LED教室燈應(yīng)用在教室黑板照度檢測(cè)方法評(píng)議

一、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)教室中使用的黑板尺寸基本為長(zhǎng)：3.6m-4.4m，寬：1.0m-1.2m之間，最常見(jiàn)的尺寸是：4m×1.2m(本文中未注明的均以該尺寸為例）。國(guó)內(nèi)教室LED教室燈現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)黑板的照度規(guī)定限值是：維持平均照度≥500lx，照度均勻度≥0.7或0.8。 

二、黑板照明的難點(diǎn)

黑板照明均勻度（最小照度值/平均照度值），這個(gè)參數(shù)是教室照明改造中一個(gè)最難最高的技術(shù)參數(shù)！沒(méi)有好的黑板燈具、精確的照明設(shè)計(jì)和嚴(yán)格的施工三者相結(jié)合，合格的黑板照明就是一個(gè)不可能完成任務(wù)。如圖1所示，一個(gè)黑板的照度最小值一般都出現(xiàn)在紅線畫(huà)出的角落范圍內(nèi)，而且極難調(diào)整。

上海在教室改造的初期，執(zhí)行的是黑板照度均勻度≥0.7，那時(shí)用兩個(gè)黑板燈基本就可以實(shí)現(xiàn)照度均勻度要求。經(jīng)過(guò)大量的數(shù)據(jù)測(cè)試統(tǒng)計(jì)（超過(guò)500塊黑板測(cè)試），兩個(gè)黑板燈可以達(dá)到最高的照度均勻度在0.75-0.78之間。

2011年上海地方標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以后，將黑板照度均勻度的限值提升到≥0.8。經(jīng)過(guò)測(cè)算和實(shí)際測(cè)試，只有使用3個(gè)以上黑板燈具，才能穩(wěn)定的保證照明改造后黑板照度均勻度在0.8以上，最高實(shí)測(cè)結(jié)果也僅僅是0.85左右。

三、黑板照度測(cè)試方法

黑板照度檢測(cè)測(cè)試方法也不完全相同，比較常見(jiàn)的有兩種：

測(cè)試方法1：采用中心布點(diǎn)法，測(cè)試點(diǎn)間隔0.4m。整個(gè)黑板正好可以布置30個(gè)測(cè)試點(diǎn)，如圖2中空心點(diǎn)所示。這種布點(diǎn)方式與現(xiàn)有的黑板尺寸比較配套，測(cè)試點(diǎn)數(shù)適中（30個(gè)）。既考慮到黑板邊角的整體性、又照顧到了檢測(cè)的便捷與可重復(fù)性。

測(cè)試方法2：采用中心布點(diǎn)法，測(cè)試間隔0.5m。這個(gè)方法的測(cè)試區(qū)域與黑板常見(jiàn)尺寸不完全一致，黑板的上下各有10cm的寬度不在測(cè)試區(qū)域內(nèi)，共16個(gè)測(cè)試點(diǎn)。檢測(cè)更加簡(jiǎn)捷，但是測(cè)試區(qū)域不完整，間隔過(guò)大，黑板照度均勻度最難處理的地方?jīng)]有測(cè)試到（圖1的紅線區(qū)域）。

四、數(shù)據(jù)分析

我們選取一些用方法1的測(cè)試數(shù)據(jù)做分析，考慮到本身黑板的均勻度已經(jīng)較高，假設(shè)黑板照度呈線性變化，用線性差值的方法換算成測(cè)試方法2的測(cè)試點(diǎn)數(shù)值后，看看結(jié)果是什么。

1. 兩種測(cè)試方法得到的照度平均值基本相同，最大偏差1.12%，平均偏差只有0.48%。 

2. 兩種測(cè)試方法得到的照度均勻度偏差較大，最大偏差27.27%，最小偏差4.23%，平均偏差10.77%。 

3. 如以均勻度0.8為限值，用方法1測(cè)試合格的黑板僅有1塊；用方法2測(cè)試合格的黑板有5塊！同樣的黑板，同樣的照明，只是測(cè)試方法略有不同，就是造成測(cè)試結(jié)果有這么大的差異。

五、總結(jié)

根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求和測(cè)試結(jié)果的分析，我們可以得出以下結(jié)論：

1. 黑板測(cè)試應(yīng)根據(jù)具體的黑板尺寸選擇合適的測(cè)試方法。盡量讓測(cè)試區(qū)域覆蓋整個(gè)黑板，不留測(cè)試空白區(qū)域。不能生搬硬套標(biāo)準(zhǔn)中的推薦測(cè)試間隔（GB/T 5700-2008中的最小測(cè)試間隔0.5m，并不適用于黑板測(cè)試），而是要根據(jù)實(shí)際情況選擇最合理的測(cè)試方法。

2. 測(cè)試點(diǎn)分布均勻、測(cè)試點(diǎn)越多測(cè)得的數(shù)據(jù)越接近真值，這是照度測(cè)試的一個(gè)基本原則。所以測(cè)試點(diǎn)數(shù)要盡可能多。

3. 對(duì)均勻度的重視程度越高，測(cè)試點(diǎn)的間隔也要越小，這樣測(cè)試結(jié)果才能與真值更接近。如本文提到的用方法1能達(dá)到均勻度0.8的黑板只有1塊，而用方法2卻有5塊合格。 

標(biāo)準(zhǔn)中提高黑板照度均勻度限值的本意是對(duì)LED教室燈提出更高的要求，但如果檢測(cè)方法不做相應(yīng)的提升，或用了不合理的測(cè)試方法（如方法2），就達(dá)不到這樣一個(gè)目的，給不合格的照明效果有了濫竽充數(shù)的空間。