Tiêu chuẩn về hệ thống chiếu sáng

Tiêu chuẩn chiếu sáng hay quy định về độ sáng tại nơi làm việc như thế nào? Có những quy định chung nào và các khái niệm phổ biến trong hệ thống chiếu sáng? Cùng KYODO tìm hiểu qua nội dung sau đây.

1. Độ rọi tiêu chuẩn là gì?

“Độ rọi tiêu chuẩn” là một khái niệm thường được sử dụng trong các quy định về đo lường quang học, nhiếp ảnh, chiếu sáng.

Độ rọi tiêu chuẩn là đại lượng đo lường lượng ánh sáng chiếu trên một đơn vị diện tích. Nó được tính bằng cách chia quang thông của nguồn sáng cho diện tích bề mặt được chiếu sáng.

Độ rọi tiêu chuẩn được đo bằng đơn vị lux. Một lux tương đương với một lumen trên một mét vuông.

Nguồn sáng	Độ rọi (LUX)
Ánh sáng mặt trời trực tiếp	32.000 – 100.000
Ánh sáng mặt trăng	10
Ánh sáng từ sao kim đến trái đất	0,0000001
Ánh sáng từ đèn sợi đốt	100
Ánh sáng lúc bình minh	400

2. Tiêu chuẩn chiếu sáng

Tiêu chuẩn chiếu sáng được xác định dựa trên mục đích sử dụng và cần đáp ứng những yêu cầu chung (các quy chuẩn chung phổ biến được giới thiệu ở cuối bài). Tiêu chuẩn chiếu sáng được quy định thông qua đo lường độ rọi hoặc quang thông.

Chất lượng chiếu sáng ở các không gian khác nhau sẽ có quy định khác nhau. Thiết kế phải đảm bảo hệ thống chiếu sáng cung cấp đủ độ sáng theo quy định. Độ sáng thường được quy chuẩn bởi “độ rọi“. Độ rọi là đơn vị thể hiện độ sáng tại một điểm mà con người cảm nhận được độ mạnh hay yếu. Đơn vị tính là “lux”, ký hiệu là E.

E = L / d²

Trong đó

• E: Độ rọi (lux)
• L: Quang thông (lumen): là đơn vị đo luminous flux trong hệ đo lường quốc tế (SI).
• d: Khoảng cách từ nguồn sáng đến bề mặt được chiếu sáng (mét)

VD: Một đèn huỳnh quang có quang thông là 1000 lumen được đặt cách một bề mặt 2 mét. Độ rọi trên bề mặt đó sẽ là: E = 1000/2² = 250 lux.

Sự liên quan giữa các đơn vị nit cd/m², foot-lambert (fL), và lumen

• Nit (cd/m²) và foot-lambert (fL) là các đơn vị đo luminance: đo lượng ánh sáng phát ra từ một bề mặt trong một đơn vị diện tích.
• Lumen (hay quang thông) là đơn vị đo luminous flux: đo lượng ánh sáng đi qua một diện tích trong một đơn vị thời gian.

Nit và Lumen là đơn vị đo lường trong hệ đo lường quốc tế (SI).

Ví dụ thực tế:

• Màn hình hiển thị có độ sáng tối đa là 100 nit
• Đèn led có quang thông là 100 Lumen

Tiêu chuẩn độ rọi cho hệ thống chiếu sáng

Khu vực – không gian cần chiếu sáng	Độ rọi tiêu chuẩn (lux)
Khu vực công cộng buổi tối	20 – 50
Khu vực có giao thông và hành lang, cầu thang, thang máy	50 – 100
Nhà kho	150
Khu vực làm việc văn phòng, thư viện, phòng thí nghiệm, phòng trưng bày	500
Siêu thị, xưởng cơ khí	750
Khu vực đòi hỏi công trình cơ khí chi tiết, vẽ chi tiết, xưởng điện tử	1500 – 2000
Nơi làm việc đòi hỏi nhiệm vụ kéo dài, liên quan đến các kích thước nhỏ và cần chính xác	5000 – 10000

Ví dụ:

• Khu vực hành lang công xưởng có diện tích 60m² cần được chiếu sáng với độ rọi 250 lux. Hiệu suất chiếu sáng là 100lm/w
• Tổng độ rọi cần thiết là 250 * 60 = 15.000 lumen
• Công suất điện chiếu sáng: 15.000/100 = 150w
• Thiết kế sử dụng đèn 15w cho không gian này nên số lượng đèn cần thiết là 150/15 = 10 bóng đèn.

3. Tiêu chuẩn về thiết bị chiếu sáng sử dụng trong phòng sạch

Trong phòng sạch, môi trường được kiểm soát chặt chẽ với mục tiêu duy trì cấp sạch thì hệ thống chiếu sáng cũng là một phần quan trọng, ngoài việc đáp ứng chiếu sáng, những thiết bị hệ thống này cần các yếu tố giúp duy trì và kiểm soát môi trường tốt.

Các lưu ý về tiêu chuẩn chất lượng phần cứng của đèn chiếu sáng phòng sạch

• Có khả năng chống bám bẩn, bám bụi

Đèn chiếu sáng cũng cần có các tiêu chuẩn chống bám bụi, bẩn đề phù hợp với môi trường phòng sạch, thường thiết kế đạt tiêu chuẩn IP50 trở lên.

• Khả năng kháng nước, chống thấm, chống gỉ

Đáp ứng cho các tình huống phòng sạch cần duy trì độ ẩm cao, cần các tiêu chuẩn kháng nước (IP54, IP55, IP65) để tránh các tình trạng hư hỏng và ảnh hưởng đến phòng sạch.

• Cần hoạt động ở nhiệt độ âm, không tỏa nhiệt quá nhiều

Một số khu phòng sạch cần duy trì nhiệt độ rất thấp (kho bảo quản, kho lạnh vaccine), vì vậy vấn đề chiếu sáng ở đây đòi hỏi hệ thống đèn vừa đáp ứng đủ độ sáng và không tỏa nhiệt gây ảnh hưởng đến việc điều tiết nhiệt độ.

• Cần lưu ý các loại chất liệu cấu tạo như hợp kim nhôm, sơn tĩnh điện, …
• Tính thẩm mỹ, phù hợp với thiết kế tổng quan phòng sạch

Lựa chọn đèn chiếu sáng phòng sạch như thế nào?

• Tiết kiệm điện
• Công suất chiếu sáng đảm bảo theo từng yêu cầu thiết kế phòng sạch
• Bền bỉ, ổn định, ít trục trặc hư hỏng

4. Các quy chuẩn tại Việt Nam liên quan đến độ rọi sáng

• Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 09:2013
• Quyết định của bộ Y tế QCVN 22/2016/BYT
• Tiêu chuẩn chiếu sáng Việt Nam QCVN 07-7:2016/BXD

Với không gian phòng sạch, KYODO chúng tôi luôn có thiết kế và tính toán phù hợp với công suất tải của cả hệ thống điện. Đồng thời cũng thiết kế đảm bảo các tiêu chuẩn chiếu sáng cần thiết và phụ thuộc vào từng tính chất công việc được thực hiện, mức chi phí đầu tư hệ thống phòng sạch.