Искусственное освещение в школе

Содержание

Каким должно быть освещение в школе

Искусственное освещение в школе

В жизни каждого человека школа занимает большое значение, так как именно здесь протекают лучшие года детства, и происходит процесс обучения детей новым знаниям.

Поскольку детский организм очень восприимчив к новой информации, а также окружающей его среде, то для наибольшей эффективности образовательного процесса в школе должны быть созданы благоприятные условия обучения. Особенно важно здесь освещение.

Создание системы освещения в любом образовательном учреждении требует четкого соблюдения определенных норм и требований для того, чтобы уровень освещенности не оказывал на детей неблагоприятного эффекта, а они могли спокойно обучаться и получать новые знания. О том, как сделать освещение в школе правильным, причем во всех его разнообразных помещениях, расскажет эта сегодняшняя статья.

Особенности организации образовательных учреждений

Школы в нашей стране рассчитаны для обучения детей, входящих в разные возрастные группы. Так в младшей школе обучаются еще совсем маленькие дети, а в средней и старшей уже постарше. Поэтому требования и нормы, предъявляемые для класса, будут отличаться в зависимости от того, какого возраста здесь будут обучаться дети.

Помещение школы

Дети в школе проводят большую часть дня, занимаясь самыми разнообразными действиями:

  • пишут и читают;
  • занимаются изобразительным искусством и трудов;
  • занимаются спортом;
  • отдыхают на переменках;
  • кушают в столовой;
  • проводят лабораторные занятия в кабинетах химии и физики.

Чтобы все манипуляции, описанные выше, проходили качественно и безопасно, необходимо создать правильное освещение не только учебного класса и отдельного рабочего места каждого ребенка, но и коридоров и спортзалов.

Стоит отметить, что неправильно организованной уровень освещенности в любом помещении школы будет негативным образом влиять на психику, здоровье и успеваемость каждого школьника. Поэтому чтобы уровень освещённости был оптимальным, были разработаны специальные нормы и требования.

Эти нормы и требования прописаны в специальной документации (СанПин и СНиП).

Нормы уровня освещенности для школ

В этих документах, особенно в СанПин описаны все нормы и требования, которые следует учитывать при организации каждого рабочего места для школьника, а также уровня освещенности для любых образовательных помещений.

Обратите внимание! Освещение школьных комнат и других помещений является весомым компонентов, если не самым важным, в правильной организации учебного процесса.

По этой причине именно образовательным учреждениям в СанПин и СНиП отводиться достаточная часть.

Здесь прописаны все нормы и требования, которые обязательно стоит учитывать при организации освещенности школы.

Здесь стоит отметить, что требования и нормы, указанные в СанПин нужно применять ко всем типам освещения (искусственное и естественное) и с оценкой особенностей каждого отдельного помещения:

  • учебного класса и отдельного рабочего места для школьника;
  • коридора;
  • столовой;
  • спортзала;
  • лабораторных кабинетов и т.д.

Поэтому в каждом помещении, как говорят требования и нормы указанные в СанПин и СНиП касательно уровня освещенности, должны использоваться свои типы светильников (могут быть светодиодными, люминесцентными и т.д.), обладающие определенными характеристиками.

Естественный и искусственный тип освещения школы

В регламентирующей документации (СанПин и СНиП) прописаны нормы и требования для двух типов освещения:

  • естественное;
  • искусственное.

При этом максимальное значение при создании уровня освещенности для рабочего места школьника или целого помещения уделяется естественной подсветки.

Обратите внимание! Естественное освещение максимально оптимально для человеческого глаза. Поэтому для детей такой свет будем самым лучшим решением.

Естественное освещение в образовательных учреждениях достигается благодаря большим оконным проемам. Конкретные нормы и требования, касательно естественного типа подсветки приведены в СанПин и СНиП. Причем большое значение здесь уделяется для подсветки рабочего места каждого школьника.

Естественное освещение школы

Естественное освещение под собой подразумевает свет, исходящий от солнца в ясную или пасмурную погоду в вечерние, утренние или дневные часы. Но бывают ситуации, когда естественное освещение не способно на оптимальном уровне создать требуемый по нормам уровень освещенности. В такой ситуации нормы регламентирующей документации предписывают использовать искусственный тип подсветки.

Обратите внимание! Искусственная подсветка реализуется через различные типы осветительных приборов, уровень освещенности которых можно регулировать. В отличие от него, естественное освещение изменяется только опосредованно, с помощью штор и жалюзи.

Искусственная подсветка школы

Для создания искусственной подсветки существуют следующие требования к ее организации:

  • для рабочего места любого школьника должен создаваться оптимальный уровень освещенности. Такие требования предъявляются для каждого школьного помещения (класса, спортзала, столовой, коридора и т.д.);
  • отсутствие слепящего и мерцающего эффекта;
  • равномерное распределение светового потока по площади помещения;
  • свет должен быть рассеянным и без резких теней;
  • быть безопасным для детей и не изменять химические свойства воздуха, т.е. создавать экологически чистым осветительными приборами и источниками света (например, светодиодное).

Рассмотрим вариант создания искусственной подсветки в каждом типе школьного помещения.

Освещение в классных комнатах и кабинетах

Самым важным помещением в школе является классные комнаты или кабинеты. В них дети проводят большую часть образовательного времени, получая новые знания по самым разнообразным наукам. Здесь для школьника определено его постоянное рабочее место.

При этом для рабочего места каждого отдельного ученика нормы и требования по СанПин и СНиП существуют одни и те же, что позволяет создать оптимальный уровень освещенности на всей площади освещаемого помещения.

В результате этого повышается успеваемость, как отдельного школьника, так и всего класса в целом.

Освещение класса

Классные комнаты и кабинеты должны выполнять следующие требования и нормы:

  • освещаться теплым светом. Причем это требование более актуально для классов начальной школы;
  • расположение осветительных приборов должно выбираться на основании геометрии помещения, угла рассеивания света и уровня яркости;
  • равномерное освещение помещения;
  • для освещения можно использовать светодиодное или люминесцентное освещение;
  • отношение наименьшей освещённости в классах не должно превышать 0,5. Минимальной степени освещенности составляет 150 люкс. При этом максимальный уровень подсветки в классах должен находиться на уровне 750 люкс.

При этом особое внимание здесь нужно уделить школьной доске. Это связано с тем, что работа школьника в классе предполагает выход его к доске. Для комфортного пребывания школьника возле доски здесь должны быть соблюдены следующие требования:

  • полное исключение слепящего эффекта;
  • создание светового потока, который позволяет комфортно и удобно обозревать текст и графики с любой точки класса;
  • независимости осветительных приборов от других типов электроприборов;
  • экономичность светильников;
  • минимальный уровень создаваемого осветительными приборами шума.

Освещение возле доски

Зачастую в классах в качестве осветительных приборов используют продолговатые люминесцентные светильники. Но в последнее время все большую популярность в данном вопросе завоевывают светодиодные светильники. Но они стоят несколько дороже люминесцентных. Поэтому последние так быстро и не вытесняются с рынка осветительной продукции.

Освещение в школьных коридорах

По школьным коридорам школьники и преподаватели перемещаются в перерывах между занятиями. Здесь же дети поводят свободное от уроков время и отдыхают. Поэтому система освещения здесь не менее важна, чем в классных комнатах.

Освещение в школьном коридоре

Обеспечить максимальную безопасность передвижения по этим помещениям, а также комфортное времяпрепровождение учащихся можно с помощью правильно организованной подсветки. Здесь обычно используются встраиваемые или накладные растровые светильники, в которые встроены люминесцентные лампочки.

Обратите внимание! Осветительные приборы школьных коридоров могут быть оснащены специальными отражателями для рассеивания света.

Такие светильники дают оптимальный световой поток при низком потреблении электроэнергии.

Освещение актового и спортивного зала

Важное место в создании качественной подсветки в школе занимает освещение спортзала. Здесь дети занимаются физическими упражнениями, поэтому важно создать для спортзала максимально безопасные условия нахождения детей во время занятий физкультурой.

Освещение школьного спортзала

И главную роль в этом играет освещение. Большую часть световой нагрузки ложиться в этом помещении на искусственную подсветку, поскольку окна в спортзалах располагаются зачастую под потолком и защищены решетками для защиты стекол от механических повреждений.
Для освещения спортзала используют люминесцентные светильники, которые располагаются вдоль двух длинных стен.

Обратите внимание! Осветительные приборы в спортзале никогда не размещают на торцевых стенах. Такое размещение светильников может создать слепящий эффект, что во время занятия школьниками активными играми может привести к их травмированию.

Освещение в актовом зале

Иногда, если люминесцентные светильники создают недостаточный уровень освещенности, то в таких помещениях используют прожекторы. Их размещают в углах спортивных залов. Такой же принцип подсветки применяется и для актовых залов.

Но здесь возможно качественное естественное освещение через большие оконные проемы.
Освещение данных помещений является наиболее сложным в плане организации, поскольку они имеют свою узкую специализацию.

Для каждого зала здесь существуют свои нормы и требования, указанные в СНиП и СанПин.

Освещение школьной столовой

Еще одним важным школьным помещением является столовая. В ней школьники питаются на большом перерыве. Поэтому здесь обычно наблюдается столпотворение детей. Из-за этого световой поток здесь также должен отвечать требованиям СНиП и СанПин, чтобы минимизировать риск травмирования детей.

Освещение в школьной столовой

Здесь светильники должны выступать в качестве эстетического интерьера и своим свечением создавать комфортную обстановку для питания. В школьном кафетерии можно использовать следующие типы светильников:

  • накладные;
  • подвесные;
  • встраиваемые.

Обратите внимание! В школьной столовой следует отдавать предпочтение источникам света, дающих теплый световой поток.

Заключение

В школе имеется много разнообразных помещений с определенными требованиями и нормами, применяемых к уровню освещенности.

Все эти сложности обусловлены тем, что в классных комнатах, коридорах, кафетерии и спортивных залах нужно создать максимально комфортные и удобные условиях для пребывания в них людей. Кроме этого здесь нужно создать безопасные условия для передвижения.

Все нормы и требования для школьных учреждений оговорены в СанПин и СНиП. Они помогут вам в правильной организации освещения любых школьных помещений.

Источник: https://1posvetu.ru/svetodizajn/osveshhenie-v-shkole.html

Правильное освещение в школе

Искусственное освещение в школе

20.09.2018

Традиционно освещением школьного класса занимаются родители: родительская тройка во главе с учителем настаивает на полном обновлении, а возмущенные еще после детского сада родители предлагают восстановить «то, что было».

Эта статья – бонус от экспертов Оптима, где мы делимся советами по подготовке учебного класса к новому семестру:

  • Расскажем о важности правильного освещения в детском учебном учреждении;
  • Поможем подобрать правильные светильники для школы;
  • Поговорим об освещении других помещений в учебном заведении.

Как освещение в школе влияет на здоровье и успеваемость детей

Родители выпускников сообщают: каждый четвертый школьник идет на последний звонок в очках или контактных линзах. И связано это не с модными тенденциями, а поголовным ухудшением зрения у детей за время школьного периода.

С первого взгляда можно подумать, что причина в гаджетах, но ответственное изучение проблемы показывает совокупность факторов, во главе которых стоит освещение.

Еще со своих школьных лет мы помним тот низкий гул, звон при включении и болезненно-голубоватый свет потолочных светильников в классе. Это старые люминесцентные лампы (в некоторых классах лампы накаливания), негативное влияние которых доказано даже Минздравом Украины:

  • Искажают цветовосприятие;
  • Способствуют понижению защитных функций организма;
  • Частое мерцание провоцирует раздражительность, быструю утомляемость и сонливость.

После постоянного нахождения подростка в свете люминесцентных ламп падает не только зрение, но и успеваемость. К шестому часу нахождения в школе новую информацию ребенок уже не усваивает, и его работоспособность близка к нулю.

То есть, даже при идеальном соблюдении норм освещенности в детских и учебных заведениях, можно смело говорить, что школа вредна для здоровья.

Идеальные светильники для школ

Самым правильным и подходящим освещением для взрослого и ребенка принят дневной свет – солнце и настроение подымает, и энтузиазм к учебе создает. Создать такой свет искусственно можно только с помощью светодиодных светильников.

По всем показателям светодиодные светильники пригодны для освещения школ:

  1. Прежде всего, они практически не мерцают, а значит, из списка раздражителей нервной системы ребенка исключается фактор освещения;
  2. Стопроцентная безопасность и экологичность: в полости светодиодного светильника или LED лампочки не содержатся опасные и вредные газы. А сам корпус изготовлен чаще всего из пластика. Снижается вероятность того, что светильник (лампа) разобьется и поранит школьников.
  3. Цветопередача, приближенная к естественной (если светильник не цветной). У детей не травмируется способность восприятия цвета.

Для освещения учебного класса выбрать светодиодный светильник не сложно: широкий выбор моделей по способу установки, типу цоколя и дизайну позволит организовать освещение в учебном классе с любыми особенностями.

Какой светильник выбрать для освещения в школе

Светодиодные светильники слишком разные, поэтому выбор сводится не к визуальным предпочтениям, а к техническим характеристикам и строительным нормам и правилам. Для освещения в школьном классе СНиП предписывает минимальную освещенность 300-500 Люкс, где 400Лк – освещение на рабочей поверхности (на партах), и 500Лк – освещение школьной доски.

Под эти параметры подстраивают освещение в учебных классах и мастерских: аудитории, компьютерные классы, мастерские для занятий по труду.

Для остальных школьных помещений – столовой, актового зала, спортзала и коридоров достаточной освещенностью приняты показатели в 150-200Лк.

Кстати, для обычного офиса, освещенность рабочих мест должна быть 400 Лк. То есть «школьные» светильники подойдут для офиса и наоборот.

Чтобы выбрать светильник, зная нормы освещенности для школы, важно знать такие параметры светильника:

  • Индекс цветопередачи (80 Ra и больше);
  • Коэффициент пульсации не больше 15%;
  • Цветовая температура (для детей 4000-5000К, не более);
  • Мощность (36-40Вт).

Эти показатели обязательны к соблюдению, а также помогают рассчитать минимальное необходимое количество светильников для освещения классной комнаты с заданными размерами.

В ассортименте продукции Оптима есть светодиодные светильники, которые идеально подходят для освещения школы, детского сада и офиса, а также соответствуют санитарно техническим нормам. Это светодиодные панели Оптима – модели с матовым рассеивателем мощностью в 36 и 40 Вт.

Они универсальны в монтаже и дизайне:

  • Квадратные панели – устанавливаются в потолок Армстронг;
  • Матовый рассеиватель – красиво и приятно для глаз;
  • Их можно дополнить монтажными уголками и рамками, чтобы установить на потолок любого типа;
  • Универсальная цветовая температура – теплый и нейтральный белый цвет.

Освещение спортивных залов

Школьный спортзал – отдельная стихия, где нормы освещенности – не единственное, о чем надо заботиться при освещении. Спортзал – место, где летают мячи, детские снаряды, кеды и прочие посторонние предметы.

Светильники для спортзала должны быть устойчивыми к мягким формам проявления вандализма, а также повседневных физкультурных случайностей.

Специальные защищенные металлической сеткой светодиодные светильники выдержат любые житейские ситуации и прекрасно осветят закрытую спортивную площадку для детей.

Стоит предвидеть также то, что в некоторых школах спортзал и актовый зал – одно и то же помещение. Следовательно, освещение спортзала может быть немного ярче, чем предписывает СНиП. В этом случае идеально подойдут светодиодные прожекторы для спортзала мощностью 30-40Вт.

Что касается размещения светильников, тут много выдумывать не нужно. Если ремонтом предусмотрена лишь замена источников света – можно просто установить новые светодиодные светильники для школы вместо старых люминесцентных в соотношении потребляемой мощности 1:2 (например, вместо 36 вт люминесцентных можно смело ставить 18 вт led светильники).

При установке кардинально новых светильников, придерживайтесь классической схемы: светильники расположены вдоль или поперек помещения в три ряда, линейками или в шахматном порядке.

Источник: https://www.optimaltd.com.ua/help/article/osveshchenie-shkoly/

Светодиодные световые приборы в образовательных учреждениях

Искусственное освещение в школе

С 50-х годов двадцатого века и до недавнего времени в учебных заведениях безальтернативно применялись люминесцентные лампы. Светодиоды, только появившиеся в начале двухтысячных, во-первых, не могли конкурировать с разрядными лампами по световому потоку. Во-вторых, были дороже.

А в-третьих – недостаточно изучены, чтобы их разрешили использовать в помещениях, где дети проводят целый день. С момента появления светодиодов каждые 10 лет их эффективность увеличивалась в 20 раз, а стоимость, наоборот, снижалась в 10 раз (Haitz’s Law). Световая отдача светодиодов 0.

08$ сейчас составляет 110 лм/Вт. Научных исследований на тему безопасности новых источников света также накопилось большое количество.

Теперь стало возможно рассмотреть, какие характеристики должны быть у светодиодных светильников, чтобы их можно было применять в образовательных учреждениях: школах, колледжах, институтах.

Рассмотрим особенности освещения классных комнат и аудиторий. Если представить себе класс с рядами парт, полный школьников или студентов, то каким должно быть освещение в нём? Любой человек может сформулировать ответ на этот вопрос, если вспомнит, как сам часами сидел на занятиях.

Рис. 1. Освещение в учебном классе.

Светильники для учебных заведений должны:

  • Обеспечивать на партах, столах, доске преподавателя оптимальную и равномерную освещённость. При недостаточной освещённости глаза устают, при избыточной тоже устают. Люди должны комфортно читать и писать, различать мелкие детали учебных пособий.
  • Обеспечивать хорошую цветопередачу, не искажать цвета освещаемых объектов.
  • Быть комфортными для глаз, не слепить даже при прямом взгляде на светильник. И взрослые, и дети, задумавшись, часто водят глазами по потолку, это не должно приводить к кратковременному ослеплению и «зайчикам» в глазах.
  • Быть одного цвета. Светильники или лампы разного цвета вызывают неприятное ощущение что «что-то не так», отвлекают.
  • Не мигать, не пульсировать, не гудеть и не жужжать. Частая ситуация с вышедшими из строя люминесцентными лампами – они входят в циклический режим или в резонанс, при этом сложно концентрировать внимание.
  • Быть безопасными при повреждении. Бывает, что энергия юности находит выход в неожиданном направлении. Если светильник разбился, не должны: выливаться ртуть, лететь осколки, бить ток.
  • Специалисту останется к вышесказанному добавить, что светильник должен быть энергоэффективным.

По всем требованиям проходит светодиодный светильник, и по некоторым пунктам даже намного лучше, чем люминесцентная лампа.

Но! Важное уточнение: проходит не любой светодиодный светильник, а только качественный! Именно дешёвые, ненадёжные светильники вредят и теме светодиодного общего освещения, и глазам, вызывают опасения.

К сожалению, рынок наводнён некачественными светильниками, и чтобы сделать правильный выбор, нужно знать, из чего сделаны светильники и как они работают.

Люминесцентные лампы в своё время тоже встречали с опасениями – были сомнения и по спектральному составу излучения, и по яркости, и по безопасности… Но, в итоге люминесцентные лампы вытеснили лампы накаливания из области общего освещения и доминировали 50 лет. Теперь их вытесняют новые источники света.

Устройство светодиодного светильника для общего освещения

Основа светодиодного светильника – светоизлучающий кристалл или чип. Именно он при протекании тока генерирует излучение. Цвет излучения зависит от материалов кристалла.

Чаще всего в светильниках общего освещения используются люминофорные белые светодиоды: кристалл излучает синий свет, который заставляет светиться жёлтым люминофор, нанесённый на кристалл или внутреннюю поверхность линзы.

Смешение синего света от чипа и жёлтого от люминофора мы воспринимаем как белый свет.

Рис. 2. Строение белого люминофорного светодиода марки Cree (США).

В зависимости от типа и толщины слоя люминофора светодиод может иметь различную цветовую температуру излучения: от тёпло-белой (2600-3500 К) до холодно-белой (5000-8000 К). Чем меньше пик в левой, синей части спектра (это свет от самого кристалла) и чем больше доля люминофорного излучения (это правый пик на рис. 3), тем более «тёплым» будет свет.

Рис. 3. Примерный вид спектров излучения белых люминофорных светодиодов (в относительных единицах).

Линза светодиода позволяет вывести больше света из кристалла, перераспределяя его излучение в пространстве, а также защищает его от механических воздействий. Для формирования нужной кривой силы света (КСС) в светильнике могут быть дополнительно установлены отражатели или линзы вторичной оптики.

Светодиоды располагают на печатных платах из алюминия, стеклотекстолита, или гетинакса, получаются светодиодные линейки. Линейки и источник питания соединяют между собой и устанавливают в корпус светильника.

Рис. 4. Вид светодиодного потолочного светильника GALAD Юниор 600 без рассеивателя.

Каковы ключевые моменты, характеризующие качество светодиодного светового прибора?

1. Марка и тип светодиодов.

Производство светодиодных кристаллов – высокотехнологичный процесс.

Методом металлоорганической эпитаксии на сапфировой подложке по очереди выращивается несколько слоёв, каждый из которых имеет свой состав, а толщина – от нескольких микрометров до сотых долей микрометра.

Здесь важны и чистота и качество исходных материалов, и точность резки, и тщательность последующей сортировки по параметрам (биннирования).

Рис. 5. Строение кристалла светодиода с указанием материала слоёв и их толщины. Кристалл с контактами на подложке.

Купив светильник с поддельным или просто низкокачественным «ноунейм» светодиодом, нельзя быть уверенным ни в его эксплуатационных, ни в светотехнических характеристиках.

Его световой поток может быть меньше заявленного, он может иметь другую цветовую температуру (а значит, возможно, большее количество вредного для зрения синего света в спектре излучения), выйти из строя через несколько месяцев работы.

Нередки в подобных изделиях механические дефекты: неаккуратно припаянные контакты, неотцентрованные кристаллы и тому подобные вещи.

Рис. 6. Дефекты некачественных светодиодов: кристалл находится не по центру, кристалл сколот, присутствуют остатки клея и токопроводящих частиц.

Кристалл светодиода чрезвычайно чувствителен к перегреву.

При подобных дефектах кристалл нагревается неравномерно, в нём возникают механические напряжения и происходит деградация, которые в лучшем случае приводит к спаду светового потока, а в худшем – к выходу светодиода из строя.

Температура кристалла влияет и на срок жизни люминофора: из-за перегрева люминофор и соприкасающиеся с ним материалы быстрее диффундируют друг в друга, и снижается эффективность излучения. Естественно, дешёвый люминофор более чувствителен к нагреванию, и быстрее деградирует.

Зарекомендовавшие себя производители светодиодов (Nichia, Cree, Osram, Lumileds, Seoul Semiconductor, Honglitronic и др.) гарантируют соответствие всех параметров заявленным в технической документации, и их светодиоды работают, как указано в паспорте. Без неприятных сюрпризов.

2. Система линз и/или отражателей, рассеиватель.

В светильнике должна быть продумана светоперераспределяющая часть. Сами по себе светодиоды обладают высокой яркостью при малых размерах. На такие источники света нельзя смотреть напрямую: чрезмерная яркость, во-первых, вызывает кратковременное ослепление и «зайчики» в глазах, что само по себе дискомфортно.

А во-вторых, хоть свет люминофорных светодиодов и воспринимается нами как белый, но имеет в своём составе синюю составляющую, а с синим светом нужно быть особенно осторожным.

Исследования показали [1, 2], что именно свет коротковолновой части спектра наиболее опасен для сетчатки глаза и при прямом наблюдении может вызывать её повреждение. При этом важно упомянуть, что стекловидное тело детского глаза более прозрачно, чем у взрослых, на сетчатку попадает больше синего света.

Поэтому детские глаза особенно уязвимы. В светильнике для детей не должны применяться холодно-белые светодиоды (больше синего в спектре), а яркость светильника должна быть максимально равномерной.

Чтобы снизить слепящее действие, нужен рассеиватель, который сгладит и выровняет яркость по всей своей площади. Но одного рассеивателя мало, здесь также имеет значение количество, мощность и расположение светодиодов.

Рис. 7. Светодиодные светильники: а). 4 линейки по 8 светодиодов и призматический рассеиватель б). 4 линейки по 20 светодиодов и призматический рассеиватель в). 14 линеек по 14 светодиодов и рассеиватель микропризма-опал.

Чем меньше светодиодов в светильнике и чем они мощнее, тем ярче они будут, и с любым рассеивателем неравномерность яркости выходного отверстия светильника будет велика.

Отчётливо будут видны светящиеся точки, полосы, либо «кресты», в зависимости от типа используемого материала.

Поэтому наилучшим вариантом с точки зрения равномерности яркости будет большое количество маломощных светодиодов и матовый либо опаловый рассеиватель.

3. Блок питания.

Светодиоды управляются током. Чем выше ток, тем выше излучаемый световой поток (cм. рис. 7). В технической документации для каждой конкретной модели указан диапазон рабочих токов, при соблюдении которого гарантируется соответствие всем заявленным параметрам.

Рис. 8. Зависимость светового потока (в отн. ед.) от тока для белого люминофорного светодиода мощностью 0,3 Вт.

Некоторые недобросовестные производители намеренно используют более дешёвые маломощные светодиоды, но задают через них повышенный ток, «разгоняют» их, чтобы они светили ярче. Такой светильник на первый взгляд будет неотличим по светотехническим характеристикам от «правильного».

Но кристалл маломощного светодиода не рассчитан на большие токи, светодиод перегревается, в нём растёт количество дефектов – участков, которые не излучают свет. Чем выше температура, тем сильнее деградирует кристалл, и тем быстрее заканчивается срок службы светодиода.

Вместо 50 тысяч часов такой светильник может отслужить, например, лишь 2 тысячи.

Кроме того, именно схемотехническое решение драйвера определяет коэффициент пульсаций светового потока светильника, а также его защищённость от скачков напряжения в сети и высоковольтных микросекундных импульсов.

Какие научные исследования проводились по теме светодиодного освещения в школах в России? Каковы их результаты?

В 2012 году в Москве в центре образования «Феникс» №1666 был открыт первый в России демонстрационный и методический ресурсный кабинет по светодиодному освещению в школах.

Кабинет был создан НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков ФГБУ «Научный центр здоровья детей» РАМН при поддержке Роснано, Фонда инфраструктурных и образовательных программ и Некоммерческого Партнерства Производителей Светодиодов и Систем на их основе (НП ПСС).

Евгений Долин, генеральный директор НП ПСС (ныне АПСС) в интервью журналу «Энергосовет» рассказал об исследованиях, проведённых при поддержке Роснано: «Сначала обследовались взрослые, и было чётко установлено, что при соответствии параметров световой среды нормам офисного освещения воздействие светодиодного освещения ничем не отличалось, а по ряду показателей было позитивнее, чем люминесцентных ламп. Люди меньше уставали, повышалась производительность труда, уменьшалось время «врабатывания» в тестовую задачу. Затем провели обследование в школе на разных возрастных группах. Там эффект был настолько разителен, что сомнений не осталось – правильно созданные светильники со светодиодами, собранные в световую установку под руководством профессионалов, дают только положительный эффект. У детей в конце года в группе, обучавшейся под светодиодами 2 месяца, острота зрения выросла в 80 % случаев, а не снизилась, как это обычно бывает весной, особенно у подростков». [4]

Рис. 9. Первый в России демонстрационный и методический ресурсный кабинет по светодиодному освещению в школах, ГОУ Центр образования «Феникс» №1666.

Сотрудники НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков НЦЗД РАМН под руководством Текшевой Л. М. провели в центре образования «Феникс» масштабное исследование среди учащихся 4-11х классов – 16 классных коллективов, всего 370 человек. Исследовательский коллектив состоял из гигиенистов, психофизиологов, офтальмологов-педиатров, а также врачей диагностической клинической медицины. Изучалось влияние двух типов освещения, с люминесцентными лампами и светодиодного, на изменения функционального состояния систем детского организма (психоэмоциональное состояние, умственная работоспособность) и состояния зрительного анализатора. В обоих кабинетах были созданы равные условия: уровень освещённости – 400 лк; коэффициент пульсации – не более 10%; показатель дискомфорта – не более 15 у.е. При этом коррелированная цветовая температура источников света составляла в обоих случаях 4500 К.

Рис. 10. Светораспределение использовавшихся в работе светильников с люминесцентными (а) и светодиодными (б) источниками света и относительные спектры их излучения (в).

По результатам исследования, при работе в классе со светодиодными светильниками по сравнению с освещением люминесцентными лампами:

  • Наблюдаются более высокие количественные и качественные показатели умственной работоспособности у учащихся начальных классов, а у учащихся 5–11 классов к тому же и значительно меньшая (в 2–2,5 раза) распространённость случаев явно выраженного утомления.
  • У большинства школьников в процессе занятий отмечается меньшая распространённость дискомфортных эмоциональных состояний, а у младших школьников – и меньшая распространённость жалоб неврозоподобного характера.
  • Более 90% участников образовательного процесса (учащиеся и педагоги) оценивают освещение светодиодными источниками света как комфортное.
  • Комплексная оценка состояния зрения и умственной работоспособности учащихся 5–11 классов при работе с компьютерами показала, что светодиодная световая среда эффективно снижает негативное воздействие от компьютерной нагрузки по сравнению с люминесцентной.

Таким образом, исследования показали, что светодиодное освещение в учебных классах по сравнению с люминесцентным создает более благоприятную световую среду для зрительной и умственной работы учащихся разного возраста, их психофизиологического и функционального состояния. [5, 6]

Что говорится о применении светодиодных светильников в образовательных учреждениях в действующих российских нормативных документах?

  • Официальный информационный портал по энергосбережению, который является частью государственной информационной системы (ГИС) «Энергоэффективность» и площадкой для раскрытия информации в рамках федерального законодательства, https://gisee.ru

Источник: https://galad.ru/helpful/articles/1427280/

Освещение в школе – Нормы и требования к освещению

Искусственное освещение в школе

В образовательных учреждениях освещение должно улучшать периоды концентрации, а также располагать к досугу; оно должно обеспечивать визуальный комфорт и безопасность для всех людей.

 Поэтому важно выбрать освещение в школе и правильные системы освещения, которые создают оптимальную визуальную настройку, и предложить среду, способствующую обучению, поскольку хорошо известно, что свет влияет на концентрацию и внимание.

К освещению школ и других образовательных учреждений предъявляются особые требования, которым должны соответствовать применяемые светильники. А именно, яркость светильника, яркость светодиодного светильника не должна превышать значения 5000 кд/м2, а цветовая температура должна быть 4000 К. Светильники для учебных заведений должны отвечать следующим  нормативным требованиям:

Наименование помещения, зрительной задачи и вида деятельности Е, лк UGR Неравномерность освещенности, Uₒ Ra Kп % Примечания
Классы, комнаты преподавателей 300 19 0,6 80 15 Освещение в школе должно быть регулируемым
Классы для вечернего обучения взрослых 500 19 0,6 80 10 Освещение в школе должно быть регулируемым
Лекционные залы 500 19 0,6 80 10 Освещение в школе должно быть регулируемым
Черная доска 500 19 0,7 80 10 Предотвращать направленное отражение
Столы для показа 500 19 0,7 80 10 В лекционных залах 750 лк
Комнаты для рисования 500 19 0,6 80 10
Классы изостудии в художественных школах 750 19 0,7 90 10 4000≤ Тцв ≤ 6500К
Комнаты технического черчения 750 16 0,7 80 10
Кабинеты и лаборатории 500 19 0,6 80 10
Кабинеты труда 500 19 0,6 80 10
Учебные мастерские 500 19 0,6 80 15
Комнаты для музыкальных занятий 300 19 0,6 80 10
Компьютерные классы 300 19 0,6 80 5
Классы по изучению языка 300 19 0,6 80 10
Подготовительные классы и мастерские 500 22 0,6 80 10
Вестибюли 200 22 0,4 80
Рекреации, коридоры 100 25 0,4 80
Лестницы 150 25 0,4 80
Общие комнаты для студентов и актовые залы 200 22 0,4 80 20
Комнаты преподавателей 300 19 0,6 80 15
Библиотеки: полки 200 19 0,6 80 20
Библиотеки: столы для чтения 500 19 0,6 80 10
Комнаты для хранения демонстрационого материала 100 25 0,4 80
Спортзалы, бассейны (общие) 300 22 0,6 80 20 Для специализированных — требования EN12193
Столовые 200 22 0,4 80 20
Кухни 500 22 0,6 80 10

В классных комнатах должны быть установлены высококачественные осветительные приборы, способствующие обучению и предотвращающие усталость глаз.
Кроме того, чтобы избежать отражения света на доске, должна быть соответствующая система освещения, такая как настройка вертикального освещения 500 люкс.

Во все времена светильники должны легко управляться регулировать яркость, чтобы учитель или ученики могли уменьшить интенсивность света или выключить систему освещения в соответствии с действиями, которые возникают, например, перед экраном компьютера, во время взаимодействия между учениками или когда используется проектор.

Освещение в школе с использованием датчиков движения. Чтобы обеспечить интеллектуальное управление светильниками, а также экономию энергии, в этих помещениях настоятельно рекомендуется использовать датчики присутствия; свет выключится, когда класс занят больше не занят (например, во время перерыва или перерыва между классами).

Максимизация использования естественного света — идеальная формула: она помогает создать наилучший климат и ведет к значительной экономии энергии. Кроме того, поскольку естественный свет дня влияет на биологический ритм людей, он также улучшает их самочувствие, их продуктивность, а также их способность концентрироваться.

Датчики освещенности позволяют пользователю регулировать интенсивность светильников в течение дня в зависимости от количества естественного света, который фильтруется в класс. Таким образом, области, которые ближе всего к окнам, получают меньше искусственного света, чем остальная часть комнаты, и, как таковое, являются, по сути, интеллектуальным освещением.

В классных комнатах, где учащиеся выполняют ручную и художественную работу, требуется специальная система освещения, которая дает ученикам очень четкое представление об их объектах.

 Благодаря постоянному вертикальному освещению, обеспечивающему превосходную цветопередачу, можно добиться соответствующей степени яркости . В этой среде светильники также должны выдерживать чрезмерное количество пыли.

 Художественные классы или промышленные чертежные помещения должны быть оборудованы освещением, равным или превышающим 750 люкс.

Освещение в школе-Библиотеки

В школьных библиотеках освещение должно быть как практичным, так и приятным. Он должен пролить достаточный свет, не будучи слишком ярким, чтобы создать атмосферу, способствующую чтению. 200 Лк идеально подходят для книжных полки, а 500 люкс — оптимальный выбор для рабочих станций или читальных залов.

Амфитеатр и конференц-залы

Эти обширные пространства требуют интеллектуальных и безопасных систем освещения; освещение должно быть установлено на уровне 500 люкс, в то время как лестничные клетки и коридоры должны всегда иметь маркировку.

Во время презентаций докладчик должен иметь возможность регулировать уровни освещения, чтобы сосредоточиться на определенных областях на сцене, изменять интенсивность света или даже выбирать конкретные цвета в соответствии с типом презентации. Не должно быть эффекта бликов, который может помешать другим участникам на сцене.

Эти области также должны быть оснащены подсветкой пиктограмм, а также аварийным освещением, которое освещает залы и проходы и направляет людей к выходам в случае чрезвычайной ситуации. Освещение в школе должно быть безопасным. (Про аварийное освещение читайте подробнее здесь.)

Освещение в школе-коридоры

Системы освещения в учебных заведениях продолжают работать в течение долгих часов из-за их высокой заполняемости: дневных курсов, ночных занятий, работ по техническому обслуживанию и т. Д.

Во всех этих случаях коридоры должны быть хорошо освещены для облегчения распространения и обеспечения общественной безопасности.

Настоятельно рекомендуется устанавливать датчики движения, а также интеллектуальные решения освещения, которые освещают только занятые пространства. Коридоры могут выдерживать уровень освещенности 100 люкс.

Пиктограмма и аварийное освещение должны быть стандартным протоколом освещения, чтобы соблюдать стандарты безопасности.

Освещение в школе-кафетерии

Сервисные острова в кафетериях должны быть выделены правильно назначенной системой освещения для руководства учениками, преподавателями и школьным персоналом.
Кроме того, рекомендуется установить освещение в школе с соответствующим индексом цветопередачи, чтобы привлечь внимание к пище и избегать теней. Для этой конкретной зоны хорошо оборудовано освещение на 200 люкс.

Освещение в школе-Зоны отдыха

Во всех зонах досуга свет должен способствовать отдыху и расслаблению для тех, кто их посещает. Это должно быть более мягким, чем в других областях, но никак не в том, чтобы создавать визуальный дискомфорт, когда ученики оставляют одно место для перехода в другое. Светильники с уровнем освещенности 200 люкс хорошо подходят для этой цели.

Освещение в школе-Комната для персонала

В этом пространстве сочетание прямого и косвенного освещения без какого-либо фактора блеска и освещенности в 300 люкс будет в значительной степени способствовать концентрации учителей.

Освещение в школе-Спортзалы

Благодаря широкому спектру спортивных и физических упражнений, практикуемых в этом пространстве, он должен быть оснащен гибкой и настраиваемой системой освещения. Интеллектуальное решение для освещения, которое позволяет пользователям регулировать уровень освещенности в соответствии с назначенной деятельностью, безусловно, будет поддерживать требования безопасности в пространстве.

 Кроме того, не должно быть ослепляющего эффекта, когда участники смотрят на потолок. Светильники должны быть прочными, чтобы выдерживать повреждения, вызванные объектами или оборудованием, которые могли бы приземлиться на них. Для получения дополнительной информации о требованиях к освещению спортивных сооружений, ознакомьтесь с требованиями к специальному освещению в спортивных сооружениях.

Люксметр

Источник: https://lightru.pro/osveshhenie-v-shkole/

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.