半导体光源照明在办公空间中的应用分析[3]

　　如Ph ilips最新推出的应用于办公室的dayw ave吊灯就利用了3000k 与5000k 白光LED 进行混光,配合外界自然光的色温变化, 满足不同时间段办公人员对于照明色调需求, 从而对置身其中的办公人员产生更积极的影响。

　　( 7) 节能率

　　LED一直被认为是新一代绿色节能型光源, 其节能潜力一直是众人关注的焦点, 也是相关厂商宣传的重点。白光照明级LED的光效近年来更是不断地被突破, 如果说早两年人们对于采用LED替代荧光灯的节能效率还有疑虑的话, 2009年下半年Cree即将推出的XLamp XP􀀂G LED足以打消所有人的顾虑。该冷白光产品在驱动电流350mA 时, 光通量为139 lm, 光效可达132 lm /W, 已大大超过了一般办公空间常用的T8、T5 荧光灯的光效。加之LED 的定向发光特性决定其灯具效率( 80% ~ 90% ) 也远远大于普通直管荧光灯的灯具效率(一般在65% ~70% ), 理论上减少能耗50% 以上。而多个实际工程也证实LED 的节能效果, 日本和泉电气( IDEC )办公楼采用全LED 照明后比原有照明系统节能41%。因此, 从节能角度出发, LED 在办公空间具有极大的应用前景。

　　( 8) 造型要求

　　显然节能并不是人们选择LED 灯具的唯一理由, 精心设计、独具特色的灯具造型也将是LED 灯具吸引人的地方。

　　灯具的外观对于室内空间的塑造具有一定的影响, 尤其是悬挂式灯具。办公空间灯具如采用传统光源, 如直管荧光灯或紧凑型荧光灯, 灯具造型受到光源尺寸及反射器形态的限制, 具有一定模式局限。

　　LED灯具由于其光源体积小, 可以不需要反射构件等因素, 在造型设计上具有更大的创作空间。薄片状的、曲线的、流线型的等等, 可以说几乎任何形态的灯具都能采用LED 作为光源。更具个性的造型则将会让人们更加乐于接受这一新鲜事物。

　　( 9) 经济性

　　经济性一直是白光功能性LED 应用的最大障碍。加之室内灯具应用场合多为近人尺度, 其光源色温的一致性又尤为重要。如需提高白光LED 光色的统一必然又会增加成本。因此在室内空间应用LED更会因为价格的问题举步维艰。我们曾做过一个粗略的概算, 将LED 与办公空间常用节能型光源, T5和CFL进行全生命周期的经济性比较, 相关估算数据见表2。根据相关数据估算的, 使用LED光源的费用将在第6年和CFL持平, 在第11年和T5持平。

　　可见LED的经济性目前并不理想。对于大部分的使用者来说, LED的价格都是偏高的。因此实际应用案例也更多是看重LED 的示范性意义, 经济性并不是着重考虑的因素。但白光LED 如想得以广泛的应用, 降低价格与提高光效同样都是必须的。

　　美国DOE ( 能源部) 也曾于2009 年5 月在<2009~ 2015年固体照明研究与发展计划> ( So lid-State L ighting R esearch and Developmen t) 中对LED灯具的经济性进行了预测。大约在2022年左右白光LED 一体化灯具的价格将与采用传统光源( 2 13W的T8荧光灯带镇流器) 灯具持平。当然, 就目前水平, 如果考虑到LED的节能效果、节省光源更换费用以及维护费用, LED 对于白炽灯还是具有一定竞争力。

　　4 半导体光源照明应用途径

　　LED 在办公空间的应用主要有三个途径, 一是根据LED特性设计出适合办公空间使用的新型LED灯具, 二个是进行LED 建筑化应用, 三是将LED设计成可以直接替代传统光源的产品。

　　( 1) 新型LED灯具

　　传统的灯具与光源是相互独立的部分, 灯具集透镜、反射器、镇流器、灯罩等诸多部件为一体,是耐用部分, 而光源作为发光部件, 是损耗部分。不同于传统的灯具概念, LED光源灯具一体化设计是指将LED光源与灯具形成一个整体, 不考虑光源的更换。这是因为在理想状态下LED的使用寿命足以保证在灯具的使用期内无需更换光源。国内外一些知名企业在做LED产品研发时, 大多也是遵循这一方向去设计的。这一思路更有利于结合LED 体积小的特点设计出反传统的照明器具, 也更能体现LED的优势。当然, 实际应用中, LED 灯具光源一体化产品的散热技术仍是需要攻克的技术难题。