Tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố: Quy định và chỉ tiêu kỹ thuật

Tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố tại Việt Nam được xác định theo loại đường, yêu cầu về độ chói, độ đồng đều ánh sáng và khả năng hạn chế chói lóa, trong đó QCVN 07-7:2023/BXD và TCVN 13608:2023 là hai tài liệu quan trọng cần đối chiếu. Nắm rõ các chỉ tiêu này giúp chủ đầu tư và đơn vị thi công lựa chọn phương án chiếu sáng phù hợp, thay vì chỉ dựa vào công suất đèn hay khoảng cách giữa các cột.

Tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố hiện nay áp dụng theo văn bản nào?

Khi tìm hiểu tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố, bạn sẽ thường gặp cả quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCVN) và tiêu chuẩn quốc gia (TCVN). Hai loại văn bản này có vai trò khác nhau, vì vậy cần phân biệt trước khi sử dụng các bảng thông số.

QCVN 07-7:2023/BXD — Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về công trình chiếu sáng

QCVN 07-7:2023/BXD là quy chuẩn về công trình chiếu sáng, thuộc QCVN 07:2023/BXD về hệ thống công trình hạ tầng kỹ thuật, ban hành kèm Thông tư 15/2023/TT-BXD và có hiệu lực từ ngày 01/07/2024.

Đây là quy chuẩn kỹ thuật có tính bắt buộc trong phạm vi điều chỉnh. Nội dung quy định các yêu cầu về hệ thống chiếu sáng đường phố cho xe cơ giới, đường đi bộ, xe đạp, khu vực giao cắt, đường hầm và một số công trình công cộng khác.

Đối với đường phố có xe cơ giới lưu thông, Bảng 1 của QCVN 07-7:2023/BXD đưa ra năm nhóm chỉ tiêu đáng quan tâm: độ chói trung bình, độ đồng đều độ chói chung, độ đồng đều độ chói dọc, độ tăng ngưỡng và tỷ số độ rọi hè đường.

Văn bản ban hành được công bố tại Cổng Thông tin điện tử Chính phủ.

TCVN 13608:2023

TCVN 13608:2023 có tên đầy đủ là Chiếu sáng nhân tạo bên ngoài các công trình công cộng và hạ tầng kỹ thuật -Yêu cầu thiết kế.

Tiêu chuẩn này đề cập đến yêu cầu và phương pháp thiết kế chiếu sáng đối với đường giao thông, đường phố, nút giao, khu vực dành cho người đi bộ và các không gian công cộng ngoài trời thuộc phạm vi áp dụng.

Khác với QCVN, TCVN không mặc nhiên có tính bắt buộc trong mọi trường hợp. Việc áp dụng cần căn cứ vào yêu cầu pháp lý, hồ sơ thiết kế, hợp đồng và các tài liệu được viện dẫn cho công trình.

Một điểm cần chú ý là các bảng chỉ tiêu của TCVN 13608:2023 và QCVN 07-7:2023/BXD có sự khác biệt về phân nhóm và giá trị yêu cầu. Chẳng hạn, Bảng 2 của TCVN 13608:2023 quy định độ chói trung bình tối thiểu 2 cd/m² cho đường trục chính đô thị, trong khi Bảng 1 của QCVN 07-7:2023/BXD phân biệt nhóm đường trục chính, đường chính và đường liên khu vực đô thị theo điều kiện có hoặc không có dải phân cách.

Vì vậy, khi lập hồ sơ thiết kế, cần xác định đúng cấp đường và những tài liệu áp dụng cho dự án, thay vì lựa chọn tùy ý một giá trị từ các bảng khác nhau.

Bảng chỉ tiêu chiếu sáng đường phố theo QCVN 07-7:2023/BXD

Đối với đường dành cho xe cơ giới vào ban đêm, các chỉ tiêu tại Bảng 1 của QCVN 07-7:2023/BXD được phân theo cấp đường và một số điều kiện cụ thể.

Cấp đường	Điều kiện	Ltb (cd/m²)	Uo	Ud	TI tối đa
A. Cao tốc đô thị	Tốc độ cao, lưu lượng lớn	2,0	0,4	0,7	10%
B. Đường trục chính, đường chính, liên khu vực đô thị	Có dải phân cách	1,5	0,4	0,7	10%
B. Đường trục chính, đường chính, liên khu vực đô thị	Không có dải phân cách	2,0	0,4	0,7	10%
C. Đường cấp khu vực có hoạt động buôn bán	Có dải phân cách	1,0	0,4	0,6	15%
C. Đường cấp khu vực có hoạt động buôn bán	Không có dải phân cách	1,5	0,4	0,6	15%
D. Đường cấp khu vực	Môi trường ánh sáng hai bên hè đường sáng	0,7	0,3	0,4	20%
D. Đường cấp khu vực	Môi trường ánh sáng hai bên hè đường tối	0,5	0,3	0,4	20%
E. Đường cấp nội bộ	—	0,3	0,3	0,4	20%

Nguồn: Bảng 1, mục 2.2.2.1, QCVN 07-7:2023/BXD. Tỷ số độ rọi hè đường (SR) trong các trường hợp trên là 0,5.

Yêu cầu chiếu sáng thay đổi theo cấp đường và điều kiện cụ thể của từng tuyến. Ngay trong cùng nhóm B hoặc C, điều kiện có dải phân cách và không có dải phân cách đã dẫn đến những mức độ chói trung bình khác nhau.

Điều này giải thích vì sao không thể lấy một giá trị lux hay một mức công suất đèn để áp dụng đồng loạt cho đường cao tốc, đường nội bộ và đường phố có hoạt động thương mại.

Bảng trên cũng không có nghĩa rằng một tuyến đường chỉ cần đạt độ chói trung bình là đủ. Những chỉ tiêu còn lại phải được kiểm tra đồng thời theo yêu cầu áp dụng.

Hiểu đúng các chỉ số trong tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố

Khi nhận một bản thiết kế chiếu sáng, bạn có thể gặp các ký hiệu Ltb, Uo, Ud, TI và SR. Đây không đơn thuần là những thông số dùng trong phần mềm tính toán mà còn giúp đánh giá hệ thống có phục vụ tốt việc quan sát của người tham gia giao thông hay không.

Độ chói trung bình (Ltb)

Độ chói trung bình thể hiện mức độ chói của bề mặt đường theo hướng quan sát được xác định khi đánh giá, đơn vị là cd/m².

Đối với người lái xe, điều quan trọng không chỉ là ánh sáng phát ra từ bộ đèn mạnh đến đâu mà còn là khả năng nhận biết mặt đường và các vật thể trên nền đường.

Một bộ đèn có quang thông lớn chưa chắc mang lại độ chói mặt đường phù hợp nếu phân bố ánh sáng, chiều cao lắp đặt và đặc điểm phản xạ của mặt đường không được xem xét đúng.

Do đó, không nên lấy thông số lumen của bộ đèn để suy ra trực tiếp giá trị Ltb.

Độ đồng đều độ chói chung (Uo) và độ đồng đều dọc (Ud)

Độ đồng đều cho biết mức độ chênh lệch sáng tối trên khu vực được đánh giá.

Uo là tỷ số giữa độ chói nhỏ nhất và độ chói trung bình của khu vực mặt đường theo quy định.

Ud phản ánh độ đồng đều độ chói theo chiều dọc làn đường, dựa trên quan hệ giữa giá trị nhỏ nhất và lớn nhất trong phạm vi đánh giá.

Đây là những chỉ số quan trọng vì một tuyến đường có độ chói trung bình đáp ứng yêu cầu vẫn có thể xuất hiện những đoạn tối rõ rệt giữa các vị trí lắp đèn.

Chẳng hạn, nếu chỉ tăng công suất đèn nhưng giữ khoảng cách cột quá lớn hoặc sử dụng hệ quang học không phù hợp, những vùng gần cột có thể sáng hơn nhiều so với khu vực giữa hai cột.

Khi đó, tăng tổng lượng ánh sáng chưa chắc đã giải quyết được vấn đề về độ đồng đều.

Độ tăng ngưỡng (TI)

TI là chỉ số thể hiện ảnh hưởng của chói lóa làm suy giảm khả năng nhìn rõ vật thể.

Trong Bảng 1, TI được quy định theo giới hạn tối đa, chẳng hạn 10%, 15% hoặc 20% tùy nhóm đường.

Điều này đặc biệt đáng lưu ý tại những tuyến đường có phương tiện lưu thông với tốc độ cao. Người lái xe cần nhận biết chướng ngại vật, hướng tuyến và các phương tiện phía trước mà không bị nguồn sáng gây cản trở tầm nhìn.

Vì vậy, lựa chọn bộ đèn không nên chỉ dựa vào mức sáng, mà cần xem xét cả đặc tính phân bố cường độ sáng và khả năng hạn chế chói lóa của thiết bị.

Tỷ số độ rọi hè đường (SR)

SR phản ánh quan hệ giữa độ rọi tại khu vực hai bên đường với độ rọi của phần làn đường liền kề theo phạm vi đánh giá.

Chỉ tiêu này có ý nghĩa trong việc hỗ trợ người lái xe nhận biết những đối tượng và hoạt động ở khu vực sát mép đường, thay vì chỉ nhìn rõ phần mặt đường ngay phía trước.

Khi thiết kế, cần xem xét cả phần đường xe chạy và không gian liên quan đến hoạt động giao thông xung quanh.

Tiêu chuẩn độ rọi cho đường đi bộ, xe đạp và khu vực giao cắt

Không phải mọi không gian giao thông đều được đánh giá chủ yếu theo độ chói mặt đường.

Đối với đường đi bộ và xe đạp, QCVN 07-7:2023/BXD sử dụng các chỉ tiêu như độ rọi mặt đường trung bình, độ rọi tối thiểu và độ rọi bán trụ.

Theo Bảng 8 của quy chuẩn, phố buôn bán dành riêng cho người đi bộ tại đô thị loại đặc biệt, loại I và loại II có yêu cầu độ rọi mặt đường trung bình 15 lx và độ rọi tối thiểu 5 lx. Với nhóm đô thị loại III, IV và V, các giá trị tương ứng là 10 lx và 3 lx.

Độ rọi bán trụ cũng được quy định riêng để hỗ trợ khả năng nhận biết con người và vật thể trong không gian.

Riêng khu vực xung đột giao thông, chẳng hạn nút giao, yêu cầu chiếu sáng cần được xem xét theo điều kiện phức tạp hơn của các luồng di chuyển.

Bảng 10 của QCVN 07-7:2023/BXD quy định độ rọi mặt đường trung bình 30 lx cho vùng xung đột thuộc các nhóm đường A, B, C và 20 lx đối với nhóm D, E; độ đồng đều độ rọi tương ứng là 0,4.

Như vậy, khi đánh giá một dự án có cả đường xe chạy, vỉa hè, đường đi bộ và nút giao, cần áp dụng đúng chỉ tiêu cho từng khu vực. Không thể sử dụng một bảng yêu cầu duy nhất cho toàn bộ công trình.

Một hệ thống chiếu sáng đường phố đạt yêu cầu cần được kiểm tra như thế nào?

Các chỉ tiêu trong quy chuẩn là cơ sở đánh giá, còn việc đạt được chúng hay không phụ thuộc vào phương án thiết kế và dữ liệu kỹ thuật thực tế.

Trước hết, cần xác định chính xác loại đường, quy mô mặt cắt và những yêu cầu chiếu sáng áp dụng. Nếu phân loại đường chưa đúng, việc lựa chọn mức độ chói và các chỉ tiêu liên quan cũng có thể sai ngay từ đầu.

Sau đó, đơn vị thiết kế lựa chọn sơ bộ phương án bố trí, chiều cao lắp đèn và bộ đèn dự kiến sử dụng.

Đối với bộ đèn, những dữ liệu cần thiết không chỉ có công suất và quang thông. Phân bố cường độ sáng mới là cơ sở quan trọng để đánh giá ánh sáng được đưa tới từng vị trí trên mặt đường như thế nào.

Ở giai đoạn tính toán, cần sử dụng dữ liệu quang học của đúng bộ đèn và mô hình hình học phù hợp với tuyến đường để kiểm tra độ chói, độ đồng đều, chói lóa cùng các chỉ tiêu liên quan.

Ví dụ, với một tuyến đường dự kiến sử dụng cột cao 8 m, không thể khẳng định phương án đạt tiêu chuẩn chỉ vì chọn đèn LED 100 W hoặc bố trí cột cách nhau 25 m. Những con số đó chưa cho biết chất lượng ánh sáng thực tế trên mặt đường.

Khi triển khai thiết kế chiếu sáng đường phố, các chỉ tiêu trên cần được kiểm tra thông qua tính toán chiếu sáng đường phố dựa trên dữ liệu quang học của bộ đèn và điều kiện thực tế của tuyến.

Khoảng cách và chiều cao cột đèn có được quy định cố định không?

Một nhầm lẫn thường gặp là cho rằng mỗi loại đường luôn có một chiều cao cột và khoảng cách lắp đặt cố định.

Thực tế, cần phân biệt chỉ tiêu chất lượng chiếu sáng phải đạt với thông số hình học được lựa chọn để đáp ứng chỉ tiêu đó.

Chiều cao lắp đặt, khoảng cách giữa các cột, độ vươn cần đèn và phương án bố trí cần được xác định từ điều kiện tuyến đường và đặc tính quang học của bộ đèn.

TCVN 13608:2023 có hướng dẫn về tỷ số khoảng cách cột trên chiều cao đặt đèn tại Phụ lục A. Tuy nhiên, việc đáp ứng một tỷ số hình học không thay thế được kiểm tra chất lượng chiếu sáng theo yêu cầu.

Khi xác định khoảng cách giữa các cột đèn đường, cần xem xét đồng thời chiều cao đặt đèn, phương án bố trí và đặc tính phân bố ánh sáng, thay vì áp dụng một khoảng cách cố định cho mọi tuyến đường.

Lựa chọn đèn LED và thiết bị chiếu sáng theo yêu cầu kỹ thuật

Sau khi xác định được những chỉ tiêu cần đạt, việc lựa chọn thiết bị phải phục vụ phương án chiếu sáng, thay vì quyết định ngược lại chỉ từ một mẫu đèn có sẵn.

Chẳng hạn, hai bộ đèn đường LED có cùng công suất và quang thông vẫn có thể tạo ra kết quả khác nhau trên cùng một tuyến đường nếu hệ thấu kính và phân bố cường độ sáng khác nhau.

Khi xem xét đèn đường LED, nên ưu tiên khả năng cung cấp dữ liệu kỹ thuật và quang học phù hợp để đánh giá với phương án thiết kế.

Bên cạnh đó, các thông số về bảo vệ thiết bị trước môi trường, an toàn điện, khả năng vận hành và bảo trì cũng cần được đối chiếu với điều kiện sử dụng.

QCVN 07-7:2023/BXD còn đề cập đến hiệu quả năng lượng và yêu cầu bảo trì hệ thống chiếu sáng trong suốt thời hạn sử dụng. Vì vậy, hiệu quả của công trình không chỉ được đánh giá tại thời điểm lắp đặt mà còn liên quan đến việc duy trì chất lượng chiếu sáng trong quá trình vận hành.

Đối với cột đèn cao áp, cần kiểm tra sự phù hợp giữa chiều cao thân cột, cấu hình cần đèn, vị trí lắp bộ đèn và yêu cầu kết cấu của phương án thiết kế.

Nếu đang chuẩn bị vật tư cho một dự án, khách hàng có thể cung cấp hồ sơ thiết kế, yêu cầu kỹ thuật hoặc danh mục thiết bị dự kiến để NC Lighting hỗ trợ đối chiếu quy cách sản phẩm trong phạm vi cung cấp.

Những sai sót cần tránh khi áp dụng tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố

Một phương án chiếu sáng có thể sử dụng thiết bị tốt nhưng vẫn chưa đáp ứng yêu cầu nếu căn cứ thiết kế bị hiểu sai.

Chẳng hạn, chỉ kiểm tra độ rọi trung bình mà không đánh giá độ chói mặt đường đối với tuyến đường cần áp dụng các chỉ tiêu về độ chói là cách tiếp cận chưa đầy đủ.

Tương tự, chọn công suất lớn hơn không đồng nghĩa hệ thống sẽ có độ đồng đều tốt hơn hoặc giảm chói lóa.

Không nên mặc định mọi bộ đèn đường phải sử dụng cùng nhiệt độ màu, cùng chỉ số hoàn màu hoặc cùng cấp bảo vệ IP chỉ vì đây là các thông số thường được nhắc đến trong tài liệu giới thiệu sản phẩm. Những yêu cầu cụ thể cần căn cứ đúng quy chuẩn, tiêu chuẩn áp dụng và điều kiện của công trình.

Một vấn đề khác là sử dụng lẫn lộn bảng thông số giữa QCVN và TCVN mà không xác định phạm vi áp dụng. Khi các văn bản có cách phân loại hoặc mức yêu cầu khác nhau, cần đối chiếu đầy đủ theo hồ sơ dự án và những quy định có hiệu lực, không tùy ý chọn giá trị thuận tiện hơn.

Cuối cùng, kết quả mô phỏng hoặc tính toán cần được xem xét cùng điều kiện thực tế của công trình và yêu cầu kiểm tra, nghiệm thu tương ứng. Không thể khẳng định một hệ thống đã đạt tiêu chuẩn chỉ từ ảnh chụp ban đêm hoặc thông số công suất trên nhãn đèn.

Tiêu chuẩn chiếu sáng đường phố không chỉ quy định mức sáng mà còn đặt ra các yêu cầu về độ đồng đều, hạn chế chói lóa và khả năng quan sát trên từng loại đường. Khi đối chiếu đúng QCVN 07-7:2023/BXD, TCVN 13608:2023 và dữ liệu kỹ thuật thực tế, việc lựa chọn cột đèn, bộ đèn và phương án lắp đặt sẽ có cơ sở rõ ràng hơn.