教室照明设计存在的问题及其对策

By | 2020年7月24日

  若何做好教室照明设计,是一个值患上咱们当真考虑的事实成绩。依据如今在施工的几所黉舍存正在的成绩,咱们谈一下本人的看法。

  这几所黉舍都是前后于2013年7~12月出图的,也就是说是正在《修建照明设计规范》(GB50034-2004)正式颁发当前设计的。正在其设计文件上都明白写上了所执行的国度规范(见图1),可实际上并未按规范施行。

  

  图1 照明设计所执行的设计规范

  这些规范中与教室照明设计相干的条目是这么规则的:

  1.教室黑板应设部分照明灯,其维持均匀照度值不该低于500lx,照度平均度不该低于0.8;

  2.教室课桌面上的维持均匀照度值不该低于300lx,照度平均度不该低于0.7;

  3.功率密度值现行值9W/㎡,指标值8W/㎡;

  4.对立眩光值UGR19(此值与GB50034-2004相反);

  5.宜采纳细管径直管形荧光灯;

  6.光源的相干色温宜采纳3300~5300;光源的显色指数(Ra)没有宜小于80。

  这几所在施工的黉舍,正在设计中都未能正在设计中执行国标,详细状况简略引见以下。

  一.黉舍照明近况简介

  ㈠ 成都某小学:1.教室尺寸:7.55×8.55米;

  2.教室照明原设计计划:黑板照明采纳2套36W灯具;教室照明采纳9套36W灯具与黑板平行安排,均为简式荧光灯具;

  3.功率密度值:4.88W/m²,低于指标值;

  4.对立眩光值预计正在22-24阁下,年夜于19。

  存正在成绩:黑板以及教室照度以及平均度都没有达标;对立眩光值重大超标。

  

  图2 某小学教室照明原设计计划

  

  图3 某小学教室照明修正计划

  通过与无关部门商议,决议改成如下安排计划:

  1.黑板灯采纳2*28W双反射器公用黑板灯(型号为SLTY-B-30-2*28),管吊装置,端部进线,可正在0~30º范畴内调整;

  

   图4 双反射器黑板灯

  2.教室灯采纳以铝合金型材为灯体、长度为6米的光带,三组四连1*28W(型号为STLY-B-20-1*28),为只管即便行使曾经敷设好的管线,仍采纳与黑板平行安排的计划。抉择具备两重防眩性能的灯具,即散光罩加遮光板方(见图5),无效地处理了眩光成绩。

  图5 带遮光板的防眩灯

  

  革新后的次要目标以下:

  1.黑板照度维持值500lx以上,平均度0.85阁下(自测值);

  2.课桌照度维持值350lx以上,平均度0.7(自测值);

  3.对立眩光值15.7(参照以往检测后果);

  4.功率密度值:5.06W/m²。

  先后比照,目标差异很年夜,可见抉择甚么产物关系全局。

  ㈡ 成都某小学

  1.教室尺寸:8.3×8.8米;

  2.光源:抉择LED日光灯,T8直径(φ32);

  3.黑板灯:由3支16瓦LED灯管组成光带;

  4.教室灯:由5支16瓦LED灯组成光带,采纳老一代教室灯(铝合金灯体)。

  

  

  图6 成都某小学教室照明原设计

  5.计划剖析:本计划采纳16瓦LED灯管作为照明光源。LED最年夜的特性是应用寿命长(30000小时以上),光效尽管达到100lm/W,但每一支灯管的光通量比拟低,比方16W的光通量只有1600lm,这么低的光通量怎样使照度达标?以是一定地说不论是黑板照度仍是教室照度都是不克不及达标的,这是成绩的要害所正在。别的,LED灯管不任何防护措施,要使对立眩光值达标也不成能。LED灯管惟一的劣势是能耗低,功率密度值是3.3
W/m² ,然而能耗再低,其它各项目标都没有达标又有甚么意思呢?

  因为要害目标都没有达标,正在供货商的要求下,由咱们提出了修正计划(图7)。

  

  图7 成都某小学教室照明修正计划

   1.黑板灯采纳双反射器黑板灯(2*28W三连);

  2.教室灯采纳四组四连1*28W防眩灯(图8),与黑板垂直平均安排,详细安排尺寸见图。需求阐明的是,因为右侧安排有一排柜子,以是,安排尺寸没有是对称的,包罗黑板灯亦如是。

  

  图8 加散光罩的防眩灯

   3.次要目标:

  1)黑板照度维持值500lx以上,平均度0.85阁下;

  2)课桌照度维持值300lx以上,平均度0.7;

  3)对立眩光值17.8;

  4)功率密度值:6.13W/m²。

  以上几项次要目标均达到国标要求。

  ㈢ 成都某中学

  这所中学规模比拟年夜,修建规范很高,惟一的是照明规范过低,并且今朝均已装修睦,灯具也已装好,真实是感应遗憾!然而咱们仍是对教室照明计划进行了钻研。

  1.教室尺寸:8.2*10.6米;

  2.黑板灯:由三套简式1*28W黑板灯组成,非延续装设,每一灯2根吊杆;

  3.教室灯全副为1*28W简式启齿型灯具,扩散平均安排,有管吊以及吸顶装置两种形式;

  4.功率密度值为5.2W/m²。

  

   图9 成都某中学教室照明安排图

  计划剖析:黑板照度一定没有达标;因为采纳启齿型灯具,对立眩光值正在22-24阁下,也是没有达标的;灯具吸顶装置时与吊扇存正在应用上的抵牾;惟一达标的只有功率密度值。

  

  照片1 某中学装置的黑板灯

  

  照片2 某中学装置的教室灯(管吊装置)

  

  照片3 某中学装置的教室灯(吸顶装置)

  依据无关方面要求,由咱们提出了修正计划(图10),但鉴于一切教室均已施工终了,灯已装置(见照片1-3),要如今进行修正一定是不成能的。但无妨仍是把倡议计划引见给各人。

  

  图10 倡议计划

  1.黑板灯:采纳一组三连2*28W双反射器黑板灯;

  2.教室灯:采纳四组五连1*28W防眩灯,延续光带采纳与黑板相垂直的安排形式;

  3.能够达到的次要目标:

  1)黑板以及课桌照度以及平均度都可达标;

  2)对立眩光值17.8;

  3)功率密度值6.44W/m²。

  二. 对策

  针对以上所引见的几种没有同状况,咱们提出了两种简略易行、老本绝对较低、便于施行的处理计划,综合引见以下:

  ㈠
教室照明灯具宜采纳铝合金型材构造,由于铝合金型材功能比拟稳固,能持久蚀耐,应用寿命长,表面雅观,易于成型,能够依据需求迷信的设计断面,是加工灯具最理想的资料。

  ㈡
铝合金灯具的组合功能较好,可组成恣意长度的延续光带,不论是黑板灯仍是教室灯,都是延续安排,以是零碎比拟简略,都是一点进线,一概采纳规范的管吊装置形式,外型简约慷慨,同时妥帖地处理了灯具与吊扇、年夜梁之间的抵牾,节管、节线、装置不便;

  ㈢
黑板灯具保举采纳双反射器黑板灯,这是取得创造专利的公用灯具,只需依照咱们提出的安排尺寸设计(至黑板程度间隔1.2米;装置高度2.65米,即间隔黑板上沿25厘米),保障黑板照度以及平均度都能达标(维持均匀照度500lx以上,平均度可达0.85)。

  

   照片4 成都某校革新后的教室照明

  ㈣
保举教室灯采纳如下两种安排形式,一为纵向安排即光带与黑板垂直;另外一种为光带与黑板平行安排。两种形式灯具的防眩光措施略有区分。纵向安排时,灯具采纳散光罩防眩(见图8),对立眩光值可达17.8,低于国标19的要求;横向安排时,除了采纳散光罩外,还正在灯具的下侧加设了遮光板(见图5),此时对立眩光值可达15.7,这是正在某些要求达到省标(川教函483中提出的)的状况下采取的一项非凡措施。

  ㈤
对于光源抉择:保举采纳T5光源作为教室的次要光源,理由是它的光效高(假如没有计入镇流器损耗,光效为93lm/W,靠近LED),应用寿命长(20000小时),综合应用用度低,是教室的理想光源。

  三.对于LED光源正在教室的使用成绩。LED是一种十分节能的光源,其光效以及应用寿命均高于T5,按情理正在教室中推行应用是天经地义的。但咱们以为如今还不敷成熟,其理由以下:

  1.LED单元长度的光通量有余,例如一支1.2米16W的LED灯管为1600lm,单元长度光通量为1333lm/M,一样的1.13米28W的T5管为2600lm,单元长度的光通量为2300lm/M,相差了快要一倍,要保障照度达标怎样办?那就需求多装灯,必将进步老本。后面图6所示的阿谁教室就是个例子,照度显著不敷,这是现实。

  2.对立眩光值没有达标,要处理这一成绩,必需量身打造LED公用灯具,抉择恣意一种启齿型灯具是不成行的;

  3.价钱成绩也是一个不成漠视的要素,依据欧司朗正在网上发布的产物目次,长度为1.5米,光通量为2700lm的27W灯管(今朝尚未货源),价钱是低廉的(80元/支)。

  如今推行LED光源仿佛还没有是时分。

  三.对于教室照明的设计成绩:

  今朝设计单元正在教室照明设计中依然普遍选用简式荧光灯,此中的真正缘由是甚么没有患上而知。简式荧光灯投入少,但成果的确欠安,与国标的规则相违反,对先生的视力衰弱容易造成没有利影响。正在此,激烈呐喊没有要再正在教室照明设计采纳简式荧光灯具,而应选器具有防眩性能,光效高,节能型灯具。

  以往正在做设计概估算时,不断把教室灯具作为修建资料解决,价钱定患上比拟低,普通也就是60-70元,施工单元当然会依据这个价钱洽购灯具,乃至有的还年夜年夜低于此价钱。这多是影响教室照明规范偏偏低的一个首要缘由。下面展现的几张照片正在以后新建的许多黉舍中是普遍景象。

  针对教室照明的近况,适当进步概估算规范颇有须要。因而,倡议一切新建黉舍应将教室灯具列为设施地下招招标解决,这是关涉到先生视力衰弱的年夜成绩,仍由修建承包方应答仿佛没有太安妥。

  今朝国度对教室照明非常注重,为了先生的视力衰弱,不吝投入巨资,对老黉舍进行光环境革新,为何正在新建的黉舍中又如斯轻率呢!?要晓得当前再由国度花重金进行革新,那相称于双倍的投入,不只第一次投入的灯具要烧毁,管线均可能重来,这是一种微小的糜费,也是对先生极没有担任任的体现!因而倡议,一切设计单元从一开端就对这一成绩惹起足够的注重。