Tổng Quan Về Các Thuật Ngữ Chiếu Sáng Cơ Bản
Chiếu sáng là một yếu tố quan trọng trong thiết kế không gian, đặc biệt là trong các cửa hàng, văn phòng và các khu vực công cộng. Việc hiểu rõ các thuật ngữ chiếu sáng cơ bản sẽ giúp bạn lựa chọn và sử dụng nguồn sáng một cách hiệu quả, tối ưu hóa ánh sáng để đạt được mục tiêu chiếu sáng mong muốn. Dưới đây là những thuật ngữ chiếu sáng cơ bản mà bạn cần biết để áp dụng trong các dự án thiết kế chiếu sáng của mình.
Ánh sáng
Ánh sáng là bức xạ nhìn thấy được trong khoảng bước sóng từ 380nm đến 780nm. Những bức xạ ngoài phạm vi này, mắt người không thể nhìn thấy, ví dụ như bức xạ hồng ngoại, tử ngoại hoặc vô tuyến. Dải ánh sáng nhìn thấy được gọi là quang phổ.
Quang phổ của một nguồn sáng chứa các màu như xanh lam, lục, vàng, đỏ và các màu khác ở giữa. Càng nhiều màu trong quang phổ, khả năng tái tạo màu của nguồn sáng càng tốt. Nếu quang phổ bị giới hạn, khả năng tái tạo màu của nguồn sáng sẽ kém (tham khảo thêm chỉ số hoàn màu CRI và quang phổ).
Quang thông – lm
Quang thông là thước đo tổng công suất ánh sáng mà một nguồn sáng phát ra. Nó mô tả tổng lượng ánh sáng nhìn thấy được mà nguồn sáng bức xạ ra mọi hướng. Quang thông được đo bằng đơn vị lumen (lm). Thiết bị đo quang thông thường là quả cầu Ulbricht.
Cường độ ánh sáng – I – cd
Cường độ ánh sáng đo lượng quang thông phát ra từ một nguồn sáng theo một hướng cụ thể. Nó được đo bằng đơn vị candela (cd). Cường độ ánh sáng mô tả đường cong phân bố cường độ ánh sáng của đèn hoặc bóng đèn (tham khảo Đường cong phân bố cường độ ánh sáng LDC). Dụng cụ đo cường độ ánh sáng là goniometer.
Đường cong phân bố cường độ ánh sáng (LDC)
Đường cong phân bố cường độ ánh sáng mô tả sự phân bố không gian của nguồn sáng hoặc đèn chiếu sáng. Đồ họa này thể hiện các đường cong của cường độ ánh sáng. Thiết bị đo đường cong phân bố cường độ ánh sáng là goniometer.
Độ rọi – E – lx
Độ rọi đo quang thông mà một nguồn sáng chiếu tới một bề mặt nhất định. Đơn vị đo là lumen/m², gọi là lux (lx), và được ký hiệu là E. 1 lx tương đương với 1 lm chiếu sáng trên diện tích 1 m². Dụng cụ để đo độ rọi trên bề mặt là luxmeter.
Lưu ý: Độ rọi không phải là chỉ số độ sáng! Một căn phòng sáng màu và một căn phòng tối màu có thể có cùng mức độ rọi, nhưng căn phòng tối màu sẽ luôn cảm giác tối hơn.
Độ rọi ngang – Eh – lx
Độ rọi ngang là mức độ rọi trên các bề mặt ngang hoặc gần ngang như bàn làm việc hoặc bàn phím văn phòng.
Độ rọi dọc – Ev – lx
Độ rọi dọc là mức độ rọi trên các bề mặt thẳng đứng hoặc gần thẳng đứng như biển hiệu hoặc bảng quảng cáo.
Độ rọi hình trụ – Ez – lx
Độ rọi hình trụ đo mức độ rọi theo chiều dọc của các hình, vật thể và khuôn mặt người. Các điểm đo sẽ được xem xét. Các vật thể, đặc biệt là khuôn mặt, cần chiếu sáng đồng đều để tránh bóng tối.
Độ chói – L – cd/m²
Độ chói dùng để mô tả độ sáng mà mắt người quan sát từ bề mặt sáng. Nó được đo bằng candela/m² (cd/m²). Thiết bị để đo độ chói là máy ảnh độ chói.
Hiệu suất phát quang – lm/W
Hiệu suất phát quang mô tả hiệu quả của nguồn sáng trong việc chuyển đổi năng lượng điện thành ánh sáng nhìn thấy. Nó cho biết bao nhiêu công suất điện (W) đã được chuyển thành quang thông (lm). Một số ví dụ về hiệu suất phát quang của các loại đèn:
Đèn sợi đốt (ứng dụng gia đình): 12 lm/W
Đèn Halogen: 20 lm/W
CFL: 60 lm/W
Đèn huỳnh quang: 90 lm/W
Đèn LED cửa hàng: 120–190 lm/W
Chói
Chói là hiện tượng ánh sáng gây mỏi mắt và khó nhìn rõ trong một số không gian nhất định. Chói làm giảm hiệu suất thị giác và cảm giác thoải mái của mắt. Có hai loại chói:
Chói trực tiếp: Do đèn hoặc bề mặt có độ phát sáng quá cao, chẳng hạn như đèn không có vỏ hoặc lắp đặt sai.
Chói gián tiếp: Do phản xạ ánh sáng từ các bề mặt bóng như gương, màn hình, giấy bóng cao hoặc mặt đường ướt.
Điều quan trọng là phải tránh các loại ánh sáng chói vì nó làm giảm tầm nhìn và tăng nguy cơ xảy ra tai nạn.
Chói có thể được đo bằng hệ thống UGR cho các ứng dụng trong nhà hoặc tỷ lệ TI cho việc sử dụng ngoài trời.
Nhiệt độ màu tương quan – CCT – K
Mỗi nguồn sáng phát ra ánh sáng có một màu sắc nhất định. Màu sáng này được xác định bởi quang phổ của nguồn sáng và so với một bộ tản nhiệt lý tưởng màu đen. Khi bộ tản nhiệt màu đen nóng lên, nhiệt độ màu của nó càng lạnh. Ngược lại, khi nhiệt độ thấp, màu sáng của bộ tản nhiệt trở nên ấm hơn.
Nhiệt độ màu của nguồn sáng không nằm trên đường cong thân màu đen, mà là nhiệt độ màu tương quan, được gọi là CCT và đo bằng Kelvin (K).
Các phạm vi nhiệt độ màu điển hình:
2700K–3200K: Trắng ấm (WW)
4000K–4500K: Trắng tự nhiên (NW)
5000K–5500K: Trắng ban ngày (DW)
6500K–7500K: Trắng mát (CW)
Chỉ số hoàn màu – CRI
CRI mô tả khả năng một nguồn sáng tái tạo màu sắc một cách chính xác. Chỉ số hoàn màu càng cao, màu sắc càng trung thực. Ánh sáng mặt trời và đèn sợi đốt có CRI 100 (tỷ lệ tốt nhất). CRI của đèn LED dao động từ 70 đến 95, còn bóng đèn huỳnh quang từ 60 đến 98.
Điều quan trọng là phải lựa chọn nguồn sáng có CRI cao cho các không gian cần hiển thị màu sắc chính xác như nhà hàng, showroom hoặc cửa hàng.
Quang phổ
Ánh sáng nhìn thấy được nằm trong dải bước sóng từ 380nm đến 780nm, gọi là quang phổ. Mỗi nguồn sáng có một quang phổ khác nhau. Ví dụ, đèn sợi đốt có quang phổ liên tục, trong khi đèn phóng điện có quang phổ phụ thuộc vào loại khí trong ống đèn.
Góc bức xạ
Góc bức xạ là góc mà nguồn sáng phát ra ánh sáng. Góc bức xạ càng nhỏ, ánh sáng càng tập trung vào bề mặt nhỏ, phù hợp để chiếu điểm nhấn. Ngược lại, góc bức xạ lớn giúp chiếu sáng diện rộng, thường dùng cho chiếu sáng chung.
Hiệu ứng nhấp nháy và Stroboscopic
Hiệu ứng nhấp nháy có thể gây khó chịu cho mắt và dẫn đến các triệu chứng như đau đầu. Hiệu ứng Stroboscopic có thể gây nguy hiểm khi làm thay đổi ấn tượng thị giác về chuyển động của các vật thể chuyển động nhanh, ví dụ như bộ phận máy móc. Do đó, hệ thống chiếu sáng cần được thiết kế sao cho tránh những ảnh hưởng này.