Nghệ thuật chiếu sáng

Các hệ thống chiếu sáng khả thi

1. Các hệ thống chiếu sáng khả thi
        Ở phần trên chúng ta đã đề cập tới thuật ngữ chiếu sáng kết hợp. Đây là một đặc điểm lớn của chiếu sáng nhân tạo. Trước hết, để thỏa mãn yêu cầu chiếu sáng trong sản xuất nói chung, người ta phải thiết kế và trang bị hệ thống chiếu sáng chung. Đó là hệ thống đảm bảo cho bể mặt làm việc và các bề mặt chung quanh có chế độ ánh sáng gần như nhau. Song, trong nhiều trường hợp phải tăng cường ánh sáng cho một số vị trí bổ sung cho chiếu sáng chung; khi đó ta có chiếu sáng cục bộ’. Chiếu sáng hỗn hợp chính là sự phối hợp hai hệ thống chiếu sáng chung và chiếu sáng cục bộ nêu trên.
Tất nhiên, độ rọi tiêu chuẩn trong hệ thống chiếu sáng chung được quy định thấp hơn trong hệ thống chiếu sáng kết hợp. Nhiều kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng, trong cùng một cấp chính xác của hoạt động thị giác, độ rọi trong hệ thống chiếu sáng hỗn hợp lớn hơn trong hệ thống chiếu sáng chung khoảng 2 đến 2,5 lần là tối ưu. Sử dụng hệ thống chiếu sáng hỗn hợp cho phép đạt độ rọi cao tại nơi làm việc, với chi phí điện năng tương đối ít. Song điều quan trọng là hệ thống chiếu sáng chung phải tạo ra được độ chói đồng đểu trong thị trường.
      Để phòng ngừa trước trường hợp mạch điện chiếu sáng có sự cố, còn phải trang bị hệ thống chiếu sáng an toàn đảm bảo cho người ở bên trong nhà máy, rạp chiếu bóng… dễ dàng thoát ra ngoài khi có tai biến. Bên cạnh đó, cũng cần trang bị hệ thống chiếu sáng sự cố để có ánh sáng tiếp tục làm việc trong trường hợp mạng điện chiếu sáng bị gián đoạn và hệ thống chiếu sáng nhãn tạo bổ sung trong trường hợp ánh sáng tự nhiên không đủ.
Trong quá trình sử dụng hệ thống chiếu sáng, nhiều khi độ rọi trên mặt phẳng làm việc bị giảm dần do bóng đèn và các thiết bị bám bẩn do bụi, mồ hóng… Để tính đến điểu đó, người ta phải đưa vào trong thiết kế một hệ số dự trữ. Tùy đặc điểm của môi trường không khí là ít hay nhiều bụi khói và đặc điểm nguồn sáng, mà quy định cụ thể hệ số này. Chẳng hạn, trong tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo TCVN 3743 – 83, quy định hệ số dự trữ là 1,5 – 1,8 với đèn huỳnh quang và 1,3 với đèn nung sáng đối với các phân xưởng có độ bụi cao .
Bên cạnh hệ số dự trữ, còn phải quy định thời hạn lau đèn. Chẳng hạn, tiêu chuẩn TCVN 3743-83 quy định số lần lau đèn trong năm là từ 3 đến 12 lần, tùy mức độ bụi trong nhà sản xuất.
       Qua thực tế khảo sát chiếu sáng nhân tạo ở một số loại công trình dân dụng và công nghiệp, thấy nổi lên một điều đáng buồn là quy định này ít được tuân thủ. Điều đó đưa đến hậu quả là hệ số hiệu dụng của đèn giảm đi, làm thay đổi đường cong phân bố cường độ sáng. Kinh nghiệm nước ngoài cho thấy, nếu không tuân thủ quy định về lau đèn, độ rọi trong các gian sản xuất nhiều bụi khó có thể giảm xuống 8 đến 10 lần.
Vì vậy, vấn đề lau đèn có một ý nghĩa kinh tế kỹ thuật đáng kể: đảm bảo chất lượng chiếu sáng theo thiết kế, không làm lãng phí điện năng vô ích.
2. Chiếu sáng bên trong cần kết hợp chiếu sáng bên ngoài
       Một đặc điểm của chiếu sáng nhân tạo là đưa được ánh sáng tới bất cứ đâu, dù là trong hay ngoài công trình kiến trúc. Người ta phân biệt: chiếu sáng bên ngoài các công trình dân dụng như chiếu sáng đường phố và quảng trường, chiếu sáng các kiến trúc nhỏ như tượng đài kỷ niệm, bể phun nước, các công trình thể dục thể thao ngoài trời v.v… Hiển nhiên là yêu cầu chiếu sáng trong các công trình này khác hẳn chiếu sáng bên trong nhà. Trong trường hợp này, các loại đèn thông thường công suất thấp không còn thích hợp mà phải chọn dùng các nguồn sáng như đèn huỳnh quang, thủy ngân cao áp, đèn halogen kim loại, đèn xenon, dèn halogen nung sáng có công suất lớn, đồng thời chịu được tác động trực tiếp và luôn biến đổi của thời tiết. Trong chiếu sáng bên ngoài, các chỉ tiêu như thời gian chiếu sáng, độ chói (độ chói lớn nhất, độ chói nhỏ nhất trên dải có hoạt động vận chuyển của đường phố, độ chói do các thiết bị chiếu sáng, độ chói trung bình khi giảm độ rọi về ban đêm), độ rọi trung bình, mặt phẳng xác định độ rọi (nằm ngang, thẳng đứng)… đều lớn hơn nhiều so với trường hợp chiếu sáng bên trong.
        Riêng đối với công trình công nghiệp, không quy định riêng chiếu sáng nhân tạo bên ngoài mà kết hợp ngay trong tiêu chuẩn chiếu sáng bên trong công trình công nghiệp, với tư cách là khu vực không có mái che trong phạm vi của công trình công nghiệp như sân gia công, sân để nguyên vật liệu, bãi để xe, v.v… trong phạm vi nhà máy). Linh vực này nằm ngoài giới hạn của công trình này.
Song dù là chiếu sáng bên trong hay bên ngoài, chiếu sáng công trình dân dụng hay công nghiệp, khi thiết kế phải đảm bảo các yêu cầu chung sau đây:
– Đủ ánh sáng để lao động sản xuất và sinh hoạt có hiệu suất an toàn, không gây mệt mỏi, căng thảng thị giác.
– Gây được trạng thái tinh thần cần thiết, thích hợp với từng loại công trình: yên dịu đối với nhà ở, rực rỡ đối với rạp hát, tôn nghiêm mờ ảo đối với công trình lãng tẩm, lôi cuốn hấp dẫn đối với cửa hàng.
– Góp phần “biến đổi” hoặc nhấn mạnh không gian kiến trúc, tạo hiệu quả thẩm mỹ như gây không gian rộng hỡn, bề mặt cong hơn, phẳng hơn v.v… tùy yêu cầu thiết kế.