Проблемы освещения в школах

Обновлено: 05.07.2024

Как избежать лишних расходов на освещение, не нарушая нормы СанПиН ?

Ученье – свет! И правильный свет в процессе обучения играет важную роль. От него зависит эффективность учебного процесса. Но самое главное – освещение влияет на здоровье, а значит, на качество жизни человека.

❌Штрафы за освещение в школах — это сказки?!

Обеспечить комфортную и безопасную среду для учащихся в школе – это обязанность руководства учебного заведения. На плечах директора лежит ответственность за соблюдение требований, изложенных в главном регулирующем документе СанПиН 2.4.2.2821-10.

Роспотребнадзор проводит проверки по соблюдению установленных правил, в том числе и норм освещённости в учебных классах и других помещениях.

В прошлом учебном году за нарушения требований СанПиН школы по всей стране были оштрафованы на сумму более 200.000.000 рублей.

Риск попасть на крупный штраф и понести ответственность за административное нарушение – это одна сторона ситуации. Но не менее важно то, что несоблюдение санитарных норм негативно сказывается на детях. Примерно треть выпускников средней школы имеют проблемы со зрением. Большинство близоруких взрослых рассказывают, что ухудшение зрения они начали замечать в возрасте 10-14 лет.

Создать условия для достаточной освещенности рабочего места школьника – значит решить сразу 2 вопроса:

  1. Позаботиться о здоровье подрастающего поколения.
  2. Избежать штрафных санкций в случае проверки санитарно-гигиенических норм.

✅Параметры системы освещения в учебных помещениях

1. показатель, который проверят представители Роспотребнадзора, – это уровень освещённости (Е). Измеряется он в люксах (лк). А значения его можно сверить по таблице ниже: для разных типов помещений установлены свои минимальные значения.

2. существенный параметр – коэффициент пульсации . Более 5% - недопустимый уровень для учебных заведений, такое освещение утомляет глаза, затрудняет зрительную концентрацию и восприятие.

Измеряется показатель пульсметром, но у люминесцентных ламп старого типа (с электромагнитным пуско-регулирующим аппаратом) стробоскопический эффект можно заметить невооружённым глазом.

3. требование к освещению в классах – соответствие цветовой температуры диапазону 3500-4500К. Это позволяет по ощущениям приблизить искусственное освещение к естественному.

👉Какие светильники оптимальны для школы?👍

В большинстве учебных заведений всё ещё используют устаревшие на сегодня люминесцентные лампы. Это решение может показаться выгодным, если сравнивать цену закупки со светодиодными светильниками, а потребляемую мощность с лампами накаливания. Но есть более удачный выбор – светодиодные светильники.

По своим параметрам LED-светильники вписываются во все нормы и гигиенические требования СанПиН для школ. При этом они более выгодны в экономическом плане. Высокая стоимость окупается низким энергопотреблением (40 Вт при световом потоке 5000 Лм) и долгим сроком службы (более 100.000 часов).

✅ Преимущества светодиодных светильников:

  • коэффициент пульсации от 0 до 4%;
  • требуемый уровень освещенности достигается при меньшем потреблении энергии;
  • для обеспечения нужной освещённости достаточно меньшего количества светильников;
  • можно подобрать цветовую температуру;
  • достигают рабочей яркости мгновенно;
  • отсутствует шум при работе;
  • безопасный состав, не требуют особых условий утилизации.

✅ Подбираем LED-светильники с умом

В ассортименте Подольского завода светотехники есть разные варианты светильников для образовательных учреждений.

👉Посмотреть все светильники для школ >>>

Подскажем как можно сэкономить, без потери качества освещения!

✅ Подробное описание нашей работы 👉 Как сэкономить 68% на замене освещения в колледже ⁉️

Расскажем, какие модели и почему пользуются наибольшей популярностью, подберём лучший вариант для классов, коридоров, спортзала, доставим и установим оборудование. 5 лет гарантии на наши светильники дадут вам возможность убедиться в их качестве без каких-либо рисков.

Научные исследования показывают, что 95% младенцев рождается с нормальным зрением. Но очень малый процент их достигает пожилого возраста со зрением, какое можно было считать нормальным. Быстрое ухудшение зрения - один из самых серьезных дефектов современной цивилизации.

Приближенный процент ненормального
зрения среди лиц разного возраста.

Возрастная группа ccccc Процент лиц с недостатками зрения
Новорожденные 5
Учащиеся средней школы 20
Учащиеся институтов 40
40 лет 60
60 лет 95

Нами были проанализированы данные медосмотров по Республике Татарстан и г.Бугульма, из которых стало видно, что до 2% детей, поступающих в детсады, уже имеют пониженное зрение. За время пребывания детей в ДДУ (детском дошкольном учреждении), т.е. за 4-5 лет, состояние здоровья детей ухудшается: нарушение органов зрения увеличивается в 2 раза.

У детей, обучающихся в 1 классах, состояние зрения ухудшается в 2 раза. (табл.1)

В нашем лицее увеличилось число детей с нарушением зрения с 2,4% в 2001 году до 5,2% в 2004 году.

К концу обучения в школе доля здоровых детей составляет не более 10% - частота нарушения органов зрения увеличивается в 4,5 раза.

Наиболее ранимые возрастные группы школьников - дети первых двух лет обучения и дети в возрасте 10-12 лет. Это связано со школьной нагрузкой и периодом полового созревания, т.е. периодом создания и формирования функциональных биологических систем организма.

Данные медосмотра понижения зрения
за 2001-2004 годы (г. Бугульма)

За год до школы

Нельзя считать дефекты зрения неизбежными, поскольку лишь менее 5 % из них являются врожденными. Что можно сделать для того, чтобы не допустить этих дефектов?

Если ярко осветить страницу, то нам будет легче читать ее (в особенности мелкий шрифт), чем если бы страница была слабо освещена. Другим фактором, определяющим легкость рассматривания, является время, в течение которого мы смотрим на предмет. Следовательно, мы пришли к выводу, что можно улучшить условия видения, в особенности при рассмотрении близких предметов, следующими мерами:

а) достаточным увеличением размеров шрифта или других предметов,
б) возможно большим контрастом между фоном и рассматриваемым телом,
в) достаточно сильным освещением предмета,
г) увеличением времени рассматривания.

В школе, где глаза испытывают особенно тяжелую нагрузку, совершенно недопустимо, если контраст между шрифтом и листом недостаточен и если шрифт слишком мал. Самым неблагоприятным обстоятельством, затрудняющим чтение в школе, является несоответствующее освещение. Во многих школах, домах, учреждениях освещенность много ниже рекомендуемой и значительно ниже освещенности на открытом воздухе, к которой человеческий глаз приспосабливался в течение многих тысячелетий.

Глаз реагирует на действие таких раздражителей как: яркость, цветность, интенсивность освещения, блескость, чередование света и темноты. Более того, имеются данные, указывающие на изменение функционального состояния ЦНС (центральной нервной системы) под влиянием света. Недостаток света создает условия для возникновения тормозного процесса в больших полушариях мозга, – чем сильнее торможение распространяется на нервные клетки больших полушарий, тем больше снижается активность человека.

Освещение подразумевает создание освещенности поверхностей предметов, обеспечивающее возможность зрительного восприятия этих предметов или их регистрацию светочувствительными веществами или устройствами. Физической характеристикой освещенности рабочего места является световой поток, падающий на единицу поверхности; выражается в люксах.

Различают освещение естественное и искусственное. Оба вида освещения оказывают существенное влияние на психику человека. При недостаточном освещении рабочего места возрастает опасность несчастного случая.

Естественное освещение учебных помещений, осуществляемое через световые проемы окон, характеризуется коэффициентом естественного освещения (КЕО). Санитарно-эпидемиологическими правилами устанавливаются предельно допустимые КЕО.

Наилучшим видом естественного освещения для помещений образовательных учреждений является боковое левостороннее с применением солнцезащитных устройств. КЕО должен быть 1.5% (на расстоянии 1м от стены, противоположной световым проемам). Допускается неравномерность естественного освещения помещений, предназначенных для занятий, 3:1.

При двустороннем освещении, которое проектируется при глубине учебных помещений 6 м, обязательно устройство правостороннего подсвета, высота которого должна быть не 2,2 м от потолка. При этом не следует допускать направление основного светового потока впереди и сзади от обучающихся.

В мастерских для трудового обучения, актовых и спортивных залах также может применяться двустороннее естественное боковое освещение и комбинированное (верхнее и боковое).

Ориентация окон учебных помещений должна быть на южные, юго-восточные, восточные стороны горизонта. На северные стороны горизонта могут быть ориентированы окна кабинетов черчения, рисования, информатики.

Светопроемы учебных помещений оборудуются регулируемыми солнцезащитными устройствами типа жалюзи, тканевыми шторами светлых тонов.

  • сажать деревья не ближе 15 м, кустарник - не ближе 5 м от здания;
  • не закрашивать оконные стекла;
  • не расставлять на подоконниках цветы;
  • очистку и мытье стекол проводить 2 раза в год (осень-весна).

Для оценки естественного освещения были использованы 2 метода нормирования освещения:

1. геометрический: определение светового коэффициента:

СК= Sокна / Sпола ( например, в школьном кабинете 2 окна:

размер 1 окна – 2x1,4м; S=2,8м 2 ; S пола = 4,5х5м; S=22,5м 2 ;СК=1:4)

- для жилья 1:5;
- уч.классы1:4;
- коридоры1:16

2. светотехнический (метод Данилюка) - более современный, - определение КЕО


КЕО определяется путем расчета и инструментально.

Недостаточное естественное освещение компенсируется искусственно. Рабочее освещение обеспечивается осветительными приборами как по всему помещению, так и в отдельных местах.

В учебных помещениях предусматривается преимущественно люминесцентное освещение. Каждый второй кабинет нашей школы оснащен люминесцентным освещением. Допускается использование ламп накаливания (при этом нормы освещенности снижаются на 2 ступени шкалы освещенности)

Не следует использовать в одном помещении люминесцентные лампы и лампы накаливания.

В учебных помещениях следует применять систему общего освещения. Светильники с люминесцентными лампами располагаются на светонесущей стене на расстоянии 1,2 м от наружной стены 1,5 м от внутренней.

Необходимо проводить чистку осветительной арматуры светильников не реже 2 раза в год и заменять перегоревшие лампы (Е возрастает на 37%), а после замены старой лампы на новую – 75%.

Норма освещенности: 40 –42 вт/м 2 - 150лк. Так, для класса площадью 35м 2 потребуются 40х35=1400вт/60вт=23 лампочки.

Особое значение имеет освещение при работе в дисплейных (компьютерных) классах. Яркий свет затрудняет считывание показателей с экрана монитора, поэтому в солнечные дни рекомендуется закрывать окна светлыми шторами. Во избежание отражения на экране окружающих предметов монитор должен иметь некоторый наклон (10-15° ) в сторону учащегося. В вечернее время рекомендуется освещать класс верхним светом (150-300 лк).

При необходимости сочетать восприятие информации с экрана и ведение записи в тетради –Е на столах должна быть 300лк.

На открытом воздухе приблизительно 80% света приходит непосредственно от Солнца, а 20% представляет рассеянный атмосферой диффузный свет.

Специалисты считают, что и во внутренних помещениях должно быть такое же соотношение между прямым и диффузным освещением.

Для измерения освещенности нами были использованы приборы, которые могут быть проградуированы так, что они сразу показывают освещенность путем сравнения, или они могут давать сразу отчет в люксах. Такими приборами пользуются фотографы для определения освещенности внутри помещений и на воздухе.

Кроме этого были использованы фотометры, приспособленные для непосредственного измерения освещенности; такие фотометры называются люксметрами. При попадании света на фотоэлемент люксметра возникает электрический ток, отклоняющий стрелку гальванометра, включенного в его цепь. Объективный люксметр состоит из фотоэлемента, соединенного с помощью шнура с гальванометром. Шкала гальванометра проградуирована непосредственно в люксах.

Для измерения освещенности с помощью этого прибора достаточно положить фотоэлемент на поверхность, освещенность которой хотят определить, и сделать отсчет по шкале. Фотоэлектрические люксметры очень удобны в работе и позволяют быстро и без утомления производить измерения. Нередко фотоэлемент и гальванометр заключаются в общий футляр и прибор носит название фотоэкспонометра.

В данное время применяется современный прибор для измерения освещенности и яркости – АРГУС – 01 (г.Москва) стоимостью 600$.

Наши измерения с помощью люксметра показали, что примерно 19% света отражается от различных поверхностей класса. При измерении освещенности на 1, 2, 3 рядах в разных кабинетах школы было получено соотношение 3:1, что соответствует норме.

Искусственное освещение в соответствии
с осветительным календарем для нашей широты

Чувствительность глаза к свету волны (разного цвета) весьма различна, оценки светового потока по зрительному ощущению и по величине его мощности могут существенно отличаться. Так, при одной и той же мощности потока зрительное ощущение от лучей красного или сине–фиолетового цвета разное. Поэтому для зрительной оценки световых потоков необходимо знать чувствительность глаза к свету различной длины волны или так называемую кривую видимости (рис.1).


На этой кривой показана чувствительность человеческого глаза в зависимости от длины волны . Если чувствительность для длины волны = 5550 А (ангстрем = 10 -8 см) (зеленый цвет) обозначить через 1, то для более длинных и более коротких волн чувствительность быстро уменьшается, как и показано на кривой. Так, для =5100 А и для =6100 А чувствительность будет равна 1 /2 ( т.е уменьшается вдвое).

  • для стен учебных помещений – светлые тона желтого, беж, розового, зеленого, голубого;
  • для мебели (парты, столы) - цвета натурального дерева или светло-зеленого;
  • для доски – темно- зеленый, темно-коричневый;
  • для дверей, оконных рам - белый (отражает до 90% света).

Установлено, что при разном цвете доски и фона скорость различения символов замедляется в 1,5- 2 раза (сказывается цветовая переадаптация).

Грязные, запыленные окна задерживают до 30-40% световых лучей. Через два месяца грязные окна отнимают 10-12% света.

Так, в кабинете биологии с помощью люксметра были проведены измерения освещенности в солнечный день, показавшие, что растения на подоконниках задерживают 30% солнечного света, а закрытые жалюзи – 23%. В каждом четвертом кабинете нашей школы используются жалюзи.

Для соблюдения норм освещенности необходимо:

- выполнение санитарно гигиенических требований к естественному и искусственному освещению в помещениях;
-обеспечение необходимых типоразмеров мебели (столов, стульев);
- оптимальная нагрузка на органы зрения;
- усиление внимания со стороны воспитателей на охрану органов зрения и правильную посадку;

Проблемным остается вопрос соответствия учебной нагрузки возрастным и познавательным способностям детей, а также двухсменное обучение.

Методический материал для руководств учебных заведений, сотрудников технического надзора и родительских комитетов. Будет интересен всем, кто интересуется качеством световой среды в помещениях, где он учится, работает и живет.


Рис. 1. Пример параметров световой среды в классной комнате, с люминесцентными лампами не соответствующей требованиям СП 52.13330.2016 цветопередачи Ra(CRI) 2 — условие, позволяющее смотреть на светильник без визуального дискомфорта. Такая яркость по порядку величины соответствует видимой изнутри помещения яркости оконного проема в солнечный день.

Для потолочных светильников с рассеивателем из матового пластика размерами 600 × 600 мм или 300 × 1200 мм габаритная яркость не превышает допустимые 5000 кд/м 2 , если световой поток не превышает 5000 лм. Этому требованию удовлетворяют почти все подобные светильники.

2.7. Условие неравномерности яркости светодиодных светильников Lmax:Lmin не более 5:1 является требованием использовать рассеиватель, за которым не видно неприятно ярких светодиодов.


Рис. 6. Светодиодный светильник и измерение неравномерности его яркости. Яркость измерена дистанционным яркомером LMK Mobile Advanced

Даже если ряды светодиодов через рассеиватель видны, но рассеиватель изготовлен из матового или опалового пластика, однородность яркости обычно соответствует требуемой.

Контраст яркостей на улице в солнечный день многократно превышает 5:1 и не является большой проблемой. Поэтому если пятна яркости на рассеивателе светодиодного светильника визуально не кажутся значительно ярче светящейся трубки люминесцентной лампы, то и беспокоиться об этом не следует.

2.8. Объединенный показатель дискомфорта UGR характеризует, как много светильников, вызывающих дискомфорт своей яркостью, находится в поле зрения ребенка. Самое большое значение UGR обычно для задних парт в больших классах.

UGR проверяется расчетом в специализированных программах, таких как Dialux, и не может быть проверен после установки светильников в классе.

Если проанализировать требования к расстановке парт и размерам класса из СанПиН 2.4.2.2821-10, окажется, что наиболее неблагоприятный для величины UGR случай — длинный класс с максимальным допустимым расстоянием от дальней парты до доски 8,6 м и тремя рядами двойных парт. На рис. 8 показан расчет UGR в таком классе, освещенном светильниками с довольно большим световым потоком 3600 лм и матовыми рассеивателями. Даже на последних рядах UGR не превысил максимально допустимое значение UGR = 19 из имеющего рекомендательный характер ГОСТ Р 55710-2013 и тем более соответствует требованию UGR ≤ 21 из обязательного к применению СП 52.13330.2016.

В маленьких классах с менее яркими светильниками или с другими типами рассеивателей UGR будет еще меньше. Расчет для худших условий показывает, что нет необходимости рассчитывать UGR для остальных классов, в которых он будет принимать еще меньшие, заведомо соответствующие норме значения.


Рис. 7. Расчет UGR для наиболее неблагоприятного случая в программе Dialux. UGR меняется от UGR = 12 на передних рядах до UGR = 18 для учеников на задней парте по центру, в поле зрения которых одновременно находится максимальное количество светильников

3. Что учесть при замене осветительного оборудования

3.1. Модернизация люминесцентных светильников

Недостаточная освещенность и низкая цветопередача исправляются заменой ламп. Предпочтительный цветовой код новых ламп — 840 (что означает Ra ≥ 80, КЦТ = 4000 К) или, если желательна повышенная цветопередача, 940.

Высокий коэффициент пульсаций светового потока исправляется заменой в люминесцентных светильниках электромагнитных ПРА (дросселей) на электронные, которые обеспечивают минимальные пульсации.

3.2. Замена люминесцентных светильников на светодиодные

Светодиодный светильник при том же световом потоке потребляет минимум вдвое, а обычно втрое меньше электроэнергии, чем люминесцентный старого типа с электромагнитным ПРА. А параметры световой среды получаются не хуже, чем при использовании современных светильников с электронными ПРА и хорошими люминесцентными лампами.

Без ремонта потолка квадратные люминесцентные светильники легко заменяются на квадратные светодиодные, а вытянутые — на вытянутые.

3.3. Сертификация

В настоящее время не существует систем сертификации, подтверждающих, что светильник рекомендован для учебных заведений. Никто не вправе выставлять такие требования или давать такие рекомендации.

3.4. Требования к светильникам

  1. Индекс цветопередачи: Ra ≥ 80 или CRI ≥ 80 для светильников с люминесцентными лампами, и Ra ≥ 90 или CRI ≥ 90 для светодиодных светильников.
  2. Коэффициент пульсации освещенности (или светового потока): Кп ≤ 5 %.
  3. Коррелированная цветовая температура: КЦТ = 4000 К, или КЦТ менее 4000 К, или КЦТ, изменяемая в течение суток.
  4. Тип рассеивателя: матовый (или опаловый).
  5. Условный защитный угол: не менее 90° (т. е. не видно открытых светодиодов).
  6. Габаритная яркость: не более 5000 кд/м 2 .
  7. Неравномерность яркости выходного отверстия Lmax:Lmin не более 5:1.

Желательно, чтобы необходимые параметры указывались в паспорте светильника, так как паспорт является документальным подтверждением соответствия нормативам и при выявленном несоответствии позволяет требовать гарантийной замены оборудования.

3.5. Необходимое количество светильников


В классных комнатах и аудиториях при использовании светильников с люминесцентными лампами удельная установленная мощность не должна превышать 13 Вт/м 2 , а при использовании светодиодных светильников — 8 Вт/м 2 .

ПП РФ №1356 устанавливает с 1 января 2020 года требование к типичным школьным светодиодным светильникам с матовым рассеивателем — иметь световую отдачу не менее 105 лм/Вт. Этого значения с небольшим запасом достаточно, чтобы соблюсти требования и по указанной выше установленной мощности, и по освещенности.

3.6. Экономическая целесообразность замены светильников на светодиодные

Требование к установленной мощности при использовании люминесцентных светильников не более 13 Вт/м 2 выполнимо только при использовании современных светильников, сопоставимых по стоимости со светодиодными. При этом, учитывая, что световая отдача светодиодных светильников все равно выше, целесообразно выбирать их.

Выбирая, оставить люминесцентные светильники старого типа или поставить светодиодные с меньшим энергопотреблением, нужно сравнить разницу цен на оборудование со стоимостью сэкономленной электроэнергии за предполагаемый срок службы.

Потребляемую за год электроэнергию Wгод можно рассчитать по формуле:


где P — суммарная мощность всех светильников в ваттах, tгод — время работы светильников за год в часах. По данным из проекта ГОСТ 32498—20хх, при 2-сменном режиме школы наработка tгод за год составляет 2250 часов.

При разнице энергопотребления в два раза и разумном сроке окупаемости светильников 3…5 лет стоимость замены может оказаться оправдана.

4. Юридические и этические аспекты

Проверить характеристики установленных светильников, а также создаваемую ими освещенность можно в темное время суток с помощью портативных приборов: люксметра, пульсметра и спектрометра. Протокол измерений имеет юридическую значимость, если приборы внесены в реестр средств измерений и имеют действующие свидетельства о поверке или калибровке.
В любом регионе есть представительства светотехнических компаний и лабораторий, которые по запросу пришлют в школу представителя с поверенными измерительными приборами.
Если люксметра, пульсметра и спектрометра найти не удалось, большинство параметров осветительной системы можно проверить на основании данных из паспортов светодиодных светильников и цветового кода в маркировке люминесцентных ламп.

Паспорта светильников, сертификаты соответствия и копии протоколов, на основе которых сертификаты выписаны, хранятся у завхоза или в бухгалтерии и могут быть затребованы для ознакомления. В паспортах должны быть приведены необходимые для составления протокола осмотра осветительной системы параметры. Дополнительным документом, иногда предоставляемым производителем, является протокол светотехнических испытаний светильника, подтверждающий указанные в паспорте характеристики. Этот комплект документов важен тем, что определяет ответственность производителя.

Выявленное несоответствие фактических, полученных измерениями, значений заявленным в паспортах светильников является основанием для гарантийной замены оборудования. Если производитель от ответственности отказывается, необходимо обратиться в Роспотребнадзор.
Если необходимые для соответствия санитарным нормам параметры в паспорте светодиодного светильника не указаны или указаны и не соответствуют нормативам, ответственность за несоответствие несет подписавший приказ о закупке.

Школа, возможно, не позволит представителям родительского комитета провести осмотр осветительной системы и не предоставит для ознакомления паспорта светильников, тем более для составления протокола. Но предложение родительского комитета такое обследование провести, несомненно, приведет к тому, что школа проведет обследование сама или закажет экспертизу. Что, в свою очередь, приведет к выявлению и устранению проблем.

Важно то, что определение несоответствия освещения нормативам не вызывает и не обостряет противостояния родители — школа, но направляет уже существующие отношения в конструктивное русло. Любые обстоятельства можно обсудить и решить ко всеобщему удовлетворению.

Если изменить не получается совсем ничего, можно согласиться с тем, что рано или поздно проведут капитальный ремонт здания и у следующего поколения учащихся освещение будет хорошим. А этому поколению вдобавок к высокой учебной нагрузке, чрезмерному использованию смартфонов и недостаточности прогулок придется пережить и низкое качество освещения.

5. Шаблон протокола осмотра осветительной системы

Пошаговое заполнение протокола осмотра позволяет найти проблемы осветительной системы и сделать однозначный вывод о необходимых мерах.

Если измерить некоторые параметры нет возможности, но расчет или экспресс-оценка показывают соответствие нормам, в протоколе отмечается, что претензий к этим параметрам нет. Результат оценки юридически не значим, но отсутствие претензий — значимо.


Рис. 6. Шаблон протокола осмотра. Ссылка на файл: yadi.sk/i/kVk2OAcyXMMFKw

Авторы

Данный документ имеет статус препринта, и опубликован для публичного обсуждения со всеми заинтересованными лицами и организациями.

Редакция v2.6 от 2021.04.28, лицензия: cc by

Благодарности

За помощь в работе выражаем благодарность родителям школьников Ивану и Светлане Черновым, Марии и Павлу Ярыкиным, Вадиму Григорову, главе представительства компании ERCO в России Роману Мильштейну, инженеру Владиславу Лямину.

Семёнова Наталья Геннадьевна

В работе изучался вопрос о влиянии освещения на зрение учеников школы. Расчет осещенности проводился расчетным способом.

ВложениеРазмер
zrenie.docx 59.92 КБ

Предварительный просмотр:

Государственное бюджетное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №182

ОСВЕЩЕННОСТЬ КАК ФАКТОР СНИЖЕНИЯ ЗРЕНИЯ ШКОЛЬНИКОВ

Выполнили: Кобяков Эдуард, Михайлов Даниил,

ученики 8 класса ГБОУ СОШ№182

Руководитель: Н.Г. Семёнова,

учитель биологии ГБОУ СОШ №182

Факторов, которые приводят к нарушению зрения достаточно много. Важнейшее значения для гигиены зрения имеет правильное освещение. Постоянный недостаток света при работе может привести к нарушению зрения. Так как ученики проводят большую часть дня в школе, где влияние компьютера и телевизора сведено до минимума, мы предположили, что недостаточная освещенность школьных помещений может быть причиной ухудшения зрения школьников. Во многих школах, домах, учреждениях освещенность много ниже рекомендуемой и значительно ниже освещенности на открытом воздухе, к которой человеческий глаз приспосабливался в течение многих тысячелетий.

Цель работы: Провести гигиеническую оценку естественной и искусственной освещенности классов и соответствие их нормам СанПин.

  1. Проанализировать данные по заболеваниям органов зрения среди учащихся школы по результатам медицинских осмотров;
  2. Провести анкетирование среди родителей и учащихся по вопросам причин нарушения зрения;
  3. С помощью расчетных методов определить уровень естественной и искусственной освещенности в классах и сравнить их с гигиеническими нормами;
  4. Сделать выводы по результатам исследования;
  5. Разработать практические рекомендации по профилактике заболеваний органов зрения для учащихся, родителей и педагогов.

В качестве объекта для своих исследований мы выбрали кабинеты 215, 216, 214, 409, 404,115,116. Предметом исследования является уровень искусственного и естественного освещения.

Для решения поставленных нами задач, были использованы следующие методы :

  • теоретический – анализ литературы по данной проблеме;
  • анкетирование;
  • статистическая обработка данных медицинских осмотров;
  • расчетные методы определения уровня естественной и искусственной освещенности.

Специфическим раздражителем для зрительного анализатора, в состав которого входят сетчатка, зрительные пути и зрительный центр в затылочной доле мозга, является свет. Световые лучи, идущие от предметов, оптической системой глаза фокусируются в центральной ямке сетчатки, вызывая зрительные ощущения.
Чтение, письмо и другая работа, выполняемая на близком расстоянии, связаны с высокой нагрузкой на глаза. При длительном воздействии такой нагрузки, происходит нарушение зрения, возникают болезненные ощущения.

Самым неблагоприятным обстоятельством, затрудняющим чтение в школе, является несоответствующее освещение. Во многих школах, домах, учреждениях освещенность много ниже рекомендуемой и значительно ниже освещенности на открытом воздухе, к которой человеческий глаз приспосабливался в течение многих тысячелетий.

Важнейшее значение в гигиене зрения имеет характер освещения в рабочем помещении. Постоянный недостаток света при работе может спровоцировать развитие заболеваний органов зрения. Лучшим видом освещения, конечно, является естественное. В классную комнату должно попадать как можно больше солнечного света. Все, что мешает его поступлению, необходимо устранить.

Проанализировав данные ежегодных медицинских осмотров в нашей школе мы обнаружили, что с каждым годом увеличивается процент детей, имеющих те или иные нарушения зрения (Таблица 1).

Таблица 1. Показатели нарушения зрения по школе в сравнении с городскими показателями

Приведенные цифры свидетельствуют о том, зрение школьников ухудшается. Чтобы рассмотреть причины такой ситуации нами были изучены различные источники, в том числе и интернет. Среди ведущих факторов, приводящих к нарушению зрения были выделены следующие:

  • Длительное пребывание у телевизора или за компьютером;
  • Нарушение гигиены зрения (чтение лежа или в транспорте, компьютерные игры);
  • Неполноценное питание (нехватка в рационе овощей, содержащих витамин А, который входит в состав зрительного пигмента);
  • Недостаточная двигательная активность;
  • Нарушение режима освещенности рабочего места.

Для изучения мнения родителей по данному вопросу мы провели анкетирование. Всего в опросе принимали участие 38 родителей учеников с 5по8 класс. На диаграммах показано распределение результатов.

Диаграмма 1. Результаты анкетирования родителей

Из диаграмм видно, что по мнению родителей до школы у большинства детей не было проблем со зрением, а за период обучения в школе у многих зрение ухудшилось. Среди факторов, которые могут стать причиной нарушения зрения 94% родителей выделили вредное влияние компьютера и телевизора, наследственную предрасположенность -30% и недостаток освещенности -27%.

Примерно такие же результаты получены и при опросе учеников 9 классов (Таблица 2).

Таблица 2. Результаты анкетирования учащихся

за период обучения, %

Из таблицы видно, что сами школьники считают, что зрение за период их обучение в школе ухудшилось. Факторами, влияющими на зрение большинство также отметили влияние компьютера (52%), наследственность (19%), плохое освещение (29%). Кроме этого ученики высказали свое мнение и отметили причинами ухудшения зрения белый цвет школьной доски в некоторых классах, который вызывает перенапряжение и усталость глаз.

Существует три типа освещения помещений естественное, искусственное и комбинированное.

Естественное освещение - освещение помещений светом неба (прямым или отражённым), проникающим через световые проёмы в наружных ограждающих конструкциях.

Ориентировочными показателями о состоянии естественной освещенности являются световой коэффициент и угол падения.

Световой коэффициент – это отношение площади световой (застекленной) поверхности всех окон к площади пола. Нормы для классов ¼-1/5.

Угол падения показывает, под каким углом падают лучи света на рабочую поверхность (парту). Чем больше угол, тем лучше освещенность. В данной работе измерение угла падения проводили на 4 парте в среднем и самом удаленном от окна ряду. Для определения угла падения определяют высоту стола, на окне делают отметку найденной высоты и определяют расстояние по горизонтали до центральной точки рабочего места(а) и по вертикали –до верхнего края окна(в). Отношение угла падения. С помощью таблицы натуральных значений тригонометрических функций определяют угол падения. В норме угол падения 27 ο на самом удаленном от окна рабочем месте.

Для прямого определения уровня освещения используют люксметр, с помощью которого определяют коэффициент естественной освещенности (КЕО). Это отношение естественной освещенности в данной точке помещения (е) к одновременно замеренной горизонтальной освещенности на открытом месте (Е). Для определения КЕО замеряют освещенность на самом удаленном от окна рабочем месте и снаружи в защищенной от прямых солнечных лучей точке. Измерения проводят одновременно. Минимальный КЕО в классах не должен быть менее 1,25%.

Искусственное освещение - освещение помещений искусственным светом с помощью электрических ламп - люминесцентных или накаливания.

Для расчета искусственной освещенности определяли удельную мощность ламп, величину гигиенической нормы освещения для данной площади кабинета и величину фактического искусственного освещения (ФИО). Полученные значения сравнивали с гигиеническими нормами.

Удельная мощность - это такое количество ватт, которое должно приходиться на 1 м 2 площади помещения. По гигиеническим нормам на 1 м 2 площади необходимо 25 Вт.

Удельная мощность определяется по формуле:

где W- мощность лампы, n- количество ламп, S –площадь пола.

При переводе данной величины в люксы удельную мощность необходимо умножить на коэффициент V, который для люминесцентных ламп равен 12.5. Уровень фактического искусственного освещения данной площади рассчитывают по формуле:

где W- мощность лампы, n- количество ламп.

Для определения величины гигиенической нормы необходимо площадь помещения умножить на заданную нормативами величину удельной мощности.

Комбинированное освещение - освещение, при котором недостаточное естественное освещение дополняется искусственным.

Основные нормативы, влияющие на освещённость:

1) расположение здания и ориентация окон;

  1. достаточный коэффициент естественной освещенности

З) достаточный световой коэффициент (Кс);

Косвенные показатели, влияющие на уровень естественной освещённости:

  1. Размер, конфигурация и оборудование окон, их санитарное состояние
  1. Окраска интерьера помещения;
  2. Расстановка и окраска мебели;
  3. Расстояние от школы до высотного здания, расположенного вблизи, расстояние до деревьев, кустарников.

Для расчета уровня естественного освещения определяли ориентацию окон кабинетов, площадь застекленной поверхности, площадь пола, световой коэффициент, угол падения на самом удаленном от окна рабочем месте. Полученные данные сравнивали с установленными нормами. Результаты расчета представлены в таблице 3.

Читайте также: