố ế ư ượ ắ ượ không đ c s c nét N u tr ng bày tranh nh thì càng b t l iượ ắ ế ư ả ấ ợ
h n, vì m t ph ng treo tranh vuông góc v i m t ph ng chi uơ ặ ẳ ớ ặ ẳ ế
sáng
Vì
ph n gi i h n cho ngu n sáng.ầ ớ ạ ồ
c Chi u sáng c tr n gi i h n b ng t m bao che ế ả ầ ớ ạ ằ ấ
T m bao che có tính ch t đ nh h ng l i ánh sáng.ấ ấ ị ướ ạ
d L y sáng b ng c a s mái răng c a ấ ằ ử ổ ư
- L y sáng b ng c a s mái răng c a có tính ch t đ nh h ng lu ngấ ằ ử ổ ư ấ ị ướ ồ sáng
- Do lam đ c b trí bên ngoài nên ánh sáng khi t i kính đã là ánhượ ố ớ sáng khu ch tán ế ch c n s d ng kính trong thôngỉ ầ ử ụ
th ngườ không c n view nhìn ra ngoài.ả
Trang 9e.
sáng nhi uề chi u tr c ti p.ề ự ế
- Chi u sáng gián ti p qua m t ph n xế ế ặ ả ạ
Trang 102 Nh ng quy đ nh chung trong tiêu chu n CSTN ữ ị ẩ
Tiêu chu n chi u sáng t nhiên hi n hành quy đ nh riêng cho t ng lo iẩ ế ự ệ ị ừ ạ
h th ng c aệ ồ ử
[etc
min ] đ i v i h th ng chi u sáng c a bên, tiêu chu n quy đ nh giá trố ớ ệ ố ế ử ẩ ị ị HSCSTN nh nh t t i v trí cách c a l y sáng xa nh t.ỏ ấ ạ ị ử ấ ấ
[etc
tb ] đ i v i h th ng chi u sáng c a trên và h th ng h n h p, tiêuố ớ ệ ố ế ử ệ ố ỗ ợ chu n quy đ nh giá tr HSCSTN trung bình.ẩ ị ị
Nh ng giá tr c a [eữ ị ủ tc
min ] [etc
tb ] quy đ nh trong TC thành l p trên c sị ậ ơ ở
nh ng đi u ki nữ ề ệ
- Phòng th i ít b i khói m i năm lau chùi c a ít nh t hai l n m t trongả ụ ỗ ử ấ ầ ặ
k t c u bao che ba năm quét l i màu sáng m t l nế ấ ạ ộ ầ
- Phòng th i nhi u b i khói m i năm lau chùi c a ít nh t 4 l n m tả ề ụ ỗ ử ấ ầ ặ trong k t c u bao che m i năm quét l i màu sáng m t l n.ế ấ ỗ ạ ộ ầ
- Giá trị HSCST tính toán cho phép sai số cộng trừ 10%
- Kho ng cách gi a các đi m tính toán cách đ u nhau, đi m đ u tiên, cách ả ữ ể ề ể ầ
m t trong c a t ng mang c a kho ng 0,7m Đi m cu i cùng t i biên c a ặ ủ ườ ử ả ể ố ạ ủ
m t làm vi c cách c a xa nh t đ i di n ặ ệ ử ấ ố ệ
- S l ng tính toán trên m t m t c t không ít h n năm đi m Th ng các ố ượ ộ ặ ắ ơ ể ườ
đi m tính toán gi a cách nhau không quá 2m ể ở ữ
- Gi i pháp kh c ph c các hi n t ng gây lóa m t: ch n h ng nhà h ng ả ắ ụ ệ ượ ắ ọ ướ ướ
c a h p lí ,dùng k t c u che n ng, t ch c cây xanh sân v n ử ợ ế ấ ắ ổ ứ ườ
Màu s c trong phòng n i s d ng máu sáng ắ ơ ử ụ
C a l y ánh sáng bám nhi u b i khói h s xuyên sáng sẽ gi m màu s c ử ấ ề ụ ệ ố ả ắ trong phòng không tu s a , sẽ gi m y u ánh sáng ph n x , ánh sáng l y vào ử ả ế ả ạ ấ phòng không đ l ng đi n tiêu hao tăng lên, môi tr ng s ng và làm vi c ủ ượ ệ ườ ố ệ
tr nên x ở ấ u đi.
Tiêu chu n chi u sáng t nhiên cho các lo i phòng.ẩ ế ự ạ
Trang 11- H s d tr K: ệ ố ự ữ dùng đ xác đ nh di n tích c a.ể ị ệ ử
VD: K = 1.2, t c là di n tích c a thi t k =1,2 di n tích sàn (Sứ ệ ử ế ế ệ C = 1,2S0)
- H s CSTN: e (%) ệ ố = đ r i trong nhà / đ r i ngoài nhà (t i cùng th iộ ọ ộ ọ ạ ờ
đi m, trên 2 m t ph ng n m ngang trong và ngoài nhà, m t ph ngể ặ ẳ ằ ặ ẳ trong nhà là m t ph ng làm vi c).ặ ẳ ệ
- K t lu n, giá tr e ch quy đ nh v s l ng ánh sáng l y vào phòng,ế ậ ị ỉ ị ề ố ượ ấ
b ng bao nhiêu % ánh sáng ngoài nhà Đ r i ngoài nhà ( ) tăng thì đằ ộ ọ ộ
r i trong nhà ( ) cũng tăng.ọ
- Ngoài ra ch t l ng ánh sáng còn ph thu c vào:ấ ượ ụ ộ
+ Đ đ ng đ u.ộ ồ ề
+ T ng quan đ chói.ươ ộ
+ Ch s lóa m t (c a tr ng sáng trong phòng đ i v i h th ng chi uỉ ố ắ ử ườ ố ớ ệ ố ế sáng c a mái và c a h n h p).ử ử ỗ ợ
- Đ đ ng đ u: giá tr h s CSTN nh nh t và l n nh t tính đ c trongộ ồ ề ị ệ ố ỏ ấ ớ ấ ượ
gi i h n m t c t c a phòng.ớ ạ ặ ắ ủ
Trang 12- CSTN b ng c a bên thì không quy đ nh đ đ ng đ u L y ánh sángằ ử ị ộ ồ ề ấ
b ng c a bên, chi u sâu chi u sáng càng l n, đ r i gi m xu ng càngằ ử ề ế ớ ộ ọ ả ố nhanh, đ đ ng đ u càng kém.ộ ồ ề
- CSTN b ng c a trên và c a h n h p (v i c p chi u sáng I, II, III) ằ ử ử ỗ ợ ớ ấ ế
e min /e max ≥ 0,3
- Hình th c mái b t kì (tr c a răng c a, nhà nhi u nh p) thì h s kứ ấ ừ ử ư ề ị ệ ố ể
đ n nh h ng c a ánh sáng ph n x t các b m t trong phòng gây raế ả ưở ủ ả ạ ừ ề ặ (r2)
- N n nhà màu t i (p < 0,3) : ề ố
- N n nhà màu sáng (p > 0,3) : ề
- Khi chi u sáng t nhiên đ c bi t, giá tr h s CSTN c a c a trên và c aế ự ặ ệ ị ệ ố ủ ử ử bên trong ki n trúc nhi u nh p, ph i xác đ nh riêng cho t ng nh p m t.ế ề ị ả ị ừ ị ộ
- Ki n trúc CN 1 t ng, nhi u nh p, chi u sáng b ng h th ng h n h p,ế ầ ề ị ế ằ ệ ố ỗ ợ
nh ng nh p biên không có c a trên mà ch có c a bên thì ph i xét giá tr ,ư ị ử ỉ ử ả ị
đ ng th i đ i chi u v i tiêu chu n .ồ ờ ố ế ớ ẩ
Trang 13etc
min: H th ng chi u sáng c a bên, tiêu chu n quy đ nh giá tr HSCSTNệ ố ế ử ẩ ị ị
nh nh t t i v trí cách c a l y ánh sáng xa nh t.ỏ ấ ạ ị ử ấ ấ
etc
tb: H th ng chi u sáng c a trên, tiêu chu n quy đ nh giá tr HSCSTNệ ố ế ử ẩ ị ị trung bình
- HSCSTN tiêu chu n duy nh t , không ph thu c c a l y sáng ch khi 2ẩ ấ ụ ộ ử ấ ỉ tiêu chu n chi u sáng t nhiên và nhân t o hoàn toàn phù h p v iẩ ế ự ạ ợ ớ nhau
C p chi u sáng ấ ế Mĩ
Anh,
e tc e tc
I A
I B
II
III
IV
V
10 10 5 3 1 0.5
-20 10 4 2 1
10 -5 2.66 1.33
-6.6 3.3 -1.6 0.8
10 5 2 1 0.5 0.2
B ng giá tr e ả ị tc c a m t s qu c gia ủ ộ ố ố