Độ rọi là gì? Công thức tính và tiêu chuẩn độ rọi đèn LED
Độ rọi tiêu chuẩn (Lux - Lx) là một trong những thông số kỹ thuật quan trọng, quyết định đến hiệu quả chiếu sáng của đèn LED. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng và tính chất công việc của mỗi khu vực, sẽ có những yêu cầu tiêu chuẩn độ rọi riêng biệt. Vậy độ rọi là gì? Công thức tính độ rọi? Tiêu chuẩn độ rọi cho mỗi không gian như thế nào? Cùng KITAWA tìm hiểu chi tiết hơn qua bài viết sau.
Độ rọi là gì?

Độ rọi (Illuminance) là đại lượng vật lý mô tả mức độ mạnh yếu của ánh sáng chiếu rọi lên một diện tích bề mặt nhất định. Đây là chỉ số quyết định cảm nhận của chúng ta về độ "sáng" của một khu vực.
-
Độ rọi được đo bằng đơn vị lux (lx).
-
Một lux (1 lx) tương đương với lượng quang thông 1 lumen (lm) chiếu lên một mét vuông bề mặt (m2).
Một cách hiểu đơn giản hơn về độ rọi, hãy tưởng tượng bạn đang đọc sách. Độ rọi chính là đại lượng mô tả lượng ánh sáng thực tế "rơi xuống" trang sách.
-
Độ rọi cao: Khu vực sáng rõ, giúp mắt dễ dàng nhìn rõ vật thể.
-
Độ rọi thấp: Khu vực tối, gây khó khăn cho việc nhìn rõ vật thể.
Mức độ độ rọi thay đổi rất lớn tùy thuộc vào điều kiện chiếu sáng:
-
Ban ngày trời nắng, độ rọi rất cao, lên đến hàng chục nghìn lux (ngoài trời).
-
Trong nhà có đèn chiếu sáng trung bình, dao động từ 100 đến 500 lux (tùy theo chức năng của không gian: văn phòng, phòng khách, bếp).
-
Buổi tối không có đèn độ rọi rất thấp, gần như bằng 0 lux.
Tiêu chuẩn độ rọi cho từng không gian
Độ rọi tiêu chuẩn là mức độ ánh sáng được quy định cần phải có trên một diện tích hoặc vùng làm việc nhất định để đảm bảo điều kiện thị giác tối ưu và an toàn.
Độ rọi theo tiêu chuẩn giúp đảm mắt người nhận được lượng ánh sáng cần thiết để thực hiện các công việc, hoạt động tại từng khu vực cụ thể. Đồng thời giúp giảm căng thẳng thị giác, mỏi mắt, và duy trì thị lực khỏe mạnh cho con người. Dưới đây là độ rọi tiêu chuẩn của một số không gian:
Độ rọi tiêu chuẩn ánh sáng tự nhiên
-
32.000 - 100.000 Lx: Độ rọi trung bình của ánh sáng mặt trời trực tiếp trong ngày.
-
10.000 - 25.000 Lx: Độ rọi của ánh sáng ban ngày nhưng không phải ánh sáng mặt trời trực tiếp (ví dụ: trời nhiều mây hoặc khu vực bóng râm ngoài trời).
-
1.000 Lx: Độ rọi ánh sáng ở các trường quay hoặc độ rọi ánh sáng của ngày u ám (mưa lớn).
-
400 Lx: Độ rọi ánh sáng vào thời điểm hoàng hôn hoặc thời điểm bình minh.
-
320 - 500 Lx: Độ rọi ánh sáng tiêu chuẩn ở các văn phòng làm việc thông thường.
-
1 Lx: Độ rọi ánh sáng phản chiếu từ mặt trăng (trăng tròn).
-
0.00005 Lx: Độ rọi ánh sáng từ những ngôi sao trên trời.
Độ rọi tiêu chuẩn phòng làm việc
-
Văn phòng làm việc: Độ rọi >400
-
Nhà để xe, sảnh chờ: Độ rọi 200
-
Thang máy: 150
-
Hành lang, Cầu thang: 100
Độ rọi tiêu chuẩn chiếu sáng dân dụng
|
Không gian |
Độ rọi (Lx) |
Độ đồng đều |
Chỉ số hoàn màu |
Mật độ công suất (W/m2) |
Giới hạn chỉ số chói lóa |
|
Phòng khách |
≥300 |
0.7 |
≥80 |
≤13 |
19 |
|
Phòng ngủ |
≥300 |
0.7 |
≥80 |
≤8 |
19 |
|
Phòng bếp |
≥300 |
0.7 |
≥80 |
≤13 |
22 |
|
Hàng lang, ban công |
≥300 |
0.5 |
≥60 |
≤7 |
20 |
|
Tầng hầm, khu để xe |
≥300 |
0.5 |
≥60 |
≤7 |
16 |
Tiêu chuẩn chiếu sáng trường học
|
Không gian |
Độ rọi (lux) |
Độ đồng đều |
Chỉ số hoàn màu |
Mật độ công suất (W/m2) |
Giới hạn hệ số chói lóa |
|
Phòng học |
≥300 |
0.7 |
≥80 |
≤13 |
19 |
|
Phòng thể dục |
≥300 |
0.7 |
≥80 |
≤13 |
19 |
|
Phòng thí nghiệm |
≥500 |
0.7 |
≥80 |
≤13 |
19 |
|
Khu hiệu bộ |
≥300 |
- |
≥80 |
≤13 |
19 |
|
Phòng chờ |
≥100 |
- |
≥80 |
≤8 |
22 |
Cách tính độ rọi

Phương pháp đo độ rọi
Việc đo độ rọi (Lx) phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định kỹ thuật để đảm bảo tính chính xác của kết quả. Phương pháp đo này thường được quy định trong các tiêu chuẩn như TCVN 5176:1990 (Chiếu sáng nhân tạo – Phương pháp đo độ rọi).
Thiết bị đo độ rọi:
-
Thiết bị chuyên dụng: Phải sử dụng máy đo Luxmet (Lux Meter).
-
Yêu cầu: Máy phải có sai số < 10%.
-
Độ nhạy: Máy đo phải có độ nhạy phổ phù hợp với quang phổ của nguồn sáng cần đo (ví dụ: LED, huỳnh quang).
-
Kiểm định: Dụng cụ đo phải được kiểm định trước khi tiến hành đo để đảm bảo độ chính xác.
-
Điều kiện đo: Tiến hành đo trong điều kiện yêu cầu của Luxmet (thường là điều kiện nhiệt độ và độ ẩm nhất định)
Chuẩn bị trước khi đo:
-
Lựa chọn điểm đo: Vẽ sơ đồ độ rọi để điền kết quả chính xác.
-
Điểm đo nên lựa chọn ở các vị trí quan trọng: trung tâm phòng/tường, phía dưới đèn, và khoảng giữa các đèn.
-
Số điểm đo tối thiểu là 5 (để có kết quả trung bình đại diện)
-
Chuẩn bị không gian: Độ rọi phải được đo ở trên bề mặt phẳng (mặt bàn làm việc) hoặc công tắc của đèn.Thực hiện vệ sinh bóng đèn và dọn dẹp không gian xung quanh để tránh vật cản làm sai lệch kết quả.
Phương pháp tiến hành đo độ rọi: Điều kiện đo cần được kiểm soát nghiêm ngặt về ánh sáng tự nhiên và ánh sáng nhân tạo:
-
Không gian làm việc, chiếu sáng sự cố phải đo vào buổi tối hoặc khi ánh sáng tự nhiên rất yếu. Tỉ số độ rọi nguồn sáng tự nhiên với độ rọi đèn < 0,1.
-
Không gian phân tán người Phải đo trong điều kiện ánh sáng môi trường phù hợp, tỉ số độ rọi tự nhiên với độ rọi ánh sáng đèn > 0,1 Lux.
Để có kết quả chính xác, cần tiến hành 4 phép đo độ rọi theo phương thẳng đứng và các mặt phẳng vuông góc với nhau.
Điều kiện đo:
-
Tránh bóng người: Không để bóng của người in lên tế bào quang điện của thiết bị đo.
-
Trạng thái làm việc: Các thiết bị đo cần được bố trí ở trạng thái làm việc và không được để máy đo gần dụng cụ nhiễm từ cao.
-
Kiểm tra điện áp: Cần kiểm tra giá trị điện áp của nguồn điện cung cấp cho đèn trước và sau khi đo để đảm bảo đèn hoạt động đúng công suất thiết kế.
Công thức tính độ rọi
Độ rọi = (Công suất đèn (W) x Quang thông (Lm/w) x số lượng đèn sử dụng)/ Diện tích cần chiếu sáng (m2)
Tại sao cần tính độ rọi đèn LED?

Việc tính toán và thiết lập độ rọi tiêu chuẩn của đèn LED (Lx) vô cùng quan trọng vì nó không chỉ giúp đánh giá chính xác hiệu quả của hệ thống chiếu sáng mà còn mang lại nhiều lợi ích thiết thực cho năng suất, sức khỏe và thiết kế không gian.
Đánh giá chính xác hiệu quả chiếu sáng
Hệ thống đèn chiếu sáng đạt độ rọi theo quy định tiêu chuẩn sẽ mang lại những lợi ích cụ thể sau:
-
Đối với nhà xưởng sản xuất: Ánh sáng đạt chuẩn giúp tăng năng suất lao động và đảm bảo chất lượng sản phẩm cao do người lao động nhìn rõ và làm việc chính xác hơn.
-
Đối với người sử dụng/Nhân công: Môi trường làm việc có ánh sáng tối ưu sẽ không gây khó chịu và giúp tránh căng thẳng, mệt mỏi.
-
Đối với thị giác: Ánh sáng phù hợp giúp không bị lóa hay chói mắt, giảm tình trạng mỏi mắt khi làm việc trong thời gian dài.
Thiết kế chiếu sáng phù hợp với không gian
Xác định được tiêu chuẩn độ rọi cần thiết là bước đầu tiên để thiết kế chiếu sáng bằng đèn LED phù hợp với từng không gian:
-
Lựa chọn đèn LED: Giúp chọn loại đèn có quang thông (lm) và công suất thích hợp để đạt độ rọi mong muốn (ví dụ: lựa chọn đèn có quang thông 15.000 lumen).
-
Đảm bảo chất lượng thiết bị: Khi thiết kế theo tiêu chuẩn, các thiết bị đèn LED được lựa chọn phải đảm bảo chất lượng cao, có tuổi thọ > 65.000 giờ chiếu sáng và không gây chói, lóa mắt, nhấp nháy khi sử dụng.
Mối quan hệ giữa độ rọi và các thông số kỹ thuật khác
Độ rọi (Lx) có mối quan hệ trực tiếp và mật thiết với quang thông (Lm) và có mối liên hệ gián tiếp với công suất (W).
Độ rọi và quang thông
-
Quang thông (Lumen - Lm) là thông số dùng để đo công suất bức xạ ánh sáng hay mức độ sáng tổng thể của đèn.
-
Độ rọi (Lux - Lx) là thông số biểu hiện quang thông trên một đơn vị diện tích (m2).
Ví dụ minh họa: Khi 3.300lumen tập trung chiếu sáng trong diện tích 1m2 thì độ rọi sẽ là 3.300 lx (3.300 lm / 1m2). Cùng 3.300 lumen đó, khi chiếu sáng trải rộng trên diện tích 10m2 thì độ rọi chiếu sáng sẽ chỉ bằng 330 lx (3.300 lm / 10m2).
Tóm lại, để chiếu sáng một diện tích rộng lớn mà vẫn đạt cùng một giá trị độ rọi mong muốn, bạn cần giá trị quang thông tổng lớn hơn (tức là cần đèn có lumen cao hơn hoặc cần nhiều đèn hơn).
Độ rọi và công suất
Độ rọi là một đơn vị dẫn xuất của quang thông, do đó, nó không đo trực tiếp năng lượng ánh sáng (liên quan đến công suất điện - Watt) mà là mức độ cảm nhận ánh sáng của mắt người (liên quan đến Lumen).
Vì sự khác biệt giữa năng lượng vật lý và cảm nhận của mắt người, hệ số chuyển đổi giữa Lux và năng lượng ánh sáng (công suất bức xạ, đơn vị là W/m2) sẽ thay đổi theo bước sóng (hoặc nhiệt độ màu ánh sáng).
Tại bước sóng 555m (vùng màu xanh lá cây, nơi mắt người nhạy cảm nhất), 1 lx tương đương với khoảng 1.46 mW/m2.
Mong rằng những chia sẻ chuyên môn từ KITAWA sẽ giúp quý khách hàng hiểu rõ độ rọi là gì, cách tính và độ rọi tiêu chuẩn của từng không gian. Nếu có bất cứ thắc mắc nào liên quan, hoặc cần tìm giải pháp chiếu sáng an toàn & tiết kiệm, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua hotline 0943999539.