隨著地球能源的不斷消耗和資源的貧乏,溫室效應對人類的危害,大氣環(huán)境對地球的嚴重污染,國際上要求節(jié)能降耗的呼聲越來越高。當今節(jié)約能源排在首位,而道路照明約占整個照明用電量的30%,與人們生產(chǎn)生活密切相關。城市鄉(xiāng)村道路將越開越多、越開越寬,需要大量各種節(jié)能燈具相配套,隨著我國城市化進程的加快,綠色、高效、節(jié)能,長壽命的LED 路燈逐漸走入人們的視野。目前,LED 照明技術日趨成熟,大功率 LED 光源功效已經(jīng)達到 80 lm/W ,城市路燈照明節(jié)能改造成為可能。
LED與傳統(tǒng)的照明燈不同,它具有點光源、高亮度、窄光束輸出等特點。因此對LED新型燈具的設計人員將提出更高的要求。做LED路燈首先要考慮把有限的光通量充分的利用到有效的照射范圍。路燈要求是路面照明效果,超出路面的空地不是路燈照明的方式。因此,有效的控制光線的分布范圍,使發(fā)光管發(fā)出的光成為一個長條形光帶沿路面方向鋪展,同時也要兼顧眩光的產(chǎn)生,在駕駛員觀看燈具的方位角上,燈具在80°和90°高度角方向上的光強分別不得超過30cd/1000lm和10cd/1000lm,且不管光源光通量的大小,其在90°角方向上的光強最大值不得超1000cd。因此,如果對出光角不加嚴格的控制就會產(chǎn)生強烈的眩光,某些高亮度LED產(chǎn)品甚至會對人體造成一定的光輻射危害。
路燈照明是個系統(tǒng)工程,要做好半導體路燈首先要清楚的認識道路照明的標準及要求和常規(guī)照明燈具的配光原理,球形面光的反射器和點光源的合理配光差別之處,優(yōu)劣的互補,充分發(fā)揮LED點光源光束角的可控性優(yōu)點及冷光源長壽命的優(yōu)勢。
半導體LED光源結構上和光學特性上有自身的特點,因此,半導體路燈應該按照這些特點設計燈具,當今有些廠家采用傳統(tǒng)燈具外殼換個半導體的燈芯,用過渡傳導方式散熱是做不出好燈的。問題是燈體外部造型要結合發(fā)光管的散熱,而散熱是靠面積,現(xiàn)有常規(guī)照明燈具的表面積是遠遠不夠的“焦耳熱定律”是要具備良好的自然空氣對流環(huán)境。LED產(chǎn)品的工作溫度基本要控制在65℃以下(國際標準為80℃,當LED工作溫度達到85℃時,光通量將下降一半;波長變長,即紅移;超過90℃即有燒毀的危險)。發(fā)光管的安裝、科學合理的光學配光、燈體的密封等是十分重要的。同時,所設計的燈體結構還要有利于大批量工業(yè)生產(chǎn)。
發(fā)光管的散熱是半導體燈要重點解決好的問題。發(fā)光管是冷光源,不象氣體放電燈那樣產(chǎn)生灼熱的高溫,但是,當今LED發(fā)光管光效的局限性本身也存在熱能其自身耐溫能力有限,所以必須將發(fā)光管工作時產(chǎn)生的熱量有效的散發(fā)到空氣中去,保證發(fā)光管工作在安全的溫度下,這樣半導體燈才能真正的體現(xiàn)出長壽命的優(yōu)勢。
LED路燈選用發(fā)光管很重要,當今一些廠家使用集成封裝10W以上單顆,組合制作路燈,存在光學配光難、易產(chǎn)生眩光、整體散熱困難等缺陷。也有用3W~5W的模塊,其發(fā)光管計每瓦光效低,也存在整體散熱問題,與單顆1W相比同等光通量下價格優(yōu)勢也不明顯。綜合考慮,選用大功率1W發(fā)光管比較合理。從目前大功率發(fā)光管的技術水平來看,1W光效比較高,用于照明節(jié)能優(yōu)勢明顯,目前選用1W做路燈光源較為合理。
LED的光色選用也是一個值得重視的要素。在道路照明的發(fā)展中,存在著黃光和白光的使用比較。黃光就是現(xiàn)在主流的高壓鈉燈,因為它經(jīng)濟節(jié)能,同時又有著優(yōu)異的透霧性能,所以目前成為我國主流的路燈選擇。雖然如此,黃光卻也有著其先天不足:那就是色彩還原能力差。人們有這樣的感覺,在鈉燈光下,任何被照物的顏色都是偏黃而失真的。白光的追求目標是自然陽光。因為它有著最好的色彩表現(xiàn)能力,而陽光又是一種偏暖的白光。所以,如果能做到和日光相似的白光,同時又能兼顧到黃光的經(jīng)濟節(jié)能的優(yōu)點,那將是理想的夜間照明選擇。白光的前期是金鹵燈,盡管它擁有比黃光高幾倍以上的色彩表現(xiàn)能力,但是因為透霧性能差、有效壽命低等一些難以克服的技術問題而沒有得到大規(guī)模的應用。而LED光源制作則可彌補這一缺陷。在LED光源的色溫使用選擇上放在3500K左右較為合適,在明視覺和舒適度上符合照明要求。而且在當今LED的光效發(fā)展及性價比上是可行的,適合LED路燈的大面積推廣。
對使用6000K以上的白光做路燈光源持有不同觀點,特別是做大功率160W以上,在快速路使用需持謹慎態(tài)度。按國家道路照明標準,快速路、主干路必須采用截光型或半截光型燈具。
截光型燈具:燈具的最大光強方向與燈具向下垂直軸夾角在0°~65°之間,90°角和80°角方向上的光強最大允許值分別為10cd/1000lm和30cd/1000lm的燈具。且不管光源光通量的大小,其在90°角方向上的光強最大值不得超過1000cd。
半截光型燈具:燈具的最大光強方向與燈具向下垂直軸夾角在0°~75°之間,90°角和80°角方向上的光強最大允許值分別為50cd/1000lm和100cd/1000lm的燈具。且不管光源光通量的大小,其在90°角方向上的光強最大值不得超過1000cd。
這款名叫城市之光的LED路燈是由JDS建筑事務所為意大利品牌Ewo設計,LED燈光之家覺得這應該是手工最繁瑣的LED路燈設計了。在他簡潔空心鋼管的外觀下,是路燈架上燦若繁星的燈光裝飾,不規(guī)則排列的小孔由設計師手工鉆出,當LED路燈通體發(fā)亮時,再現(xiàn)了城市夜景中璀璨的燈光編碼。
每一個LED路燈都擁有獨一無二的光斑紋理,亮亮的小洞美麗如繁星,透出的點點星光灑在路面上,為路面提供照明的同時還能帶來夢幻般星空的氛圍。
在風景如畫的瑞典城市Malmo旅行,你不應該錯過的一個特色景點是Lilla Torg廣場上的巨型臺燈,這座修建于2006年的布藝臺燈恐怕是世界上最大的臺燈,高5.8米的臺燈讓你仿佛置身小人國的童話世界里,LED燈光之家帶你感受一下身心變得細微的錯覺,不是燈變大,而是你變小了。坐在燈下小憩一會,讓自己暫時忘記繁忙的現(xiàn)代生活,和這盞超大臺燈來次私密對話,讓膨脹空乏的內心此刻能夠再小一些,找回內心深處久違的純真和美好。
巴黎這個世界時尚浪漫之都再掀高潮,藝術家們在盧浮宮的廣場上懸掛起一個世界最大的迪斯科星光球,該發(fā)光球直徑7.5米,要動用最高的吊車吊起離地50米,帶有1000個左右的玻璃鏡面。夜幕降臨,這個全球最大的滾球燈轉動起來后,就能將平方幾百米的地方,瞬間變成世界最大的舞場,星光閃耀五光十色。LED 燈光之家相信身處現(xiàn)場一定很浪漫,配上勁爆DJ舞曲一定High翻全場?,F(xiàn)場視頻在最后,可能需要翻墻才能看到。
LED燈光之家不知道這算不算世界上最大的燈罩,足可以將一個辦公桌全罩住。一個人在里面會顯得有些渺小,頭重腳輕似乎有些夸張惡搞的喜劇效果,但是用大燈罩確實能實現(xiàn)最佳的照明效果,燈罩內全角度漫光包圍著,足夠與天空下的自然天光相媲美。
5星級的雅斯酒店(Yas Hotel)由兩座12層大樓構成,擁有500個房間,占地8.5萬平方米,最奢華的地方是建筑頂部流光溢彩的LED網(wǎng)狀頂棚,中間一條F1賽車跑道橫穿而過。雅斯酒店由紐約漸近線建筑事務所(asymptote architecture)設計,LED照明則是由奧亞納工程顧問有限公司(ARUP)設計,這也是LED燈光之家介紹過的LED建筑中最大LED燈光頂棚,。
整個發(fā)光外罩由曲線的鋼構件結構的網(wǎng)格組成,拼接安裝有5300多個菱形嵌板,每個都由獨立的LED照亮。LED由RDM設備遠程控制,可按順序變換LED光的顏色,組合起來還能顯示簡單的立體動畫效果。遠遠地看,有如一艘來自外太空的飛船發(fā)出神秘的幽光,靜靜停泊在地面上,如此豪華的外觀也正好配上一擲千金的阿聯(lián)酋富翁們。
號稱世界第一的LED天幕出現(xiàn)在蘇州工業(yè)園時代廣場。LED天幕全長約500米,寬32米,高約21米,規(guī)模為世界之最。其中北京世貿天階天幕長250米,寬30米,美國拉斯維加斯天幕長400米,寬25米。和北京世貿天幕是孿生兄弟,都是采用由蘇州光普的LED屏幕,影來聲(electrosonic)的高清控制器。
天幕采用了日本日亞最先進的表貼三合一LED芯片;LED屏幕由四百六十萬發(fā)光象素、兩千多萬只超高亮度LED燈組成,顯示面積達7500多平方米。整個顯示屏安裝在穿孔PTFE膜上,為世界首創(chuàng),之前只有少數(shù)兩個項目在室外使用過200平米左右的PTFE膜,而圓融天幕的使用面積接近10000平方米;天幕是唯一一個在上部使用類似水立方ETFE(292個)氣枕的大項目,配合上千個LED燈的投射,天幕被營造出的夢幻般效果,若從空中俯瞰,就像發(fā)光彩龍蜿蜒;天幕的鋼結構為空間多面扭曲管桁架結構,結構設計施工復雜,造型獨特優(yōu)美。
去年LED燈光之家還曾驚訝于世界最大LED手電,沒過一年這項紀錄就被遠遠超過了,真正是沒有最大只有更大。德國菲蒲光電Zweibrueder Optoelectronics在舉行的光之節(jié) (Festival of Lights) 展出了全球最大的LED手電筒,并獲得了吉尼斯世界記錄的全球最大手電筒。巨大的尺寸需要動用大型吊車才能使用。整個手電筒重達216千克,手電筒長4米,燈頭直徑96厘米,并配有19個High-End Power超大功率LED燈泡,總功率1000瓦,開啟后光通量為10萬流明,相當于250個40瓦的傳統(tǒng)燈泡,LED壽命長達10萬小時,估計這個記錄很難再打破了。整個超大手電筒有工作人員230小時的努力工作而完成,不僅是一次對LED企業(yè)的挑戰(zhàn),并讓30萬人參觀者同時見證了LED的強大功能和節(jié)能技術的發(fā)展。
這是LED燈光之家見過的世界最漂亮的停車場大樓了,這座位于澳大利亞阿德萊德市的停車場Rundle Lantern,在Rundle大街的U-公園附近,巨大的馬賽克燈光幕墻不斷變幻著漂亮的圖案和色彩。
在其轉角的外墻上安裝了總面積1066平方米的LED顯示幕墻,LED屏幕是由748塊電腦控制的LED光板組成,聯(lián)成一個34×22像素的顯示墻,每天傍晚定時開啟,播放著藝術家編輯的動態(tài)展示畫面,已經(jīng)成為一個戶外數(shù)碼藝術的展示平臺。這個Rundle與Pulteney街道交匯處的標志性建筑,也逐漸變成當?shù)氐乃囆g性地標,激活著周圍街區(qū)的現(xiàn)代藝術氛圍,也豐富著附近社區(qū)的創(chuàng)意生活氣息。