2016-08-03 浏览:697
本篇文章同时刊登于《中国教育报》
2016年08月3日 星期三 第04版
学生正处于身心发展的关键阶段,照明环境的好坏对学生会产生巨大影响。好的照明设计应该能同时满足学生生理和心理的需要,适合学生长时间的视觉作业。随着现代社会生活水平的不断提高,照明技术日新月异的变化,已经具备条件为学生创造更健康的教室照明环境。
那么,怎样的教室照明才符合健康标准,怎样才能为学生提供明亮、舒适的视觉环境?当前我国的教室照明是否亟需“更新换代”,以便更好顺应大形势下所提倡的全面促进青少年健康体质发展,为缓解学生诸如近视、色弱等亚健康现象做力所能及之事。本期立达信全护眼教育照明学堂,带你“认识”教室照明。
我国学校教室照明“演变史”
我国的教室照明大致经历了从单一到重视,从无标准到逐步向国际标准靠拢的阶段,大致可以总结如下:
20世纪80年代之前,学校用电单一,主要以“白炽灯”为代表。教室照明照度低,国家对照明标准没有明确规定。20世纪80年代以后,开始关注教室照明布灯方式、黑板照明等。这时出现了蝙蝠翼荧光灯具、黑板区域开始设置照明设备。
1987年国家颁布了gbj99-1986《中小学建筑设计规范》,首次对教室照明提出要求——课桌面照度不低于150lx。经过二十几年的发展,我国的经济、生活水平已经大幅发展,这样的照度标准已不能满足教育教学要求。2011年《中小学学校设计规范》对学校设计的有关规定进行了修正补充,新规范规定教室桌面照度平均值不低于300lx,统一眩光值vgr19,显色指数ra80,对包括实验室、美术室等教学用房也作了相关规定,并逐步向国际标准迈进(发达国家的照度值标准为300-500-750lx)。
现有各类教室照明产品“大比对”
早期由于国内没有适合教室使用的专用照明灯具,绝大部分学校是采用简式荧光灯具,有的甚至采用无罩的裸灯。近几年,led光源作为第四代新型节能光源,从诞生之时就被用来做各类灯具的发光光源,在教室照明领域也得到应用。一部分学校采用未取得中国强制性产品(3c)认证的led灯管。在这些教室照明产品中,学校又该如何从中选择适合学生健康成长的照明灯具?
下图将以立达信全护眼led教育照明产品为例,与学校普遍采用的荧光灯、替换型led灯管进行详细比对:
由此可见,使用荧光灯及替换型led灯管带来的光环境问题,主要表现在以下几个方面:
1.课桌的照度及照度均匀度普遍低于国家规定的标准。
2.用普通支架灯装在黑板前作为黑板灯具使用,没有使用专用黑板灯具,甚至没有布置黑板灯。
3.荧光管、替换型led灯管光线直射学生眼睛而产生眩光。
4.荧光灯一般都配置电感镇流器,存在严重的光频闪效应。
5.荧光灯、替换型led灯管显色指数在70左右,过低造成颜色失真。
6.荧光灯、替换型led灯管属高色温(6500k)产品,光线颜色过于偏白。
7.荧光灯为气体放电灯,其内含有毒重金属汞,即水银。
教室照明符合健康标准为何如此重要?
普遍意识里,灯光影响视力是“众所皆知”的事,但对影响程度认知不同。其实,除部分先天遗传外,不良教室照明环境是学生近视的直接主要原因之一。教室太暗、光频闪问题,都会导致学生眼睛屈光系统产生变化,眼内肌过度调节,导致近视发生。日常,使用手机开启镜头对准荧光灯,肉眼看不到的频闪手机屏幕可“识别”——画面会出现条纹状。此外,长期在不良的教室照明环境下学习,容易因光线不足低头弯腰甚至趴在桌子上,造成处于发育成长、塑形关键阶段的学生“站不直”或颈椎损害。
“显色指数”(简称显指,评价一个光源对物体本来颜色显示能力的指标叫显色指数)是较少被关注的照明指标。显指高有利于提高学生对色彩的识别能力。荧光灯和劣质的led光源的显色指数在70左右,即损失了物体本来颜色的30%左右,而且对饱和红色(r9)的显色能力普遍低,甚至为负值。在这样的教室照明环境下长期学习,必然会导致辨色能力的下降和衰退,出现色弱、辨色能力差等情况。
而学生的学习效率与色温(光源所发出的颜色的评价指标)有着密不可分的关系:当色温低于4000k光线柔和,学生注意力就难以集中。色温高于6000k,光线偏白容易亢奋而疲劳。研究表明色温5000k更适于学习,对师生效率来说事半功倍。
由此可见,教室照明符合健康标准是有效防止学生产生亚健康问题的方式之一。不仅应该符合国家标准,而且在各项指标系数上应达到关爱学生健康成长的目的。
一张图告诉你健康标准的参考指标:
使用优质led教室照明产品,还能带来什么?
中国绿色照明工程办公室节能调查结果表明:中国能源的12%用在了照明上,每年约3000亿度以上,如果用led技术取代全部白炽灯或部分取代荧光灯,可节省1/3的照明用电。就意味着节约1000亿度,相当于一个总投资超过2000亿元人民币的三峡工程全年的发电量。另一则研究显示,在美国如果55%的白炽灯和55%的日光灯被led取代,每年将节省350亿美元电费,减少7.55亿吨二氧化碳排放量。可见,在全国学校推广使用优质led教室照明产品,对于整个社会资源的节约和环境的保护将是巨大的。
此外,传统荧光灯的玻璃材质易碎,一旦破坏,灯管内的汞会对环境造成污染。根据美国斯坦福大学对汞的研究指出,1毫克汞足以污染5454.5公斤饮用水,使之达不到安全的饮用标准。用优质led替换荧光灯,是保护环境的大善行。
使用优质led教室照明产品是“长远投资”,你信吗?
照明灯具的使用寿命和维护成本,对国家层面来讲,关系到节能减排和建设节约型社会的大局,因为较短的使用寿命意味着灯管生产过程能耗和污染的增加。对使用单位来说,关系到使用维护的物力和人力的成本。
传统荧光灯具,虽然有灯管号称使用寿命达8000-10000小时,但由于所配镇流器的指标影响,在保持70%以上光输出时的使用寿命仅为6000-7000小时,每年基本需换一次灯管。而led灯具目前在保持70%以上光输出的前提下使用寿命可达4万-5万小时,可实现5年才换一次。已经使用3-5年的led照明项目其明显的特点是综合维护成本仅为使用传统光源灯具的20%左右。优质led虽因其价值高而且市场上专业品牌稀少,价格方面相对高一些,但从长远来看,无疑是一件高回馈的“长远投资”。
以好光 照未来
√立达信全护眼教育照明拥有国家光电实验室,严苛的34项测试,极具竞争力的12项资质,21项国家专利。
√立达信全护眼教育照明灯具经过专业设计,无眩光,无光频闪危害。
√立达信全护眼教育照明灯具采用进口的高显色指数光源,显色指数达到90以上,接近自然光。
√立达信全护眼教育照明灯具经严谨实验验证,色温控制在5000k,有效提高学生学习效率。
√立达信全护眼教育照明经过专业照明方案设计,营造高品质教室照明环境。
√立达信全护眼教育照明灯具平均寿命3万小时以上,光衰小,维护成本低。相同照度,省电50%以上。