
LED与其他光源的比较及照明设计思路
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
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
◆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
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;
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。
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。
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。
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。
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