LED照明在綠色建筑中的應(yīng)用

趙巖

摘要：照明系統(tǒng)是我國建筑的重要組成部分，其能源消耗占據(jù)在總能源消耗中占據(jù)一定的比例，LED照明具有一定的節(jié)能效果，符合我國發(fā)展綠色建筑的需求。因此本文主要探討了LED照明在綠色建筑中的應(yīng)用，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作者提供借鑒。

關(guān)鍵詞：LED照明；綠色建筑；應(yīng)用

中圖分類號：TU21.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-3024（2017）01-151-02

前言

隨著我國人民環(huán)保理念的不斷深入，越來越追求綠色發(fā)展。建筑行業(yè)作為一項(xiàng)重要的能源消耗產(chǎn)業(yè)，加強(qiáng)能源節(jié)約以及環(huán)境保護(hù)具有重要意義。我國提倡大力發(fā)展綠色建筑，而綠色建筑的發(fā)展，也體現(xiàn)在建筑的各組成部分，對于建筑電氣的照明也不例外。目前我國照明燈具有許多，如熒光燈、白熾燈以及LED等，其中LED照明具有良好的節(jié)能環(huán)保效果，而且壽命長，因此本文在此進(jìn)一步探討LED照明在綠色建筑中的應(yīng)用。

1.LED燈具色溫、顯色性及應(yīng)用場所

對于建筑中LED燈具，GB 50034-2013《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中明確了相關(guān)具體要求：（1）LED筒燈。色溫為2700k、3000k、4000k的LED筒燈，出光口為格柵形式的燈具效能分別為551m/W、601m/W、651m/W，出光口為保護(hù)罩形式的燈具效能分別為601rn/W、651m/W、701m/W：（2）LED平面燈具。色溫為2700k、3000k、4000k的LED筒燈，出光口為反射形式的燈盤效能分別為601m/W、651m/W、701m/W，出光口為直射形式的燈盤效能分別為651m/W、701m/W、751m/W。由此可以看出色溫不同，光源能源也不同，對于LED光源，色溫在4000K以下較為適宜，顯色指數(shù)在80以下較為適宜。

光源的色溫可以分為以下三類：（1）暖色光。暖色光的光色與白熾燈的相近，色溫在3300K以下，暖色光能夠營造出溫馨以及舒適的氛圍，所以一般將暖色光的燈具應(yīng)用住宅以及賓館等場所。（2）暖白光。暖白光的光線較為柔和，色溫在3300-5300K之間，暖白光能夠營造出安詳以及舒適的感覺，會使人愉快。因此一般將暖白光應(yīng)用在教室、實(shí)驗(yàn)室以及商場中。（3）冷色光。冷色光指的就是日光色，與自然光非常的接近，色溫在5300K以上，非常的明亮，所以一般將冷色光應(yīng)用在高照度場所以及熱加工車間。

對于LED光源色溫，應(yīng)在4000K以下較為適宜，這樣能夠保證室內(nèi)照明的舒適性，同時(shí)還能夠保持LED照明與其他傳統(tǒng)光源的一致。一般情況下，顯色性指的是光源對物體真實(shí)顏色呈現(xiàn)程度，通常對光源的顯色性進(jìn)行衡量，通常利用顯色指數(shù)來表示。顯色指數(shù)越低，顯色性就越差，反之則顯示性越好。顯色指數(shù)主要分為可以分為20-40、40-60、60-80、80-90以及90以上，其中20-40為對照明度要求不高的場所，如室內(nèi)道路照明等：40-60主要指的是室內(nèi)街道以及重工業(yè)廠：60-80指的辦公室以及學(xué)校等照明：80-90飯館以及家庭等照明：90以上指的博物館以及美術(shù)館等場所。

2.LED照明在綠色建筑中的應(yīng)用

2.1工程實(shí)例

某綠色公共建筑，室內(nèi)建筑主要包括辦公室、檔案室閱覽室以及科技展廳。為了滿足該綠色公共建筑的需求，選擇的光源不僅能夠滿足照明需求，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，因此應(yīng)對普通熒光燈以及LED照明的照度及功率密度進(jìn)行計(jì)算，對其進(jìn)行節(jié)能分析。

2.2普通熒光燈以及LED照明節(jié)能分析

2.2.1照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為300Lx照明計(jì)算

該綠色公共建筑的照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為300Lx，按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及照度計(jì)算燈具分布圖，確定普通熒光燈以及LED照明的照度及功率密度。在計(jì)算普通熒光燈以及LED照度時(shí)，按照工作面高度0.85以及維護(hù)系數(shù)0.8進(jìn)行計(jì)算，且普通熒光燈以及LED的實(shí)際效能為分別為7.14W/m²和5.42W/m²。LED燈具照度計(jì)算燈具分布圖和照度計(jì)算結(jié)果分別見圖1、表1。普通熒光燈燈具照度計(jì)算燈具分布圖和照度計(jì)算結(jié)果分別見圖2、表2。

從表一和表二的照度計(jì)算結(jié)果可以看出，照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)均為300LX，在此空間下，對于燈具數(shù)量，LED燈具以及普通熒光燈具相同，但是每盞燈具功率不相同，LED燈具和普通熒光燈具每盞等的功率分別為42W和52W。通過計(jì)算，LED燈具的計(jì)算照度、功率密度以及均勻度分別為349xl、5.34W/m²以及0.691；熒光燈的計(jì)算照度計(jì)算照度、功率密度以及均勻度分別為332x1、7.14W/m²以及0.617。按照國家相關(guān)規(guī)范要求，LED燈具以及普通熒光燈具都符合要求。但是通過二者的比較，熒光燈的功率密度更大，因此節(jié)能效果沒有LED燈好，因此建議采用LED作為該公共建筑的照明。

2.2.2照明標(biāo)準(zhǔn)為50xl地下車庫的照明計(jì)算

該綠色公共建筑地下車路的照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為50Lx，計(jì)算普通熒光燈以及LED照度時(shí)，工作面高度與照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的場所的工作面不同，地下車庫的工作面均按照地面進(jìn)行計(jì)算，維護(hù)系數(shù)均為0.8，普通熒光燈以及LED的實(shí)際效能為分別為0.85W/m。和1.59W/m²。LED燈具照度計(jì)算燈具分布圖和照度計(jì)算結(jié)果分別見圖3、表3。普通熒光燈燈具照度計(jì)算燈具分布圖和照度計(jì)算結(jié)果分別見圖4、表4。

從表二和表三的計(jì)算結(jié)果中可以看出，照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)均為500LX，在此空間下，對于燈具數(shù)量，LED燈具以及普通熒光燈具相同，LED燈具和普通熒光燈具每盞等的功率分別為15W和28W。LED燈具的計(jì)算照度、LPD以及均勻度分別為50xl、0.85W/m²以及0.68；熒光燈的計(jì)算照度計(jì)算照度、LPD以及均勻度分別為60x1、1.59W/m2以及0.461。LED燈具和普通熒光燈均滿足國家要求，但是LED燈具的節(jié)能效果更好。

2.3結(jié)論

普通熒光燈以及LED照明比較，在照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為300Lx的場所和50Lx的場所，LED照明的節(jié)能效果都要優(yōu)于普通熒光燈，在照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為50Lx的場所下，這種優(yōu)勢更加的明顯，普通熒光燈的PLD大約是LED照明2倍。所以在建筑工程中，應(yīng)采用LED照明，并結(jié)合智能照明控制，以此實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的有效節(jié)能。

3.LED照明的其他優(yōu)勢

LED照明不僅能夠節(jié)省能源，同時(shí)還具有其他優(yōu)勢。例如計(jì)算機(jī)對LED控制。使其發(fā)出不同顏色的光，這些光可以實(shí)現(xiàn)動態(tài)變化，并且可以任意組合。又如LED光源可以融入高新信息技術(shù)，包括圖像處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等等，實(shí)現(xiàn)LED光源的數(shù)字化。因此筆者認(rèn)為未來應(yīng)加強(qiáng)對LED照明的研究力度，開發(fā)LED的相關(guān)功能，并將其合理的應(yīng)用在綠色建筑及其他行業(yè)中，為我國社會的可持續(xù)發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。

4.總結(jié)

總之，LED照明具有良好的節(jié)能效果，能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境保護(hù)，對發(fā)展綠色建筑具有重要的推動作用，因此我國政府以及相關(guān)人員應(yīng)加大對LED照明燈具的推廣，使其能夠廣泛應(yīng)用在我國綠色建筑中。