Đèn đường LED gây chói mắt: Nguyên nhân và cách khắc phục

Đèn đường LED gây chói mắt chủ yếu do bốn nguyên nhân: Chóa đèn và lens phân bố ánh sáng thiết kế kém, độ sáng vượt quá nhu cầu của tuyến đường, nhiệt độ màu quá lạnh (từ 5000K đến 6500K) và cột đèn lắp sai độ cao hoặc góc nghiêng. Tình trạng này làm giảm tầm nhìn của người lái xe, ảnh hưởng đến an toàn giao thông và gây ô nhiễm ánh sáng cho cư dân xung quanh.

Cách khắc phục hiệu quả là bạn nên chọn đèn chống chói có lens và chóa chuẩn, dùng nhiệt độ màu từ 2700K đến 4500K, chọn đúng công suất và điều chỉnh lại góc chiếu. Bài viết dưới đây sẽ phân tích từng nguyên nhân, mức độ ảnh hưởng và hướng xử lý cụ thể để bạn chọn được giải pháp phù hợp với công trình của mình. Cùng theo dõi nhé!

Hiện tượng chói mắt do đèn đường LED là gì?

Chói mắt (hay chói lóa) là tình trạng mắt bị quá tải bởi nguồn sáng có độ chói lớn so với nền xung quanh. Có hai dạng chính: chói mất tiện nghi và chói mất khả năng quan sát. Dạng thứ nhất khiến bạn khó chịu, nheo mắt, mỏi mắt. Dạng thứ hai làm giảm thực sự khả năng nhìn thấy vật thể trên đường.

Đèn LED có kích thước nguồn phát nhỏ nhưng quang thông rất tập trung. Cùng một lượng ánh sáng, nguồn nhỏ sẽ có độ chói bề mặt cao hơn nguồn lớn. Vì vậy một bộ đèn LED thiết kế kém sẽ chói hơn đèn cao áp truyền thống, dù tiêu thụ điện ít hơn.

Mắt người cần thời gian thích nghi khi chuyển từ vùng sáng gắt sang vùng tối. Người lái xe đi qua cột đèn chói có thể mất vài giây để nhìn rõ trở lại. Đó là khoảng thời gian rất nguy hiểm ở tốc độ 40 đến 60 km/h.

Nguyên nhân do góc chiếu, thiết kế chóa đèn không hợp lý

Góc chiếu sáng và chóa đèn quyết định ánh sáng đi vào đâu. Chóa đèn tốt gom luồng sáng xuống mặt đường và hạn chế tia sáng bắn ngang tầm mắt. Chóa kém hoặc không có nắp chụp chống chói sẽ để lộ trực tiếp các chip LED.

Một lỗi thường gặp là nhiều chủ đầu tư chọn đèn pha hoặc đèn flood để thay cho đèn đường. Đèn pha có góc rọi rộng, không được thiết kế để phân bố ánh sáng dọc theo tuyến đường. Khi lắp trên cột, phần lớn tia sáng chiếu thẳng vào mắt người đi đường và vào cửa sổ nhà dân.

Lens phân bố ánh sáng là chi tiết quyết định chất lượng của đèn đường chuyên dụng. Lens tốt có biên dạng nhiều lớp, tạo ra vùng sáng hình cánh bướm hoặc hình chữ nhật trải dài theo đường. Lens kém thường chỉ là mặt kính phẳng hoặc thấu kính đơn giản nên ánh sáng tỏa tròn, gây lóa và lãng phí.

• Chip LED lộ trực tiếp, không có lens hoặc mặt khuếch tán.
• Chóa đèn bằng nhựa mỏng, dễ ố vàng và biến dạng sau một thời gian.
• Không có nắp chụp chống chói hoặc cấu trúc cắt tia sáng ở phía sau và hai bên.
• Dùng đèn pha thay cho đèn đường chuyên dụng.

>>> Xem thêm: Đèn đường LED bị đổi màu ánh sáng sau thời gian sử dụng: Nguyên nhân và cách xử lý

Nguyên nhân do độ sáng quá cao so với nhu cầu của tuyến đường

Nhiều chủ đầu tư nghĩ đèn càng sáng càng an toàn. Thực tế mỗi loại đường có mức độ rọi và độ chói mặt đường riêng, ví dụ đường nội bộ khu dân cư cần ít ánh sáng hơn nhiều so với đường trục chính hay ngã tư lớn.

Lỗi thường gặp là chọn công suất theo thói quen, ví dụ cứ 100W hoặc 150W cho mọi vị trí. Khi công suất vượt xa nhu cầu, mặt đường phản xạ mạnh và độ tương phản giữa vùng sáng với vùng tối giữa hai cột đèn tăng lên, dẫn đến mắt phải liên tục điều tiết nên rất nhanh mỏi.

Từ kinh nghiệm thực tế của đội ngũ kỹ thuật chúng tôi, việc chọn quá công suất còn kéo theo ô nhiễm ánh sáng. Ánh sáng thừa tràn lên bầu trời, vào nhà dân và xuống ruộng vườn, ảnh hưởng đến giấc ngủ của cư dân và sinh trưởng của cây trồng, chi phí điện cũng tăng mà không mang lại lợi ích gì.

Bảng dưới đây là mức tham khảo để bạn hình dung công suất phù hợp. Giá trị thực tế còn phụ thuộc vào chiều cao cột, khoảng cách giữa các cột, lens và hiệu suất quang thông của đèn.

Bảng chỉ mang tính tham khảo. Công trình nên được tính toán chiếu sáng cụ thể trước khi đặt hàng.

Nguyên nhân do nhiệt độ màu quá lạnh (ánh sáng xanh trắng)

Nhiệt độ màu đo bằng đơn vị Kelvin (K) cho biết ánh sáng ngả vàng hay ngả xanh. Ánh sáng từ 5000K đến 6500K có tông trắng lạnh, chứa nhiều bước sóng xanh. Loại ánh sáng này tán xạ mạnh trong mắt, đặc biệt ở người lớn tuổi hoặc người có tật khúc xạ.

• Vào ban đêm, đồng tử giãn rộng nên ánh sáng xanh trắng càng dễ gây lóa.
• Trời mưa, sương mù hoặc bụi, ánh sáng lạnh còn tạo ra quầng sáng quanh đèn.
• Người lái xe nhìn thấy một vầng sáng thay vì thấy rõ mặt đường.

Chúng tôi khuyến nghị dùng ánh sáng vàng hoặc trung tính từ 2700K đến 4500K cho đường dân sinh. Ánh sáng ấm dịu mắt, ít gây ô nhiễm ánh sáng và ít ảnh hưởng đến côn trùng, cây trồng hai bên đường. Với khu vực cần nhận diện màu sắc tốt như bãi xe hoặc nhà máy, ánh sáng trung tính khoảng 4000K là lựa chọn cân bằng.

>>> Xem thêm: Cách chọn đèn đường LED theo chiều rộng mặt đường chuẩn kỹ thuật

Nguyên nhân do lắp đặt sai độ cao, độ nghiêng của cột đèn

Độ cao cột và độ nghiêng cần tay đèn quyết định vùng ánh sáng rơi xuống đâu, cột quá thấp khiến mắt người đi đường nằm gần trục chiếu chính của đèn.

Một lỗi thường gặp là nâng góc nghiêng cần đèn lên để ánh sáng "đi xa hơn". Cách làm này làm tia sáng bay ngang tầm mắt người lái xe, tăng ô nhiễm ánh sáng và gây lóa cho nhà dân. Với đèn đường có lens phân bố tốt, thường chỉ cần để cần đèn nằm ngang hoặc nghiêng nhẹ.

Khoảng cách giữa các cột cũng quan trọng, cột đặt quá xa nhau tạo ra vùng sáng gắt xen kẽ vùng tối, khiến mắt liên tục điều tiết. Cột đặt quá gần thì lãng phí đầu tư và dễ chồng chói. Bạn nên: 

• Chọn chiều cao cột theo loại đường và công suất đèn.
• Giữ góc nghiêng cần đèn trong khoảng khuyến nghị của nhà sản xuất, thường từ 0 đến 15 độ.
• Tính khoảng cách giữa các cột theo biểu đồ phân bố ánh sáng của đèn.
• Kiểm tra thực tế vào ban đêm sau khi lắp, đứng ở vị trí mắt người lái xe và người đi bộ.

Ảnh hưởng của đèn chói mắt đến người lái xe và cư dân xung quanh

Cách khắc phục tình trạng đèn led gây chói mắt

Bước đầu là bạn kiểm tra hiện trạng: Loại đèn, công suất, nhiệt độ màu, độ cao cột và góc nghiêng, sau đó mới quyết định chỉnh sửa hay thay mới.

Với đèn đang dùng, bạn có thể thực hiện các biện pháp sau.

• Vệ sinh mặt kính và chóa phản quang định kỳ. Bụi dày làm ánh sáng tán xạ không đều và tăng hiện tượng lóa.
• Lắp thêm nắp chụp chống chói hoặc mặt kính mờ để kiểm soát luồng sáng, nhất là ở phía nhà dân.
• Điều chỉnh lại góc nghiêng cần đèn và độ cao để ánh sáng hướng xuống mặt đường.
• Giảm công suất bằng bộ điều chỉnh độ sáng (dimming) hoặc hẹn giờ giảm sáng vào khuya.
• Thay bóng hoặc module có nhiệt độ màu thấp hơn, từ 2700K đến 4500K.

Với công trình mới hoặc cần thay thế, bạn hãy chọn đèn đường có thiết kế chống chói ngay từ đầu. Từ kinh nghiệm thực tế của đội ngũ kỹ thuật chúng tôi, lens nhiều lớp kết hợp chóa phản quang chuẩn cho vùng sáng đều và ít tia sáng thừa.

Về chỉ số chống chói, bạn sẽ thường gặp UGR (Unified Glare Rating). Thực tế UGR chủ yếu dùng để đánh giá chói trong nhà, ví dụ nhà xưởng, kho, bãi xe có mái. Với đường ngoài trời, các tiêu chuẩn chiếu sáng thường dùng chỉ số tăng ngưỡng (TI) và phân loại cấp độ cắt sáng của bộ đèn. Khi chọn đèn cho khu công nghiệp có cả khu trong nhà lẫn ngoài trời, bạn nên yêu cầu nhà cung cấp cung cấp cả hai loại dữ liệu và file phân bố ánh sáng.

Đối với đèn năng lượng mặt trời, chói mắt càng dễ xảy ra vì nhiều sản phẩm giá rẻ dùng chip lộ và góc chiếu rộng. Khi chọn đèn đường năng lượng mặt trời, bạn hãy xem xét các tiêu chí sau.

Đèn rẻ thường bỏ qua lens, chóa và tản nhiệt. Chip chạy nóng nhanh suy giảm quang thông, còn ánh sáng lại chói ngay từ ngày đầu.

>>> Xem thêm: Tiêu chuẩn độ rọi đường phố và cách tính lux khi thiết kế đèn đường LED

Câu hỏi thường gặp

Vì sao đèn đường LED gây chói mắt hơn đèn truyền thống?

Trả lời: Đèn LED có nguồn phát nhỏ nhưng cường độ sáng tập trung cao, nên độ chói bề mặt lớn hơn đèn sodium hay đèn thủy ngân. Ánh sáng LED trắng lạnh còn chứa nhiều bước sóng xanh dễ gây lóa. Nếu thiếu lens và chóa chống chói, chip LED sẽ chiếu trực tiếp vào mắt người nhìn.

Đèn đường chói mắt có ảnh hưởng đến an toàn giao thông không?

Trả lời: Có. Chói mắt làm mắt mất thời gian thích nghi và giảm khả năng nhận diện người đi bộ, xe thô sơ hoặc chướng ngại vật. Nguy cơ cao nhất ở khúc cua, ngã ba và đoạn đường có nhiều người qua lại. Người lớn tuổi và người cận, loạn thị bị ảnh hưởng nhiều hơn.

Nhiệt độ màu bao nhiêu thì ít gây chói mắt?

Trả lời: Dải từ 2700K đến 4500K thường dịu mắt hơn so với 5000K đến 6500K. Khu dân cư nên dùng 2700K đến 3500K. Khu công nghiệp, bãi xe có thể dùng khoảng 4000K nếu đèn có chóa và lens chống chói tốt.

Làm sao điều chỉnh đèn đường LED để giảm chói?

Trả lời: Bạn có thể giảm góc nghiêng cần đèn để ánh sáng hướng xuống mặt đường, lắp thêm nắp chụp chống chói và vệ sinh mặt kính định kỳ. Nếu đèn quá sáng so với khổ đường, hãy giảm công suất bằng bộ dimming hoặc thay đèn có công suất phù hợp. Sau khi chỉnh, nên kiểm tra lại vào ban đêm ở vị trí mắt người lái xe.

Chóa đèn và lens chống chói hoạt động thế nào?

Trả lời: Chóa phản quang gom ánh sáng từ chip LED và dẫn xuống hướng cần chiếu. Lens phân bố ánh sáng bẻ tia sáng theo biên dạng định sẵn, ví dụ vùng sáng hình chữ nhật dọc theo đường. Kết hợp lại, hai bộ phận này giảm tia sáng bắn ngang và hạn chế ánh sáng tràn ra ngoài vùng cần chiếu.

Đèn đường chiếu vào nhà dân gây khó chịu thì xử lý ra sao?

Trả lời: Bước đầu là kiểm tra hướng cần đèn và góc nghiêng, sau đó lắp tấm chắn sáng hoặc nắp chụp ở phía nhà dân. Nếu chưa đủ, bạn có thể thay đèn bằng loại có lens cắt sáng ở một phía hoặc giảm công suất ở khung giờ khuya. Với đèn công cộng, người dân nên phản ánh với đơn vị quản lý chiếu sáng của địa phương để được xử lý.

Có tiêu chuẩn nào quy định mức chói lóa của đèn đường không?

Trả lời: Có. Chiếu sáng đường thường được đánh giá dựa trên độ rọi, độ chói mặt đường, độ đồng đều và chỉ số kiểm soát chói. Tại Việt Nam, bạn nên đối chiếu với các quy chuẩn và tiêu chuẩn chiếu sáng công cộng hiện hành như QCVN 07-7:2016/BXD, đồng thời tham khảo khuyến nghị quốc tế của CIE. Đơn vị tư vấn nên tính toán chiếu sáng bằng phần mềm mô phỏng trước khi thi công.

Kết bài

Nếu tuyến đường hoặc khu vực của bạn đang gặp tình trạng đèn đường LED gây chói mắt, hãy liên hệ Hoàng Quốc Bảo để đăng ký tư vấn nhé!