LED凈化燈具應用于教室照明,前景如何?

幾年前，教室照明主要以熒光燈光源為主，LED照明尚未正式進(jìn)入教室照明領(lǐng)域。不過(guò)隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展，LED照明技術(shù)逐漸成熟，無(wú)論是從燈具質(zhì)量，還是照明效果，LED相比于其他照明燈具都具備優(yōu)勢。

因此在教室照明領(lǐng)域，以L(fǎng)ED替代老式教室照明燈具的例子屢見(jiàn)不鮮，通過(guò)這樣的手段，以獲得更好的照明效果。而且值得注意的是，LED在節能方面同樣走在了時(shí)代的前列，非常符合國家提出的節能減排。所以現階段，LED成為了學(xué)校教室照明的不錯選擇。

學(xué)校教室燈光應該如何進(jìn)行改造

一、教室照明的基本要求

目前教室的照明大多采用投影等形式，且以白天教學(xué)為主，有效利用自然光以達到節能的目的。教室照明的基本任務(wù)有：

1)滿(mǎn)足學(xué)生看書(shū)、寫(xiě)字、作圖等要求，保證視覺(jué)目標水平與垂直照度要求;

2)滿(mǎn)足師生之間、學(xué)生之間面對面的交流要求;

3)引導學(xué)生把注意力集中到教學(xué)或演示區域;

4)適應不用的演示和教學(xué)情景需要，并考慮自然光的影響;

5)滿(mǎn)足顯色性、控制眩光，保護視力。

除此之外，教室照明還就做到安全、可靠，方便維修，并與環(huán)境協(xié)調。

二、教室照明的布置

最亮的點(diǎn)或面通常最引人注意，在教室照明設計中，為確保學(xué)生集中注意力，桌面和黑板的亮度應為最高。

1)普通教室課桌呈規律性排列，宜采用柵頂柵上均勻布燈的一般照明方式。為減少眩光區和光幕反射區，熒光燈具宜縱向布置;

2)教室照明燈具如能布置在垂直黑板的通道上空，使課桌面形成側面或兩側面來(lái)光，照明效果更好。

3)為保證照度均勻，布燈方案應使距高比(L/h)不大于所選用燈具的最大允許距高比。如果不能滿(mǎn)足以上條件，可調整布燈間距L與燈具掛高h，還可以增加燈具、重新或更換燈具來(lái)滿(mǎn)足要求;

4)燈具安裝高度對照明效果有一定影響。燈具安裝高度增加，照度下降;安裝高度降低，眩光影響增加，均勻度下降。普通教室燈具距地面安裝高度宜為2.5～2.9m，距課桌面高度宜為1.7～2.1m;

5)教室照明的控制宜平行于外窗方向，分區、分組控制(黑板照明開(kāi)關(guān)就單獨裝設)，有投影屏幕時(shí)，在接近投影屏幕處的照明應能獨立關(guān)閉;

6)在有多媒體教學(xué)的報告廳、大教室等場(chǎng)所，宜設置供記錄筆記用的照明和多媒體教學(xué)時(shí)使用的一般照明，一般照明宜采用調光方式;

7)合理布置光源不僅可以節約資源，而且可以創(chuàng )造更加良好的照明光環(huán)境。在白天，教室是單側自然采光，靠窗部分和靠走廊部分的亮度差很大，因此對照明設備應進(jìn)行分區控制，當窗外射進(jìn)教室的光線(xiàn)充足時(shí)，可只開(kāi)靠走廊側的一排燈，從而使照度均勻分布。

三、光源的選擇

教室光源選擇高效節能型產(chǎn)品，應從師生的心理感覺(jué)著(zhù)手，創(chuàng )造舒適的教學(xué)環(huán)境。燈具的選用時(shí)要注意安全是最重要的，另外燈具是否有輻射等會(huì )對學(xué)生的健康造成傷害。燈具的選用要選擇顯色指數高的，這樣更好保護學(xué)生的視力，降低近視的發(fā)生率。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，LED燈得到普及與應用。其優(yōu)勢明顯，體積小重量輕，發(fā)熱量比普通照明燈具低很多，耐用不易損壞，超低功耗，電光功率轉換接近100%，相同照明效果比傳統光源節能80%以上，壽命長(cháng)，使用壽命可達6萬(wàn)到10萬(wàn)小時(shí)，比傳統光源壽命長(cháng)10倍以上。

學(xué)生的視覺(jué)舒適度、心理感覺(jué)、注意力是否集中等與環(huán)境色溫有關(guān)。稀土三基色燈管的色溫由高到低，不同的色溫有不同的特點(diǎn)。最合適的LED照明燈具的色溫范圍，應該是接近太陽(yáng)自然白光的色溫范圍，才是最科學(xué)的選擇，一般LED燈自然光是色溫取4700～5300K。

四、抑制眩光

眩光是引起眩目的主要原因，視野內亮度的分布和范圍不適宜，在空間和時(shí)間上存在極端的亮度對比均會(huì )導致眩目。而導致眩目的現象稱(chēng)為眩光，眩光主要危害是產(chǎn)生殘像、破壞暗適應，引發(fā)視覺(jué)疲勞，影響學(xué)習效果。

(一)控制直接眩光

直接眩光是由于學(xué)生目視黑板方向時(shí)，照明光源直接進(jìn)入視線(xiàn)引起，控制直接眩光可采用以下措施：

1)燈具的布置方式應長(cháng)軸平行于學(xué)生的主視線(xiàn)，并下黑板垂直。燈具盡量布置在垂直黑板通道的上空，使桌面形成側面或者兩側面采光，照明效果更好。

2)在燈具選擇時(shí)，控制光源亮度，將燈具亮度限制曲線(xiàn)與采用燈具的平均亮度曲線(xiàn)對照檢驗。最遠端燈具下垂線(xiàn)以上45角至臨界角γ的范圍內，燈具各個(gè)方向平均亮度均小于限制曲線(xiàn)規定的亮度極限值。教室統一眩光值UGR不得高于19。

(二)控制反射眩光及光幕反射

由特定表面產(chǎn)生的反射而引起的眩光，通常稱(chēng)為光幕反射和反射眩光。它將會(huì )改變作業(yè)面的可見(jiàn)度，往往是有害的，可采取以下的措施來(lái)減少光幕反射和反射眩光。

1)從燈具和作業(yè)面的布置方面考慮，避免將燈具安裝在干擾區內，如燈安裝在工作位置的正前上方40°以外區域;

2)從房間表面裝飾方面考慮，采用低光澤度的表面裝飾材料;

3)從燈具亮度方面考慮，應限制燈具表面亮度不宜過(guò)高;

4)從周?chē)炼瓤紤]，應照亮頂棚和墻，以降低亮度對比，但避免出現光斑。

教室照明設計質(zhì)量的好壞直接影響師生的心情與情緒，關(guān)系到學(xué)生的學(xué)習效率及心理健康。照明的設計既要體現節能經(jīng)濟性，更重要的是考慮照度、顯色性、光色、眩光等因素對師生的影響，在滿(mǎn)足國家法規要求的前提下，盡量為師生創(chuàng )造一個(gè)優(yōu)美的學(xué)習環(huán)境。

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