【中小学教室照明设计规范方案】

中小学校教室照明设计规X1 X围本标准规定了中小学校教室照明的照度、均匀度、眩光、显色性、照明功率密度限值等照明质量与节能指标，教室照明所使用灯具、光源与附属电器的技术要求，以及照明灯具设置与安装技术要求。本标准适用于某省新建、扩建、改建和实施照明改造的中小学校教室，包括普通教室、音乐教室、史地教室、书法教室、语言教室、合班教室、实验室、科学教室、计算机教室、舞蹈教室、美术教室、技术教室以及阅览室等。2 规X性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 5700 照明测量方法GB 7000.1 灯具第1部分：一般要求与试验GB 7000.201 灯具第2-1部分：特殊要求-固定式通用灯具GB 7000.202 灯具第2-2部分：特殊要求-嵌入式灯具GB/T 10682 双端荧光灯性能要求GB/T 13379 视觉工效学原则室内工作场所照明GB/T 15144 管形荧光灯用交流电子镇流器性能要求GB 17625.1 电磁兼容限值谐波电流发射限值（设备每相输入电流大于16A）GB 19043 普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级GB 19510.1 灯的控制装置第1部分：一般要求和安全要求GB 19510.4 灯的控制装置第4部分：荧光灯用交流电子镇流器的特殊要求GB 50034 建筑照明设计标准GB50099 中小学校设计规XGB 7793 中小学校教室采光和照明卫生标准JGJ/T 119 建筑照明术语标准JGJ/T 310 教育建筑电气设计规X3 术语和定义3.1光通量 luminous flux根据辐射对标准光度观察者的作用导出的光度量。单位为流明(lm)。对于明视觉：式中：de()/d辐射通量的光谱分布；V()光谱光（视）效率； Km 辐射的光谱（视）效能的最大值，单位为lm/W。在单色辐射时，明视觉条件下的Km值为 683 lm/W（m=555 nm时）。3.2照度 illuminance表面上一点的照度是入射在包含该点的面元上的光通量除以该面元面积所得之商，即：式中：E表示照度，单位为勒克斯（lx）； d由指定点的光束元在包含指定方向的立体角d内传播的光通量,单位为lm； dA包括给定点的光束截面积，单位为m2。3.3发光强度 luminous intensity发光体在给定方向上的发光强度是该发光体在该方向的立体角元d内传输的光通量d除以该立体角元所得之商，即单位立体角的光通量。单位为坎德拉(cd)，1cd1lm/sr。3.4亮度 luminance单位投影面积上的发光强度，其公式为：式中：L表示亮度，单位为cd/m2； d由指定点的光束元在包含指定方向的立体角d内传播的光通量,单位lm； dA包括给定点的光束截面积，单位m2；光束截面法线与光束方向间的夹角。3.5维护系数 maintenance factor照明装置在使用一定周期后，在规定表面上的平均照度与该装置在相同条件下新装时所得到的平均照度之比。3.6平均照度 average illuminance规定表面上各点的照度平均值。3.7初始平均照度 initial average illuminance照明装置新装时在规定表面上的平均照度。初始平均照度由规定的维持平均照度值除以维护系数值求出。3.8维持平均照度 maintained average illuminace照明装置必须进行维护时，在规定表面上的平均照度值。3.9照度均匀度 illuminance uniformity规定表面上的最小照度与平均照度之比，符号是U0。3.10一般照明 general lighting不考虑特殊部位的需要，为照亮整个场地而设置的照明。3.11局部照明 local lighting为满足某些部位（通常限定在很小X围，如工作台面）的特殊需要而设置的照明。3.12混合照明 mixed lighting一般照明与局部照明组成的照明。3.13眩光 glare由于视野中的亮度分布或亮度X围的不适宜，或存在极端的对比，以致引起不舒适的感觉或降低观察细部或目标的能力的视觉现象。3.14直接眩光 direct glare由处于视野中，特别是在靠近视线方向存在的发光体所产生的眩光。3.15反射眩光 glare by reflection由在视野中的反射所引起的眩光，特别是在靠近视线方向看见反射像所产生的眩光。3.16不舒适眩光 disfort glare产生不舒适感觉，但不一定降低视觉对象的可见度的眩光。3.17统一眩光值（UGR） unified glare rating它是度量室内视觉环境中的照明装置发出的光对人眼引起不舒适感主观反映的心理参量，其值可按CIE统一眩光值公式计算。3.18闪烁 flicker因亮度或光谱分布随时间波动的光刺激引起的不稳定的视觉现象。3.19频闪效应stroboscopic effect在以一定频率变化的光照射下，使人们观察到的物体运动呈现出不同于其实际运动的现象。3.20色温 colour temperature当光源的色品与某一温度下黑体的色品相同时，该黑体的绝对温度为此光源的色温。亦称“色度”。单位为开(K)。3.21相关色温 correlated colour temperature当光源的色品点不在黑体轨迹上，且光源的色品与某一温度下的黑体的色品最接近时，该黑体的绝对温度为此光源的相关色温，简称相关色温。符号为Tcp，单位为开(K)。3.22显色性colour rendering与参考标准光源相比较，光源显现物体颜色的特性。3.23显色指数 colour rendering index光源显色性的度量。以被测光源下物体颜色和参考标准光源下物体颜色的相符合程度来表示。该量的符号为R。3.24一般显色指数 general colour rendering index光源对国际照明委员会(CIE)规定的第18种标准颜色样品显色指数的平均值。通称显色指数，符号是Ra。3.25照明功率密度 lighting power density单位面积上一般照明的安装功率(包括光源、镇流器或变压器等附属用电器件)，单位为瓦特每平方米(W/m)。3.26光通维持率 lumen maintenance灯在给定燃点时间后的光通量与其初始光通量之比。3.27灯具效率 luminaire efficiency在相同的使用条件下，灯具发出的总光通量与灯具内所有光源发出的总光通量之比。4 照明质量4.1 照明标准值4.1.1 教室应设置一般照明和黑板照明。4.1.2 教室照度标准值应按照200 lx、300 lx、500 lx、750 lx四个标准分级确定。4.1.3 教室照明标准值应符合表1的规定。表1 教室照明标准值房间或场所参考平面照度标准值(lx)统一眩光值(UGR)显色指数(Ra)均匀度普通教室、音乐教室、史地教室、书法教室、语言教室、合班教室、阅览室课桌面50016800.7实验室、科学教室、技术教室实验桌面50016800.7计算机教室机台面50016800.7舞蹈教室地面30016800.7美术教室作业面50016900.6黑板黑板面500- 800.7注1：表中的照度标准值为教室的维持平均照度值。注2：上述均匀度的计算区域，对于舞蹈教室为教室地面区域；对于黑板为黑板面书写区域；对于其它教室为课桌区域，即按照中小学校设计规XGB50099的相关规定布置课桌椅时，最前排课桌前沿至最后排课桌后沿之间的区域，该区域的宽度为教室宽度，参见附录A。注3：黑板的照度标准值为混合照明照度值。4.1.4 教室的照度标准值可根据中小学校的功能和等级要求，以表1规定的标准值为基准，按照本规X第4.1.2条规定的照度标准值分级提高一级或者降低一级。4.1.5 具有投影幕的教室，在开启投影仪显示用途时，应能通过灯具控制使得人工照明在投影幕垂直面产生的照度不高于50lx, 在课桌面产生的照度不低于100lx。4.1.6 作业面外0.5mX围之内的作业面邻近周围的照度可低于作业面照度，但不宜低于表2的规定。表2 教室作业面邻近周围照度值作业面照度（lx）作业面邻近周围照度（lx）750500500300300200200与作业面照度相同4.1.7 照明设计计算照度时，维护系数应取0.8。4.1.8 设计计算照度值与照度标准值的偏差不宜超过10。4.2 眩光控制4.2.1 具有电脑或（和）电视显示终端的教室，应避免照明灯光在电脑和电视显示屏幕上产生反射引起不舒适眩光。4.2.2 具有电脑或（和）电视显示终端的教室，在与灯具中垂线成6590X围内的灯具平均亮度限值应不高于1000cd/m2。4.2.3 在满足教室照明质量指标和照明节能要求的前提下，宜增加间接照明提高顶棚的照度。4.2.4 黑板照明不应对教师产生直接眩光，且不应对学生产生反射眩光。5 照明光源选择5.1 光源技术要求5.1.1 教室照明光源宜采用直径不大于26mm的三基色直管荧光灯，在满足照明均匀度要求的条件下，应选择单灯功率较大、光效较高的荧光灯管。5.1.2 荧光灯管应符合GB/T 10682的规定。5.1.3 荧光灯光源的光效不低于85lm/W。5.1.4 光源一般显色指数应不低于80。5.1.5 当采用半导体光源时，必须满足国家现行标准规X中有关性能指标、使用X围等的相关要求。5.2 使用寿命5.2.1 光源2000h光通维持率不应低于85%。5.2.2 光通维持率下降至70%的有效使用寿命应大于8000h。6 照明灯具及镇流器选择6.1 照明灯具6.1.1 选用的照明灯具应符合GB7000.1、GB7000.201、GB7000.202的有关规定，并取得CCC认证证书。6.1.2 在满足眩光限制和配光要求条件下，应选用效率高的灯具，灯具的效率不应低于表3的规定。表3 一般照明直管形荧光灯具的效率出光口形式开敞式（黑板灯）保护罩（玻璃或塑料）格栅灯具效率75%70%70%6.1.3 教室一般照明不应采用开敞式裸灯灯具，灯具保护角应大于20。灯具格栅和反射器应采用哑光表面处理。6.1.4 教室一般照明应采用蝙蝠翼对称配光灯具。6.1.5 在满足教室照明质量指标和照明节能要求的前提下，宜采用易维护的、光源可替换的半直接型、漫射型灯具。6.1.6 黑板灯具C0-180平面的光学结构应是对称的，C90-270平面的光学结构应是非对称的。6.1.7 黑板灯具C90-270平面的光束角宜在4060X围内，灯具的投射角应可调节，灯具的高度宜可调节。6.2 镇流器6.2.1 荧光灯镇流器应符合GB 19510.1、GB 19510.4、GB 19510.9、GB 17625.1、GB/T15144、的有关规定，并取得CCC认证证书。6.2.2 荧光灯应采用供给灯电流频率为40kHz50 kHz，且其电流包迹波峰值和低谷值之比不大于1.15的电子镇流器。6.2.3 电子镇流器的功率因数应不小于0.95。6.2.4 电子镇流器的总谐波畸变率（THD）应不大于10%。6.2.5 电子镇流器的灯电流峰值与有效值之比应不大于1.5。6.2.6 电子镇流器的使用寿命应不少于3年。7 照明灯具安装7.1 教室灯具7.1.1 照明灯具应采用顶棚均匀布置的方式，灯具长轴应垂直于黑板方向布置。7.1.2 照明灯具下方出光面距桌面的距离不应低于1.70m。7.1.3 照明灯具的距高比不应大于所选灯具的最大允许距高比。7.1.4 设有风扇的教室，悬吊式照明灯具应采用刚性吊装。7.1.5 设有吊扇的教室，吊扇叶片旋转时不应遮挡灯具对座位的照明，灯具下方出光面宜低于吊扇叶片。7.1.6 阶梯合班教室的前排照明灯具不应遮挡后排学生的视线，且不应产生直接眩光。7.2 黑板灯具7.2.1 黑板灯具的长轴应平行于黑板方向布置。7.2.2 黑板灯具不宜布置在教师站在讲台上时水平视线45仰角以内的位置。7.2.3 黑板灯具宜布置在第一排学生看黑板顶端视线的反射线与墙面的夹角X围内，参见附录B。8 照明控制与节能8.1 照明控制8.1.1 教室照明灯具宜按使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。8.1.2 教室照明应在每个门口处设开关控制，每个教室的开关不宜少于2个。8.1.3 教室设有两列及两列以上灯具时，灯开关所控的灯列应与侧窗平行。8.1.4 合班教室、具有投影幕的教室灯具宜按靠近或远离讲台及投影幕分组控制。8.1.5 黑板照明灯具应单独设置开关。8.1.6 有条件的学校宜结合天然采光选用智能照明控制系统实现恒照度控制和调光控制。8.2 照明节能8.2.1 应在满足照明质量要求的前提下，进行照明节能评价。8.2.2 照明节能应采用一般照明的照明功率密度值（LPD）作为评价指标。8.2.3 选用的照明光源、高频电子镇流器的能效应符合现行国家能效标准规定的节能评价值，并取得节能产品认证证书。8.2.4 教室照明功率密度值应符合表4的规定。表4 教室照明功率密度限值房间或场所照度标准值(lx)照明功率密度限值(W/m2)普通教室、音乐教室、史地教室、书法教室、语言教室、合班教室、阅览室50013.5实验室、科学教室、技术教室3008.0计算机教室50013.5舞蹈教室3008.0美术教室50013.5注：黑板照明为局部照明，黑板灯功率不计入照明功率密度值的计算。8.2.5 当教室的照度标准值提高或降低一级时，其照明功率密度限值应按比例提高或折减。1 / 10附录A（规X性附录）教室照明均匀度计算区域图例教室照明均匀度计算区域附录B（规X性附录）黑板灯安装区域图例黑板灯安装区域