GB 40070—2021《儿童青少年学习用品近视防控卫生要求》标准解读

2021
03/12

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疾病预防控制局
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“出台相关强制性标准,严格规范儿童青少年的教材、教辅、考试试卷、作业本、报刊及其他印刷品、出版物等的字体、纸张,以及学习用灯具等,使之有利于保护视力”


GB 40070—2021《儿童青少年学习用品近视防控卫生要求》标准解读

一、标准制定背景和过程

为贯彻落实习近平总书记关于学生近视问题的重要指示批示精神,切实加强儿童青少年近视防控工作,2018年8月30日,八部门联合印发了《综合防控儿童青少年近视实施方案》,提出“出台相关强制性标准,严格规范儿童青少年的教材、教辅、考试试卷、作业本、报刊及其他印刷品、出版物等的字体、纸张,以及学习用灯具等,使之有利于保护视力”。在前期工作和研究基础上,2019年4月国家卫生健康委法规司正式下达了《儿童青少年学习用品近视防控卫生要求》制定工作计划,由国家卫生健康委疾控局业务指导,北京大学儿童青少年卫生研究所牵头起草。

本标准制定工作启动后,经文献梳理、实地调研和多次专家研讨,进行修改和完善,并多次征求相关行业、单位、专家和部门意见,同时向社会公开征求意见。本标准2021年2月20日发布,为强制性国家标准,标准的全部技术内容为强制性,留有过渡期,鼓励相关企业提前应用新标准,2022年3月1日起,本标准开始正式实施。

二、参考和有关依据

本标准在制定过程中,参考了国内相关国家标准、行业标准、地方标准和团体标准,主要包括:GB 21027—2007《学生用品的安全通用要求》、GB/T 17227—2014《中小学生教科书卫生要求》、GB/T 18358—2009《中小学教科书幅面尺寸及版面通用要求》、GB/T 18359—2009《中小学教科书用纸、印制质量要求和检验方法》、GB/T 34053.4—2017《纸质印刷产品印制质量检验规范 第4部分:中小学教科书》、GB/T 34053.5—2017《纸质印刷产品印制质量检验规范 第5部分:报纸》、QB/T 1437—2014《课业簿册》、DB 31/565—2013《中小学课业簿册安全卫生与质量要求》、T/JYBZ 006—2018《中小学学生作业本 基本要求》、中国台湾地区CNS 11343—2012《笔记簿及练习簿》、GB 7000.1—2015《灯具 第1部分:一般要求与试验》、GB 7793—2010《中小学校教室采光和照明卫生标准》、GB 50034—2013 《建筑照明设计标准》、GB/T 9473—2017《读写作业台灯性能要求》、GB/T 26189—2010《室内工作场所的照明》、CQC 3155—2016《中小学校及幼儿园教室照明产品节能认证技术规范》、DB 31/539—2011《中小学校及幼儿园照明设计规范》、T/JYBZ 005—2018《中小学教室照明技术规范》等。

此外,本标准还参考了国际电工委员会标准IEC/TR 62778:2014 《Application of IEC 62471 for the assessment of blue light hazard to light sources and luminaires(应用IEC 62471评估光源和灯具的蓝光危害)》、IEEE Std 1789—2015《IEEE Recommended Practices for Modulating Current in High-Brightness LEDs for Mitigating Health Risks to Viewers(IEEE推荐在高亮度发光二极管中调节电流以减轻对观众健康风险的推荐性操作规范)》、英国标准BS 4448—1988 《Specification for school exercise books and papers(学生用练习簿及纸张规范)》)、法国标准NF Q31-009—1984 《Paper. School exercise books and similar articles(纸 ?学生作业本和类似用品)》等国际和国外标准。

本标准在充分参考以上国内外标准的基础上,结合产品质量管理、生产设备及工艺水平和近视防控相关科学证据,既保证了与现行标准的协调性,又体现了标准的科学性、规范性、公正性,同时保证了标准在实际应用过程中的可操作性。

三、相关卫生要求解读

本标准规定了与近视防控相关的教科书、教辅材料、学习用杂志、课业簿册、考试试卷、学习用报纸、学龄前儿童学习读物,以及普通教室照明灯具、读写作业台灯和教学多媒体等儿童青少年学习用品的卫生要求。适用于企业、中小学校、中等职业学校、幼儿园和校外培训机构生产、制作、经营、提供的以上儿童青少年学习用品。

(一)关于教科书卫生要求。

1.纸张要求。

“彩色印刷的内文用纸纸张定量应不小于70.0 g/m2,单色印刷和双色印刷的内文用纸纸张定量应不小于60.0 g/m2。”?

解读:定量是纸张的基本评价指标,与纸张的关键物理特性(如光学性能、电气性能、机械强度等)关系密切。特别是教科书常规用胶版纸双面印刷,在其质量及适印性评价中,定量的作用更为明显。比如,纸张定量过低常导致不透明度降低,发生透印现象,使双面字迹或图案相互错叠,干扰阅读(书写)者的视觉识别。透印是影响阅读者视觉的主要因素之一。定量还是纸张价格的重要参考指数,当前中小学教科书主要通过政府采购提供给学生,因此对定价有严格的规定。“保证教科书质量,提倡经济适用型教科书”仍是纸张选用的基本指导原则。本标准在参考国内相关标准的基础上,为了更好的保护学生视力,结合目前出版印刷企业实际生产水平,对纸张定量的限值进行了规定。

“除铜版纸外,内文纸张的D65亮度应不小于55.0%,且不大于85.0%。”

解读:纸张D65亮度,也称亮(白)度。纸张的亮(白)度就是纸张在D65 光源照射下测定的反射率。一般而言,纸张亮(白)度同反射率成正比,亮(白)度越高,视觉刺激越强,对儿童青少年的视力可能会产生影响。但是亮(白)度过低也会使阅读变得困难,从而影响视力。本标准在借鉴国内外相关标准的基础上,兼顾国内各类纸张的生产现状,规定了教科书纸张D65亮度值和适用范围。

2.印刷质量要求。

“对于不同色别(黄、品红、青、黑)、纸张类型(涂布纸、非涂布纸)的印刷品,印刷实地密度应不小于相应的密度值要求。”

解读:印刷相对反差值是衡量印刷品质量的重要指标,也就是实地密度和75%网点密度之差与实地密度的比值。由于教科书用纸多为胶版纸,在实际印刷过程中,中间调呈现比较稳定,所以相对反差的变量主要是实地密度。另外,为了节约成本,教科书印刷很少使用测控条,导致75%网点密度值的采集较为困难。因此,采用限定实地密度最小值的方法来确保印刷品质量较为适用。通过实地印刷密度的控制,确保印刷品的相对反差,使图文更加清晰,有层次,从而降低视疲劳产生的可能。

本标准参考了国内中小学教科书印制质量相关标准,兼顾柔版水性油墨印刷的需求,对印刷实地密度值提出了要求。考虑到本标准主要避免印迹不清对视力的影响,因此仅对印刷实地密度的下限值进行了规定。

“印刷的套印误差应不大于0.30 mm。”

解读:套印误差主要用于评价两色及多色叠印时是否套印准确,套印不准会造成重影,影响学生阅读,加重视疲劳。套印偏差越小的图案和字迹,越有利于视觉保护。本标准在保护儿童视力的前提下,同时考虑国家相关印刷标准和目前我国印刷行业设备工艺水平,提出套印误差要求。

3.字体、字号、行空要求。

(1)对于正文汉字、字母和阿拉伯数字,小学一、二年级用字的字号较大,应不小于3号字;小学三、四年级应不小于4号字;其余小学、初中、高中年级用字应不小于小4号字。

(2)对于目录、注释和拼音等辅文用字,小学阶段应不小于5号字,初中和高中阶段应不小于小5号字。

(3)对于正文汉字的字体,小学一、二年级以楷体为主;小学三、四年级由楷体逐渐过渡到宋体;其余小学、初中、高中年级以宋体为主。

(4)对于行空,小学一、二年级应不小于5.0 mm;小学三、四年级应不小于4.0 mm;其他各年级应不小于3.0 mm。

解读:印刷读物的字号、字体、行空等可影响眼调节功能,字号太小、行空太挤会增加调节负荷,导致眼调节紧张。本标准参考国内有关标准,对不同年级的字体、字号、行空分别进行了规定,以期减轻学生视疲劳的发生。

(二) 关于教辅材料和学习用杂志卫生要求。

纸张、字体、字号、行空要求与教科书一致。

(三)关于课业簿册卫生要求。

1.纸张要求。

“除图画簿和毛笔书法簿外,课业簿册的内芯纸张定量应不小于65.0 g/m2;正反面平滑度均应不小于20 s;D65亮度应不小于55.0%,且不大于85.0%;D65荧光亮度不大于5.0%。”

解读:课业簿册纸张定量较低的纸张容易在印刷和书写时,因纸张的不透明度较低而发生透影现象,导致双面字迹或格线相互错叠,对书写者造成视觉干扰。同时,设置适当的定量,也可以避免笔迹力度过重造成的笔迹沟壑对纸面平整性的影响,保证视觉识别和使用体验。本标准参考国内外相关标准,并对我国学生课业簿册使用情况进行调研,对内芯纸张定量进行了规定。

平滑度是评价纸和纸板表面凹凸程度特征的一个指标,它是指纸张表面的微观几何形状不平的程度,也是纸张粗糙程度的表示方法。课业簿册用纸应有适当的平滑度,从而保证印刷的完整度、清晰度,以及学生书写的流畅性,有利于学生的视觉识别和书写体验。此外,如平滑度不能达到一定要求,还会增加油墨用量,增加印刷成本。本标准依据国家相关标准对课业簿册内芯纸张的平滑度进行了规定。

本标准依据国家相关标准,对课业簿册内芯用纸张D65亮度上限值进行了规定。为了避免纸张D65亮度过低影响阅读,在充分调研的基础上,对D65亮度的下限值提出了要求。

D65荧光亮度是评价纸张中荧光增白剂含量的检测指标。荧光增白剂在外界紫外光的激发下,能够发出蓝色或蓝紫色的可见光。蓝紫光与纸浆中偏黄的植物纤维反射出的本色光互补、混合后,在视觉上产生干净、整洁、亮丽的效果,从而增加纸页的视觉亮度(白度)。然而蓝紫光在所有色光中对人眼的作用功效较高,可能对用眼健康产生不利影响。另一方面,在纸张生产过程中添加荧光性物质,常被一些采用劣质纸张或废纸为原料的生产厂家用来遮盖纸张杂色。一般来说,纸张中的荧光物质除添加的荧光增白剂外,其来源主要还有:使用的废纸纤维原料带入荧光增白剂;在生产其他纸张产品的时候,纸机系统中可能残留的荧光增白剂。考虑到国家对循环经济的要求,结合我国各地不同课业簿册制造企业生产水平和废纸纤维回用的现状,本标准提出课业簿册内芯的D65荧光亮度应≤5.0%。

2.内芯格线尺寸规格。

“对于横线类课业簿册,除小学阶段英语练习簿册行高应不小于9.0 mm外,其他应不小于8.0 mm;对于小学阶段方格类课业簿册,除小学一年级数字练习簿册方格宽和高应各不小于5.0 mm和10.0 mm、小学一、二年级田字格练习簿册方格宽和高应不小于14.0 mm外,其他簿册宽和高均应不小于8.0 mm。”

解读:课业簿册的相关特性构成了学生近距离用眼时的特定视环境。课业簿册的行高不足、留空过窄,会迫使学生书写过小字体。字体过小会造成笔迹叠挤、识别困难,使睫状肌长时间处于痉挛性收缩状态,加速视疲劳。此外,低年级学生初学写字,笔迹控制能力较差,过窄过小的格线尺寸不利于学生养成良好书写习惯。在参考国内外相关标准进行调查研究的基础上,结合国内部分地区课业簿册生产使用现况,本标准对内芯格线尺寸规格进行了规定。

3.印刷质量。

“课业簿册的图案、文字应清晰完整,套印误差应不大于0.30 mm,没有明显污迹。”

解读:该要求与国内课业簿册相关标准的规定一致,也与本标准对教科书套印误差的要求一致。

(四)关于考试试卷卫生要求。

1.纸张要求与课业簿册一致。

2.字体、字号、行空要求与教科书一致。

(五)关于学习用报纸卫生要求。

1.学习用报纸应印迹清晰,重印双重轮廓距离不大于0.25 mm;套印误差应不大于0.30 mm;墨色均匀一致,没有影响识别的糊字和明显水印,黑色实地密度不小于0.95。

2.对于学习用报纸的字号,正文汉字、字母和阿拉伯数字用字应不小于5号字。

解读:本标准参考了国内报纸印制质量检验规范的相关要求,同时规定了儿童青少年学习用报纸的最小字号,以保护儿童青少年的视觉健康。

(六)关于学龄前儿童学习读物卫生要求。

1.纸张、印刷质量要求与教科书一致。

2.字号应不小于3号字,楷体为主。辅文用字应不小于5号字。

3.行空应不小于5.0 mm。

(七)关于普通教室照明灯具和读写作业台灯的卫生要求。

1.灯具应通过国家强制性产品认证。

2.普通教室照明灯具的相关色温应不小于3300 K,且不大于5300 K。

3.一般显色指数Ra不应小于80,LED灯具的R9应大于0。

4.对于不免除视网膜蓝光危害评估的灯具,普通教室一般照明灯具和读写作业台灯的蓝光危险组别应达到RG0,黑板局部照明灯具的蓝光危险组别应达到RG0或RG1。

5.灯具的波动深度应不大于相应的限值,以减少闪烁对人眼的影响。

6.读写作业台灯在正常工作位置时,灯具的照度和照度均匀度应达到相应要求,且应具有遮光性,保证光线明亮均匀、无过度眩光。

解读:

(1)普通教室照明灯具属于固定式通用灯具或嵌入式灯具,读写作业台灯属于可移式通用灯具,上述产品均被列入国家《强制性产品认证目录》。为了确保儿童青少年使用灯具的质量安全,本标准要求普通教室照明灯具和读写作业台灯应通过国家强制性产品认证(即CCC认证)。

(2)相关色温是对灯光颜色的度量。相关色温度在3000 K左右时,光色偏黄;相关色温度在5000 K以上时,光色偏蓝。不同相关色温度的光,具有不同的照明和视觉效果。本标准规定普通教室使用的照明灯具相关色温应不小于3300 K,且应不大于5300 K,这一方面限制了过高色温的光源对人眼可能造成的损伤,同时保证了光线明亮柔和,有助于学生集中注意力。本标准对相关色温的限值以国际照明委员会(CIE)规定的中间色温为基础,与国内现行相关标准一致。

(3)显色指数是对光源显色性的度量,用于评价光源对色彩的还原能力。显色指数越高,色还原度越高,人眼区分物体颜色越轻松。通常情况下,用于室内照明光源的一般显色指数R?a?不应小于80。此外,为了适应LED灯具的使用,从显色性的角度上保证RGB三色,本标准规定了LED灯具的特殊显色指数R9应大于0的要求,与我国相关标准一致。

(4)为了避免过强的蓝光在儿童青少年学习过程中对眼产生损伤,本标准参考CIE S009、IEC 62471和IEC 62778标准,采用了最高安全级别,规定教室一般照明灯具的蓝光危险组别应达到IEC/TR 62778蓝光危险组别的RG0。

考虑到黑板局部照明灯具用于教室黑板区域照明,出射光线不应直接射入人眼,同时考虑到蓝光危害、灯具的配光设计、黑板照度均匀度,以及当前照明灯具生产企业现阶段的生产水平,本标准规定黑板灯具的蓝光危险组别为RG0或RG1,该要求也与现行GB 7000. 1、IEC 60598-1等国内外标准一致。

(5)波动深度是表征光源频闪特性的参数。灯具在交流或脉冲直流电源的驱动下会出现闪烁的现象,导致视疲劳和脑疲劳。目前国内外广泛采用IEEE Std 1789—2015相关要求评估观察静止状态下光源的闪烁,本标准对闪烁(波动深度)的要求与其保持一致。

(八) 关于教学多媒体产品的显示技术要求。

1.投影设备的光输出值应不小于标称值的80%。

2.投影设备的最大屏幕亮度和亮度对比度分别应不小于200 cd/m2和500:1,电视视频显示系统分别应不小于300 cd/m2和1000:1。

3.电视视频显示系统和投影设备的亮度(照度)均匀度分别应不小于70%和80%。

4.光线不应出现可察觉的闪烁,蓝光危险组别应达到RG0。

5.投影设备的亮度可视角应不小于120°;电视视频显示系统的水平、垂直亮度可视角分别应不小于120°和60°。

6.投影屏幕应不小于80 in,电视视频显示系统的显示器屏幕不应小于60 in。

解读:教学多媒体的光输出、照度均匀度、照度(亮度)均匀度等反映了投影对人眼的光强影响,对比度、闪烁、蓝光、亮度等指标均与视觉健康有着密切关联。本标准根据投影类和电视视频显示类两大类产品,有针对性的对投影设备的光输出、照度均匀度和屏幕尺寸,对电视视频显示设备的亮度均匀性,以及两类教学多媒体产品的最大屏幕亮度、亮度对比度、闪烁、蓝光、亮度可视角等进行了规定。上述指标及其限值国内相关标准一致。

除了以上关键技术内容,标准还规定了关键技术指标的检测方法。这些内容从保护儿童青少年视力健康、预防和控制近视的角度,一方面规定了儿童青少年学习相关印刷品、出版物的纸张质量、印刷质量、文字大小和间距等,满足了不同年龄儿童青少年阅读和书写的需要;另一方面对教室照明灯具、读写作业台灯、教学多媒体的产品技术性能进行了规范,保障了儿童青少年能够使用性能合格的照明灯具和教学用品。

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关键词:
近视,青少年,儿童,纸张,教科书,灯具

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