— 全国教室照明设计现状及应用解析 —

全国教室照明设计现状及应用解析

发布日期:2020-06-22

       走在路上,看到八九岁的孩子鼻梁上架着厚厚的眼镜,心里有些难过。如今,照明行业对植物照明投入大量资源,为温室的花朵供给最适宜的光照。但在培育“祖国花朵”的领域,健康的照明环境仍未普及。如何用正确的灯光,减轻孩子眼睛的负担,是教室照明不容规避的问题。

 

  教室照明对视力影响有多大?

 

  据中国首份系统研究视觉健康的白皮书《国民视觉健康》调研显示:

 

  5岁以上人群中,近视比例为35.16%至39.21%,

 

  即每3个人就有1个人是近视,

 

  近视的总人数在4.37亿至4.87亿之间。

 

  国家体育总局公布的第二次国民体质监测报告表明:

 

  学生视力不良率小学生为31.67%,

 

  初中生为58.07%,高中生为76.02%。

 

  到了大学,每百名学生中就有83人视力不良,

 

  呈现逐“级”递增趋势。

 

  教室光照环境现状如何?

 

  全国目前共有中小学54万所、教室340万余间、学生2亿多人。但教室使用的光源与照明环境良莠不齐。

  第一,黑板和课桌的照度及照度均匀度普遍低于国家规定的标准。

  第二,大部分教室的黑板直接安装裸露的荧光灯管,学生在观看黑板的同时,受灯管的直射眩光影响,难以集中注意力,降低学习效率,且容易视觉疲劳,长期易导致近视。

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       第三,荧光灯具一般都配置电感镇流器,存在严重的频闪效应,学生视觉系统过度频繁调节,势必引起视疲劳。

  第四,大部分教室内一般均采用高色温(6500K)荧光灯管,由于光色过于偏白,且蓝光成分偏多,容易导致学生亢奋,易疲劳,甚至引起失眠。

  当务之急是推进标准的建设与落实,无论是LED灯或是荧光灯,只有符合标准,才能进入教室,这样才能为孩子营造真正健康的照明环境。

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良好的教室照明是什么样?

  首先,照度、显色应该达标

  随着教学环境的改进,照明技术的发展,采光达标已经是教室照明的最低要求,更进一步要考虑到的是视力保护、节能环保的指标。

 

  良好的教室照明设计应满足以下标准要求:

 

  1、保证视觉目标水平和垂直照度要求。满足桌面平均照度值不低于300lx,其照度均匀度不应低于0.7。

 

  2、满足显色指数大于80,良好的眩光控制(眩光值UGR<19),减少光幕反射,保护视力,提高视功能和可见度水平。

 

  3、要引导学生把注意力集中到教学或演示区域,同时保证色温处于4500K-5500K之间,以达到创造舒适的照明光环境。

 

  4、满足学生之间面对面交流的要求,亮度的分布要合理,满足平均照度值300lx,照度均匀度不应低于0.7。

 

  5、照明控制应适应不同的演示和教学情境,并考虑自然光的影响。

 

  6、教室照明还应做到安全、可靠,方便维护与维修,并与环境协调。

 

  优质的照明灯具也很重要

  成才智造全护眼教室灯具采用高效节能优质的LED光源。

  IC恒流无频闪控制电源,使用小格栅防眩技术,

  灯体采用透光材料,全向出光,营造健康舒适均匀的教室光环境。

▼改造前的教室照明

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▼改造后的教室照明

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而且,要让黑板不再姓“黑”

 

  教室照明中,黑板照明是重点照明。但为了节省开支,多数教室没有给黑板设置灯具,甚至有20%的家长也觉得黑板本来姓“黑”没有必要或无所谓对黑板进行单独照明。那么,如何要营造一个良好的黑板照明?

 

  1、垂直照度

  黑板是学生注意力的集中点,它需要较高的垂直照度,需满足国家标准值≥500lux。

 

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2、照度均匀度

  由于黑板作为展示知识重点的区域,因此其光线分布越均匀,视觉感受越舒服,照度均匀度≥0.8。

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3、眩光

  反射眩光、直射眩光是黑板照明中极易出现的问题。为消除黑板照明中的眩光影响,需要满足以下3个条件。

  黑板照明通过黑板面的反射光不进入学生的眼睛;

  黑板照明的光源不直接进入学生的眼睛;

  老师不感到黑板照明晃眼。

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4、合理的照明设计

  为了避免反射眩光、直射眩光等问题的出现,黑板灯的安装位置及角度需进行专业的照明设计,以下为黑板灯布置图。

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5、单独控制开关

  为了便于黑板的光线根据不同授课环境而变化,因此建议黑板照明需单独控制开关。

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那么,专用教室照明如何设计?

 

  学校除了普通教室,还设置有多媒体教室、实验室、美术室、计算机室等专用教室。对于这类专用教室,如何设计照明,从而达到最好的照明效果?

  1、对于化学或物理等实验室宜设局部照明。

 

  2、多媒体教室的照明,要满足垂直照度的要求,在靠近屏幕处的局部照明应能单独控制,以便能看清屏幕内容。

 

  3、绘画、工艺美术等教室照明,为更真切地显示物件,应选用高显色性的LED光源,显色指数不宜小于80,能将物体真实在地表示出来。

 

  4、计算机教室照明应防止视觉在显示屏上受到灯具、窗等高亮度光源的影响,宜选用存在蝙蝠翼式光强分布特性的灯具。

 

规范教室照明,全国在行动

 

  目前有越来越多的学校意识到照明对学生视力影响的重要性,着手开始进行灯光改造工程,升级了原有的照明方式,例如将教室、走廊、操场、宿舍、食堂的照明改为LED照明。然而,针对学校LED照明产品使用的国家标准暂缺,学校在采购和使用中还没有相关的依据。

 

  厦门市:政企联合成立学校照明环境研究中心

 

  今年6月17日,教育部教育装备研究与发展中心和厦门立达信照明有限公司联合成立了“学校照明环境研究中心”,将开展研发保护学生视力的全护眼照明灯具工作,从照度、眩光、光频闪、显色指数、色温、蓝光等六大核心参数进行全面提升优化。并进一步考虑如何科学合理布置灯具的安装位置,解决学校教室照度均匀度不均、眩光危害等问题。

 

  佛山市:正式发布《中小学教室照明设计标准》

 

  2016年5月11日,健康照明产业佛山联盟联合发布《中小学教室照明设计标准》。

  该标准由健康照明产业标准联盟提出,由中山大学、复旦大学、佛山市技术标准研究院、佛山市照明灯具协会、中国赛西(广州)实验室、国星光电欧司朗等共同负责起草。从6大指标进行规范,包括对蓝光的危害等。此外,标准提出,对于无视觉显示终端的教室,维持平均照度应≥300lk(lk为照度单位),眩光值≤16ugr等。这一标准参照上海等地标设计,比全国性标准技术参数更与时俱进。

  如申请省地方标准获得通过,今后将成为广东省内中小学教师照明的标准。

 

  中西部:实施中小学校校舍照明改善示范项目

  2015年5月10日,中国照明电器协会携手教育部、民政部、国家发改委相关部门联合宣布,将率先在四川广元和江西遂川两地正式实施“中西部地区中小学校校舍照明改善示范项目”。鉴于我国经济欠发达地区,生活水平偏低,学校校舍照明更加缺乏科学合理的设计和对产品的优选,对在校师生的用眼健康造成了一定的影响。面向欠发达地区开展公益性的教室照明改造活动,以改善当地的校舍照明环境,普及健康照明、科学用眼的知识。项目结束后,还将根据不同地域和教室环境,总结提出多种环境下教室照明的改造案例,使项目具有可复制和推广性。

 

  宁波市:建设一批试点教室让LED走进校园

  据统计,2014年宁波市7岁至19岁学生体质监测结果显示,学生近视发生率为90.5%,且近两年以每年1.5个百分点的速度增加。

  今年1月,宁波企业凯耀照明参与制定了《CQC3155-2016》暨《中小学校及幼儿园教室照明产品节能认证技术规范》。该标准结合技术与应用现状对教室照明光源的输出功率、照度、均匀度、眩光值等诸多参数作出了详细的规定。标准制定的第一目标是健康,第二才是节能。据悉,下一步凯耀会与宁波市中小学合作建设一些试点教室。

 

  广州市:各区正按新标推进教室照明改造

  2016年6月初,在全国爱眼日前夕,一份和中小学生视觉健康、视觉环境有关的调查报告引起了家长的担忧。题为《2014年广州市中小学生、幼儿园视觉健康、视觉环境及其相关因素现状》报告显示,广州中小学教室视环境不良问题较为严重,教室的黑板照度达到要求的仅占8.8%,桌面照度达到国家要求的仅占34.2%,课桌椅合格率仅为36.1%。

  近两年来,广州各区均在按照新的标准推进中小学课室照明改造,但照明改造需要申请专项资金,目前这一工作还未完成。即使在没有完成改造的教室学习,学生的视力健康也不会受到影响。这是因为教室照明主要在傍晚或者天色较暗时发挥作用,白天主要依靠自然采光,而国家对教室采光的标准也有严格规定。

 

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