“點亮”教室燈具選購的學問

【節(jié)能產(chǎn)品選購指南   14 】

“點亮”教室燈具選購的學問

■ 鄭雪生

近年來，我國青少年兒童近視率居高不下、不斷攀升，嚴重影響了他們的健康成長。而學校照明環(huán)境差是造成視力下降的原因之一，2018年教育部聯(lián)合八部委發(fā)布《綜合防控兒童青少年近視實施方案》，其中要求改善教室照明環(huán)境，使用利于健康的照明設(shè)備。那么，采購教室燈具該注意哪些內(nèi)容呢？

一、教室燈具標準

目前，教室燈具有關(guān)的標準有六項，GB 7000.201 燈具 第2-1部分：特殊要求 固定式通用燈具；GB 7000.202 燈具 第2-2部分：特殊要求 嵌入式燈具；GB 7793 中小學校教室采光和照明衛(wèi)生標準；GB 50099《中小學校設(shè)計規(guī)范》；GB 50034《建筑照明設(shè)計標準》；CQC 3155《中小學校及幼兒園教室照明產(chǎn)品節(jié)能認證技術(shù)規(guī)范》。

上述標準中，GB 7000.201和GB 7000.202規(guī)定了教室燈具最基本的電氣、機械安全要求，CQC 3155規(guī)定了教室燈具的光品質(zhì)、發(fā)光效率、頻閃、藍光等性能要求以及配備的光源、鎮(zhèn)流器的性能要求；GB 7793、GB 50099和GB 50034三個標準不是直接針對燈具的，而是規(guī)定了教室照明的光環(huán)境要求，即教室在安裝燈具后應(yīng)達到的照明效果，主要規(guī)定了照度水平、照度均勻度、統(tǒng)一眩光及照明功率密度四個指標。

二、教室燈具的分類

從安裝方式來看，教室燈具可分為固定式安裝或嵌入式安裝。固定式安裝是指教室燈具固定安裝在天花板等材料表面；嵌入式安裝是指教室燈具嵌入安裝在天花板的方式。固定式燈具適用的安全標準為GB 7000.201-2008，嵌入式燈具適用的安全標準為GB 7000.202-2008。按照光源劃分為LED教室燈具和熒光燈教室燈具。按照明對象劃分為教室照明燈具和書寫板照明燈具。按照適用的教室類型分為美術(shù)教室照明燈具和非美術(shù)教室照明燈具。

三、選購教室燈具的關(guān)鍵指標

1.燈具的顏色特性

顯色指數(shù)是衡量燈具顏色特性的一項指標。評價燈具對物體的顯色能力，通常用一般顯色指數(shù)Ra來評價，數(shù)值在0-100之間，數(shù)值越大，說明燈具對物體顏色的反應(yīng)越接近真實顏色，通常要求在80以上，美術(shù)教室相對于其他教室來說對顯色性的要求更高，Ra要求達到90以上。在評價LED燈具顯色性時，除了要求Ra，還對特殊顯色指數(shù)R9有要求，通常應(yīng)大于0。

另一指標為色品容差。評價燈具實際顏色與目標顏色的偏差，偏差值按1、3、5、7分為四檔，偏差值越小，說明同設(shè)計的目標顏色越接近，燈的顏色控制越好。

2.照明舒適性

照明舒適性是通過對教室安裝燈具后所達到的整體照明效果來進行評價的，主要包括照度、照度均勻度和統(tǒng)一眩光指數(shù)（UGR）。照度，即教室的光照是否充足，評估的區(qū)域包括書寫板區(qū)域和學生學習區(qū)域；照度均勻度，即教室各個區(qū)域的光照是否均勻；統(tǒng)一眩光指數(shù)是對整個照明空間的不舒適眩光程度的表征，一般分為五檔：28（過分強烈，不可容忍）、22（有不快感，不舒適）、19（形成不快情緒，能接受）、16（可接受，能感覺到）、10（難以察覺，不能感覺到）。

上述三項指標是對整個教室照明效果的要求，而不是對單個燈具的要求，但是通過對教室安裝燈具后預(yù)期所要達到的照明效果可以影響單個燈具的設(shè)計。

3.對人體的影響

視網(wǎng)膜藍光危害、頻閃是度量燈具對人體影響的兩個指標。

視網(wǎng)膜藍光危害是指，藍光普遍存在于各類光源中，當藍光達到一定強度時進入視網(wǎng)膜，就可能會對視網(wǎng)膜造成光化學損傷，引起黃斑病變、白內(nèi)障，尤其是兒童，晶狀體比成年人清澈得多，藍光更容易直達眼底，傷害視網(wǎng)膜。LED光源的發(fā)光原理決定了該類光源中藍光的成分普遍相對較高，需要對其進行限制。

頻閃簡單來說就是光源發(fā)出的光隨時間呈現(xiàn)出一定頻率、周期的變化，光波動越大，閃爍越嚴重。造成閃爍的原因有多種，有可能是供電電源不穩(wěn)定引起，或者是光源的原理，亦或是光源控制裝置設(shè)計不合理造成的。據(jù)相關(guān)的生物學及醫(yī)學研究，閃爍可能對人體造成傷害，導致視覺性能下降，引起視覺疲勞，甚至引起癲癇、偏頭痛、頭痛等嚴重的健康問題。

4.節(jié)能

節(jié)能通過兩方面指標來評價：能耗和產(chǎn)品壽命。

能耗指標分為單個燈具的能耗以及教室在達到一定照明效果時整體的能耗。對于熒光燈燈具，單個燈具的節(jié)能評價指標包括燈具效率、雙端熒光燈光效及控制裝置效率；對于LED燈具，為整燈的光效。教室整體能耗的評價指標為照明功率密度，即每平米的功耗，該指標是針對整個教室的，不是單個產(chǎn)品的。

壽命指標很容易理解，熒光燈燈具的壽命由燈體及光源的壽命來決定，目前LED教室燈具通常是一體化不可更換的，燈具壽命由整燈決定。

四、選購產(chǎn)品考慮因素

1.CCC標志

教室燈具被納入國家強制性產(chǎn)品認證目錄，必須通過CCC認證且加貼CCC標志才能出廠銷售，這樣的產(chǎn)品，才能表明產(chǎn)品符合電氣、機械等安全要求。

2.主要性能指標

對于燈具來說，主要關(guān)注顯色指數(shù)、閃爍、LED燈具的藍光危害、能效、壽命及所使用的光源、光源控制裝置的性能等。

對照明產(chǎn)品閃爍的評價目前國際上還在研究中，北美電氣和電子工程師協(xié)會在IEEE PAR 1789中將閃爍分為三類：無影響類、低風險類和高風險類，其中無風險類的要求是公認要求最嚴格的，符合該技術(shù)報告無風險類別限值要求的照明產(chǎn)品擁有良好的閃爍控制性能。使用優(yōu)質(zhì)的控制裝置，如符合GB/T 15144要求的熒光燈電子鎮(zhèn)流器，可以很好地控制閃爍。

照明產(chǎn)品對人眼的藍光危害，按照國際照明學會的研究分為4個等級：無危險類（RG0類）、低危險類（RG1類）、中等危險類（RG2類）和高危險類（RG3類），此分類是在離光源20cm的距離進行的，藍光對人眼的危害與距離有關(guān)，距離越遠影響越小。按照國際照明學會的分類，LED教室燈具的藍光危害等級通常為無危險類（RG0類）或低危險類（RG1類），由于教室燈具在使用中與人的距離較遠，所以RG0類和RG1類的產(chǎn)品均能接受，要求較高的可選擇RG0類燈具。

節(jié)能與防眩光是相互制約的，由于燈具眩光是關(guān)系到照明舒適性的重要指標，在考慮節(jié)能時一定要基于防眩光的要求。目前GB 50034、GB 7793、GB 50099要求教室統(tǒng)一眩光值不能超過19，在防眩光要求下，對于目前較常見的格柵形式的熒光燈燈具，燈具效率可達到62%以上，配用的熒光燈及電子鎮(zhèn)流器均可選擇符合國家能效標準節(jié)能評價值要求的產(chǎn)品，熒光燈的壽命不低于13000小時；對于LED燈具，光效至少達到80Lm/W，壽命不低于30000小時。

3.燈具預(yù)期使用達到的照明效果

GB 50099、GB 7793、GB 50034三個標準對教室照明應(yīng)達到的照明效果均有要求，提出照度、照度均勻度及統(tǒng)一眩光值的限值要求，只是不同標準間要求有差異。維持平均照度值至少為300Lx或500Lx，教室工作面的照度均勻度要求至少為0.6，黑板面的照度均勻度至少為0.7,統(tǒng)一眩光值要求不高于19，如果能達到16會進一步提高整個教室照明舒適性。另外，整個教室的能耗水平，在滿足照度、照度均勻度及防眩光的要求下，當維持平均照度為300Lx時，建議照明功率密度不超過8W/m2,當維持平均照度為500Lx時，建議照明功率密度不超過13.5W/m2。上述指標是針對整個教室而不是單個燈具的，但是企業(yè)在設(shè)計燈具時就應(yīng)考慮上述幾方面的要求，對燈具在預(yù)設(shè)教室環(huán)境中使用時達到的照明效果進行評估。

（作者單位：中國質(zhì)量認證中心）

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