教室建筑光环境应该注意什么

Question

如题所述

Answer 1

1.教室照明光源的选择

根据《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)规定，高度较低房间，如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间宜采用细管径直管形荧光灯。目前，学校教室多选用T5型稀土三基色细管径的灯管作为光源，较之前常用的T8型灯管，其不仅节省汞的用量，有利于环保，同时缩小了灯具的尺寸，节约了制灯材料，降低了灯具的功率，有利于节能，而且小管径更有利于提高灯具效率。同时，光源的色温也会影响学生视觉的舒适度、心理及注意力。稀土三基色灯管的色温由低到高，不同的色温具有不同的特点。依据我国现行的规范要求，教室照明的色温一般在3 300K至5 300K。

虽然，规范对教室照明的色温作出了规定，但是在具体设计中，为了选择最佳的色温值，我们在北京市西城区西什库小学做了一个试验，选择两间教室，分别装上色温为3 500K和5 000K的灯具。经过一个月的使用，教师普遍对色温为5 000K的灯具感到满意，原因有二：其一，色温为5 000K的灯具所发出的光接近于自然光，比较符合人们日常的生活习惯;其二，教室主要是教师授课的场所，采用色温较高的冷光源能在一定程度上抑制学生的活泼好动，提高教师授课和学生听课的效率。所以，在后来的工程中，学校基本上选用了色温5 000K的灯具。

2.直接眩光的抑制

眩目主要是由眩光引起的。眩光的产生主要是由于视觉范围内亮度分布不均或亮度范围不适宜，因此在时间和空间上存在极端的对比，造成视觉上的不适感或降低观察目标的能力。眩光的主要危害是破坏暗适应，产生残像，从而造成视觉上的疲劳。

教室照明首先要避免产生直接眩光。在此问题上，现行规范和相关文献资料的确提出了一些解决的方法，比如《建筑照明设计标准》中所表述的，灯具的布置方式应长轴平行于学生的主视线，并与黑板垂直等。但是，仅仅做到一般性的规定和要求是不够的，这是因为：中小学教育贯穿了一个学生从6岁到18岁的成长，而在这个时期，学生的身高变化明显，学校每年都要根据学生的身高变化调整课桌椅的高度，其带来的问题是，低年级学生由于身材较矮，在目视黑板方向时，即便采取了避免眩光的措施，仍然会感到眩目，尤其是坐在后排的学生，眩目问题表现得更为严重。

黑板灯产生的直接眩光也是不容忽视的问题。众所周知，专用黑板灯都配有可调角度的聚光板，这样可根据黑板的位置调整聚光板的角度，将光线汇聚在黑板上，为教师授课提供良好的光环境。可是，学校教师多为女性，每次授课站在讲台上时，部分教师的眼睛总会受到黑板灯“夺目”的光线影响，严重时，教师无法清晰地看到讲台对面的学生。于是许多学校上调聚光板，避开教师眼睛的高度，如此，黑板的照度又不能满足规范要求。经分析得知，冷光源的光线生硬，人的眼睛长时间在其照射下，的确会产生眩目的现象。因此，我们曾考虑在现有的条件基础上进行改造，比如在黑板灯上增加格栅、选用细管径的灯管等。最后，我们从北京市电子信息学校的教室里得到了启发，用暖色光源取代冷色光源，这样不仅光线变得柔和不刺眼，而且经济又实用。

3.照明灯具的控制

教室照明灯具的控制要求应按所控灯列与侧窗平行，这样在白天阳光充足的情况下，开启距离窗户比较远的一侧灯具即可，既能保持教室内整体照明亮度的均匀，又能达到节约用电的目的。

但是，由于现代多媒体教学设备的不断普及，许多教室都安装了正投式投影仪，它取代了过去笨重、占地方的背投式电视，这就对前排灯具的控制方式提出了新的要求。在设计灯具的控制方式上，应考虑以下问题：

(1)投影屏幕一般会占据黑板一半的面积，当投影仪正常工作时，为了获取足够的屏幕亮度，就需要关闭前排靠近屏幕的荧光灯。若灯具的控制方式仍然按照所控灯列与侧窗平行，则屏幕附近的列向灯都要被关闭，这会直接降低中后排课桌面的照度，严重影响学生的听课效率。因此，将前排荧光灯各自分开控制是解决上述问题的一个方法。同理，黑板灯的控制也要分开，这样做的目的是在保证屏幕亮度的同时，教师仍可在另一侧黑板进行教学。

(2)要合理设置灯具的高度。由于投影仪采用的是吊杆式安装，如果灯具和投影仪支架的位置设置不合理，灯架就会遮挡荧幕，形成阴影，所以在设计阶段，就要仔细考虑好两者之间的位置关系，以免给后续工程带来不必要的麻烦。

Answer 2

教室优质照明光环境的主要条件：
1.学生——保证视觉目标水平和垂直照度要求，降低视觉疲劳，提高注意力，学习效率高，需要满足学生之间面对面的交流要求。
2.教师——讲课轻松，引导学生把注意力集中到教学和演示区域，照明控制适应不同的演示和教学情景，教学效果好。
3.学校管理——环境变好，设备利用率高，减少能耗，并防止事故灾害发生。
4.照度适当——教室课桌面应设led护眼教室灯，其维持平均照度值不应低于300lx，照度均匀度不应低于0.7；教室黑板应设led护眼黑板灯，其维持平均照度不应低于500lx，照度均匀度不应低于0.8。
5.减少眩光——由于视野中的亮度分布或亮度范围的不适宜，或存在极端的对比，以致引起不舒适感觉或降低查看目标的视觉现象，称眩光。明暗对比太大，有眩光时，就会使人感到不舒适，有时看不见东西，并引起视觉疲劳。
普通教室为减少眩光区和光幕反射区，教育照明灯具宜纵向布置，即把灯具的长轴平行于学生的主视线，并与黑板垂直，使学生看到的教育照明灯具发光面积减小。
6.灯具选择——教育照明灯具的选择可谓重中之重！