重慶市中學教學樓教室照明問卷調查分析

杜 峰 ，翁 季，蔡賢云，張青文，彭麓潔，李鷥妍，郭 鑄

(1.重慶大學 建筑城規學院，重慶 400045;2.南開中學，重慶 400030)

1 研究的意義和目標

教育水平對一個國家和民族整體水平和素質至關重要。國家對教育的重視程度一向非常高，教育建筑的設計規范也較為嚴格，教學樓是教育建筑中的主體部分，所以對于教學樓教室的規范也是如此，比如:平面尺寸規定，學生和黑板的距離規定，窗墻面積比和窗地面積比的規定等。同樣，在建筑照明方面規定也相當高，規定了照度的平均值大小、均勻度大小、照明功率密度大小、眩光情況等。文章研究的目標在于為中學生創造更好的室內照明環境，不僅滿足國家標準要求，而且能滿足中學生學習需求。在國家乃至全球都在廣泛重視節能的情況下，做到既滿足功能要求又節約能源。

2 國內的研究現狀

2006—2011年v北京市各級疾病防控中心對全市中小學教室照明情況進行3 次監測，結果2010—2011年北京市中小學教室課桌面照度達標率僅為65.1%，黑板面照度達標率僅為23.76%，與國家標準的要求差距很大，效果不理想。《北京市2010年v國民體質檢測結果公報》顯示:初中生視力不合格率達71%，高中生則達81%。研究者在2012年v5—6月也對吉林省中小學教室的照明狀況進行了抽樣調查，照明情況不容樂觀，尤其以黑板照度不達標最突出。以上的例子說明了學生視力的好壞很大程度上取決于教室照明質量的優劣。

3 調查問卷研究

本次研究針對重慶市中學教學樓的教室，對其進行了抽樣問卷調查。查找重慶市中學教學樓教室照明中存在的問題，讓使用者(中學生自己)查找存在的問題(通過問卷進行調研)，進而了解國家標準的具體規定，明白自己所使用環境的照明需求，然后通過自己動手實測和分析，學會分析問題的方法，分析問題的癥結，最后通過現場改造、軟件模擬等方法解決這些問題，提出有針對性的解決方案。

問卷調查研究:根據教室使用者的使用要求和體會來設定調查問卷。調查問卷的設定一方面要盡可能體現所有研究中的問題，另一方面不能大量采用專業術語，但是題目設定要能反映學術研究的關鍵指標，除了一部分主觀的題目設定之外，多設定一些客觀的題目。經過詳細的計劃和部分試調研，得出調查問卷設定的情況如下:

關于教學樓教室照明現狀的調查問卷

1.調查人性別:男□女□(打勾√)

2.年齡:_______

3.調查人的視力狀況:裸眼左:________右:_______

4.校正度數:左:_______右:_______

5.您認為光環境對學生視力的影響是否重要?

6.您對教室的光源明亮程度(照明水平)感受

7.您覺得在教室看書寫字是否舒適?

8.您覺得在教室看書寫字時色溫引起的感受

9.在教室聽講時(尤其在晚上)黑板與桌面上的反光讓您覺得

10.您認為燈光(照明)與心情有明顯關系嗎?

11.您喜歡什么光色的燈光

12.您認為冬、夏燈光的顏色有必要調整嗎?(例如:冬天用帶黃色的燈要感覺溫暖些)

13.您認為冬季陰雨季節教室燈光(照明)環境需要更亮些嗎?

14.談談您對照明的改進，提點個人看法?

每個題目的后面設置相應的選項，多數為客觀選擇題如:5～13 題，其中5～10 題根據情況每題各為7個選項，13 題為主觀題。

4 研究結果與分析

4.1 調查問卷總體結果

本次調查共發放問卷200 份，其中回執問卷176份，有效問卷166 份，無效問卷34 份。

回執問卷166 份中包含高中生97 人，初中生69人，年齡平均值為16 歲。性別組成為女生77 位，男生89 位。視力平均值為:左眼4.4，右眼4.3。矯正度數平均值:左眼350，右眼320。

從83%的有效問卷回收率來看，大部分學生對自身所在學習環境照明狀況非常關心，同樣也說明了中學生的課業負擔重，有些學生甚至沒有時間來完成一份問卷。從性別組成來看，反映了測試的客觀性，學生的選擇是隨機的，沒有專門的定向性。從視力情況和矯正度數來看，或許是因為課業壓力大，讀書時間長，或許也跟現在社會觸屏手機、電腦、平板電腦等設備的增加有關，大部分學生的視力都達不到5.0，戴眼鏡的學生偏多。

4.2 調查問卷分項分析

下面通過問卷的分項來具體分析。

(1)您認為光環境對學生視力的影響是否重要。

有多達87%的學生認為教室的光環境對學生視力的影響很大，認為教室光環境很重要(圖1)。良好的光環境包含了晝間的天然采光和夜間的人工照明。同樣的，由于我國西南的很多地區天然采光質量較差，而且現在教室照明中主要采用的是側窗采光，采光系數比較低，均勻性差，白天教室仍需要人工照明。總之，良好的人工照明是滿足教室學習光環境的基本條件，是廣大中學生所共同關心的。

(2)您對教室的照明明亮程度(照明水平)感受。

僅有13%的學生對教室的照明明亮程度很滿意，有接近5 成的學生表示滿意，說明學生對目前的照明狀況感覺比較一般，沒有達到普遍滿意的程度(圖2)。另外也說明了學生對教室內照明的要求并不高，只要滿足了基本的要求，在競爭激烈的學習狀態下并沒有太多關注教室的照明情況。

(3)您覺得在教室看書寫字是否舒適。

有4 成多的學生對在教室看書寫字感覺比較舒適，而一般及以下的占到了一半以上，說明學生對教室的照明感受基本可以，但是仍有很多學生感到不太舒適(圖3)。

(4)您覺得在教室看書寫字時色溫引起的感受。

光源的色溫是光源的一項重要指標，色溫有高低之分，分別給人以冷暖的不同感覺。問卷調查結果表明，接近80%的學生認為教室的光源色溫達到了一般及以上，所以總體讓人感受比較滿意(圖4)。目前教室普遍應用的是熒光燈，其色溫通常比較高，熒光燈又被稱為“日光燈”，它的色溫比較接近太陽光，人們已經適應了這一類的色溫，所以，這跟調研的報告也是相匹配的。

圖1 光環境對學生視力影響大小

圖2 教室照明明亮程度的感受

圖3 在教室看書寫字的舒適度

圖4 在教室看書寫字時色溫引起的感受

(5)在教室聽講時(尤其在晚上)黑板與桌面上的反光是否有影響。

60%以上的學生認為黑板的反光讓人不滿意(圖5)，存在著一些超出了人眼適應的亮度，也就是存在著眩光，該方面值得重視，應采取相關措施改進。

圖5 黑板與桌面反光的感受

(6)您認為燈光(照明)與心情是否有明顯關系。

有超過50%以上的學生認為燈光與心情具有明顯的關系(圖6)，燈光的強弱和分布以及燈光的色溫等因素應該被認為是與心情有著明顯關系的，所以研究燈光與心情關系的課題是非常有必要和有前景的。

圖6 燈光與心情的關系

(7)您喜歡什么光色的燈光。

60%以上的學生更加喜歡暖色光，也就是低色溫的光源，暖色光給人以溫馨的感覺，當然也跟季節有關，在炎熱的夏季更加適合冷色光。另外，從心理的角度來考慮，暖色光會給人一種昏昏欲睡的感覺，會從一定程度上降低學習和工作效率。

(8)您認為冬、夏燈光的顏色是否有必要調整(例如:冬天用帶黃色的燈要感覺溫暖些)。

62%的學生認為需要或者很需要在冬、夏季對燈光顏色進行調整，這也跟色溫關系密切。而且燈光的變換有時候會給人耳目一新的感覺，在一定程度上提高人的興奮性和學習工作效率。

(9)您認為冬季陰雨季節教室燈光(照明)環境是否需要更亮些。

71%的學生認為陰雨季節室內的燈光環境需要更亮一些，說明大家非常關心燈光給人的心理感受。照明確實會在心理上給人以一定的疏解和治療，緩解人們在陰雨季節陰郁的心情。國內外都有很多燈光治療抑郁癥的例子。楊春宇在文章中詳細闡述了季節性抑郁發病的機理和假說，指出光照與褪黑激素的分泌以及褪黑激素與季節性抑郁關系密切。

圖7 喜歡什么光色的燈光

圖8 冬、夏燈光的顏色有無必要調整

圖9 冬季陰雨季節教室燈光是否需要更亮

(10)對照明改進的個人看法。

共有137 人提出有效建議，占總人數的82.53%，其中37 人認為教室的部分燈管明暗不一(占22.29%);52 人認為黑板的反光(尤其在兩邊)太強(占31.33%);93 人認為教室內燈光系統應該升級(占56.02%)。

綜合而言，學生對教室現有的照明不是很滿意，認為晚上在教室看書寫字不是很舒適。光源的色溫還是基本讓人滿意的，黑板存在著比較嚴重的眩光。燈光與心情具有明顯的影響關系，更多的學生喜歡暖色溫的光源，在冬季和夏季最好能采用不同色溫的光源，也就是燈具最好是可以調光的，陰雨季節室內的照明環境需要更亮一些。另外，學生還提出了一些建議，希望讓燈管的明暗趨于一致，黑板的眩光降低，教室內的燈光系統應該升級等。

5 存在問題及解決方案

從調查問卷結果得出，中學教室照明中普遍存在的問題以及解決方案有以下5 方面。

(1)教室照明現狀不佳，晚上在教室看書寫字不是很舒適，包括教室平均照度不夠、教室的照度均勻度不夠的問題。另外，光源的色溫仍然沒有達到天然光的照明效果。這幾點都是在以后的改造中應予以解決的。

(2)黑板存在著比較明顯的眩光，在現場看到有些桌面也存在著眩光現象。這些眩光在白天天然采光時也會出現，影響了學生的學習效率，降低了視力水平。首先，黑板應當單獨照明;其次，黑板的材料應改為均勻擴散反射型;最后，黑板可以向內彎曲一定的角度或者向下傾斜一定的角度，使反射光線不會進入學生的眼睛里。

(3)學生相當關注光源的指標以及燈具的亮度、色溫等對心情的影響，中學階段學生的心理波動比較大，其中不乏因為學業壓力、學生矛盾、早戀等引起的心理抑郁現象，光學研究上稱為“光生物效應”。因此，好的燈光設計(根據不同的天氣狀況調光，根據不同的季節調光，根據不同的年齡調光等)對中學生的成長非常重要。

(4)不僅僅是中學教室里的照明，很多其他地方的照明也缺少定期的保養維護工作(包括擦拭、修理、更換等)，這一點在照明設計里面是包含了的，尤其是一些存在污染的地方，燈具照明的效率在使用一段時間之后由于污染物的擋光作用，燈具的光衰會明顯下降，所以燈具的保養維護非常重要。

(5)應該加快轉換科研成果，應用到實際的照明，加強科研院所和設計師以及生產廠家之間的合作，讓成果真正為使用者服務。嚴永紅通過數據綜合得出，教室照明的最佳光環境為色溫4 000 K，750 lx 左右的中高照度光環境，黑板區域色溫宜為2 700 K。黃海靜通過研究得出，教室照明要達到相同視覺功效，色溫6 500 K 的熒光燈需要產生的亮度最少，耗電量最少，4 000 K 熒光燈次之，2 700 K 熒光燈耗電最多，闡明了教室照明的節能問題。適當的時候也可以推廣采用節能性好的LED 光源。

(6)重視燈具控制的改造。如:改變控制方式為沿著開窗的方向和垂直于黑板分開控制，這樣可以彌補白天天然采光照度不足和全部開啟浪費電能的不足。另外，可以采用感應控制的方式，“人來燈開，人走燈滅”，進行控制方式的改造工作。

［1］段佳麗，呂若然，滕立新，等.北京市2006—2011年v中小學校教室照明狀況分析［J］.中國學校衛生，2012，33(7):855～857

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［6］黃海靜，陳綱.教室照明視覺功效與節能研究［J］.燈與照明，2013，37(4):1～4

［7］中華人民共和國住房和城鄉建設部，中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB 50034—2013 建筑照明設計標準［S］.2013