Cường độ ánh sáng lux là gì ? Vai trò trong chiếu sáng

Cường độ ánh sáng là yếu tố quyết định hiệu suất chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng sạch. Việc tối ưu hóa khả năng hấp thụ bức xạ mặt trời không chỉ giúp tiết kiệm tới 90% chi phí điện mà còn góp phần bảo vệ môi trường. Trong bài viết này, DAT Group sẽ tìm hiểu sâu hơn về vai trò trong các giải pháp năng lượng tái tạo và cách tối ưu hóa hiệu quả sử dụng.

1. Khái niệm về cường độ sáng

Cường độ ánh sáng mô tả lượng ánh sáng phát ra từ một nguồn hoặc chiếu tới một bề mặt trong một hướng/net cụ thể, nó cho biết ánh sáng mạnh hay yếu trong một vị trí, và từ đó giúp thiết kế và đánh giá hệ thống chiếu sáng.

1.1. Các tiền tố kết hợp với đơn vị lux

Để biểu diễn các mức cường độ ánh sáng lớn hoặc nhỏ hơn rất nhiều, người ta sử dụng các tiền tố hệ SI như kilocandela (kcd = 1.000 cd) hay megalux (Mlx = 1.000.000 lx) khi sử dụng đơn vị lux. Điều này giúp kỹ sư chiếu sáng và người dùng phổ thông dễ dàng hình dung và so sánh các giá trị. 

Việc áp dụng tiền tố giúp người dùng và kỹ thuật viên nhanh chóng nắm bắt được khoảng cường độ ánh sáng cần thiết cho từng trường hợp khác nhau.

1.2. Quan hệ giữa độ rọi và công suất

Độ rọi (E) của một bề mặt được tính theo công thức:

E = Φ / S

Trong đó: 

• E là độ rọi (lux)
• Φ là quang thông (lumen)
• S là diện tích bề mặt chiếu sáng (m²)

Theo đó, khi công suất hay quang thông của nguồn sáng tăng hoặc diện tích bề mặt chiếu giảm, độ rọi sẽ tăng thì kết quả là ánh sáng trên bề mặt mạnh hơn.

1.3. Các đơn vị trắc quang trong SI

Trong hệ đo lường quốc tế SI, có những đơn vị phổ biến như:

Các đơn vị này giúp phân biệt rõ ràng giữa lượng ánh sáng phát ra, phân bổ theo hướng và lượng ánh sáng đến hoặc phản xạ tại một bề mặt, điều rất quan trọng khi thiết kế chiếu sáng hiệu quả và phù hợp.

2. Các nguồn sáng phổ biến và mức cường độ sáng

Ánh sáng tự nhiên ban ngày mang lại mức cường độ ánh sáng cực cao trên mặt đất; ví dụ, khi trời quang từ trưa đến chiều, mức chiếu sáng ngoài trời có thể nằm trong khoảng 20.000 – 120.000 lux. 

Trong điều kiện trời nhiều mây hoặc ánh sáng khuất, mức này có thể giảm xuống còn khoảng 1.000 – 5.000 lux. Việc hiểu rõ mức cường độ ánh sáng tự nhiên là cơ sở để thiết kế chiếu sáng nhân tạo và kiểm soát độ rọi phù hợp cho không gian ngoài trời.

Ánh sáng nhân tạo trong môi trường trong nhà hoặc công nghiệp có những tiêu chuẩn khác nhau tùy theo mục đích sử dụng. Ví dụ như khu vực sinh hoạt chung trong nhà thường cần khoảng 100 – 300 lux, trong khi khu vực yêu cầu làm việc chi tiết như nhà máy hoặc phòng thí nghiệm có thể cần tới 500 – 1.000 lux hoặc hơn. 

Khu vực ngoài trời đặc thù hoặc có yêu cầu chiếu sáng cao như bãi đậu xe, sân thể thao hoặc sân loading tài xế cần mức chiếu sáng tương đối thấp so với ánh sáng mặt trời, nhưng vẫn cao hơn khu vực nhỏ hơn; ví dụ một số hướng dẫn cho thấy chỉ cần khoảng 10 – 50 lux cho hoạt động hỗn hợp ngoài trời, tùy loại. 

Thực tế cho thấy rằng môi trường càng phức tạp hoặc ghi hình/hoạt động chi tiết hơn thì yêu cầu càng cao, vì vậy việc lựa chọn mức cường độ ánh sáng phù hợp là rất cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả giao thông hoặc sản xuất.

3. Lux là gì? Đặc trưng và vai trò trong đo sáng

“Lux là gì” là câu hỏi mà rất nhiều người vẫn chưa biết được trong việc đo ánh sáng . Lux chính là đơn vị đo độ rọi trong hệ SI, dùng để đo lượng ánh sáng chiếu tới một diện tích nhất định. 

Lux thể hiện cường độ ánh sáng trên bề mặt chứ không phải tổng lượng ánh sáng phát ra từ nguồn. Ví dụ: nếu một nguồn sáng phát 1000 lumen chiếu đều lên diện tích 1 m² thì độ rọi sẽ là 1000 lux; nếu cùng lượng đó trải ra 10 m² thì chỉ khoảng 100 lux.

Các ví dụ về mức lux trong tự nhiên

• Ánh sáng mặt trời một ngày đẹp có thể đạt từ 32.000 đến hơn 100.000 lux.
• Ánh sáng phản chiếu từ mặt trăng chỉ khoảng 1 lux.

Những con số này giúp bạn hình dung khoảng rộng của cường độ ánh sáng mà mắt thường có thể cảm nhận, từ cực mạnh đến rất yếu.

Lux đóng vai trò then chốt khi thiết kế ánh sáng vì nó cho biết ánh sáng thực tế lên bề mặt người nhìn. Từ đó ảnh hưởng tới khả năng nhìn rõ, sắc nét và cảm giác thị giác trong không gian.

4. Cách xác định lux cho từng khu vực chiếu sáng

Việc xác định chính xác mức lux cần thiết cho mỗi khu vực là bước then chốt giúp bạn đảm bảo rằng ánh sáng chiếu phù hợp với hoạt động và mục đích sử dụng.

• Đầu tiên, bạn ước tính mức độ ánh sáng (lux) lý tưởng cho khu vực. Ví dụ như 100–150 lux cho hành lang hoặc 300–500 lux cho văn phòng dựa theo khuyến nghị chuyên ngành.
• Tiếp theo, bạn tính diện tích (m²) khu vực cần chiếu sáng và nhân với mức lux mong muốn để xác định tổng quang thông (lumen) cần thiết: Φ = E × S. Ví dụ, khu vực 20 m² cần ~150 lux thì cần ~3.000 lm.
• Cuối cùng, bạn điều chỉnh theo điều kiện thực tế như chiều cao trần, màu sơn tường, phản xạ ánh sáng và vị trí đèn để đảm bảo mức lux không bị hụt hoặc quá cao. Sau khi lắp đặt, việc sử dụng đồng hồ đo lux để kiểm tra và hiệu chỉnh sẽ giúp bạn đạt “mức lux cần thiết” một cách chính xác.

Tóm lại, việc đo lường và điều chỉnh đúng mức lux cho từng khu vực chiếu sáng không chỉ nâng cao hiệu quả sử dụng mà còn tiết kiệm năng lượng và bảo vệ sức khỏe thị giác.

5. Định nghĩa độ chói (L) là gì ?

Độ chói (L) mô tả ánh sáng phản xạ hoặc phát ra từ một bề mặt theo một hướng xác định và đơn vị chuẩn là đồng candela trên mét vuông (cd/m²). Nó khác với độ rọi (lux) vì độ rọi đo ánh sáng chiếu tới một bề mặt, còn độ chói đo ánh sáng phát ra hoặc phản xạ từ bề mặt. 

Trong thiết kế chiếu sáng, kiểm soát độ chói giúp tránh cảm giác chói lóa và mỏi mắt, một phần quan trọng khi cân nhắc cường độ ánh sáng theo từng không gian sử dụng.

6. Độ rọi (lux) và những điều cần biết

Để hiểu rõ độ rọi (lux) và áp dụng đúng trong thiết kế chiếu sáng, trước tiên cần nắm công thức tính, các yếu tố ảnh hưởng và tham khảo thông số tiêu chuẩn. Việc này giúp đảm bảo cường độ ánh sáng phù hợp với từng không gian.

6.1. Công thức tính quang thông và độ rọi

Công thức chính là E = Φ / S, trong đó E là độ rọi (lux). Nếu xét nguồn sáng cách bề mặt ở khoảng cách r thì độ rọi tỉ lệ nghịch với r² — nghĩa là khoảng cách tăng gấp đôi thì độ rọi sẽ giảm khoảng bốn lần (nếu mọi yếu tố khác không đổi).

Điều này cho thấy: khi bạn đặt nguồn sáng quá xa bề mặt hoặc diện tích chiếu lớn mà quang thông nhỏ thì sẽ dẫn đến cường độ ánh sáng thấp.

6.2. Thông số độ rọi thường dùng trong thực tế

Thông số tiêu chuẩn lux tùy theo mục đích không gian sử dụng:

• Văn phòng bàn làm việc thường cần khoảng 500 lux hoặc hơn.
• Khu hành lang, lối đi chỉ cần khoảng 100‑200 lux.
• Phòng ngủ có thể chỉ cần mức thấp hơn, tùy mục đích ánh sáng dịu hơn.

Khi bạn tham khảo đúng tiêu chuẩn lux cho từng loại không gian, bạn sẽ chọn loại đèn và cách bố trí ánh sáng phù hợp — tránh lãng phí và đảm bảo hiệu quả.

7. Đặc điểm chiếu sáng và ứng dụng thực tiễn của đèn LED 

Đèn LED – với hiệu suất chiếu sáng cao, tuổi thọ dài và khả năng điều chỉnh ánh sáng linh hoạt – là lựa chọn rất phù hợp khi muốn kiểm soát “cường độ ánh sáng” một cách hiệu quả.

Khi sử dụng đèn LED, bạn có thể đạt mức lux cần thiết với công suất thấp hơn so với các loại đèn truyền thống vì quang thông trên mỗi watt (lm/W) thường lớn hơn. Ví dụ: nếu bạn cần đạt khoảng 150 lux cho diện tích 14 m² thì tổng quang thông cần khoảng 2.100 lm; nếu đèn LED đạt ~100 lm/W thì công suất chỉ cần ~21 W. Trong ứng dụng thực tế:

• Văn phòng: bố trí đèn LED theo chỉ số lux tiêu chuẩn giúp tăng năng suất và bảo vệ thị giác.
• Nhà ở: sử dụng đèn LED có dimming (giảm sáng) giúp điều chỉnh theo thời gian và mục đích sử dụng, đảm bảo cường độ ánh sáng phù hợp.
• Kho xưởng: đèn LED công nghiệp giúp đạt lux tiêu chuẩn cho công việc chi tiết, đồng thời tiết kiệm điện và bảo trì dễ dàng hơn.

  

Để đảm bảo không gian của bạn luôn có cường độ ánh sáng chuẩn và tiện nghi, hãy liên hệ DAT Group ngay hôm nay. Chúng tôi sẽ hướng dẫn chi tiết, lựa chọn giải pháp chiếu sáng tối ưu, tiết kiệm điện năng và nâng cao hiệu quả sử dụng. Truy cập ngay trang https://datsolar.com/ chính thức của DAT Group để được tư vấn và hỗ trợ trực tiếp.

Nguồn tham khảo: 

[1] Lux là gì? Công thức tính và cách phân biệt | ChuyenTactical. (n.d.). 

[2] Lux là gì? Công thức tính độ rọi lux chuẩn xác nhất. (n.d.).

[3] Độ chói và độ rọi: Sự khác biệt là gì? (n.d.).