上海市黃浦區(qū)中小學教室光環(huán)境現(xiàn)狀研究

張 珊，欒奕欽

教室作為學生長時間學習的場所，光環(huán)境質(zhì)量會對學生的生理、心理健康產(chǎn)生直接影響[1-2]。良好、舒適的光環(huán)境不僅可以對人的心理產(chǎn)生積極影響、激發(fā)學生的學習熱情，也可以在一定程度上減少視疲勞、降低近視率[3]，從而更好地維護中小學生的身心健康。為了解上海市黃浦區(qū)中小學教室光環(huán)境現(xiàn)狀，為中小學教室光環(huán)境設計提供更好的方案，本研究于2021年對黃浦區(qū)中小學教室光環(huán)境狀況進行了調(diào)查。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取上海市黃浦區(qū)集中辦學的64所學校，并在每所學校選取正在使用的、具有一定光學代表性的不同樓層、不同朝向、不同位置的6 間普通教室進行監(jiān)測。共選取小學教室186間、中學教室198間。

1.2 方法

1.2.1 測量方法

教室光環(huán)境測量在全陰天時進行，分別測量并記錄自然采光、人工照明時的光環(huán)境現(xiàn)況。測量人員經(jīng)統(tǒng)一培訓，使用由上海嘉定學聯(lián)實業(yè)有限公司學聯(lián)儀表廠生產(chǎn)的JD-3型照度計來完成測量工作。照度計經(jīng)過上海市計量測試技術研究院進行校準，并在有效期內(nèi) （2020.12.9-2021.12.1）使用。

1.2.2 主要觀察指標的測量與評價方法

用照度計分別測量入射照度和反射照度。將照度計接收器緊貼在黑板、課桌面等測定點上，所測數(shù)值即為入射照度。然后將接收器感光面對準被測表面的原位置逐漸平移離開，待示值穩(wěn)定后，讀取數(shù)值即為反射照度。測量點反射系數(shù)＝測量點反射照度/測量點入射照度×100%，取其平均數(shù)作為反射系數(shù)。

1.2.3 評價標準

教室采光、照明按照《中小學校教室采光和照明衛(wèi)生標準》（GB7793-2010）進行判定[4]，教室人均面積、黑板按照《中小學校設計規(guī)范》（GB50099-2011） 進行判定[5]。

1.2.4 統(tǒng)計學處理

調(diào)查數(shù)據(jù)采用Epi Data 3.0 錄入，使用SPSS 26.0 對數(shù)據(jù)進行分析。率與率之間的比較用χ2檢驗。P<0.05為有統(tǒng)計學顯著性差異。

2 結果

2.1 教室

人均面積合格的小學和中學教室合格率分別為92.5%和86.9%，差異無統(tǒng)計學意義。教室窗地比合格的小學和中學教室分別占42.5%和53.5%，中學教室窗地比合格率明顯高于小學教室。見表1。

2.2 黑板

中小學校的教室黑板大小、黑板距離地面高度均符合標準要求，黑板表面無破損。小學和中學教室黑板面平均照度合格率分別為19.5%和29.3%，中學教室的黑板面平均照度合格率明顯高于小學教室。小學黑板反射系數(shù)合格率為83.2%，明顯高于中學黑板反射系數(shù)合格率 （74.6%）。見表1。

2.3 教室采光

左側(cè)采光的小學教室為132間，占71.0%；中學教室為189 間，占95.5%，其余教室采用雙側(cè)采光。小學和中學教室的采光系數(shù)合格率分別為46.8%和35.9%，小學教室的采光系數(shù)合格率明顯高于中學教室。小學和中學教室的后/側(cè)墻反射系數(shù)合格率分別為52.2%和38.4%，小學教室的采光系數(shù)合格率明顯高于中學教室。見表1。

2.4 教室照明

調(diào)查結果顯示，小學和中學教室的課桌面平均照度合格率分別為57.5%和58.6%，兩者差異無統(tǒng)計學意義。小學和中學教室的課桌面照度均勻度合格率分別為43.5%和50.0%，差異無統(tǒng)計學意義。見表1。

表1 上海市黃浦區(qū)中小學校教室采光/照明合格率比較[n(%)]

3 討論

此次調(diào)查結果表明，黃浦區(qū)中小學教室光環(huán)境存在較嚴重的問題。中、小學教室的黑板面平均照度、采光系數(shù)，后/側(cè)墻反射系數(shù)、課桌面照度均勻度和窗地比合格率均較低。中學教室的窗地比、黑板面平均照度合格率明顯高于小學教室，而小學教室的黑板反射系數(shù)、采光系數(shù)、后/側(cè)墻反射系數(shù)明顯高于中學教室。

教室人均面積合格一方面可以保證學生有充足的學習和活動空間，另一方面也可以保證空氣流通，減少呼吸道傳染病的發(fā)生。本次調(diào)查結果表明，黃浦區(qū)中小學教室的人均面積合格率達到了89.6%，超過北京、重慶、廣東等地[6-9]。學校應根據(jù)實際情況，科學設置專用教室和普通教室，合理規(guī)劃學生招收數(shù)量，保證教室人均面積合格。

黑板是中小學重要的教學設施，黑板燈作為照明設施，其種類、數(shù)量與黑板面平均照度密切相關，但未引起大多數(shù)學校的重視。此次調(diào)查顯示黑板面平均照度合格率較低，低于北京[9]，但高于濟南[10]。黑板不符合標準有以下幾個原因：①部分學校教室的黑板燈安裝角度有誤，未垂直于黑板；②部分學校的燈具維護不足，未能定期更換或者擦拭燈管；③黑板使用一定期限后未及時更換；④由于多媒體教學的廣泛開展，多媒體設備的安裝位置不合理，也在一定程度上影響了黑板燈照明效果。

在目前的中小學教室建筑設計中，較為偏重教室照明，而教室采光并沒有受到足夠的重視。此次調(diào)查結果顯示，中小學教室采光系數(shù)合格率與北京接近[6]，低于四川[11]，后/側(cè)墻反射系數(shù)低于北京[6]，高于四川[11]。黃浦區(qū)大多數(shù)教室采用單側(cè)采光，光線從座位的左側(cè)入射，符合規(guī)范要求；少數(shù)教室由于歷史原因，采光窗戶安裝在教室后側(cè)，這樣布局的教室采光狀況非常差。同時，黃浦區(qū)位于上海市中心城區(qū)，部分學校屬于優(yōu)秀歷史建筑，不能對教室格局作修改。此外，大多數(shù)學校在教學樓前普遍有樹木等綠化，教學樓周圍有其他建筑，也在一定程度上導致低樓層教室的光線被阻擋，采光狀況很差；即使教室的窗地比很高，采光系數(shù)和后/側(cè)墻反射系數(shù)也很難達標。

教室照明符合標準可以減少學生視疲勞的發(fā)生，適當增加照明可以減緩視力不良的發(fā)生[3]。良好的照度均勻度有利于保護視力、提高閱讀效率。此次調(diào)查結果顯示，課桌面平均照度高于濟南[9]，低于北京[10]，課桌面照度均勻度低于濟南[9]和北京[10]。課桌面照度不符合標準的原因主要有：①照明燈具亮度不足，或燈具使用時間過長導致照度不足；②安裝過高，由于《中小學校教室采光和照明衛(wèi)生標準》只規(guī)定了燈具距離桌面的最低距離，沒有規(guī)定最高距離。安裝過高也會導致課桌面照度下降，由此導致課桌面平均照度和課桌面照度均勻度合格率偏低。

要改善中小學教室的光環(huán)境現(xiàn)狀，需要教育和衛(wèi)生行政部門、學校及學生的共同努力。國家發(fā)布新標準之后，需要加強對新標準的宣傳和監(jiān)督力度，提升學校對新標準的知曉度；衛(wèi)生部門需要加強對學校的經(jīng)常性衛(wèi)生監(jiān)督，將結果反饋給學校，以引起學校對學校光環(huán)境問題的重視；學校應加強日常監(jiān)測，根據(jù)實際情況更換黑板、維護照明燈具，尤其需要加強對黑板燈的定期維護；開展對學校光環(huán)境相關知識的健康教育，保障學生的身體健康。