Độ rọi là gì? Phương pháp đo độ rọi và ứng dụng trong thực tiễn đời sống

Độ rọi còn được gọi là độ chiếu sáng (Tên Tiếng Anh - illuminance). Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 22:2016/BYT, độ rọi được định nghĩa là độ sáng của một vật khi được một chùm tia chiếu sáng vào. Độ rọi là một trong những yếu tố quan trọng trong thiết kế hệ thống đèn chiếu sáng.

Để biết chi tiết hơn độ rọi là gì? Phương pháp đo độ rọi cũng như ứng dụng trong thực tiễn đời sống của độ rọi như thế nào, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu một số thông tin liên quan đến vấn đề này nhé.

Độ rọi là gì? Độ rọi kí hiệu là gì? Công thức tính độ rọi như thế nào?

Khái niệm độ rọi là gì?

Độ rọi còn được gọi là độ chiếu sáng (Tên Tiếng Anh - illuminance). Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 22:2016/BYT, độ rọi được định nghĩa là độ sáng của một vật khi được một chùm tia chiếu sáng vào, là đơn vị biểu thị độ sáng tại một điểm, hoặc được gọi là số biểu hiện của quang thông trên 1 đơn vị diện tích bề mặt mà mắt người cảm nhận được độ sáng mạnh hay yếu.

Ký hiệu của độ rọi là Lx. Đơn vị đo độ rọi là lux. Độ rọi là một trong những yếu tố quan trọng khi thiết kế hệ thống đèn chiếu sáng bên trong gia đình cũng như nơi làm việc. Chỉ khi độ rọi được tính toán chuẩn xác thì lượng ánh sáng mới phù hợp với mắt người nhờ đó hiệu quả công việc được nâng cao, an toàn cho mắt và sức khỏe con người.

Độ rọi của ánh nến chiếu lên mặt bàn

Công thức tính độ rọi là gì?

Để có thể tính chính xác độ rọi tiêu chuẩn nhà ở, độ rọi tiêu chuẩn phòng ngủ, độ rọi phòng khách, độ rọi phòng học bạn có thể sử dụng công thức sau đây.

Độ rọi = ( Công suất đèn(W) x Quang thông (lm/w) x Số lượng sử dụng ) / Diện tích chiếu sáng (m2)

Trong đó:

• Công suất đèn:  Là lượng điện tiêu thụ của thiết bị chiếu sáng trong một giờ, được tính bằng đơn vị W. Công suất
• Quang thông: Là hiệu năng phát sáng trên 1W của đèn do nhà cung cấp công bố. Cái này người tiêu dùng không thể tự tính được mà do nhà cung cấp đưa ra.
• Số lượng sử dụng: Là số lượng thiết bị chiếu sáng cần dùng.
• Diện tích chiếu sáng: Diện tích của nơi cần lắp đặt đèn chiếu sáng, được tính bằng đơn vị m2

Ví dụ: Giả sử trong phòng ngủ sử dụng 2 bóng đèn led với công suất 20W, quang thông bằng 15lm , điện tích phòng ngủ là 20m2. Áp dụng công thức trên chúng ta có thể tính được độ rọi như sau:

Độ rọi= (20x15x2)/20=30 lux

Ngoài ra bạn cũng có thể tính theo công thức  sau nếu biết chỉ số phản xạ, hệ số bù khi cần thiết kế chi tiết với trần nhà, tường sàn, lớp màu sơn phòng và màu sắc nội thất.

N= (độ rọi x diện tích)/(quang thông x hệ số bù x hệ số phản xạ)

Trong đó: N là số lượng đèn cần dùng trong diện tích thiết kế.

Công thức này sẽ khó hơn so với công thức đầu tiên vì cần phải biết hệ số bù cũng như hệ số phản xạ. Công thức này chủ yếu dành cho những người làm trong ngành thiết kế cần tính toán chính xác đèn chiếu sáng cũng như màu sơn, loại sơn...

Phân biệt quang thông và độ rọi

Quang thông là hiệu năng phát sáng trên 1W của đèn, có đơn vị tính là lumen. Chỉ số này không thay đổi theo điện tích, khu vực chiếu sáng mà chỉ thay đổi dựa trên thời gian sử dụng đèn và chất lượng đèn chiếu sáng. Thời gian sử dụng càng lâu thì quang thông càng giảm.

Độ rọi là đơn vị biểu thị độ sáng tại một điểm. Độ rọi thay đổi tùy theo vị trí khu vực chiếu sáng, số lượng đèn chiếu sáng, độ xa hay gần nguồn sáng. Càng gần nguồn sáng thì độ rọi càng cao, càng xa nguồn sáng độ rọi càng giảm.

Trong cùng một khu vực chiếu sáng, quang thông càng cao thì độ rọi càng lớn. Tuy nhiên độ rọi của từng vị trí trong cùng một khu vực có thay đổi thì quang thông của đèn cũng không thay đổi. 

Ý nghĩa thực tiễn của độ rọi là gì trong thiết kế hệ thống đèn chiếu sáng

Ánh sáng tự nhiên có độ rọi như thế nào

Ánh sáng tự nhiên là tốt nhất đối với sức khỏe con người.  Ánh sáng tự nhiên khi chiếu xuống mặt đất sẽ có sự thay đổi tùy thuộc vào từng thời điểm trong ngày cũng như các yêu tố khác như thời tiết, vị trí địa lý..Do vậy độ rọi của ánh sáng tự nhiên cũng sẽ thay đổi.

Dưới đây là bảng độ rọi ánh sáng tự nhiên phổ biến mà các nhà khoa học đo được.

Độ rọi tiêu chuẩn của nhà ở và nơi làm việc

Dựa trên nghiên cứu thực tiễn, các nhà khoa học đã chỉ ra rằng các loại đèn chiếu sáng muốn đem đến lợi ích tốt nhất cho con người thì cần phải tuân thủ theo tiêu chuẩn ánh sáng tự nhiên. Nhờ vậy các nhà khoa học cũng đã nghiên cứu và đưa ra bảng tiêu chuẩn độ rọi là gì trong nhà ở cũng như nơi làm việc thích hợp nhất với mắt và sức khỏe con người. Bạn có thể tham khảo bảng sau đây để biết chi tiết độ rọi của từng địa điểm.

Sở dĩ độ rọi là một trong những yếu tố quan trọng khi thiết kế hệ thống đèn chiếu sáng vì dựa trên độ rọi tiêu chuẩn người kĩ sư sẽ tính toán lắp đặt bao nhiêu đèn, phân bố số lượng đèn như thế nào cho hợp lý. Nhờ vậy sẽ tiết kiệm được tiền bạc và đảm bảo an toàn cho mắt. 

Ví dụ: Trong phòng ngủ độ rọi chỉ cần đạt >100lux. Nếu chúng ta lắp quá ít đèn sẽ làm phòng ngủ quá tối, ánh sáng không đủ để hoạt động, gây mỏi mắt, và ảnh hưởng đến sức khỏe. Ngược lại nếu độ rọi quá lớn sẽ gây lãng phí và tốn tiền điện. 

Cách tính số lượng đèn trong phòng

Giả sử phòng làm việc của bạn có diện tích 20m2. Bạn muốn lắp một bóng đèn led âm trần quang thông 300 chiếu sáng phòng. Vậy cần lựa chọn bóng đèn có công suất bao nhiêu?

Gọi công suất đèn cần tính là W. Áp dụng vào công thức tính độ rọi và bảng đo độ rọi tiêu chuẩn ta có công thức như sau:

300=(W x 600 x 1)/10 => W=(300 x 10)/300=> W=10.

Như vậy chúng ta chỉ cần lựa chọn bóng đèn có công suất bằng 5W là đáp ứng đủ mức ánh sáng cần thiết. Bạn cũng có thể lựa chọn bóng đèn có công suất lớn hơn tùy theo nhu cầu sử dụng chứ không nhất thiết phải chọn loại đèn 10W. Đây chỉ là công suất tối thiểu lựa chọn trong giả thiết này.

Trên đây là một số thông tin liên quan đến độ rọi cũng như công thức tính đọ rọi. Hi vọng rằng những thông tin trên đã giúp bạn biết được độ rọi là gì, cách tính độ rọi và biết áp dụng vào thực tiễn.