Tổng quan tiêu chuẩn chiếu sáng nhà xưởng đúng quy định bạn nên biết
Khi xây dựng nhà xưởng công nghiệp phục vụ sản xuất đều cần đảm bảo đáp ứng đúng tiêu chuẩn chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp. Đặc biệt, yêu cầu chiếu sáng cũng là tiêu chí quan trọng khi thi công nhà xưởng để mang lại hiệu quả sản xuất cao.
Tiêu chuẩn chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp bao gồm những quy định, tiêu chuẩn kỹ thuật do cơ quan quản lý đề ra. Mục đích của tiêu chuẩn này nhằm cung cấp giải pháp thiết kế chiếu sáng hiệu quả cho mỗi xưởng khác nhau. Tuân thủ bộ tiêu chuẩn chiếu sáng giúp doanh nghiệp tiết kiệm điện năng, đồng thời mang lại hiệu quả công việc tốt nhất.
Bộ tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng công nghiệp
Các tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhà xưởng quốc tế quy định
Tiêu chuẩn ISO (International Organization for Standardization):
- ISO 8995-1:2002: Chiếu sáng trong các nơi làm việc – Phần 1: Khu vực làm việc trong nhà. Tiêu chuẩn này thiết lập các yêu cầu cho chiếu sáng bao gồm: cường độ ánh sáng; màu sắc ánh sáng; độ phân bố ánh sáng và độ cao của nguồn ánh sáng. Xác định các giá trị tiêu chuẩn cho cường độ ánh sáng tối thiểu dự kiến trong các khu vực khác nhau: văn phòng; xưởng sản xuất; và khu vực làm việc cần chiếu sáng cẩn thận hơn. Đề cập đến các thông số kỹ thuật của bóng đèn, phân phối ánh sáng, màu sắc và độ sáng của chiếu sáng tổng thể.
- ISO 8995-2:2002: Chiếu sáng trong các nơi làm việc – Phần 2: Khu vực làm việc ngoài trời. Tiêu chuẩn này tập trung vào chiếu sáng ngoài trời, như sân trước xưởng, bãi đỗ xe và lối đi ngoài nhà xưởng.
Tiêu chuẩn CIE (International Commission on Illumination):
- CIE 124-2006 – Phần 2: Giới thiệu về sáng và màu sắc. Phần này của tiêu chuẩn CIE (International Commission on Illumination) giới thiệu về các khái niệm cơ bản liên quan đến ánh sáng và màu sắc, cung cấp cơ sở lý thuyết cho các tiêu chuẩn khác trong lĩnh vực chiếu sáng.
- CIE 88-2004: Phân phối ánh sáng trong các khu vực công nghiệp và thương mại. Tiêu chuẩn này tập trung vào phân phối ánh sáng trong các môi trường công nghiệp và thương mại, bao gồm nhà xưởng công nghiệp.
Tiêu chuẩn quốc gia
- Một số quốc gia có tiêu chuẩn riêng cho chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp, ví dụ như AS/NZS 1680 2018 của Úc và New Zealand.
Tiêu chuẩn chiếu sáng VN TCVN 7114 2018
- Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này áp dụng cho việc thiết kế chiếu sáng trong các nhà xưởng công nghiệp, bao gồm cả những nhà xưởng sản xuất, kho lạnh, và các công trình công nghiệp tương tự.
- Yêu cầu chung về độ rọi của đèn trên bề mặt làm việc, độ rọi đạt độ đồng đều cao.
- Chỉ số hoàn màu của ánh sáng (Ra) phải đạt tiêu chuẩn từ 60 – 100 đối với từng khu vực làm việc.
- Sử dụng ánh sáng tự nhiên: Tiêu chuẩn khuyến nghị sử dụng ánh sáng tự nhiên trong mức có thể và đưa ra hướng dẫn về cách tính toán cường độ ánh sáng tự nhiên.
- Hệ thống chiếu sáng nhân tạo: Tiêu chuẩn đề cập đến các yếu tố liên quan đến hệ thống chiếu sáng nhân tạo, bao gồm lựa chọn đèn, đặc tính của đèn, và cách phân bố các nguồn ánh sáng.
- Ánh sáng luôn phải đảm bảo an toàn cho người lao động. Không gây chói/lóa mắt để mang lại năng suất và hiệu quả làm việc cao.
| Khu vực chức năng | Độ rọi | Chỉ số hoàn màu Ra | Mật độ công suất | Giới hạn hệ số chói lóa |
| Xưởng sản xuất, nhà máy | 200 | 80 | > 13 | 19 |
| Phân xưởng gia công chi tiết | 300 | 80 | > 13 | 19 |
| Khu vực dây chuyền sản xuất | 750 | 80 | > 13 | 22 |
| Khu vực kiểm định chất lượng thành phẩm | 500 | 80 | > 13 | 22 |
| Khu vực nhà kho | 100 | 80 | <8 | 19 |
Tiêu chuẩn chiếu sáng nhà kho
- Độ rọi tiêu chuẩn khu vực tài và dỡ hàng cần đạt khoảng 200 – 300 lux; khu vực bộ phận lưu trữ cần đạt 100 lux.
- Chiếu sáng cho nhà kho cần đảm bảo độ đồng nhất và chiếu sáng đồng đều để thuận tiện cho việc di chuyển và vận chuyển hàng hóa.
- Để phân phối ánh sáng đồng đều, nên chiếu sáng bằng các loại đèn có chóa.
- Lưu ý khoảng cách lắp đặt khi bố trí đèn cho nhà kho.
Tiêu chuẩn môi trường ánh sáng
Chiếu sáng khu vực chung
- Hệ thống chiếu sáng cần chiếu ánh sáng đến mọi không gian, vị trí làm việc trong nhà xưởng.
- Hệ thống chiếu sáng cần đảm bảo khả năng chống lóa, chống chói mắt cho người lao động. Vì khi chói mắt sẽ gây khó chịu đến thị giác điều này sẽ ảnh hưởng đến năng suất làm việc và chất lượng sản phẩm.
- Trong mỗi nhà xưởng đều cần phải chiếu sáng không có hiện tượng bị bóng người lao động, máy móc che khuất
- Tiêu chuẩn về màu ánh sáng nhiệt độ màu phù hợp với từng môi trường làm việc cũng như yêu cầu khi sản xuất.
- Hệ thống chiếu sáng không được có hiện tượng bị nhấp nháy gây ảnh hưởng đến thị giác của nhân công.
- Khu vực nhà xưởng cần lắp đặt hệ thống đèn sự cố và đèn chỉ dẫn thoát hiểm để dễ xử lý thoát nạn khi có sự cố xảy ra.
- Thiết kế đèn chiếu sáng trong nhà xưởng đạt chuẩn chất lượng ngay từ đầu để hạn chế việc bảo dưỡng và sửa chữa. Vì khi bảo dưỡng hay sữa chữa đèn chiếu sáng sẽ gây ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất của nhà xưởng.
Chiếu sáng dây chuyền sản xuất
- Ở khu vực này đòi hỏi sự tập trung nên phải chiếu sáng có độ rọi cao để dễ dàng thao tác, nhận biết lỗi sản phẩm.
- Hệ thống chiếu sáng đảm bảo các yếu tố về chỉ số hoàn màu, khả năng tiết kiệm điện và tuổi thọ cao.
Chiếu sáng khu kiểm tra chất lượng
- Ở khu vực này cần chiếu sáng với chỉ số hoàn màu cao > 90Ra để hỗ trợ tăng cường thị lực.
Chiếu sáng nhà kho
- Ánh sáng cho nhà kho cần đảm bảo tính an toàn, phân biệt rõ loại sản phẩm.
Tiêu chuẩn độ rọi ánh sáng nhà xưởng
- Mỗi không gian, vị trí làm việc sẽ có những yêu cầu khác nhau về độ rọi của ánh sáng. Đặc biệt, tại nơi thao tác, sản xuất sản phẩm, kiểm tra chất lượng sẽ yêu cầu có độ rọi cao.
- Những tiêu chuẩn về độ rọi sẽ có những ảnh hưởng đến chất lượng sản xuất, sản phẩm của nhà xưởng.
- Ví dụ: Những khu vực kiểm tra sản phẩm nên có độ rọi cao từ 500lux trở lên. Khu vực sản xuất, làm việc nên có độ rọi từ 300lux. Trong khi những khu vực như nhà kho, khu vực chung có độ rọi trung bình từ 100lux – 200lux.
Tiêu chuẩn về chỉ số trả màu CRI
Một trong những yếu tố quan trọng trong tiêu chuẩn chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp chính là chỉ số hoàn màu. Đây là chỉ số về độ chân thực của màu sắc ánh sáng khi chiếu xuống khu vực làm việc.
- Chỉ số hoàn màu càng cao thì màu sắc ánh sáng càng chân thực.
- Chỉ số hoàn màu có thang đo với các mức từ 1 – 100 (Ra).
- Tương tự độ rọi, tùy theo từng khu vực của nhà xưởng sẽ có chỉ số hoàn màu khác nhau. Những vị trí quan trọng như khâu sản xuất, kiểm tra sẽ có yêu cầu cao, chỉ số hoàn màu từ 80 – 100Ra.
- Những nơi không yêu cầu cao về ánh sáng thường sẽ có chỉ số hoàn màu từ 20 – 40Ra tùy thuộc vào loại đèn led lắp đặt.
Phân bố độ rọi, độ chói theo tiêu chuẩn
Những yêu cầu về độ rọi và độ chói theo tiêu chuẩn phụ thuộc vào từng nơi làm việc, khu vực của nhà xưởng.
Bảng tham khảo về tiêu chuẩn của độ rọi và độ chói trong nhà xưởng để giúp doanh nghiệp nắm được cách thực phân bố hệ thống đèn chiếu sáng phù hợp.
| Khu vực chiếu sáng | Độ rọi (lux) | Chỉ số hoàn màu tối thiểu (Ra) | Giới hạn hệ số chói lóa |
| Kho | ≥ 100 | ≥ 60 | 25 |
| Khu vực kiểm tra, phân loại sản phẩm | ≥ 500 | ≥ 60 | Yêu cầu độ chói thấp |
| Không gian chung của nhà máy | ≥ 200 | ≥ 80 | Không xem xét |
| Nhà xưởng sản xuất | ≥ 300 | ≥ 80 | Không xem xét |
| Khu vực phụ: nhà vệ sinh | ≥ 200 | ≥ 80 | 25 |
Hạn chế tình trạng nhấp nháy đạt tiêu chuẩn
- Những hiện tượng nhấp nháy sẽ luôn gây khó chịu hoặc gây nên các bệnh về mắt cho người lao động.
- Hiện tượng này còn gây ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất, giảm chất lượng và năng suất của sản phẩm.
- Do vậy, doanh nghiệp cần sử dụng các loại đèn led chất lượng cao cho hệ thống chiếu sáng để không có hiện tượng nhấp nháy.
- Kiểm tra bộ nguồn để đảm bảo nguồn chất lượng giúp ngăn chặn hiện tượng này.
Tiêu chuẩn độ đồng đều trong chiếu sáng
- Độ đồng đều của độ rọi là tỉ số của giá trị độ rọi tối thiểu với giá trị độ rọi trung bình. Khu vực làm việc phải được chiếu sáng đồng đều.
- Mức đồng đều của độ rọi ở nơi làm việc không được < 0,7. Mức đồng đều của khu vực xung quanh nơi làm việc không được < 0,5.
Tiêu chuẩn về độ an toàn với môi trường
- Lựa chọn đèn chiếu sáng nhà xưởng phải đảm bảo ánh sáng không chứa tia UV, không chói mắt để an toàn cho thị giác người làm.
- Ánh sáng đèn không được tỏa nhiệt gây ảnh hưởng tới môi trường làm việc, gây tốn điện cho hệ thống điều hòa; ảnh hưởng tới hiệu quả làm việc.
- Chất liệu cấu tạo đèn không được chứa các chất có hại cho sức khỏe và môi trường như chì, thủy ngân,…
Các loại tiêu chuẩn chiếu sáng cụ thể theo từng loại hình nhà xưởng
1. Nhà xưởng làm bánh
| Không gian | Em | URG | Ra |
| Chuẩn bị và nướng bánh | 300 | 22 | 80 |
| Sửa sang, đóng hộp, trang trí | 500 | 22 | 80 |
2. Công nghiệp xi măng, bê tông & gạch
| Không gian | Em | URG | Ra |
| Phơi sấy | 50 | 28 | 20 |
| Chuẩn bị nguyên liệu làm việc ở máy trộn và lò nung | 200 | 28 | 40 |
| Làm việc trên máy | 300 | 25 | 80 |
| Làm khuôn thô | 300 | 25 | 80 |
3. Công nghiệp gốm, thủy tinh
| Không gian | Em | URG | Ra |
| Làm khô | 50 | 28 | 20 |
| Chuẩn bị, công việc với máy móc | 300 | 25 | 80 |
| Tráng men, lăn, ép, tạo hình đơn giản, lắp kính, thổi thủy tinh | 300 | 25 | 80 |
| Mài, khắc, đánh bóng thủy tinh, tạo hình các chi tiết chính xác, chế tác các dụng cụ thủy tinh | 750 | 19 | 80 |
| Công việc trang trí | 500 | 19 | 80 |
| Mài kính quang học, mài và khắc pha lê bằng tay | 750 | 16 | 80 |
| Công việc chính xác ví dụ. Mài, vẽ trang trí | 1000 | 16 | 90 |
| Chế tác đá quý nhân tạo | 1500 | 16 | 90 |
4. Công nghiệp hóa chất, nhựa, cao su
| Không gian | Em | URG | Ra |
| Máy móc sản xuất đôi khi cần thao tác bằng tay | 150 | 28 | 40 |
| Máy móc sản xuất thường xuyên cần thao tác bằng tay | 300 | 25 | 80 |
| Phòng đo chính xác, phòng thí nghiệm | 500 | 19 | 80 |
| Sản xuất dược phẩm | 500 | 22 | 80 |
| Sản xuất lốp xe | 500 | 22 | 80 |
| Kiểm tra màu | 500 | 16 | 90 |
| Cắt, sửa, kiểm tra | 1000 | 19 | 80 |
5. Công nghiệp điện
| Không gian | Em | URG | Ra |
| Sản xuất cáp | 300 | 25 | 80 |
| Quấn dây | |||
| – Cuộn dây lớn | 300 | 25 | 80 |
| – Cuộn dây trung bình | 500 | 22 | 80 |
| – Cuộn dây nhỏ | 750 | 19 | 80 |
| Nhúng cách điện | 300 | 25 | 90 |
| Mạ điện | 300 | 25 | 80 |
| Công việc lắp ráp | |||
| – Chi tiết thô, ví dụ: biến thể lớn | 300 | 25 | 80 |
| – Chi tiết trung bình, ví dụ: bảng điện | 500 | 22 | 80 |
| – Chi tiết nhỏ, ví dụ: điện thoại | 750 | 19 | 80 |
| – Chi tiết chính xác, ví dụ: thiết bị đo lường | 1000 | 16 | 90 |
| Xưởng điện tử thử nghiệm, hiệu chỉnh | 1500 | 16 | 80 |
6. Công nghiệp thực phẩm
7. Các lò đúc và xí nghiệp đúc kim loại
8. Chế tác đồ trang sức
9. Xưởng giặt là và giặt khô
10. Công nghiệp da
11. Công việc cơ khí chế tạo
12. Công nghiệp giấy
13. Nhà máy điện
14. Công nghiệp in
15. Công việc sắt thép
16. Công nghiệp dệt
17. Chế tạo ô tô
18. Công nghiệp sản xuất đồ gỗ
Phương pháp tính toán theo tiêu chuẩn chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp
1. Phương pháp tính toán bằng hệ số sử dụng Ksd
- Khi thiết kế chiếu sáng cho nhà xưởng công nghiệp không thể bỏ qua phương pháp tính toán bằng hệ số sử dụng Ksd.
- Phương pháp tính toán bằng hệ số sử dụng Ksd được sử dụng cho những nhà xưởng có diện tích chiếu sáng trên 10m2.
- Đây là phương pháp không sử dụng chỉ số phản xạ của tường với ánh sáng để dùng tính toán.
- Cách tính hệ số quang thông cho đèn led chiếu sáng
Khi muốn xác định hệ số quang thông của đèn sẽ cần xác định một số những tiêu chí để tính toán.
- Khoảng cách giữa các đèn: kí hiệu L (m)
- Số mối lắp đèn trên hệ thống trần đèn
- Diện tích không gian lắp đặt: Chuẩn bị và tra bằng hệ số phản xạ của lux
Công thức tính số lượng đèn led cần dùng cho nhà xưởng trên 10m2:
- N = (E*A)/(F*UF*LLF)
Giải thích các hệ số trong công thức:
- N: số mối đèn được lắp
- E: hệ số phản xạ của ánh sáng rọi trên bề mặt vị trí làm việc
- A: diện tích nhà xưởng
- F: tổng lượng quang thông
- UF: hệ số đèn sử dụng trên từng mối lắp
- LLF: hệ số ánh sáng bị thất thoát
2. Phương pháp tính toán chiếu sáng nhà xưởng gần đúng với đèn ống
- Thiết bị chiếu sáng đèn ống là thiết bị được sử dụng chung hiện nay
- Sử dụng phương pháp tính toán chiếu sáng bằng đèn ống được dùng để tính sẵn cho một phòng.
- Các doanh nghiệp chỉ cần áp dụng công thức và thay bằng các thông số của mình để tính được số lượng đèn chiếu sáng, công suất hay hệ số quang thông.
- Công thức chung cho một phòng dùng 2 đèn ống có công suất và 60W ( 1 đèn là 30W). Hệ số độ rọi được mặc định là 100 lux, đèn có điện áp 60V/220V, quang thông là 1230lm.
Cách tính toán theo phương pháp gần đúng với đèn ống, quy ước:
- Khu vực chiếu sáng/ nhà xưởng rộng ≥ 4,
- Chiều rộng: a
- Chiều cao: Ho
- Phòng chiếu sáng có diện tích trung bình = 2;
- Phòng nhỏ hẹp với diện tích mặt định ≤ 1
- Hệ số phản xạ của trần tối màu: ρtr = 0.7;
- Hệ số phản xạ của trần sơn màu trung tính: ρtr = 0.5;
- Hệ số phản xạ của tường sơn màu tối: ρtg = 0.5;
- Hệ số phản xạ của tường sơn màu trung tính: ρtg = 0.3;
Hệ số an toàn K:
- Khi phối quang trực xạ k = 1.3
- Khi phối quang phản xạ k = 1.5
- Khi chủ yếu dùng phối quang trực xạ k = 1.4
3. Phương pháp tính toán chiếu sáng nhà xưởng theo từng điểm
Phương pháp tính toán chiếu sáng cho nhà xưởng thường sử dụng cho nhà xưởng có những yêu cầu cao về tiêu chuẩn chiếu sáng: sản xuất lắp ráp điện tử,…
Phương pháp này yêu cầu người thiết kế cần nắm rõ 3 yếu tố:
- Độ rọi trên mặt phẳng ngang Eng
- Đội rọi trên mặt phẳng đứng Edd
- Độ rọi trên mặt phẳng nghiêng Engh
Cách thức tính toán theo phương pháp từng điểm
- Đầu tiên, người tính cần chọn 1 điểm cố định được gọi là A.
- Xét độ rọi có khoảng cách từ điểm A đến điểm sáng R.
- Sử dụng công thức tính bình phương khoảng cách cùng tỷ lệ chiếu sáng để tính được số lượng đèn cần dùng cho nhà xưởng.
4. Phương pháp tính toán gần chính xác
Đây là phương pháp tính toàn thích hợp cho nhà xưởng có quy mô và diện tích nhỏ. Phương pháp tính toán gần chính xác có độ chính xác cao.
Khi thực hiện theo phương pháp này cần có được 2 yếu tố:
- Kiểm tra xác định công suất chiếu sáng của phòng/1 diện tích phòng.
- Tính số đèn cần chiếu sáng, xác định loại đèn, công suất và độ cao của trần nhà.
5. Phương pháp tính toán gần chính xác thứ 2
- Doanh nghiệp dựa trên bảng đã được tính toán sẵn sử dụng công suất là 100w/m2
- Sau đó, sử dụng phương pháp tính toán thiết kế chiếu sáng gần chính xác thứ hai để thiết kế hệ thống chiếu sáng.
- Trong quá trình thiết kế, xác định độ rọi đã phù hợp với hệ số độ rọi trong bảng sẽ không cần chỉnh sửa
- Khi độ rọi của ánh sáng không phù hợp cần chỉnh sửa đến khi phù hợp.
Với 5 phương pháp tính toán hệ thống chiếu sáng cho nhà xưởng đa dạng, chính hãng. Doanh nghiệp có thể lựa chọn được phương pháp phù hợp để xác định số lượng đèn, công suất hay độ quang thông cho không gian chiếu sáng tại nhà xưởng.
