如何選擇建筑照明LED燈?
《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50034-2004》(以下簡稱“標(biāo)準(zhǔn)”)是建筑工程設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)應(yīng)用照明電器最重要的一部標(biāo)準(zhǔn),它包括了各類建筑照明設(shè)計(jì)的數(shù)量指標(biāo)如照度、質(zhì)量指標(biāo)、照明功率密度限值、照明配電及控制等,涵蓋了居住建筑、公共建筑和工業(yè)建筑的照明標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)以及有利于執(zhí)行的“照明管理與監(jiān)督內(nèi)容”,對于實(shí)施綠色照明,促進(jìn)照明科技進(jìn)步和高效照明產(chǎn)品推廣產(chǎn)生了重要作用。
近年來,隨著我國照明技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是最新一代光源LED在室內(nèi)外的不斷擴(kuò)大應(yīng)用,再加上節(jié)能減排的趨勢要求,對于建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)提出了新的要求。此背景下,標(biāo)準(zhǔn)的制訂單位--中國建筑科學(xué)研究院也開始了這一標(biāo)準(zhǔn)的修訂意見征詢活動(dòng)。據(jù)了解,本次新標(biāo)準(zhǔn)的修訂從調(diào)研再到完成征求意見稿、報(bào)批,預(yù)計(jì)可能需要2年的時(shí)間。
節(jié)能指標(biāo)將更嚴(yán)格
“標(biāo)準(zhǔn)的編制既要以為人本,創(chuàng)造良好的光環(huán)境,反映我國照明技術(shù)水平并促進(jìn)其發(fā)展,具有科學(xué)性、實(shí)用性和前瞻性,并結(jié)合中國實(shí)際情況向國際標(biāo)準(zhǔn)靠攏,同時(shí)又要反映中國的實(shí)際水平。既要做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理,又要做到維修方便、使用安全、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、保障健康和綠色照明等。
中國建筑科學(xué)研究院建筑環(huán)境與節(jié)能研究院趙建平副院長指出。隨著照明技術(shù)及應(yīng)用的發(fā)展,標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容也需與時(shí)俱進(jìn),此次標(biāo)準(zhǔn)修訂將進(jìn)一步嚴(yán)格節(jié)能的指標(biāo),增加有關(guān)LED應(yīng)用的指標(biāo)設(shè)置等。
LPD是指照明功率密度,是建筑房間或場所單位面積的照明安裝功率,單位為瓦/平方米。LPD值是評價(jià)建筑節(jié)能的主要指標(biāo),規(guī)定LPD限值,關(guān)系到在照明領(lǐng)域的節(jié)能、環(huán)保等,將促使照明設(shè)計(jì)全面考慮和顧及照度水平、照明質(zhì)量和照明能效,促進(jìn)在設(shè)計(jì)中推廣應(yīng)用更高效的光源、鎮(zhèn)流器、燈具及其他產(chǎn)品。在實(shí)際應(yīng)用中,LPD限值的規(guī)定成為有關(guān)主管部門、節(jié)能監(jiān)督等部門對照明設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行維護(hù)進(jìn)行有效監(jiān)督和管理的重要依據(jù)。
GB50034-2004標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)的一個(gè)重大變化就是增加了辦公、居住、商業(yè)、旅館、醫(yī)院、學(xué)校及工業(yè)等7類建筑的108種常用房間或場所的LPD最大允許值,除了居住建筑外,標(biāo)準(zhǔn)中的其他6類建筑的LPD限制均屬強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),這也是我國照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)歷史上的首創(chuàng)。
當(dāng)前全球節(jié)能環(huán)保壓力逐步加大,LPD值的意義也更加凸顯。據(jù)了解,此次標(biāo)準(zhǔn)修訂,LPD值可能會做較大的調(diào)整,使LPD值更符合節(jié)能的趨勢和要求,將會重點(diǎn)考慮如何降低已有建筑的LPD值,擴(kuò)大公共建筑中房間類型的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定等問題。
應(yīng)該看到,LPD值的規(guī)定以及可能進(jìn)一步的降低對于照明設(shè)計(jì)而言會是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。比如,在標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)實(shí)執(zhí)行中,滿足節(jié)能規(guī)定的LPD值與實(shí)現(xiàn)建筑的美觀裝飾要求常?!濒~與熊掌不可兼得“,也成為建筑設(shè)計(jì)師最為頭疼的事情。
有設(shè)計(jì)師表示,尤其是在酒店照明設(shè)計(jì),白熾燈或者鹵素?zé)粼诠饩€控制等方面效果較好,很多酒店包括一些國外的連鎖酒店,在裝修配合的時(shí)候會大量采用白熾燈,這樣一來在節(jié)能方面一定會超標(biāo),節(jié)能檢查時(shí)也一定無法通過,這種節(jié)能與裝飾要求無法兩全的狀況也常常會引起設(shè)計(jì)師與甲方之間的矛盾?!本烤故亲⒅匦Ч€是節(jié)能?或者在兩者之間找到一個(gè)平衡點(diǎn),需要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)一步明確。“有設(shè)計(jì)師如是說。
另外,實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排是標(biāo)準(zhǔn)制定的目標(biāo)之一,除了規(guī)定LPD值,對于照明節(jié)能的實(shí)現(xiàn),業(yè)內(nèi)專家紛紛表示控制系統(tǒng)的節(jié)能也非常重要,需要業(yè)界重視。照明耗能方面,除了光源本身,照明系統(tǒng)整體的耗能也非??捎^,控制系統(tǒng)節(jié)能非常重要,可以通過一些控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能照明,達(dá)到二次節(jié)能或多次節(jié)能。
有專家甚至表示LPD值可能會限制安裝燈的數(shù)量,但這不應(yīng)該成為節(jié)能衡量的全部,通過智能照明實(shí)現(xiàn)的節(jié)能很可觀,照明控制的地位應(yīng)該比LPD值的地位更高。但是通過調(diào)光技術(shù)調(diào)控LPD值,成本較高,客戶是否可以接受高成本的東西還需要慎重考慮。
可以看到,盡管LPD值的降低趨勢對照明設(shè)計(jì)會是巨大的挑戰(zhàn),但從某種角度來看,這種節(jié)能要求帶來的設(shè)計(jì)壓力和挑戰(zhàn),也會促使照明設(shè)計(jì)中更多考慮采用有利于降低能耗的照明產(chǎn)品,這為LED提供了可以發(fā)揮節(jié)能、易于實(shí)現(xiàn)智能控制等特點(diǎn)的廣闊空間。
LED寫入標(biāo)準(zhǔn)面臨的問題
作為未來的照明光源,LED的技術(shù)發(fā)展可謂日新月異,應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展,其在室內(nèi)照明領(lǐng)域的應(yīng)用被廣泛看好,此次新標(biāo)準(zhǔn)的修訂也將LED光源的選擇使用納入了考慮范圍,增加LED應(yīng)用場所及性能指標(biāo)的內(nèi)容,對于LED而言也是一個(gè)很好的機(jī)遇。
建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),與一般的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不同,應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的一些參數(shù)會影響到整個(gè)行業(yè)以及企業(yè)的生存和發(fā)展,甚至整個(gè)國家照明設(shè)計(jì)水平,其重要性不言而喻。從推動(dòng)照明領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步來講,GB50034-2004標(biāo)準(zhǔn)提高了很多指標(biāo)要求,比如標(biāo)準(zhǔn)中”辦公建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值“中普通辦公室的照度標(biāo)準(zhǔn)值要求由原來的150lx提高到了300lx,顯色指數(shù)由60提高到80,高檔辦公室的照度標(biāo)準(zhǔn)值要求達(dá)到500lx等。標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施對照明行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了很大的影響,對推動(dòng)新產(chǎn)品的應(yīng)用影響也很大。
在標(biāo)準(zhǔn)”照明光源選擇“部分中規(guī)定”高度較低房間,如辦公室、教室、會議室及儀表、電子等生產(chǎn)車間宜采用細(xì)管徑直管形熒光燈;高度較高的工業(yè)廠房,應(yīng)按照生產(chǎn)使用要求,采用金屬鹵化物燈或高壓鈉燈,亦可采用大功率細(xì)管徑熒光燈“,在當(dāng)時(shí)鹵粉熒光燈為主流的的情況下,標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施對三基色熒光燈的市場應(yīng)用起到了很好的促進(jìn)作用,也推動(dòng)了國內(nèi)照明技術(shù)水平的提高。
作為應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),光源一般會傾向選擇成熟、定型的產(chǎn)品,標(biāo)準(zhǔn)的制定實(shí)施也相對處于靜態(tài),而LED是新興產(chǎn)業(yè),LED光源與傳統(tǒng)光源在性能等方面也有很多不同,且處于快速動(dòng)態(tài)發(fā)展的過程中,產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度非???,如何處理好動(dòng)與靜的關(guān)系,如何讓制定的標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)并規(guī)范LED應(yīng)用的同時(shí)又能推動(dòng)LED的技術(shù)發(fā)展等問題成為標(biāo)準(zhǔn)修改的一個(gè)難點(diǎn)。
LED該如何寫入標(biāo)準(zhǔn)?對于LED來說,用目前的眩光、顯色性等評價(jià)指標(biāo)是否合適?在滿足基本照明要求的前提下,如何評價(jià)光源在健康、安全、舒適性等方面的性能?對此,業(yè)界人士展開了廣泛的探討。
首先是眩光問題。GB50034-2004標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定公共建筑和工業(yè)建筑常用房間或場所的不舒適眩光應(yīng)采用統(tǒng)一眩光值評價(jià),室外體育場所的不舒適眩光應(yīng)采用眩光值評價(jià),同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了統(tǒng)一眩光值和眩光值的計(jì)算方法和最大允許值規(guī)定,比如,圖書館建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值中UGR值要求一般為19,商業(yè)建筑照明標(biāo)準(zhǔn)中UGR值要求一般為22等。[!--empirenews.page--]
目前LED存在眩光問題是不可否認(rèn)的事實(shí),有業(yè)內(nèi)人士表示,LED表面亮度非常高,容易產(chǎn)生眩光,因此,對于LED應(yīng)以綜合性指標(biāo)衡量而不是單單考慮光效,比如整個(gè)能效的規(guī)定,綜合考慮室內(nèi)照明顯色指數(shù)、色溫等幾個(gè)方面,制定燈具的能效標(biāo)準(zhǔn)。也有人表示,LED光學(xué)配光方面,因眩光一面的光強(qiáng)值會比較強(qiáng),可以利用匹配LED的燈具新造型,解決光點(diǎn)問題,降低光強(qiáng),將光點(diǎn)調(diào)整平緩。另外,標(biāo)準(zhǔn)中可以設(shè)定LED的眩光指數(shù)并加上限制條件。
其次是光色評價(jià)。當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)對光源顏色做了規(guī)定,室內(nèi)照明光源色標(biāo)按照光源的相關(guān)色溫分為三組,同時(shí)規(guī)定,”長期工作或停留的房間或場所,照明光源的顯色指數(shù)不宜小于80“.當(dāng)前,同時(shí)滿足色溫和高顯色性的要求,尤其是在低色溫的情況下實(shí)現(xiàn)高顯色性,對LED而言比較困難。
有業(yè)內(nèi)人士表示,色溫與熒光粉的關(guān)系很大,不同的芯片波長用的熒光粉就完全不同,建議對LED采用色坐標(biāo)制定色溫標(biāo)準(zhǔn),色溫整體漂移最好不超過200K。