LED与其他光源的比较及照明设计思路

LED与其他光源的比较及照明设计思路

徐杰

(浙江省温州市温州设计集团有限公司浙江温州325000)

摘要：目前市场上光源种类繁多，各类光源有着不同的优缺点。尤其是近几年LED光源得到长足的发展，同时由于其节能的特点，得到了国家的大力扶持。本文将比较LED与其他光源优缺点，并着重LED光源目前在各类灯具上的应用及设计思路。

关键词：光源优缺点；LED光源；应用；设计思路

一、光源的比较

照明光源类型主要有LED灯、高压钠灯、金卤灯、无极灯。其中金卤灯和无极灯在使用过程中并不理想，因此我们仅对LED灯光源与高压钠灯光源在性能、环保性及经济性进行比较。

1.1性能比较

◆LED灯与高压钠灯性能比较

附注：暗视觉差异（S/P）中，高压钠灯所发出的光通量要乘以一个修正值（0.64）才是人眼所感受到的光亮强度。而LED灯具所发出的光通量要乘以一个修正值（1.60）才是人眼感受到的强度。

1.2环境比较

◆LED灯与高压钠灯环保性比较

1.3经济比较

LED灯相比较于高压钠灯前期投入较大，但由于LED耗能较低，在采用LED光源灯具后，路灯电力电缆、变压器、配电箱费用、初期投入财务合计、维护费用、耗电费等将大幅度降低。因此，在最终经济性上，LED灯将优于高压钠灯。

◆LED灯与高压钠灯经济性比较

综上所述，LED灯光源在性能、环保性及经济性都优于高压钠灯。

二、LED照明灯具的控制

照明灯具的控制除DMX512的控制协议、配电箱内的灯控模式、DALI系统的单灯控制以外，从灯具自身的设计方面，现代灯光控制也有了更多的突破：

①单灯的远程控制，由远端进行现场的开启控制；

②单灯人机对话界面，增设显示屏或触摸屏等；

③灯具的可调节性，通过遥控器控制灯具的角度；

④单灯的可聚焦性，实现配光曲线的可变性；

⑤单灯的可调光性，根据场所不同调节光通量；

⑥单灯的地址可寻等，可巡查每一灯位的运行情况。以上各种单灯控制方式，都将灯具不再作为单一发光的物体来看待，使灯具的效果得以最大化发挥。常见几种控制系统的集成示意如图所示

三、LED灯具的应用

目前LED发展快速，在室内与室外得到了大量的应用。

3.1LED灯具在室外的应用

LED灯在室外主要应用于道路照明（道路灯），景观照明（庭院灯、草坪灯等）。在道路照明中，如果适用于园区内部道路的灯具，照明高度多为4~7m不等，城市道路照明的高度多为7~12m不等，多头泛光灯的高度宜为5~9m不等。灯距可为3~4h（灯高）。路灯的配入电缆可为4~25mm2等，根据分支电缆确定灯具的熔断器保护，配向光源的线缆可为2.5mm2软导线。目前，各个城市都在建设智慧城市，室外照明的控制应纳入城市智慧管理体系中，配电箱内控制器应预留有远传控制功能的接口。

3.2LED灯具在室内（含室外装饰）的应用

室内及室外装饰性的灯具包括：LED日光灯、线条灯、洗墙灯、投射灯、点状灯、地埋灯等。

1、LED日光灯用于室内照明，采用暗藏、嵌入、悬吊等方式安装，适用于办公、会议、大开敞商业等场所；

2、线条灯用于建筑外立面整体的线条照明，可完成动画、图文等动态展示，多明装于幕墙夹缝处；

3、洗墙灯用于外立面底部及顶部特定部位的照明，用于洗墙时距离投射墙面1000~1500mm左右，连续安装，墙面螺丝明装；

4、射灯用于外立面整体效果照明，为落地或是灯架安装，在负载面采用螺丝明装；

5、点状光源多用于外立面轮廓照明，由于体积较小，明装也不影响外立面。一般要求表面温度≤40℃，负载面螺丝明装；

6、地埋灯常用于照亮室外植物或是洗墙灯之用，安装时上表面对比地面要低3mm左右，地灯的荷载为500~1000kg，暗埋嵌入楼板或是室外地面，室外灯具下方最好设有碎石进行压力缓冲，碎石下方沙土用以渗漏雨水；

室内及室外装饰性的灯具，在人员密集的地方或容易接触的地方，宜使用直流24V安全电压，变压器的位置应做好隐蔽。

3.3LED灯具相关参数

近年来LED灯具发展如火如荼，市场上充斥着各类LED灯具，良莠不齐，因此在设计时参数的确定，以及后期与业主单位的协调至关重要。

1、照明灯具根据不同场合确定防护等级，一般室内采用IP34以上，室外应不低于IP65；

2、灯具效率应不低于70%。两年内衰减不得超过5%；

3、灯具光通量，根据不同场合要求确定，室外照明灯具如道路路灯不低于110lm/W，室内则为80lm/W；

4、对于不同场合色温的确定，暖白光采用3500K以下，冷色光则为4000K以上。具体情况应根据设计场所的要求进一步细化；

5、灯具的显色系数应不小于80，特殊显色系数R9大于0，同一场所相同光源的色容差小于5DCM；

6、同时还应该规定灯具的功率因数。

四、结语

本文为笔者在照明设计工作中一些感悟，LED光源在最近几年得到了长足的发展（无论是所要实现的功能还是灯具质量）。为了满足人们对生活环境的要求提升，夜景照明（亮化）越来越得到政府部门的重视，因此我们有必要对LED光源的性能进一步的深入了解，以达到更好的设计效果。