Tiêu chuẩn ánh sáng nhà xưởng: Bảng Lux, cách tính và kiểm tra thực tế

Nhà xưởng nhìn thì sáng nhưng chưa chắc đã đạt yêu cầu. Ánh sáng có thể mạnh ngay dưới đèn nhưng thiếu tại bàn thao tác, chói khi nhìn lên hoặc tạo nhiều khoảng tối giữa các dãy máy.

Bài viết này dành cho chủ xưởng, chủ đầu tư, đơn vị MEP, kỹ thuật bảo trì và người mua vật tư. Nội dung giúp bạn tra mức Lux, hiểu các chỉ tiêu quan trọng, ước tính số đèn và kiểm tra hệ thống sau khi lắp.

Tiêu chuẩn ánh sáng nhà xưởng dựa trên văn bản nào?

Khi xây dựng hoặc cải tạo chiếu sáng nhà xưởng, hai tài liệu thường được đối chiếu là QCVN 22:2016/BYT và TCVN 7114-1:2008. ^[1][2]

QCVN 22:2016/BYT quy định mức độ rọi duy trì tối thiểu cho nơi làm việc trong nhà. Quy chuẩn được ban hành kèm Thông tư 22/2016/TT-BYT và có hiệu lực từ ngày 1/12/2016. ^[1]

TCVN 7114-1:2008 đưa ra yêu cầu chiếu sáng nơi làm việc trong nhà, gồm độ rọi, giới hạn chói lóa, chỉ số thể hiện màu, độ đồng đều, nhấp nháy và duy trì ánh sáng. Cổng VSQI ghi nhận tiêu chuẩn này vẫn còn hiệu lực tại thời điểm đối chiếu. ^[2][3]

Hiểu đúng vai trò của từng tài liệu

QCVN 22:2016/BYT là căn cứ chính để tra mức Lux tối thiểu cho nhiều loại công việc.

TCVN 7114-1:2008 giúp đánh giá chất lượng môi trường sáng đầy đủ hơn, không chỉ nhìn vào Lux.

Bản thiết kế thực tế còn phải xét dữ liệu quang học của đèn, chiều cao treo, vật cản và kế hoạch bảo trì.

Lux không phải là tiêu chí duy nhất

Một hệ thống đạt đủ Lux vẫn có thể gây mỏi mắt nếu chói, nhấp nháy hoặc phân bố ánh sáng không đều. Vì vậy, cần đọc các thông số theo một nhóm thay vì tách riêng từng chỉ số.

Bảng tiêu chuẩn Lux cho các khu vực phổ biến

Các bảng dưới đây tóm lược những nhóm công việc thường gặp trong nhà xưởng. Số liệu được lấy từ QCVN 22:2016/BYT và đối chiếu với TCVN 7114-1:2008. ^[1][3]

Giá trị trong bảng là độ rọi duy trì trên bề mặt làm việc. Không nên đo một điểm ngay dưới đèn rồi dùng kết quả đó để đại diện cho toàn bộ khu vực.

Cơ khí, sắt thép và lắp ráp

Điện, điện tử và kiểm tra chi tiết

Dệt may, gỗ và thực phẩm

Cách xác định đúng mức Lux cho nhà xưởng

Chọn mức Lux không bắt đầu từ công suất đèn. Quy trình hợp lý là xác định công việc, mặt phẳng cần quan sát và điều kiện vận hành trước khi chọn thiết bị.

Bước 1: Chia mặt bằng thành các vùng chức năng

Một nhà xưởng có thể gồm lối đi, kho nguyên liệu, dây chuyền, bàn lắp ráp, khu kiểm tra và phòng kỹ thuật. Mỗi vùng cần được đánh dấu riêng trên bản vẽ.

• Vùng chỉ phục vụ di chuyển và tiếp cận máy móc.
• Vùng thao tác thường xuyên bằng tay.
• Vùng lắp ráp hoặc gia công chi tiết.
• Vùng kiểm tra, phân loại màu và nghiệm thu sản phẩm.

Bước 2: Xác định mặt phẳng làm việc

Lux phải được đánh giá tại nơi mắt người lao động cần quan sát. Đó có thể là mặt bàn, mặt đứng của bảng điều khiển, bề mặt máy hoặc khu vực sản phẩm chạy qua băng tải.

Nếu chưa biết chính xác vùng làm việc, TCVN hướng dẫn có thể coi toàn bộ khu vực liên quan là vùng làm việc để tránh bỏ sót điểm thiếu sáng. ^[3]

Bước 3: Đánh giá mức độ khó của công việc

• Chi tiết nhỏ cần nhiều ánh sáng hơn vật thể lớn và có độ tương phản cao.
• Công việc kiểm tra màu cần quan tâm thêm đến CRI và nhiệt độ màu.
• Máy có bộ phận quay cần hạn chế nhấp nháy và hiệu ứng hoạt nghiệm.
• Bề mặt kim loại bóng cần kiểm soát phản xạ và chói lóa.

Bước 4: Tính đến môi trường và bảo trì

Bụi, khói, dầu mỡ và nhiệt độ cao làm suy giảm hiệu quả chiếu sáng. Với môi trường này, phương án thiết kế phải dự trù suy giảm quang thông và lịch vệ sinh đèn.

TCVN yêu cầu hệ số duy trì được tính theo loại đèn, môi trường và kế hoạch bảo dưỡng; giá trị tính toán không nhỏ hơn 0,7. ^[3]

Cách tính sơ bộ số lượng đèn nhà xưởng

Cách lấy diện tích chia cho công suất Watt thường cho kết quả sai. Hai bộ đèn cùng 150W có thể khác quang thông, góc chiếu và khả năng phân bố ánh sáng.

Công thức ước tính quang thông

N = (E × S) / (F × UF × MF)

Trong đó:

• N là số lượng bộ đèn.
• E là độ rọi mục tiêu, đơn vị Lux.
• S là diện tích cần chiếu sáng, đơn vị m².
• F là quang thông của một bộ đèn, đơn vị lumen.
• UF là hệ số sử dụng ánh sáng; MF là hệ số duy trì.

Ví dụ tính cho nhà xưởng 1.000 m²

Giả sử khu vực sản xuất cần 300 Lux. Bộ đèn dự kiến có quang thông 19.500 lumen, UF tạm lấy 0,70 và MF tạm lấy 0,80 để minh họa.

N = (300 × 1.000) / (19.500 × 0,70 × 0,80) ≈ 27,5. Kết quả sơ bộ là khoảng 28 bộ đèn.

Con số này chưa quyết định vị trí lắp. Phương án cuối cùng cần kiểm tra bằng file quang học, chiều cao treo, hệ số phản xạ của trần và tường, máy móc cùng các vật cản.

Bạn có thể xem thêm bài các loại đèn chiếu sáng nhà xưởng để phân biệt từng kiểu đèn trước khi chốt cấu hình.

Ví dụ sản phẩm để tham khảo cấu hình

Với mặt bằng trần trung bình và cần bộ đèn gọn, mẫu đèn LED nhà xưởng Highbay UFO 150W XNC-20 có quang thông công bố từ 16.500 đến 19.500 lumen, CRI từ 80 và cấp bảo vệ IP65.

Với dây chuyền hoặc mặt bằng cần dải sáng dài, có thể tham khảo đèn LED Linear nhà xưởng XNC-28. Sản phẩm cụ thể vẫn phải được kiểm tra theo quang thông, kiểu phân bố sáng và chiều cao lắp đặt.

Nguồn tham khảo[1] Bộ Y tế: Thông tư 22/2016/TT-BYT và QCVN 22:2016/BYT về mức cho phép chiếu sáng nơi làm việc. https://vanban.chinhphu.vn/default.aspx?docid=186616&pageid=27160

[2] Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam: Thông tin hiệu lực và phạm vi áp dụng của TCVN 7114-1:2008. https://tieuchuan.vsqi.gov.vn/tieuchuan/view?sohieu=TCVN+7114-1%3A2008

[3] TCVN 7114-1:2008: Bản toàn văn tham khảo về yêu cầu độ rọi, UGR, Ra, độ đồng đều, hệ số duy trì và nhấp nháy. https://rangdong.com.vn/uploads/tailieu/Tai_lieu_chieu_sang/TCVN7114-1_2008.pdf

Lưu ý: Bài viết phục vụ tra cứu và lập phương án sơ bộ. Hồ sơ thiết kế, nghiệm thu và quan trắc môi trường lao động cần do đơn vị có chuyên môn thực hiện theo yêu cầu của dự án.