Yêu cầu thiết bị chiếu sáng công nghiệp | Wellbeing

Theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 22:2016/BYT về chiếu sáng - Mức cho phép chiếu sáng nơi làm việc, ban hành bởi Bộ Y tế, các hệ thống chiếu sáng công nghiệp phải đáp ứng các tiêu chuẩn định lượng và chất lượng để hỗ trợ hoạt động thị giác hiệu quả. Bài viết này sẽ phân tích chi tiết các yêu cầu thiết bị chiếu sáng công nghiệp, dựa trên các quy định pháp luật và hướng dẫn thực tiễn, đồng thời bổ sung các giải pháp để tối ưu hóa hệ thống.

Yêu cầu thiết bị chiếu sáng công nghiệp

1. Tầm quan trọng của chiếu sáng công nghiệp trong môi trường sản xuất

Chiếu sáng công nghiệp không chỉ là việc cung cấp ánh sáng để nhìn rõ mà còn phải đảm bảo hoạt động thị giác hiệu quả, tiện nghi và an toàn. Trong các nhà xưởng sản xuất, từ cơ khí đến thực phẩm, chiếu sáng công nghiệp ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng thực hiện công việc chính xác và nhanh chóng. Theo nghiên cứu của W.J. van Bommel, khi độ rọi tăng từ 100 lux lên 300 lux, khả năng hoạt động thị giác tăng 8%, dẫn đến năng suất lao động và chất lượng sản phẩm cải thiện đáng kể. Chất lượng chiếu sáng kém có thể gây mỏi mắt, đau đầu, suy giảm thị lực và tăng nguy cơ tai nạn lao động, đặc biệt ở những khu vực có độ rọi dưới 200 lux.

Hơn nữa, chiếu sáng công nghiệp phải đáp ứng các yếu tố như phân bố độ chói hài hòa để tránh chói lóa, hướng ánh sáng phù hợp để giảm bóng đổ, và màu sắc ánh sáng đúng để nhận biết màu vật liệu chính xác. Theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7114-1:2008 (ISO 8995-1:2002/Cor 1:2005) về Ecgônômi - Chiếu sáng nơi làm việc phần 1: Trong nhà, hệ thống chiếu sáng công nghiệp phải hỗ trợ công việc thị giác hiệu quả, thoải mái và an toàn suốt thời gian làm việc. Các nghiên cứu từ Đại học Illmenau (Đức) cho thấy, tăng độ rọi từ 100 lux lên 600 lux giảm tỷ lệ mệt mỏi thị giác rõ rệt, với mức giảm khác nhau tùy loại công việc như gia công cơ khí.

2. Yêu cầu chung đối với thiết bị chiếu sáng công nghiệp

Để đáp ứng chiếu sáng công nghiệp, thiết bị phải đảm bảo các chỉ tiêu định lượng và chất lượng. Trước hết, độ rọi tại vị trí làm việc phải phù hợp với tính chất công việc. Ví dụ, khu vực sản xuất chính cần 300-500 lux, trong khi khu vực kiểm tra chất lượng chính xác có thể lên đến 750-1000 lux. Phân bố độ chói phải hài hòa để tránh tương phản lớn gây mỏi mắt hoặc chói lóa khó chịu, theo hướng dẫn trong QCVN 22:2016/BYT, nơi quy định độ đồng đều độ rọi không dưới 0,6 cho các bề mặt làm việc.

Thiết bị chiếu sáng công nghiệp cần tránh chói lóa bằng cách sử dụng đèn có cấp bảo vệ IP phù hợp (ít nhất IP54 cho môi trường bụi bẩn), và hướng ánh sáng thích hợp để giảm bóng đổ. Màu sắc ánh sáng phải có chỉ số hoàn màu (CRI) từ 80 trở lên để nhận biết màu sắc chính xác, đặc biệt trong ngành in ấn hoặc may mặc. Ngoài ra, giảm nhấp nháy ánh sáng bằng chấn lưu điện tử hoặc bố trí đèn vào các pha điện khác nhau để tránh hiệu ứng hoạt nghiệm (stroboscopic effect), có thể gây tai nạn khi nhận biết sai chiều quay của máy móc.

Bảo đảm chiếu sáng tự nhiên cần thiết bằng cách thiết kế giếng trời hoặc cửa sổ, kết hợp với nhân tạo để duy trì thông số suốt thời gian sử dụng. Theo Quy chuẩn QCVN 09:2013/BXD về các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả, mật độ công suất chiếu công nghiệp sáng phải dưới 10 W/m² cho các khu vực sản xuất chung. Hướng dẫn từ Bộ Y tế nhấn mạnh việc duy trì các thông số này qua bảo trì định kỳ, bao gồm kiểm tra độ rọi và thay thế thiết bị hỏng.

3. Tiêu chuẩn và quy định pháp luật về chiếu sáng công nghiệp tại Việt Nam

Tại Việt Nam, các yêu cầu thiết bị chiếu sáng công nghiệp được quy định rõ ràng qua các văn bản pháp luật. QCVN 22:2016/BYT quy định mức cho phép chiếu sáng nơi làm việc, áp dụng cho tất cả cơ sở sản xuất, với độ rọi duy trì tối thiểu cho từng khu vực. Ví dụ, khu vực sản xuất cơ khí chính xác cần 500-1000 lux, trong khi kho hàng chỉ 100-150 lux. Tiêu chuẩn này yêu cầu đo lường độ rọi trung bình và đồng đều, với giới hạn tối đa 10.000 lux để tránh chói lóa.

Chỉ tiêu chất lượng ánh sáng theo quy chuẩn chiếu sáng:

Yêu cầu chất lượng chiếu sáng công nghiệp trong từng khu vực

TCVN 7114-1:2008 quy định yêu cầu chiếu sáng công nghiệp nơi làm việc trong nhà, nhấn mạnh hiệu quả thị giác, tiện nghi và an toàn, bao gồm hệ số chói lóa không vượt quá 19 cho công việc chính xác. QCVN 09:2013/BXD tập trung vào hiệu quả năng lượng, yêu cầu sử dụng thiết bị có hiệu suất cao và mật độ công suất thấp để giảm tiêu thụ điện. Ngoài ra, TCVN 13456:2022 về chiếu sáng sự cố quy định thiết bị dự phòng phải hoạt động ít nhất 1 giờ với độ rọi 1 lux cho lối thoát hiểm.

Hướng dẫn thiết kế từ các nguồn như Bộ Xây dựng khuyến nghị tính toán dựa trên mặt bằng nhà xưởng, bao gồm 6 bước: xác định loại hình sản xuất, kích thước nhà xưởng, tính toán quang thông cần thiết, chọn loại đèn, bố trí vị trí và kiểm tra đồng đều. Doanh nghiệp vi phạm có thể bị xử phạt theo Luật An toàn Vệ sinh Lao động 2015, với mức phạt từ 5-50 triệu đồng cho việc không đảm bảo chiếu sáng công nghiệp đạt chuẩn.

3. Yêu cầu cụ thể về độ rọi và chất lượng chiếu sáng theo ngành nghề

Yêu cầu thiết bị chiếu sáng công nghiệp thay đổi tùy ngành. Theo bảng trong QCVN 22:2016/BYT, ngành cơ khí chế tạo cần 300-750 lux cho gia công chính xác (dung sai <0,1mm), trong khi ngành dệt may yêu cầu 500-1000 lux cho kiểm tra màu và sửa lỗi. Ngành thực phẩm cần 300-500 lux cho chế biến và kiểm tra sản phẩm để tránh ô nhiễm, với CRI ≥80 để nhận biết màu chính xác.

 

Yêu cầu về mức độ chiếu sáng công nghiệp tối thiểu trong ngành dệt may 

Đối với ngành hóa chất, độ rọi 300-500 lux cho quy trình sản xuất, tránh thiết bị phát tia IR/UV để giảm nguy hiểm. Hướng dẫn từ Viện Sức khỏe Nghề nghiệp và Môi trường khuyến nghị sử dụng đèn LED với nhiệt độ màu 4000-6500K cho khu vực đòi hỏi tập trung cao, như lắp ráp điện tử. Chiều cao trần ảnh hưởng đến lựa chọn: trần 6-9m cần đèn high bay với lumen 22.000-35.000, khoảng cách 4-8m để đảm bảo đồng đều.

4. Lợi ích của việc tuân thủ yêu cầu chiếu sáng công nghiệp

Lợi ích của việc tuân thủ yêu cầu chiếu sáng công nghiệp

Tuân thủ yêu cầu giảm tai nạn lao động đáng kể. Phân tích 347 trường hợp tai nạn tại Đức cho thấy, đa số xảy ra ở khu vực độ rọi 50-200 lux, chủ yếu do trượt ngã hoặc vấp. Sử dụng đèn LED mang lại lợi ích lớn: tiết kiệm 40-70% năng lượng so với đèn sợi đốt hoặc huỳnh quang, tuổi thọ lên đến 50.000 giờ, giảm chi phí bảo trì. Đèn LED sáng lập tức, không nhấp nháy, không phát tia IR/UV, phù hợp môi trường công nghiệp chứa hóa chất hoặc máy móc tinh vi.

Hơn nữa, đèn LED bền hơn, chịu rung lắc tốt, và có thể tích hợp cảm biến để tiết kiệm thêm 20-40% điện. Theo Bộ Năng lượng Mỹ, đến 2030, đèn LED có thể tiết kiệm 190 terawatt giờ/năm, tương đương 15 tỷ USD. Tại Việt Nam, các dự án như Gaw NP Industrial áp dụng chiếu sáng công nghiệp đạt chứng chỉ EDGE, giảm tiêu thụ năng lượng và nâng cao môi trường làm việc.

5. Các loại thiết bị chiếu sáng công nghiệp phù hợp

Các loại thiết bị chiếu sáng công nghiệp phổ biến bao gồm đèn LED high bay/low bay, huỳnh quang và pha ngoài trời. Đèn LED high bay phù hợp trần cao >6m, công suất lớn, góc chiếu sâu cho khu sản xuất lớn. Đèn low bay cho trần thấp, gọn nhẹ cho khu lắp ráp. Đèn huỳnh quang ổn định nhưng tiêu hao năng lượng cao, tuổi thọ 10.000-15.000 giờ, dần bị thay thế. Đèn pha ngoài trời cần IP65, chịu thời tiết cho sân kho.

So với đèn metal halide (MH), LED tiết kiệm hơn, không chứa thủy ngân, khởi động nhanh. Hướng dẫn từ POTECH khuyến nghị chọn đèn dựa trên chiều cao trần và lumen cần thiết để đạt độ rọi chuẩn.