Khi sử dụng các thiết bị chiếu sáng, người ta vẫn hay nhắc đến cường độ ánh sáng. Vậy cường độ ánh sáng là gì và cách đo cường độ ánh sáng như thế nào? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu trong bài viết dưới đây nhé!
Hiểu rõ về cường độ ánh sáng giúp bạn lựa chọn và bố trí đèn một cách hiệu quả, đảm bảo môi trường sống và làm việc được chiếu sáng đầy đủ và tiết kiệm năng lượng. Bài viết dưới đây sẽ giới thiệu khái niệm cường độ ánh sáng và các công thức liên quan mà bạn cần biết.
1. Cường độ ánh sáng là gì?
Cường độ ánh sáng là gì? Đây là một đại lượng đo lường lượng ánh sáng phát ra từ một nguồn sáng trong một hướng cụ thể. Đơn vị đo cường độ ánh sáng là candela (cd), biểu thị mức độ sáng của nguồn sáng trong một góc khối nhất định. Cường độ ánh sáng giúp xác định độ mạnh yếu của ánh sáng từ các thiết bị chiếu sáng, từ đó hỗ trợ việc lựa chọn và bố trí đèn trong các không gian khác nhau để đảm bảo chiếu sáng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng.
Cụ thể như sau: 1 Candela của nguồn sáng là 1 lumen cường độ ánh sáng của nguồn sáng đó phát ra theo 1 hướng nhất định trong một góc đặt.
Nguồn sáng có cường độ sáng 1 Candela sẽ phát ra 1 lm (đơn vị đo của quang thông) trên diện tích 1m2 tại khoảng cách 1m kể từ tâm nguồn sáng.
1.1. Công thức tính cường độ ánh sáng là gì?
Công thức đo cường độ ánh sáng cụ thể như sau:
I = Ф / ω,với đơn vị là: 1 Cd = 1 lm/sr
Trong đó:
Ф là Lumen. Quang thông của bóng đèn.
ω là diện tích chiếu sáng của mỗi không gian khác nhau.
Ví dụ:
- Một ngọn nến có quang thông là 1 lm, trên diện tích 1m2 tính từ tâm nguồn sáng, cường độ ánh sáng của ngọn nến khi chiếu sáng là 1000 Cd = 1 kcd = 1 Candela.
- Ngọn đèn có công suất 150w, quang thông là 19500 lm, trên diện tích chiếu sáng từ tâm nguồn sáng là 25m2, cường độ ánh sáng của đèn khi chiếu sáng là: 19500/25 = b780 Candela.
1.2. Cách đo cường độ ánh sáng
Để đo cường độ ánh sáng, người ta thường dùng các dụng cụ chuyên dụng như sau:
Máy đo cường độ ánh sáng
Dụng cụ này có khả năng đo và kiểm tra cường độ ánh sáng của nguồn sáng tại một điểm hoặc một khu vực nhất định. Cấu tạo của máy bao gồm một bộ cảm biến với ánh sáng bên ngoài có khả năng đo đơn lẻ với nhiều giá trị đo được xác định trước. Kết quả đo cường độ ánh sáng được lưu trữ tự động ở bộ nhớ trong màn hình LCD của máy.
Người dùng có thể thực hiện các thao tác lấy mẫu và lấy kết quả với thời gian khá nhanh, ngoài ra còn có ưu điểm phạm vị đo rộng và thời gian sử dụng lâu dài, giúp cho công việc của con người thuận tiện và dễ dàng hơn.
Trên thị trường hiện nay có một số dòng máy đo cường độ ánh sáng được sử dụng phổ biến là: KIMO LX50, Tenmars TM-203,.
Thiết bị cảm biến cường độ ánh sáng.
Đây là một thiết bị quang điện cảm biến ánh sáng, cơ chế hoạt động của nó là sẽ thụ động chuyển đổi năng lượng ánh sáng (photon) thành năng lượng điện (electron). Tùy vào những ứng dụng và nhu cầu đo lường khác nhau mà cảm biến ánh sáng có nhiều loại khác nhau.
Trên thị trường hiện nay có một số loại máy cảm biến cường độ ánh sáng được sử dụng rộng rãi như: BH1750 esp8266; Lux TSL 256,..
2. Cường độ ánh sáng của đèn Led
Đèn Led là thiết bị được sử dụng rộng rãi hiện nay, cường độ ánh sáng của đèn Led có các đặc tính sau:
- Hiệu quả chiếu sáng cao: Đèn Led có khả năng chuyển đổi năng lượng điện thành ánh sáng một cách hiệu quả hơn so với các loại đèn truyền thống, giúp tiết kiệm năng lượng và chi phí.
- Chỉ số CRI là chỉ số hoàn màu, nó sẽ phản ánh sự trung thực của màu sắc ánh sáng theo thang đo từ 0 – 100 Ra. Những dòng đèn Led có chỉ số CRI là 85 – 90 Ra được đánh giá là tương đối cao
- Tuổi thọ dài: Đèn Led có tuổi thọ cao hơn nhiều so với các loại đèn khác, giảm thiểu tần suất thay thế và bảo trì.
- Độ sáng điều chỉnh được: Nhiều loại đèn Led cho phép điều chỉnh cường độ ánh sáng, giúp tùy chỉnh ánh sáng phù hợp với nhu cầu sử dụng khác nhau.
3. Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn cho từng loại không gian
Cường độ ánh sáng tiêu chuẩn thường không có một giá trị cố định nào, bởi nó sẽ thay đổi theo từng không gian và mục địch sử dụng. Mặc dù vậy, theo tiêu chuẩn TCVN 7114:2005 về chiếu sáng, bạn có thể tham khảo mức độ rọi (đơn vị lux) tiêu chuẩn cho một vài không gian phổ biến sau:
3.1. Tiêu chuẩn cường độ chiếu sáng nhà ở
Nhà ở không những là nơi để ở mà còn là nơi sinh hoạt và thư giãn, trong đó ánh sáng cần phải phù hợp không chỉ cung cấp đủ ánh sáng mà còn phải tạo tâm trạng thoải mái và dễ chịu mỗi khi trở về nhà, có như vậy mới được xem là hệ thống chiếu sáng hoàn hảo. Do đó, tiêu chuẩn tại từng không gian trong nhà ở được khuyến nghị là:
- Phòng ngủ: 150 lux giúp tạo không gian thư giãn. Bạn có thể lựa chọn đèn LED ốp trần với nhiệt độ màu trung tính cùng độ rọi không quá cao.
- Phòng khách: 400 lux cung cấp đủ sáng và tạo không gian thoải mái. Những mẫu đèn LED BULB, đèn LED âm trần hay đèn LED Panel kết hợp với đèn spotlight sẽ giúp tạo nên không gian sống sang trọng và hài hòa hơn.
- Nhà bếp: 600 lux sẽ hỗ trợ nấu nướng chính xác. Để chiếu sáng phòng bếp hiệu quả, bạn có thể sử dụng đèn Downlight hoặc đèn tuýp LED,…
- Phòng học: 700 lux giúp tăng cường sự tập trung khi đọc, viết.
- Phòng tắm: 400 lux sẽ giúp sáng õ và tiện nghi. Gợi ý đến bạn những mẫu đèn LED ốp trần sẽ giúp chiếu sáng không gian rộng rãi, giúp tạo sự thư thái và thoải mái.
3.2. Tiêu chuẩn cường độ chiếu sáng trong trường học
Trong trường học, các chủ đầu tư nên xem xét về các phương pháp giảm chói đồng thời cần duy trì mức độ sáng ổn định để toàn bộ học sinh đều có thể. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, lứa tuổi học sinh, sinh viên được được tín hiệu ánh sáng buổi sáng phù hợp đã cải thiện sự tập trung cũng như giảm chứng hiếu động. Do đó, việc bảo vệ thị lực đôi mắt cho học sinh là yếu tố thiết yếu để xây dựng hệ thống chiếu sáng vừa đảm bảo an toàn vừa không gây chói hay mỏi mắt.
Do đó, cường độ ánh sáng tiêu chuẩn của trường học thường là:
- Phòng học: 300 – 500 lux cho khu vực ngồi học và thư viện.
- Phòng thí nghiệm: 500 – 1000 lux.
- Khu vực di chuyển: 200 lux cho khu vực sảnh, hành lang, ban công, cầu thang.
- Khu vực bể bơi, phòng thể dục thể thao: 300 lux là phù hợp.
Gợi ý: Các mẫu đèn LED Panel và đèn tuýp LED được lắp đặt ở nhiều trường học ngày nay vì nó giúp cung cấp ánh sáng tự nhiên, không gây mỏi mắt hay buồn ngủ cho học sinh. Ngoài ra, các chủ đầu tư có thể sử dụng đèn Downlight, đèn LED Bulb để sử dụng cho những khu vực không yêu cầu độ sáng quá cao như hành lang, ban công chẳng hạn.
3.3. Tiêu chuẩn cường độ chiếu sáng dùng cho nhà xưởng
Tại khu vực xưởng sản xuất, cường độ ánh sáng tiêu chuẩn cũng là yếu tố quan trọng sẽ quyết định đến năng suất và chất lượng lao động. Vậy nên, việc thiết kế ánh sáng đủ dùng và độ chói không quá cao sẽ tạo sự thoải mái cho thị giác khi làm việc. Do đó, nhà xưởng sẽ yêu cầu độ rọi cao mới đảm bảo an toàn và năng suất:
- Nhà kho: Độ rọi yêu cầu ≥ 100 lux
- Khu vực chung: Độ rọi yêu cầu ≥ 200 lux
- Sản xuất: Độ rọi yêu cầu ≥ 300 lux
- Khu vực kiểm tra sản phẩm: Độ rọi yêu cầu ≥ 500 lux
Tùy theo nhu cầu sử dụng ánh sáng mà chủ doanh nghiệp có thể lựa chọn các mẫu đèn LED nhà xưởng có thể kết hợp thêm các mẫu đèn chiếu sáng khác nhau như đèn LED BULB,đèn tuýp LED, đèn Mica,… cho những khu vực cần độ rọi trung bình. Ngoài ra, việc xác định công suất bóng đèn phù hợp với chiều cao, số lượng đèn cần chiếu sáng cũng là yếu tố cần thiết để đảm bảo cung cấp ánh sáng và tiết kiệm điện.
4. Cách để lựa chọn đèn LED theo cường độ sáng
Bạn đang quan tâm đến các mẫu đèn LED để lắp đặt cho không gian sống nhưng không biết cách lựa chọn ra sao thì dưới đây là các hướng dẫn lựa chọn đèn LED theo cường độ sáng mà bạn có thể tham khảo:
- Bước 1: Xác định nhu cầu: Bạn cần dựa vào diện tích thực tế của không gian và mục đích lắp đặt tại nhà ở, trường học, môi trường làm việc hay sản xuất.
- Bước 2: Tính toán quang thông (lumen) cần thiết: Khi xác định được diện tích không gian cần chiếu sáng, bạn lấy diện tích (m2) x lux (yêu cầu). Ví dụ: Phòng khách nhà bạn có diện tích là 20m2 yêu cầu độ rọi là 300 lux, vậy thì tông quang thông cần sẽ là: 300 x 20 = 6.000 lumen.
- Bước 3: Chọn công suất chuẩn: Bằng cách chia quang thông (lumen) cho hiệu suất quang (lm/W) của đèn. Chẳng hạn: Phòng tắm có diện tích 5m2 cần 400 lux. Lumen cần thiết là 5 x 400 lux = 2.000 luem. Vậy đèn LED 20W có hiệu suất phát quang 100 lm/W mới đáp ứng nhu cầu cần dùng.
- Bước 4: Chọn đèn chất lượng: Bạn nên lựa chọn đèn LED đến từ các thương hiệu uy tín, có chỉ số hoàn màu từ 80 trở lên giúp mang đến ánh sáng tự nhiên và trung thực.
Trên đây là những thông tin về cường độ ánh sáng là gì và công thức liên quan để bạn tham khảo. Có thể thấy rằng, từ nhà ở, văn phòng đến nhà xưởng, việc hiểu rõ và áp dụng đúng độ rọi (lux) không những bảo vệ thị lực, tiết kiệm năng lượng mà còn giúp nâng cao chất lượng không gian sống và làm việc hiệu quả.
DMT Light là đơn vị cung cấp đa dạng giải pháp chiếu sáng với hiệu suất sáng cao và hướng dẫn tính độ rọi rõ ràng giúp khách hàng dễ dàng lựa chọn được loại đèn phù hợp với từng không gian. Nếu bạn cần tư vấn về sản phẩm hoặc thiết kế ánh sáng đạt chuẩn hãy liên hệ ngay với DMT Light qua số 0901.116.123 để được tư vấn miễn phí.
