中小学校教室照明分析报告

科学技术创新2019.21
中小学校教室照明分析报告
曹俊贾海龙
（国家轻工业电光源产品质量监督检测宝鸡站，
陕西宝鸡721013）中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平近日作出重要指示指出，我国学生近视呈现高发、
低龄化趋势，严重影响孩子们的身心健康，这是一个关系国家和民族未来的大问题，必须高度重视，不能任其发展。

我国中小学生在校期间每天60%以上的时间在教室，教室照明质量是否达标对学生的视力健康及学习效率有重要影响。

因此通过对53间中小学教室进行现场检测后的数据进行分析，为不良教室照明改造提供数据支持。

1检测实施概述检测工程师依据依据GB/T 5700-2008《照明测量方法》及GB 7793-2010《中小学校教室采光和照明卫生标准》相关要求进行教室照明检测。

考虑到教室灯具及光源对教室照明的质量起到决定性的影响，以及该要素整改后能对教室照明质量有较为直接的影响，因此仅检测关键的6项目：课桌面平均照度、
课桌面照度均匀度、黑板平均照度、黑板照度均匀度、显色指数、色温。

所有检测项目均在晚上8点以后进行，用于规避天然光和其他非被测光源影响。

检测方法严格按照GB/T 5700-2008的相关要求进行。

2检测结果汇总对53间教室6个项目的检测，经统计：6项全部合格的教室无；5项合格的教室2间，占全部受检教室数量的4%；4项合格的教室1间，占全部受检教室数量的2%；全部6项均不合格的教室共6间，占全部受检教室数量的11%。

即96%的教室“照明质量”不满足GB 7793-2010《中小学校教室采光和照明卫生标准》的要求。

2.1课桌面、黑板的平均照度及其照度均匀度统计分析2.1.1灯具及光源数量对平均照明的影响：通过对数据的统计，随灯具及光源数量增加，照度合格率随之递增,因此充足的灯具及光源数量是保证照度合格的必要因素之一。

2.1.2灯具及光源质量对照度的影响：通过对数据的统计，当灯具布局、灯具数量和光源数量达到合理状态时，“LED ”照明产品的使用，同样可以使教室桌面、黑板的“平均照度”及“照度均匀度”符合标准要求。

虽然GB 7793-2010《中小学教师采光和照明卫生标准》5.5条款要求“教室照明采用小于26mm 细管径直管形稀土三基色荧光灯”。

但随着技术的发展，“荧光灯”市场份额在逐步缩小。

生产企业正在逐步停止生产荧光灯。

国家正在制定《双端LED 灯（替代直管形荧光灯用）
性能要求》标准，双端LED 灯逐步替代“荧光灯”的势头较为明显，但也仅限于生活用灯，对于中、小学教师用的照明，其LED 是否会对发育期间学校的视力健康是否有影响，目前尚无定论，包括最新实施的与教室照明相关的标准GB/T 36876-2018《中小学校普通教室照明设计安装卫生要求》，仍未将“LED 照明产品”列入标准条款。

在通过对GB/T 36876-2018相关起草人的调研，其反馈：对于任何
有潜在危害的照明产品均不能用于教室照明，而目前可以明确的是LED 照明产品存在危害（如蓝光危害）
，因此在LED 无法消除对青少年的视力造成危害前，或危害性无法低于“双端荧光
灯”之前，仍不推荐将该类产品应用在中、
小学教室照明中。

在对“课桌面平均照度”不合格数据的统计中发现，
除了受灯具及光源数量、“荧光灯”的功率大小因素影响以外，“光源”的
质量是否合格，也是“造成”桌面平均照度不合格的原因之一。

其次我们对全部教室进行了编号，其10#、29#、36#及40#教室均安装9个灯具，每个灯具安装2根36W “荧光灯”，但“课桌面平均照度”依然不合格，在此我们需要关注这四间教室的“桌面平均照度”检测值，29#教室仅为标准值的53.9%，而表中
桌面平均照度最高的40#教室，其检测值也仅为标准值的86.6%，即灯具中安装的光源的发光强度不足，从而“桌面平均
照度”检测不合格。

而造成该问题出现的因素主要有2个方面：
①“荧光灯”质量不合格；②“荧光灯”使用时间长，
自然光衰减大，未及时更新。

2.2桌面及黑板照度均匀度桌面照度均匀度是指桌面最小照度和平均照度之比，通俗
的讲就是桌面不同区域的照度差别不可以过大，
不允许超出标准要求。

“照度均匀性”的合格与否，取决于灯具在教室布置以及灯具的半镜控光罩（如格栅、漫反射罩等用于将光线控制在一定范围内的装置）设计是否科学。

经统计，桌面及黑板的“照度均匀度”合格率均超过70%，在合理布置灯具后，属于较易控制参数。

但“照度均匀度”是建立在
桌面及黑板“平均照度”均合格前提下才具有实际意义
（“平均照度”不合格，“照度均匀度”合格，综合判定教室测试区域的整体照度整体不合格）。

2.3教室光源颜色（显色指数和色温）统计分析
色温:即当光源的色品与某一温度下的完全辐射体
（黑体）的色品完全相同时，该完全辐射体的绝对温度为此光源的色温，
单位为K 。

显色性：即在标准（日光）下比较，
一个光源对物体照射时，物体所产生的颜色效果
（颜色的逼真度）。

显色指数：用来评价显色性优劣的指数，最高值为100。

光源
的显色指数的高低影响着人眼所观察到物体颜色的真实性，对人们的工作和生活有着直接影响。

教室照明效果中，色温、显色指数也起着重要的作用。

不同
的色温、颜色可以营造不同的照明环境，
进而对学习效果造成影响。

但通过数据统计可以看出，“显色指数”及“色温”合格率均低
于10%，合格率十分低。

摘要：通过对53间中小学小教室的现场照明检测，以及对检测数据汇总，
分析目前中小学教室照明的现状，对存在的问题进行分析，并提出整改建议。

关键词：教室照明；照明质量；
分析中图分类号:TU113.6+68文献标识码:A 文章编号:2096-4390(2019)21-0026-02（转下页）
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2019.21科学技术创新2.4各要素对教室照明质量的影响关系
根据数据及相关资料汇总出影响教室照明质量因素：“教室照明质量”受3类指标（平均照度、照度均匀度及颜色
指标）影响，而5种因素决定3类指标的结果，因此“教室照明质
量”需要从多因素整合考虑，科学合理的进行设计及建设。

3建议
3.1灯具及光源
3.1.1教室不宜使用裸光源，建议使用带格栅（格片）或带漫反射罩型灯具
3.1.2新建及教室照明改建验收时，
建议使用有资质的第三方检测机构进行检测，根据检测结果确定是否验收通过。

3.1.3在国家未出台明确文件及标准要求可以使用“LED 照
明产品”前，仍建议使用“荧光灯”作为教室照明用光源，所采购产品应向经销商或生产企业索取“第三方检验/检测报告”，且报告内标注的样品来源应为“抽检”，而不是“送检”（抽检：是指第三方检测机构在一定数量的样品中随机抽取样品后进行检测。

送检：指委托方自行选择样品送第三方检测机构进行检测）
3.1.4光源都是存在“光衰减”的，应向厂家索取
产品的“建议使用周期”，并参照时限定期更换，
而不是等到光源发生明显的闪烁及熄灭故障后在更换。

3.2墙面及地面装修、保养
3.2.1教室墙面、地面应采用高亮度地材装修。

灰色及深色墙面会降低光线的漫反射，从而影响照
明质量。

3.2.2教室环境需定期维护保养，
最大程度降低应灰尘及老化对照明的影响。

4结论
通过数据汇总得出，目前教室照明的情况并不理想，
绝大多数学校缺乏对“教室照明质量”科学的了解。

考虑到“教室照明质量”这其中涉及光学、
建筑学等专业学术领域，因此建议学校在教室照明建设时引入第三方专业机构进行科学的指导及验收，并在使用期内定期对教室照明进行抽检，而在维护期光源产品的采购应向销售方索取“第三方抽检报告”。

通过加强质量意识，让我们以科学的手段改善教室照明，为学生的用眼健康保驾护航。

黄土湿陷特性的微观研究进展及方法
杨惠
（西北大学大陆动力学国家重点实验室，
陕西西安710069）黄土是在干旱半干旱条件下形成的具有多孔隙结构的第四
系沉积物，天然状态下垂直节理发育，
强度较高，其特殊的工程特性决定了其复杂的湿陷机理。

黄土的宏观力学特性在很大程度上取决于其微观初始结构，越来越多的学者提出需要建立黄土湿陷性与微观结构的关系，并且得出土体的微细观结构主导了其宏观力学特性的改变，通过对黄土内部结构的微观研究，
可以分析土中孔隙发育程度、颗粒大小、
联结结构等特征进而揭示黄土湿陷的综合变形机制。

1宏观黄土湿陷力学特性研究
土体宏观性质一般指代表性单元尺度上的物理力学特性，
黄土湿陷发生的外在主导因素为荷载，
即水、温度和风化作用，内在因素是其物质组成、结构、受力条件和构造特点等。

湿陷性
黄土的变形是关于压力荷载的函数，当黄土自重压力与附加压
力之和未超过湿陷起始压力时，
产生压缩变形，只有当上覆压力超过湿陷起始压力时，才会发生显著湿陷变形。

同时，黄土的湿陷破坏也属于一种累积损伤过程，在物理上是微结构变化的累积过程；在力学上是宏观缺陷的产生与扩展的累积过程。

黄土
中存在的孔隙、微裂隙作为初始损伤,随着内部节理、
裂隙和孔隙等结构在水和外界荷载下不断发育和扩展，
最终导致湿陷破坏。

2黄土湿陷特性的微观研究理论
随着人们将黄土湿陷机理与黄土微观结构影响摘要:黄土作为一种第四系沉积物，其多孔隙结构决定了特殊的工程特性，
如渗透性、湿陷性等。

目前，黄土湿陷特性是岩土工程及地质工程专业研究已久的问题，黄土湿陷造成的灾害一直困扰着黄土地区工程建设和安全运营，
导致该问题的根本原因是黄土结构的特殊性和湿陷机理的复杂性。

长期以来针对黄土湿陷性的研究从压缩试验和浸水试验展开，
基于湿陷系数来评价黄土湿陷特性。

越来越多的研究表明，黄土力学性质取决于内因和外因，表现形式为微观结构特征与宏观力学特性。

本文对黄
土湿陷特性的微观研究进展及方法进行总结，最终提出在黄土湿陷微观特性研究中，
在不脱离宏观力学特性研究的基础上采取多种技术相结合的研究手段，以期为黄土湿陷灾害的预防及治理提供合理科学依据。

关键词：湿陷性黄土；微观结构；矿物成分；
湿陷机理；研究进展及方法中图分类号:P642文献标识码:A 文章编号:2096-4390(2019)21-0027-02（转下页
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