在学校中，自然照明之所以具有特别重大的意义，是因为学生的绝大部分学习都是和视觉器官的负荷有关的；另外，学生们的视觉器官尚未充分发育。根据许多著者的记载，由于学校的照明条件恶劣，学生的近视眼程度随着在校学习期限的延长而加深。弗·弗·爱里斯曼教授在革命前的圣彼得堡曾对400名卫生条件恶劣的学校的学生进行了调查，他发现近视眼是随着学习年数而有规律地增加着的。
苏联学校学生们的视力调查（恩·格·克拉乞科夫斯卡姬）表明，近视学生的数量要比革命前的显著减少。可是，其中近视学生数量由低年级升到高年级的过程中仍然是有规律地增加着的。
上述这些确凿的材料说明，必须在学校中，特别是在教室内为学生的视觉器官的工作创造最良好的条件。
自然光的室内照明首先取决于太阳光线和天空光线所透过的窗户的大小。窗户的玻璃面愈大，射入室内的光线也就愈多。可是，窗户的大小会受到某些情况的限制，例如，窗户的玻璃面太大会显著地降低建筑物的耐热性，因为玻璃是热容量小的材料，它能降低墙壁的隔热性。
表10 在圣彼得堡学校中各年级学生的近视百分比
窗户玻璃面积跟室内地板面积的比例被称为光系数。苏联对教室和实验室所采用的光系数标准是：城市学校1∶4到1∶5；乡村学校不低于1∶6。
因为在教室内的课桌椅面需要最好的照明，所以窗户的下边缘（窗台）应当跟地板保持80～85厘米的距离。窗户的上边缘离地板愈高，光线透入室内的也就愈多，并且愈深。这种要求在教室窗户对面有或大或小的遮蔽光线射入窗户的高层建筑物时更为重要。显然，在室内某地点能看到的天空愈大，则射入该地点的光线也就愈多。
图60 距离邻房的远近跟照明的关系
ABC和KFE——开角；DBC和LFE——射光角；ABD和KFL——阴暗角
自然光线照射点的照度是根据开角来评定的。开角是由通过工作面某点的两条线所形成，其中一条线是通过窗户的上边缘，而另一条线是通过对面建筑物的最高点（屋顶）。（见图60）显然，如果课桌椅离窗户愈远，则照射到它那里的光线就愈少。另一方面，窗户的上边缘愈高，照射在课桌椅面上同一点的光线就愈多。
窗户开角不应小于4°（根据赫洛平的数据）。为了保证经过窗户上部能透入最大量的光线，学校的窗户构造必须用椭圆形或方角形的上边缘。
由上述可知为何在乡村学校中可允许小的光系数（1∶6）。乡村环境不像建筑稠密的城市中心那样，没有相对耸立的多层建筑物使学校房间内阴暗。
光系数实质上不能真实表示教室内的自然照明情况。我们可用两个光系数完全相同的教室来加以说明。例如，有两个教室的光系数完全相同，但一个教室的窗户通向宽畅的河边或公园，而另一个教室的窗户通向集中建有房屋的狭窄街道；显然，虽然这两个教室的光系数相同，但其自然照明情况是有显著差别的。
几何学的方法（开角）也不能完全考虑到决定着教室内自然照度的一切因素，尤其是不能考虑到一些极重要的因素，如从天花板和墙壁发出的反射光线。
因此，现代光学技术和照明卫生都按自然照度系数来评定室内自然照度。此系数是室内某个被评定地点的水平照度跟同时在建筑物外部或附近的水平照度之比。此时，户外照明是以扩散照明来确定的。
显然，自然照度系数能提供关于该室照度的真正具体而客观的概念，同时能考虑到窗户的大小、光线通过窗户时的困难条件、室内墙壁面和天花板面的反射光的意义、建筑物的色彩对室内照度的影响、窗户方向对自然照度的影响等。
自然照度系数是用百分数来表明的。利用光学技术计算出，晴朗天（对中部地区来说）的暴露面的照度为75 000勒克司[2]（在冬天）和100 000勒克司（在夏天）。其中80%（80 000勒克司）获自直接的太阳光线照度，另外20%（20 000勒克司）获自天空光线的照度。
在教室内课桌椅上的最小限度的照度为75勒克司，在中等云雾时街上的照度为6 000勒克司，我们可按下列公式计算自然照度系数。
将上述数值代入该公式，可得出以下式子。
由此可见，教室内离窗户最远的课桌椅上的最小限度自然照度系数为1.25%。
在前面已经指出过，墙壁的内壁面、天花板和家具等反射光线的程度（按其粉刷颜色的情况而定）也会影响室内的照度效力。此类因素的作用可从表11中清楚地看出来。
表11 墙壁表面和家具（按其粉刷色彩情况）的反光程度
许多苏联光学家的调查证实，照度系数的大小取决于墙壁和天花板颜色的深浅，教室内离反光墙最远的地点的变化最为剧烈。
因此，教室内的天花板和护墙板上方的墙壁必须用白色，而护墙板要用浅色。窗户及门也要用白色油漆粉刷。刷洗墙壁和天花板能增强在正常人工照明达75勒克司时的发光效率。与学校相对耸立的建筑物应当粉刷浅颜色，最好是用白色。
为了避免写字的手在笔记本上形成阴影，教室内的光线应从坐着的学生的左侧射入，也就是窗户的位置应当在学生的左面墙上。从后面来的光线会被学生的躯干遮住而在课桌椅面上产生阴影，但是也不允许从前面来的直射光线，因为它对眼睛有伤害作用。
如果在教室内只有从左方来的自然照明，那么不可避免地会产生这样的情况，即教室内各个地点会有不同的照度。其原因有两个：第一，这些地点离窗户的远近不一样；第二，这些地点的位置不一样，有的对着窗户，有的对着窗户间的墙壁。
图61 教室内各地点的照度（单位：勒克司）
根据距离窗户的远近而变化的照度有下述规律：某个面的照度强度跟光源到该面的距离的平方成反比。在教室的照明条件下，由于室内表面反射光对照度的影响，这个规律会发生不可避免的偏差。但是，基本上是依据由窗户到教室内某地点的距离来确定照度的变化的。
这个规律的先决条件是教室的宽度为6米，而离开反光墙最远的和最靠边的一排课桌椅的距离为5米。
处在窗户对面的和处在窗户间墙壁对面的教室内各地点的照度也有不可避免的差别。所以要尽可能使窗户间的墙壁的宽度小些。
考虑到紫外线辐射对儿童的发育和对教室的卫生状况的特别重大意义，学校建筑物必须安排于正中，通常是朝向地平线的南方、西南方或东南方，同时必须保证所有的窗户都有窗帘设备。
在苏联学校面前摆着一项任务：不仅要保证对儿童的教育，而且还要广泛地开展对学生的政治和社会文化知识的增长有重大意义的校外工作。这项工作基本上是在学习以外的时间，也就是在晚上的人工照明的条件下进行的。
在我们广大的苏维埃土地上，有许多地区由于照明气候的特殊性，不论是在早上的时间，还是在工作将近完毕时（午后2～3时），自然照明是不足的，而在个别情况下（例如在近极地区和北极圈内），每学年的学校工作有绝大部分的时间只能在人工照明下来进行。
可是，人工照明在一定的条件下（照明强度，光泽，闪光，污浊空气）会给人的身体带来严重的危害。
因此，对人工照明提出下列各项要求：①人工照明必须光度充足，而且不使人目眩；②人工照明必须尽可能使整个课桌椅面的光线均匀，没有浓影及刺眼的反射光线；③光线必须是扩散的，没有浓影的；④照明必须是均匀的，不是闪烁的；⑤人工照明不应产生能改变空气的化学性能或物理性能的燃烧产物；⑥人工照明不应使房间或人发生火灾、爆炸、触电、中毒等危险事故。现在基本上都利用电和煤油作为照明材料。电照明是学校中唯一合理的照明。根据上述列举的对人工照明的要求的次序，我们再来好好地研究一下。表12是苏联现在采用的教室内的最低照度标准。
表12 学校的最低照度标准
对于上表中所引用的照度标准，绝大多数著者认为是最低的，因此，学校各室的照度，有可能的话，还应当增高一些。增大照度强度时，不应有引起眼睛有不舒服感觉（眩目）的闪光的增加。利用适当的设备（灯罩）并将照明器（灯）挂在适当的高度，光源的闪光和目眩是可以避免的。课桌椅表面的闪光可以用粉刷无光泽的油漆来避免，同时可使课桌盖呈倾斜状态。教室的黑板和护墙板也可采取同样的办法，即用无光泽的油漆来粉刷。此外，黑板应当有特设的照明设备。
对于照明的均匀性，应当尽可能地使教室内各个地点和同一课桌椅面的不同各点具有相同的或者相差不大的照度。要求教室内的最小的和最大的照度的比例不小于0.5，也就是在最小照度为75勒克司时，最大照度不得超过150勒克司；在最小照度为100勒克司时，最大照度不得超过200勒克司；等等。
在教室课桌椅的上方适当地配置照明器（灯）来实施全面照明，能够更好地保持照明的均匀性。莫斯科光学技术委员会所制定的学校照明的规则和标准中，建议在离地板3米高处悬挂6个照明器（灯）。
光线必须是扩散的，而且没有浓影。在人工照明时，采用灯罩就可形成扩散的光线。在学校内，尤其是在教室内，不允许采用没有灯罩（保护眼睛免受闪光的侵害）的照明器（灯）。
直接照明的照明器（灯），即使在其下方有扩散光的灯罩，但是因照明器的光线仅能向课桌椅面的方向照射，在学校各室内是不被允许采用的。这种形式的照明器，由于能消除掉天花板及墙壁上部的反射光线，不可避免地使学生的头部、躯干及手在课桌椅面上产生阴影。万能照明器就是属于此种类型的照明器。只有在学校中的运动场、溜冰场和学校场地等处，才能采用此种类型的照明器。
为了扩散光线，可以采用乳白玻璃（不是磨砂玻璃）的灯罩。
在学校照明设备中，有一个时期曾广泛采用的是用整块玻璃制成的“溜捷太灯罩”。该灯罩的下部是开口的，因此它有许多严重的缺点。其中主要的缺点就是在课桌椅盖上有不可避免的闪光且不能保证照明的均匀性。以供给反射光为主的“溜捷太联合型”照明器，是学校各室都可采用的一种很好的照明器。这种照明器是由两个金属环状灯罩联结构成的，其下部是用乳白玻璃，其上部是用磨砂玻璃（见图62）。这种照明器往下照射的光线是扩散的，而往上照射的光线会由天花板和墙壁上部反射回来。所以，在教室中采用这种类型的照明器是非常合适的。
在最近几年中，在学校照明设备中，被最普遍采用的是球形照明器和类似球形的照明器。这种照明器是最符合教室照明的卫生学要求和光学要求的（见图63）。
现在已开始普遍采用“日光灯”作为流明灯照明，它所发出的光线，按其本身光谱组成来说，是近似自然光的。耳·符·米海依洛娃所做的调查指出，儿童在安装有流明照明设备的教室内上课，良好视力稳定性的降低率平均为12%；而在安装白炽灯照明设备的教室内上课，良好视力稳定性的降低率平均为18%。此外，在教室内采用流明灯照明所耗损的电能，要比采用白炽灯照明所耗损的电能减少到31%。这就说明采用流明灯照明是能大大提高学校内的照明度的。这种灯对于儿童教育机关的照明，特别是对于学校照明有极显著的优点，因此，应当在学校和幼儿园中被广泛地采用。
图62 溜捷太联合型照明器
图63 球形照明器
采用电照明的时候，电灯的闪烁主要是由电网的直流变压所产生的。这会引起导致眼睛迅速疲倦的一个不断的适应过程。在照明器摇摆时也会发生同样的情况，因此，必须使照明器固定地悬挂在一定的地方。
在对室内空气性能变化的影响方面，电照明被认为是最良好的。电灯对空气的化学成分变化没有任何影响作用，它将热能发散到空气中，但是现代的电灯的热能并不很大，而且对室内空气质量也不会有什么影响。
为保证儿童免受电流的伤害，在所有露出电网导线的地方（开关），必须安装能用锁关闭的小箱。所有的开关都应当安装在儿童所不能攀及的高处。
为了在教室内创造所需要的照明度，每一盏灯的电功率需要200瓦特，因而在教室内的电灯的总电功率为1 200瓦特。教室内每平方米地板面积照明所需的电功率为24～29瓦特/平方米。
煤油照明有许多严重的缺点，特别是由于苏联的电力事业大大发展，以致采用煤油照明的公共场所，其中包括学校，都逐年地不采用它了。
煤油照明的主要缺点就是在燃烧煤油时会使大量燃烧产物（碳酸气、水蒸气以及热）不可避免地进入室内空气中。在学校中所采用的大煤油灯，它在1小时过程中所散出的二氧化碳是一个成人所呼出的12倍，放出的热和水蒸气则为8倍。
煤油照明的第二个严重缺点就是有发生火灾的危险性。对学校来说，由于学生有极大的活动性，这种严重的危险性就特别需要注意。
考虑到火灾这种情况，在学校内只能允许采用悬空高挂的煤油灯。在这种情况下，由于煤油贮油器位于发光火焰的下面，在绝大部分的课桌椅面上就有因贮油器而产生的阴影，这一点是不能不被充分估计到的。
煤油照明在学校的采用实际上只局限于那些没有电照明的地方。采用煤油照明的学校数目逐年地减少着。
虽然自然照明的计算和人工照明的设备合乎标准，但是室内的照明度经常是在降低着的。降低的原因是不注意窗户玻璃的质量和整个室内的洁净度，不注意窗户和人工照明的灯罩。下面所引用的就是说明窗户玻璃的污垢对于光线射入的影响的材料（表13）。结了冰的玻璃，能吸收通过该玻璃光线的80%。灯和灯罩的污垢对光线照射也有极大的影响（见表14）。
表13 窗户玻璃的污垢对光线射入的影响
表14 有污垢的灯和灯罩对光线照射的影响
正确的要求就是每年至少擦拭窗玻璃的外面3次，一个月擦拭窗玻璃的内面两次。