Máy tính Độ rọi

Phương pháp Quang thông hoạt động như thế nào?

Phương pháp quang thông là kỹ thuật tiêu chuẩn để tính số lượng đèn cần thiết nhằm đạt mức độ rọi mục tiêu trên bề mặt làm việc. Nó xét đến hình học phòng, độ phản xạ bề mặt, hiệu suất đèn và suy giảm bảo trì.

Công thức cốt lõi: N = (E × A) / (F × CU × MF), trong đó E là độ rọi mục tiêu (lux), A là diện tích phòng (m²), F là lumen mỗi đèn, CU là hệ số sử dụng, MF là hệ số bảo trì (thường 0.6-0.8).

Chỉ số Phòng (RI = L×W / [Hm×(L+W)]) đặc trưng cho tỷ lệ phòng và chiều cao lắp đặt. Giá trị RI cao hơn cho thấy nhiều ánh sáng hơn đến mặt phẳng làm việc. CU thường từ 0.3 đến 0.8.

Formula: N = (E × A) / (F × CU × MF) Chỉ số phòng = (L × W) / (Hm × (L + W)) Mật độ công suất = (N × W_luminaire) / A [W/m²]

Ví dụ Tính toán

Văn phòng 12 m × 8 m, mục tiêu 500 lux, đèn cao hơn mặt phẳng làm việc 2.5 m. RI = 96/50 = 1.92. CU=0.55, MF=0.7, đèn 3600 lumen: N = 48000/1386 = 34.6 → 36 đèn. Mật độ công suất = 13.5 W/m².

Khi nào sử dụng công cụ này

• Nhà thiết kế chiếu sáng xác định số lượng bộ đèn cần thiết để đạt mức lux mục tiêu trong văn phòng, lớp học hoặc không gian bán lẻ
• Quản lý cơ sở đánh giá xem hệ thống chiếu sáng hiện hữu có đạt tiêu chuẩn độ rọi nơi làm việc hiện hành sau khi thay đổi công năng không gian hay không
• Kỹ sư năng lượng tính mật độ công suất chiếu sáng (W/m²) để xác minh tuân thủ các quy chuẩn năng lượng như ASHRAE 90.1
• Kiến trúc sư quy hoạch lưới trần và bố trí bộ đèn trong giai đoạn thiết kế tòa nhà nhằm đảm bảo chiếu sáng đồng đều

Những sai lầm thường gặp

• Dùng quang thông danh định của nhà sản xuất mà không áp dụng hệ số duy trì — quang thông suy giảm 20-40% trong vòng đời thiết bị do suy hao bóng đèn và bụi bẩn tích tụ
• Chọn sai hệ số sử dụng (CU) — CU phụ thuộc vào chỉ số phòng và hệ số phản xạ bề mặt; tường tối màu và trần cao làm giảm mạnh CU từ trên 0.7 xuống 0.3-0.4
• Quy định mức lux đồng đều ở mọi nơi — chiếu sáng tác vụ cần cao hơn tại bề mặt làm việc (500 lux) trong khi khu vực đi lại chỉ cần 100-150 lux, giúp giảm lãng phí năng lượng
• Bỏ qua hiện tượng chói lóa — đạt mức lux mục tiêu bằng ít bộ đèn sáng hơn gây chói trực tiếp; nhiều bộ đèn với độ sáng thấp hơn mang lại tiện nghi thị giác và độ đồng đều tốt hơn

Cách diễn giải kết quả

• Số bộ đèn cần thiết (N) luôn được làm tròn lên số nguyên tiếp theo — kết quả 'Độ rọi thực tế' hiển thị lux đạt được từ số lượng làm tròn này, bằng hoặc vượt mục tiêu
• Mật độ công suất (W/m²) là chỉ số tuân thủ năng lượng — so sánh với giới hạn ASHRAE 90.1 hoặc quy chuẩn năng lượng địa phương; giới hạn điển hình là 10–15 W/m² cho văn phòng và 3–5 W/m² cho kho
• Chỉ số phòng quyết định Hệ số Sử dụng: chỉ số phòng cao hơn (phòng rộng, trần thấp) có nghĩa nhiều ánh sáng đến mặt phẳng làm việc hơn; nếu CU nhập vào có vẻ quá thận trọng, tham khảo bảng dữ liệu quang học của nhà sản xuất bộ đèn để có giá trị chính xác hơn
• Nếu số lượng bộ đèn tính được rất cao, kiểm tra lại đầu vào lumen mỗi bộ đèn — bộ đèn LED troffer tiêu chuẩn cung cấp 3.000–5.000 lumen; nhập 500 lumen sẽ thổi phồng số lượng lên 6–10 lần

Tiêu chuẩn và tài liệu tham khảo

• ISO 8995-1 / EN 12464-1 — Chiếu sáng nơi làm việc trong nhà
• ASHRAE 90.1 — Giới hạn mật độ công suất chiếu sáng
• IES Lighting Handbook (ấn bản thứ 10) — Tài liệu tham khảo toàn diện về kỹ thuật chiếu sáng
• CIBSE LG7 — Lighting for Offices

Bảng tham chiếu CU — Hệ số sử dụng theo Chỉ số phòng

Bảng mà máy tính này nội suy CU từ đó, với độ phản xạ điển hình (trần 70%, tường 50%, sàn 20%). Ngoài phạm vi chỉ số phòng 0.6-5.0, CU được giới hạn ở giá trị biên gần nhất trong bảng trên.

Câu hỏi thường gặp

Mức độ rọi khuyến nghị cho các nơi làm việc khác nhau?

ISO 8995 / EN 12464-1: hành lang và kho 100-150 lux, văn phòng và lớp học 300-500 lux, lắp ráp chính xác 500-750 lux, gia công chính xác 1000-1500 lux, phòng phẫu thuật 10,000-100,000 lux.

Hệ số bảo trì tính gì?

MF bù cho giảm công suất quang theo thời gian: giảm lumen đèn (LED giảm 20-30% trong tuổi thọ định mức), tích tụ bụi trên đèn và bề mặt phòng. Thường 0.7 cho môi trường sạch, 0.5-0.6 cho công nghiệp.