一、LED灯可以用于教室照明吗
目前关于“现阶段教室照明能否使用LED光源”的争议主要有两方面。其一是在LED技术快速发展的今天,LED灯具正在逐渐取代过去主流的“稀土三基色荧光灯”被用在教室照明中,现行的教室照明国家标准是否允许和推荐使用LED光源?其二是在照明产品品质日益受到关注,蓝光危害、频闪等问题成为社会热点的背景下,LED光源是否对处于发育期间的孩子的视力健康存在安全隐患?以下就这两方面展开讨论。
1、现行国家标准是否允许教室使用LED光源?
现行有效的教室照明标准包括《中小学校教室采光和照明卫生标准》(GB7793-2010)、《中小学校设计规范》(GB50099-2011)、《中小学校及幼儿园教室照明设计规范》(DB31/539-2011)、《建筑照明设计标准》(GB50034-2013)及《中小学校及幼儿园教室照明产品节能认证技术规范》(CQC 3155-2016)在内,均对教室的平均照度和照度均匀度、黑板的平均照度和照度均匀度、统一眩光值、显色指数、光源色温、灯具效率和功率密度等指标提出了要求,这些标准均适用各类光源。
不论是LED还是传统光源,在用于教室照明时相应参数都应满足照明标准对各项指标的要求。
由于LED照明产品的发展和逐渐普及,因此需要对教室照明LED的标准,目前已有中国质量认证中心(CQC)于2016发布了《中小学校及幼儿园教室照明产品节能认证技术规范》,对LED产品参数进行了进一步的规范,其他对于LED教室照明灯具的标准还有待完善。
2、LED光源是否存在安全隐患?
目前普通照明用的白光LED的光效和灯具效率都已超过传统光源,且可以实现高显色性、高稳定性,能满足智能照明对调光的需求。LED的使用,关键还是取决于最后灯具是否能满足照明指标和相关照明器件的要求。
关于LED的光生物安全问题,可以参照国际半导体照明联盟、国家半导体照明工程研发及产业联盟及中国照明学会于2013年7月联合发布的《普通照明LED与蓝光》白皮书。白皮书中明确提到正确使用合格的普通照明白光LED产品,对于人眼是完全安全的。
目前社会舆论对于蓝光有诸多顾虑,但对于蓝光我们不能一味否定。一方面,蓝光是白光的重要组成成分,不仅对于保证显色性有重要作用,还能对生理节律进行调节。室外的日光可以满足同步调节人体生理节律(或称为生物钟)的功能,室内所接收的蓝光照射远少于室外活动所接收的剂量。而蓝光和冷白光源可用于建立合适的光环境,帮助人们获得每日所需的蓝光剂量,以保证其生理节律与自然的昼夜节律相协调。
另一方面,通常我们听到的“蓝光危害”指的是光源的400—500nm蓝光波段如果辐射亮度过高,眼睛长时间直视光源后可能引起视网膜的光化学损伤。蓝光问题实质是辐亮度、蓝光加权函数和时间的共同作用,而单从光谱上看,色温升高时LED光谱的蓝光比例增加,但与荧光灯光谱的蓝光相比并无特别之处,色温相同时,LED的蓝光安全亮度上限跟荧光灯差不多。
国内外对于蓝光视网膜危险有统一的评级规范GB/T 20145-2006/IEC62471。日常普通照明的LED灯具都属于0级或1级,属于安全范畴。
二、教室照明用荧光灯还是LED护眼灯
鉴于当前教室照明环境对孩子眼睛的严重影响,国家呼吁进行照明改造,教室护眼灯的安装和应用正在普及。然而,是使用荧光灯还是LED灯仍存在争议。下面我们就科学看待两者各有什么特点。
1、荧光灯特点
无蓝光,低频闪,有辐射,高频电子镇流器,交流电点亮交流灯管产生的灯光频闪也会造成人眼的角膜和虹膜的损伤,从而引起疲劳和视力下降,还使人头昏目眩等类似神经衰弱的症状。
2、LED灯的特点
(1)匹配不同环境需求。提供适合场景应用的光环境。
(2)匹配人眼生理特征。提升光谱的视觉效果,去除人眼接受不到的光谱。
(3)看物体颜色更真实。提高光源对颜色的还原度,提高显色指数,增强光色品质。
(4)长时间使用眼不累。提升光的舒适度,匹配人体生理结构调节人体生理时钟,不易产生亢奋或消极情绪。
(5)LED发光效率更高。提升LED发光效率,省电环保。
(6)看物体清晰。提高人眼对光的灵敏度同等照度下视物更清晰更真。
总结:
1、今天,我们之所以还在使用荧光灯,是因为我们习惯了,认为它都已经研发并且使用肯定没有问题。第二,我们认为LED灯有蓝光危害。有很多人持有这种观点,我们应该客观对待。事实上,随着技术的发展,LED教室的护眼灯在技术、标准和成本上都完全超过了荧光灯。
2、荧光灯和LED灯在应用上是不同的。有些地方适合荧光灯,LED教室护眼灯在教室照明中更有优势。荧光灯含有铅、汞等有害重金属。如果损坏,会影响师生健康。此外,LED灯在性能指标、环保节能、使用寿命、智能控制等方面具有荧光灯无法比拟的优势。
3、在全国推广的教室照明改造中,实际使用LED教室护眼灯的学校明显多于荧光灯,这也是大势所趋。对教室照明要有科学的认识,不要随大流,真正为教室师生提供安全、舒适、环保的照明环境,是防治近视的正确途径。
三、教室照明使用LED光源应该注意什么
目前学校教室照明LED灯的使用存在着品牌杂乱、质量良莠不齐、市场不规范、定期检修缺乏、标准不健全等问题,但不能把问题都归咎于LED光源本身。教室照明在使用LED产品中应注意以下问题:
首先,选用的LED产品应在光色品质等质量上达到规范要求,包括达到安全级别要求、性能要求、可靠性要求、环保法规要求等。
其次,应正确使用光源和照明系统,包括采用合理的照明设计、正确的安装方式、定期检测维修等。
最后,对于各类光源及照明系统产品,都应当进行光生物安全的测试,即使基于标准规定它们是安全的且无需额外的警告标志,但使用者仍应该避免对这些光源长时间的直视,尤其是在较短距离的情况下。