Естественное освещение школьных помещений

В условиях школьной обстановки естественное освещение имеет особо важное значение потому, что значительная часть учебной работы школьника связана с нагрузкой зрительного аппарата, к тому же ещё не вполне закончившего своё развитие. За счёт неблагоприятных условий для работы зрения и надо, в основном, отнести отмечавшийся многими авторами рост близорукости у учащихся по мере удлинения срока обучения в школах.

Необходимо создавать в школах, и особенно в классных помещениях, максимально благоприятные условия для работы органа зрения учащихся.

Освещённость помещений естественным светом прежде всего определяется величиной окон, через которые проникают световые лучи от солнца и небесного свода. Чем больше остеклённая поверхность окон, тем больше света будет попадать в помещение. Однако величина окон ограничивается тем обстоятельством, что большая поверхность остекления резко снижает теплоустойчивость здания, так как стекло, являясь мало теплоёмким материалом, уменьшает теплоизолирующие свойства стен.

Отношение остеклённой поверхности окон к поверхности пола помещения называется световым коэффициентом.

Для классных помещений и лабораторий принята норма светового коэффициента: для городских школ 1:4-1:5, для сельских школ допускается 1:6.

Так как в классе максимальная освещённость нужна на поверхности парт, то нижний край окна (подоконник) делается на уровне 80-85 см от уровня пола. Чем выше верхний край окна над полом, тем больше и глубже проникает свет в комнату. Это обстоятельство особенно отчётливо выступает в тех случаях, когда против окон класса расположены большей или меньшей высоты строения, заслоняющие световой поток, идущий в окна от небосвода. Очевидно, что чем больше будет участок неба, видимый с данного места комнаты, тем больше будет попадать на это место лучей света.

Очевидно также, что чем дальше от окна будет находиться парта, тем меньше будет падающий на неё поток света. С другой стороны, чем выше будет верхний край окна, тем больший поток света будет попадать в одну и ту же точку на поверхности парты.

Угол отверстия не должен быть меньше 4-5°.

Чтобы обеспечить максимальное проникновение светового потока через верхнюю часть окна, нельзя допускать устройства в школах оконных проёмов с овальным или в виде угла (готический стиль) верхним краем.

Из сказанного понятно, почему в сельских школах может быть допущен меньший световой коэффициент (1:6). В сельских условиях нет угрозы затемнения школьных помещений противостоящими многоэтажными зданиями, как это имеет место в густо застроенных городских центрах.

В современной светотехнике и гигиене освещения принято оценивать естественную освещённость помещений по коэффициенту естественной освещённости. Этот коэффициент определяется как отношение горизонтальной освещённости данного оцениваемого места помещения к горизонтальной же освещённости, имеющейся в то же самое время снаружи, вблизи здания. При этом наружное освещение определяется при рассеянном (диффузном) освещении.

Очевидно, что коэффициент естественной освещённости даёт действительно конкретное объективное представление об освещённости данного помещения, учитывая и величину окон, и условия, затрудняющие поступление светового потока через них, и значение света, отражённого от внутренних поверхностей стен и потолка, и влияние на освещённость помещения цвета окраски противолежащих зданий, и влияние на естественную освещённость ориентации окон по отношению к сторонам горизонта.

На силу освещённости помещения влияет также степень отражения света внутренней поверхностью стен, потолком и мебелью, зависящая от цвета их окраски.

Исследования А. А. Гершуни, В. Б. Вейнберга и П. И. Кроль показали, что величина коэффициента освещённости в зависимости от окраски стен и потолков в тёмный или светлые цвета особенно сильно изменяется (в 4 раза) в точках класса, наиболее удалённых от светонесущей стены.

Отсюда вытекает непреложное требование окраски потолков и стен над панелями в классах в белый цвет, а панелей - в светлые тона. Окна и двери должны краситься белой масляной краской. Традиционная окраска парт в чёрный цвет также должна быть заменена окраской под цвет натурального дерева или в голубовато-серый цвет.

Расположенные против школьных окон здания должны быть (по тем же соображениям) окрашены в светлые тона, лучше всего в белый цвет.
 
С целью устранения затенения тетради пишущей рукой свет в классе должен падать слева от сидящего ученика, т. е. окна должны быть расположены в одной, слева от ученика расположенной стене. Свет сзади неизбежно создаёт на поверхности парты тень от корпуса ученика, а свет спереди недопустим из-за слепящего действия на глаза прямого светового потока.

При устройстве естественного освещения только слева в классе неизбежно создаются условия различной освещённости в разных точках класса, во-первых, в зависимости от удаления этих точек от окон, во-вторых, в зависимости от нахождения их против окон или против простенков.

Освещённость в зависимости от удаления от окон определяется законом: сила освещённости данной поверхности обратно пропорциональна квадрату расстояния этой поверхности от источника света. Этот закон в условиях освещения класса претерпевает неизбежные отклонения в силу влияния на освещённость отражённого светового потока от внутренних поверхностей помещения, и пр. Но в основном он определяет изменения освещённости в зависимости от отдалённости данной точки класса от окон.

Учитывая исключительно большое значение и для развития детей и для санитарного состояния классной комнаты ультрафиолетовой радиации, школьные здания следует располагать главным фасадом, как правило, на южную или юго-восточную стороны горизонта, при условии обеспечения всех окон соответствующего устройства шторами.