Lux là gì? Cách tính độ rọi và chọn Lux phù hợp cho từng không gian

Lux là gì? Lux (ký hiệu lx) là đơn vị đo độ rọi, cho biết lượng ánh sáng thực tế chiếu tới một bề mặt. Theo định nghĩa, 1 Lux = 1 Lumen/m², tức 1 lumen ánh sáng được phân bố trên diện tích 1 mét vuông.

Hiểu đơn giản: Lumen cho biết đèn phát ra bao nhiêu ánh sáng, còn Lux cho biết vị trí bạn cần chiếu sáng thực sự nhận được bao nhiêu ánh sáng.

Đây là lý do khi lựa chọn đèn LED, chỉ nhìn vào công suất Watt hoặc Lumen là chưa đủ. Bạn còn cần quan tâm đến độ rọi tại mặt bàn, sàn, khu vực làm việc hoặc bề mặt cần quan sát.

1. Lux là gì? Độ rọi là gì?

Lux (lx) là đơn vị đo độ sáng tại một vị trí hoặc trên một bề mặt.

Ví dụ, một chiếc đèn có thể phát ra rất nhiều ánh sáng, nhưng nếu đặt xa bàn thì ánh sáng đến mặt bàn sẽ yếu hơn và số Lux giảm xuống. Ngược lại, đặt đèn gần hơn thì Lux tại mặt bàn thường cao hơn.

Có thể nhớ nhanh như sau:

• Lumen = đèn phát ra bao nhiêu ánh sáng.
• Lux = bề mặt thực tế nhận được bao nhiêu ánh sáng.

1 Lux = 1 Lumen/m²

Trong đó:

• Lux (lx): đơn vị đo độ rọi trên bề mặt.
• Lumen (lm): đơn vị đo quang thông của nguồn sáng.
• m²: diện tích bề mặt nhận ánh sáng.

Hình minh họa mối quan hệ giữa nguồn sáng, ánh sáng chiếu tới bề mặt và ánh sáng quan sát được.

Ví dụ, nếu 1.000 lumen ánh sáng được phân bố đồng đều trên diện tích 10 m² thì độ rọi trung bình theo cách tính lý tưởng là:

1.000 ÷ 10 = 100 Lux

Nếu cùng 1.000 lumen nhưng phân bố trên diện tích 20 m² thì độ rọi trung bình chỉ còn:

1.000 ÷ 20 = 50 Lux

Như vậy, cùng một lượng ánh sáng nhưng diện tích chiếu sáng càng lớn thì độ rọi trung bình càng giảm.

2. Lux và Lumen khác nhau như thế nào?

“Lux và Lumen khác nhau như thế nào?” là một trong những câu hỏi thường xuất hiện ngay sau khi người dùng tìm hiểu Lux là gì.

Cả hai đều liên quan đến ánh sáng nhưng thể hiện hai đại lượng khác nhau:

Hình minh họa: cùng một nguồn sáng 296 Lumen nhưng giá trị Lux tại bề mặt thay đổi theo khoảng cách chiếu sáng.

Hình trên thể hiện rất rõ sự khác nhau giữa hai đại lượng. Nguồn sáng vẫn có quang thông 296 Lumen, nhưng độ rọi đo được thay đổi theo khoảng cách: khoảng 450 Lux tại 1 m, 300 Lux tại 2 m và 170 Lux tại 3 m.

Điều này cho thấy một chiếc đèn có Lumen không đổi vẫn có thể tạo ra mức Lux khác nhau tại vị trí sử dụng.

Do đó, nếu mục tiêu là biết mặt bàn, sàn hoặc khu vực làm việc có đủ sáng hay không thì Lux thường là thông số có ý nghĩa thực tế hơn.

3. 1 Lux bằng bao nhiêu Lumen?

1 Lux tương ứng với 1 Lumen trên diện tích 1 m².

Tuy nhiên, Lux và Lumen không thể quy đổi thành một con số duy nhất nếu chưa biết diện tích.

Công thức cơ bản:

Lux = Lumen ÷ Diện tích (m²)

Và ngược lại:

Lumen = Lux × Diện tích (m²)

Ví dụ một căn phòng có diện tích 20 m² cần độ rọi trung bình khoảng 300 Lux. Trong điều kiện tính toán lý tưởng, lượng quang thông cần thiết là:

300 × 20 = 6.000 Lumen

Đây là cách tính nhanh để ước lượng ban đầu. Trong thực tế, lượng ánh sáng đến được bề mặt còn chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác.

4. Vì sao không nên chỉ lấy Lumen chia diện tích để tính Lux?

Công thức Lux = Lumen ÷ diện tích rất hữu ích để hiểu nguyên lý, nhưng không có nghĩa chỉ cần lấy tổng Lumen của đèn chia cho diện tích phòng là sẽ biết chính xác Lux thực tế.

Độ rọi tại vị trí sử dụng còn bị ảnh hưởng bởi:

• Chiều cao lắp đặt đèn.
• Khoảng cách từ đèn đến bề mặt cần chiếu.
• Góc chiếu và cách phân bố ánh sáng.
• Khoảng cách giữa các đèn.
• Khả năng phản xạ của trần, tường và sàn.
• Chóa, thấu kính và bộ phận quang học của đèn.
• Sự suy giảm ánh sáng trong quá trình sử dụng.

Ví dụ, hai đèn đều có quang thông 1.500 Lumen nhưng một đèn có góc chiếu hẹp và một đèn có góc chiếu rộng sẽ tạo ra phân bố Lux khác nhau trên bề mặt.

5. Cách tính số lượng đèn dựa trên Lux

Một trong những ứng dụng hữu ích nhất của Lux là giúp ước tính lượng ánh sáng và số lượng đèn cần dùng cho không gian.

Ví dụ, một phòng làm việc rộng 20 m² cần đạt độ rọi mục tiêu khoảng 500 Lux.

Tổng quang thông lý tưởng cần có:

500 Lux × 20 m² = 10.000 Lumen

Nếu mỗi đèn có quang thông 2.000 Lumen:

10.000 ÷ 2.000 = 5 đèn

Theo cách tính lý tưởng, cần khoảng 5 đèn.

Tuy nhiên, đây mới là số liệu tham khảo ban đầu. Khi thiết kế thực tế cần xem xét thêm chiều cao trần, khoảng cách bố trí, góc chiếu và tổn hao ánh sáng.

6. Bao nhiêu Lux là đủ?

Không có một mức Lux duy nhất phù hợp cho tất cả không gian. Mức độ rọi nên được lựa chọn dựa trên hoạt động diễn ra tại khu vực cần chiếu sáng.

Hình trên giúp hình dung sự khác biệt tương đối giữa các môi trường ánh sáng. Các giá trị trong hình mang tính minh họa, không phải mức tiêu chuẩn bắt buộc cho mọi công trình.

Ví dụ, một hành lang chỉ cần đủ sáng để người dùng di chuyển sẽ có yêu cầu khác với bàn học, văn phòng hoặc khu vực kiểm tra sản phẩm.

Mức Lux tham khảo cho một số không gian

Các giá trị trên cần được hiểu theo mục đích sử dụng và vị trí đo. Một căn phòng cũng có thể cần nhiều lớp ánh sáng khác nhau thay vì duy trì cùng một mức Lux ở mọi điểm.

7. Văn phòng cần bao nhiêu Lux?

Đối với các công việc văn phòng như đọc, viết, đánh máy và xử lý dữ liệu, mức độ rọi khoảng 500 Lux thường được sử dụng làm giá trị tham khảo.

Tuy nhiên, một hệ thống chiếu sáng văn phòng tốt không chỉ cần đạt đủ Lux. Ánh sáng còn cần phân bố tương đối đồng đều, hạn chế chói và có khả năng thể hiện màu sắc phù hợp.

Do đó, không nên chỉ tăng số lượng đèn với mục tiêu làm Lux càng cao càng tốt.

8. Phòng học và bàn học cần bao nhiêu Lux?

Với khu vực học tập, mức độ rọi cần đủ để người dùng đọc, viết và quan sát trong thời gian dài.

TCVN 8794:2011 đưa ra mức 300 Lux đối với chiếu sáng chung trên mặt bàn trong phòng học và 500 Lux đối với bảng lớp.

Điểm đáng chú ý là Lux cần được đánh giá tại bề mặt thực hiện công việc. Vì vậy, khi quan tâm ánh sáng bàn học, nên xem mức Lux trên mặt bàn thay vì chỉ đánh giá căn phòng bằng mắt thường.

9. Lux, Lumen và Watt khác nhau như thế nào?

Lux, Lumen và Watt thường xuất hiện cùng nhau khi chọn đèn nhưng mỗi thông số trả lời một câu hỏi khác nhau.

Vì vậy, không nên dùng Watt để xác định trực tiếp độ sáng của đèn LED.

Hai chiếc đèn cùng công suất 20W hoàn toàn có thể tạo ra lượng Lumen khác nhau nếu hiệu suất phát quang khác nhau. Và ngay cả khi có cùng Lumen, Lux tại bề mặt vẫn có thể khác nhau do góc chiếu và vị trí lắp đặt.

10. Vì sao cùng một đèn nhưng Lux lại thay đổi?

Lux không phải là một con số cố định của bóng đèn. Giá trị đo được phụ thuộc vào nơi và cách bạn sử dụng nguồn sáng.

Khoảng cách từ đèn đến bề mặt

Khi nguồn sáng được đặt xa bề mặt cần chiếu hơn, ánh sáng thường phân bố trên diện tích lớn hơn và độ rọi tại một vị trí có thể giảm.

Góc chiếu sáng

Đèn góc hẹp tập trung ánh sáng vào khu vực nhỏ hơn nên có thể tạo Lux cao tại tâm vùng chiếu. Đèn góc rộng phân bố ánh sáng trên diện tích lớn hơn.

Chiều cao trần

Cùng một loại đèn nhưng lắp tại trần cao và trần thấp có thể tạo mức Lux khác nhau trên mặt bàn hoặc sàn.

Vị trí đo

Lux tại tâm vùng sáng có thể cao hơn đáng kể so với vùng nằm giữa hai đèn hoặc tại các góc phòng.

Đó là lý do khi đánh giá chiếu sáng cần quan tâm cả độ rọi trung bình và độ đồng đều ánh sáng, thay vì chỉ đo một điểm duy nhất.

11. Cách đo Lux thực tế

Cách phổ biến nhất để kiểm tra độ rọi là sử dụng máy đo Lux (Lux meter).

Khi đo, cảm biến nên được đặt tại bề mặt thực tế cần đánh giá. Ví dụ:

• Đánh giá bàn học: đo trên mặt bàn.
• Đánh giá bàn làm việc: đo tại mặt phẳng làm việc.
• Đánh giá hành lang: đo tại mặt phẳng liên quan đến khu vực di chuyển.

Nên đo tại nhiều vị trí khác nhau để đánh giá mức sáng và độ đồng đều của cả khu vực.

Ứng dụng đo Lux trên điện thoại có thể hỗ trợ việc ước lượng nhanh, nhưng nếu cần kiểm tra kỹ thuật hoặc nghiệm thu công trình thì nên sử dụng thiết bị đo chuyên dụng phù hợp.

12. Lux càng cao có phải càng tốt?

Không. Lux cao hơn không đồng nghĩa hệ thống chiếu sáng tốt hơn.

Mục tiêu là tạo ra đủ ánh sáng cho hoạt động cần thực hiện trong khi vẫn hạn chế chói, tránh lãng phí năng lượng và duy trì sự thoải mái cho người sử dụng.

Ngoài Lux, khi lựa chọn và thiết kế đèn LED còn nên quan tâm:

• Độ đồng đều ánh sáng.
• Chỉ số hoàn màu CRI/Ra.
• Khả năng kiểm soát chói.
• Nhiệt độ màu CCT.
• Quang thông Lumen.
• Hiệu suất phát quang lm/W.
• Góc chiếu sáng.

13. Cách chọn đèn LED dựa trên Lux

Nếu muốn sử dụng Lux làm cơ sở lựa chọn đèn, bạn có thể thực hiện theo trình tự sau:

1. Xác định mục đích sử dụng: nghỉ ngơi, đọc sách, làm việc, sản xuất hay trưng bày.
2. Xác định Lux mục tiêu: dựa trên loại không gian và công việc.
3. Tính diện tích cần chiếu sáng.
4. Ước tính tổng Lumen cần thiết.
5. Chọn loại đèn và quang thông phù hợp.
6. Tính số lượng và bố trí đèn.
7. Kiểm tra lại Lux thực tế sau khi lắp đặt nếu cần.

Đối với phòng ở đơn giản, cách tính Lux và Lumen có thể giúp người dùng có một ước lượng ban đầu khá hữu ích.

Với văn phòng, nhà xưởng, showroom hoặc công trình yêu cầu chất lượng chiếu sáng cao, nên kết hợp thông số quang học của đèn với tính toán hoặc mô phỏng chiếu sáng chuyên nghiệp. Tìm hiểu các loại đèn led phổ biến để tham khảo trước khi ra quyết định mua 

14. Câu hỏi thường gặp về Lux

1 Lux là gì?

1 Lux là độ rọi tạo ra khi 1 Lumen ánh sáng được phân bố trên diện tích 1 m². Nói cách khác, 1 Lux = 1 Lumen/m².

1 Lux bằng bao nhiêu Lumen?

Trên diện tích 1 m², 1 Lux tương ứng 1 Lumen. Nếu diện tích thay đổi thì lượng Lumen cần thiết cũng thay đổi, vì vậy không thể quy đổi Lux sang Lumen mà bỏ qua diện tích.

300 Lux có đủ sáng không?

Điều này phụ thuộc vào hoạt động. Khoảng 300 Lux có thể phù hợp cho nhiều hoạt động sinh hoạt và học tập thông thường, nhưng một số công việc chi tiết có thể cần độ rọi cao hơn.

500 Lux phù hợp với không gian nào?

Khoảng 500 Lux thường được sử dụng tại bàn làm việc, nhiều môi trường văn phòng và các khu vực cần quan sát tương đối rõ.

1.000 Lux có quá sáng không?

Không thể kết luận chỉ dựa vào con số. 1.000 Lux có thể cao so với nhu cầu sinh hoạt thông thường nhưng vẫn phù hợp với một số công việc yêu cầu quan sát chi tiết.

Có thể tính Lux từ Watt không?

Không thể quy đổi trực tiếp Watt sang Lux. Watt cho biết điện năng tiêu thụ, trong khi Lux phụ thuộc vào lượng ánh sáng, khoảng cách, diện tích và cách phân bố ánh sáng.

Nên đo Lux ở đâu?

Nên đo tại bề mặt liên quan trực tiếp đến công việc. Ví dụ, nếu đánh giá ánh sáng để đọc và viết thì nên đo trên mặt bàn thay vì đo sát bóng đèn.

Hiểu Lux để chọn đèn đúng thay vì chỉ nhìn Watt

Lux là đơn vị đo độ rọi, cho biết lượng ánh sáng thực tế mà một bề mặt nhận được. Theo định nghĩa cơ bản, 1 Lux tương đương 1 Lumen trên diện tích 1 mét vuông.

Khi lựa chọn hệ thống chiếu sáng, thay vì chỉ hỏi “đèn bao nhiêu Watt?”, bạn nên xác định thêm “khu vực này cần bao nhiêu Lux?”. Từ Lux mục tiêu, diện tích và điều kiện lắp đặt, có thể tiếp tục tính toán lượng Lumen, số lượng và cách bố trí đèn phù hợp hơn.

Đồng thời, một hệ thống chiếu sáng tốt không chỉ phụ thuộc vào Lux mà còn cần kết hợp độ đồng đều, chỉ số hoàn màu, kiểm soát chói, nhiệt độ màu và hiệu quả năng lượng.

Các sản phẩm đèn LED MPE

Chỉ số hoàn màu CRI là gì?

Cách chọn nhiệt độ màu phù hợp cho từng không gian