《教育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》電氣照明部分簡(jiǎn)析

徐 華

(清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，北京 100084)

引言

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《教育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》自2009年9月份啟動(dòng)編制工作，已于2013年10月9日經(jīng)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部批準(zhǔn)發(fā)布，并于2014年4月1日正式實(shí)施，規(guī)范編號(hào)為JGJ310—2013。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，教育建筑規(guī)模快速擴(kuò)大，師生健康越來越受到重視，尤其是學(xué)生的視力健康更為全社會(huì)關(guān)注，而照明設(shè)計(jì)是保護(hù)視力的基礎(chǔ)，《教育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》電氣照明部分針對(duì)教育建筑的特點(diǎn)，從為師生構(gòu)建健康舒適的光環(huán)境出發(fā)，提出了相關(guān)的技術(shù)要求，本文簡(jiǎn)析如下。

1 照明標(biāo)準(zhǔn)

本規(guī)范在編制過程中，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50034《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》還是2004年版，雖然國(guó)標(biāo)GB50034也啟動(dòng)了修編工作計(jì)劃，但進(jìn)程在本規(guī)范之后，因此本規(guī)范照明部分編制時(shí)，為與修訂前、后的國(guó)標(biāo)相協(xié)調(diào)，第8.2.1條原則規(guī)定：教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館、行政樓、風(fēng)雨操場(chǎng)、體育場(chǎng)館等照明標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034的有關(guān)規(guī)定。

本條中引用的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范沒有指定年號(hào)，以最新發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范為準(zhǔn)。教育建筑包含的建筑類型較多，包含教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館、行政樓、風(fēng)雨操場(chǎng)、體育場(chǎng)館等，在GB50034中，對(duì)應(yīng)的照明標(biāo)準(zhǔn)至少有5.3.1圖書館建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值、5.3.2辦公建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值、5.3.7教育建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值、5.3.12體育建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值等部分。國(guó)標(biāo)中沒有規(guī)定的而在教育建筑照明設(shè)計(jì)中常見的場(chǎng)所，本規(guī)范在8.2.2條中做了補(bǔ)充(見表1)，《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》修訂時(shí)則吸納了其中計(jì)算機(jī)教室、電子閱覽室、學(xué)生宿舍等場(chǎng)所的標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)容。

表1 教育建筑其他場(chǎng)所照明標(biāo)準(zhǔn)值Table 1 lighting standard value of other places in educational buildings

表1中所給出的藝術(shù)學(xué)校的美術(shù)教室的照度、UGR和Ra標(biāo)準(zhǔn)值，系參照了國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)關(guān)于室內(nèi)工作場(chǎng)所照明指南中“藝術(shù)學(xué)校的藝術(shù)教室”的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在我國(guó)，藝術(shù)學(xué)校所設(shè)的美術(shù)教室，如美術(shù)專業(yè)的繪畫教室、繪景室、雕塑室等，因?qū)W科需要，其光環(huán)境質(zhì)量比普通美術(shù)教室要高。據(jù)了解，普通高等學(xué)校中有的學(xué)校美術(shù)專業(yè)為重點(diǎn)學(xué)科，其美術(shù)教室的要求也與藝術(shù)學(xué)校相同。工程制圖教室的照明標(biāo)準(zhǔn)值參照了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034中所給出的設(shè)計(jì)室的標(biāo)準(zhǔn)，此標(biāo)準(zhǔn)目前尚低于目前CIE的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(750lx)。

另外，本規(guī)范第8.2.3條規(guī)定了特殊教育學(xué)校主要房間照明標(biāo)準(zhǔn)值，見表2。本表修訂了《特殊教育學(xué)校建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ76—2003中照明標(biāo)準(zhǔn)不在照明標(biāo)準(zhǔn)系列等問題。

表2 特殊教育學(xué)校主要房間照明標(biāo)準(zhǔn)值Table 2 lighting standard value of the main room in special education schools

2 照明質(zhì)量

2.1 照度均勻度

在GB50034—2004中，要求“公共建筑的工作房間和工業(yè)建筑作業(yè)區(qū)域內(nèi)的一般照明照度均勻度，不應(yīng)小于0.7，而作業(yè)面鄰近周圍的照度均勻度不應(yīng)小于0.5”。在現(xiàn)行設(shè)計(jì)和調(diào)研中，實(shí)現(xiàn)0.7的照度均勻度十分困難，而實(shí)際上0.7的均勻度對(duì)于人的感受也不是很明顯，因此，本規(guī)范第8.2.4條規(guī)定，“教室課桌區(qū)域內(nèi)的照度均勻度不應(yīng)小于0.7，課桌周圍0.5m范圍內(nèi)的照度均勻度不應(yīng)小于0.5。教室黑板面上的照度均勻度不應(yīng)小于0.7。”既容易實(shí)現(xiàn)，也能盡量滿足視覺舒適。在GB50034—2013中，公共建筑照度均勻度也作了修訂，不做統(tǒng)一規(guī)定，按場(chǎng)所規(guī)定不同，放置在照度標(biāo)準(zhǔn)值表中，對(duì)教育建筑基本上要求0.6，比原來有所降低。

2.2 抑制眩光

教育建筑中，控制眩光對(duì)視力健康十分重要，本規(guī)范對(duì)室內(nèi)功能照明要求較嚴(yán)格，但對(duì)于體育場(chǎng)館、風(fēng)雨操場(chǎng)，眩光評(píng)價(jià)指標(biāo)要求僅滿足體育建筑的“訓(xùn)練”級(jí)別要求，與建筑環(huán)境是適宜的，不是不分場(chǎng)合都提高要求，具體見第8.2.10條。

如何抑制教室的眩光，長(zhǎng)期以來一直是照明界關(guān)注研究的課題。本規(guī)范根據(jù)不同教室的特點(diǎn)，給出了防止及減少光幕反射和反射眩光的設(shè)計(jì)措施要求，如：第8.2.11和8.2.12條，教室要限制燈具亮度、教室燈具與桌面的垂直距離不小于1.7米、房間采用低光澤度的表面裝飾材料；計(jì)算機(jī)教室、語音教室要限制燈具中垂線以上等于或大于65°范圍的亮度；多媒體教室應(yīng)避免人工光光線照射到投影屏幕上和學(xué)生顯示屏上等。GB50034—2013第4.3.3條，對(duì)有視覺顯示終端的工作場(chǎng)所，給出了燈具的平均亮度限值，這適用于教育建筑相關(guān)的場(chǎng)所。

3 光源與燈具選擇

目前LED很快進(jìn)入室內(nèi)功能照明領(lǐng)域，但在本規(guī)范中，對(duì)于閱覽室、書庫(kù)、教室、會(huì)議室、辦公室等場(chǎng)所仍推薦采用細(xì)管徑三基色直管形熒光燈，主要是基于細(xì)管徑三基色直管形熒光燈也是節(jié)能環(huán)保器材，并且技術(shù)成熟，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，容易實(shí)現(xiàn)。LED技術(shù)發(fā)展很快，但產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)尚不完善，差異性很大，目前可以在校園道路、教育建筑的公共走道、地下車庫(kù)等場(chǎng)所或應(yīng)急照明使用，待相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完善，積累一定經(jīng)驗(yàn)后再用于教育建筑中對(duì)視覺環(huán)境要求相對(duì)較高的場(chǎng)所。

4 照明控制

照明控制是照明節(jié)能的有效措施之一，也是實(shí)現(xiàn)不同光環(huán)境的方法之一。本規(guī)范要求教育建筑的走廊、樓梯間、門廳等公共場(chǎng)所的照明，宜采用集中控制，并宜按建筑使用條件和天然采光狀況采取分區(qū)、分組控制措施，避免原來分散安裝開關(guān)，不利于管理的弊病。目前，智能照明控制產(chǎn)品豐富，控制協(xié)議、形式基本一致，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，可互換，價(jià)格比以前有很大優(yōu)勢(shì)，因此，對(duì)于大空間如圖書館的大空間閱覽室、多功能廳、報(bào)告廳、會(huì)議室及展示廳等場(chǎng)所宜采用智能照明控制系統(tǒng)，對(duì)于宿舍建筑有天然采光的樓梯間、走道的照明，推薦采用節(jié)能自熄開關(guān)，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，性價(jià)比較好。

對(duì)于教室等小開間房間，仍然推薦采用傳統(tǒng)的翹板開關(guān)控制，既方便，又經(jīng)濟(jì)、安全。

5 應(yīng)急照明

與GB50034一致，教育建筑應(yīng)急照明包括疏散照明、備用照明、安全照明。

特別對(duì)于疏散照明，與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)相比有所提高，如要求“中小學(xué)和幼兒園的疏散場(chǎng)所地面的照度不應(yīng)小于5lx；高等學(xué)校的防煙樓梯間前室、消防電梯前室、樓梯間、室外樓梯的疏散照明的地面水平照度不應(yīng)小于5lx，其他場(chǎng)所水平疏散通道的照度不應(yīng)小于3lx”。與現(xiàn)行國(guó)標(biāo)相比，標(biāo)準(zhǔn)值有所提高，主要考慮教育建筑較為特殊，水平疏散通道人員密集，目的是為確保學(xué)生在非正常情況下有效地辨認(rèn)疏散通道，避免驚慌及混亂，及時(shí)疏散，防止踩踏等事故的發(fā)生，而適當(dāng)提高照度標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際工程投資增加有限。

疏散照明包括疏散指示標(biāo)志和疏散走道照明，疏散指示標(biāo)志設(shè)計(jì)都十分熟悉，而疏散走道照明設(shè)計(jì)容易疏忽，其實(shí)照度標(biāo)準(zhǔn)主要是對(duì)疏散走道照明要求，疏散指示標(biāo)志主要是亮度要求，用標(biāo)志燈是不能達(dá)到地面照度要求的。特別是對(duì)于樓梯間，有不少設(shè)計(jì)者在樓梯拐角處只放一個(gè)標(biāo)志燈是不能滿足照度要求的，這不僅費(fèi)錢，也起不到疏散照明的作用，而指示方向也是多此一舉，只要照度滿足要求，人們是可辨認(rèn)向下樓方向疏散的，除非是超高層建筑，在向避難層疏散時(shí)，或地下建筑，有可能需要在樓梯內(nèi)安裝疏散標(biāo)志燈強(qiáng)調(diào)疏散方向。

在GB50034—2013中，已要求疏散照明在垂直疏散區(qū)域不應(yīng)低于51x。其他要求則低于本規(guī)范，在教育建筑照明設(shè)計(jì)執(zhí)行中，應(yīng)以本規(guī)范為準(zhǔn)。

對(duì)于備用照明和安全照明，規(guī)范中8.6.3和8.6.4都詳細(xì)作了規(guī)定。

6 照明節(jié)能

規(guī)范第14.2節(jié)關(guān)于照明系統(tǒng)的節(jié)能，補(bǔ)充了GB50034—2004中沒有包括的而在教育建筑中常見場(chǎng)所的LPD限值，并只規(guī)定了LPD目標(biāo)值。在GB50034—2013中，基本上補(bǔ)充了原標(biāo)準(zhǔn)未涉及的場(chǎng)所，并且規(guī)定了新的現(xiàn)行值和目標(biāo)值，該標(biāo)準(zhǔn)于2014年6月1日實(shí)施，因此，現(xiàn)執(zhí)行《教育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》時(shí)，LPD限值應(yīng)以GB50034—2013為準(zhǔn)。

7 結(jié)語

由于教育建筑涉及的建筑類型較多，以及我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，現(xiàn)教育建筑的照明存在標(biāo)準(zhǔn)參差不齊的現(xiàn)象，在教育建筑設(shè)計(jì)中，要保障學(xué)生視力健康，就要對(duì)照明標(biāo)準(zhǔn)的把握不放松。規(guī)范中還要求照明設(shè)計(jì)要充分利用自然光，這就要求照明設(shè)計(jì)與建筑師充分協(xié)商，既做到良好的光環(huán)境，又節(jié)能、節(jié)材。照明設(shè)計(jì)是電氣設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，由于新技術(shù)、新材料、新工藝的飛速發(fā)展，照明設(shè)計(jì)也出現(xiàn)了不少變化，我們期待規(guī)范在執(zhí)行過程中，得到更多有建設(shè)性的意見反饋，以便在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)或修編標(biāo)準(zhǔn)時(shí)獲得更多幫助。

[1] 中華人民共和國(guó)建設(shè)部.GB50034—2004建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2004.

[2] 中華人民共和國(guó)住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB50034—2013建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2013.

[3] 中華人民共和國(guó)教育部，中華人民共和國(guó)建設(shè)部.JGJ76—2003特殊教育學(xué)校建筑設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 2004.

[4] 中華人民共和國(guó)建設(shè)部.JGJ16—2008民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008.