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摘要:在城市化进程的深化发展下,LED 以其自身优势被越来越多的设计人员应用到城市照明工程中。LED 照明在为人们生活提供便利的同时也进一步凸显出自身发展的不足。为了更好的应用 LED 光源照明,需要相关人员加强对 LED 光源原理的认识、做好LED 材料选购工作、加强对 LED 光源设计和管理的规范、健全 LED光源应用管理制度,从而在真正意义上发挥出 LED 对城市发展建设和夜间环境打造的重要作用。
关键词:LED;城市照明;应用
1 LED 在城市照明工程中的适用领域
1.1建筑物的外观照明
LED 光源和传统建筑相比显示出自身强大的发展优势,比如占据空间小、安装操作简单、适用范围广、视觉效果好等。基于 LED 的照明得到了越来越多人的青睐,成为一种普遍应用的光源选择,特别是 LED 的线性投射灯具。LED 常常被作为娱乐场所的照明设备,能够根据人们的需要发出不同的光源和亮度,并能够让人们结合自己的需要对其进行控制。
1.2景观照明
LED 和传统的光源相比显示出自己良好的隐蔽性特点。城市景观建筑物设施在光源的需求不再仅仅满足于照明强度,而是更加注重光源的照明效果以及景观和照明之间的配合问题。LED 具有很好的稳定性特点,能够为景观建筑提供多种颜色的照明灯光,进一步强化了景观照明效果。
1.3标识性和指示性照明
LED 在指示灯和指示照明中发挥了十分重要的作用,显示出自身隐蔽性好、亮度高的特点。应用 LED 进行指示照明,尽管在光线较暗的环境下也能保证较高的发光发亮度,进而保证城市道路交通的稳定进行。LED 还显示出和传统照明设备相比更高的寿命,在指示照明中显示出强大的稳定性。
2 LED 光源的优点及缺点
2.1优点
LED 光源是一种可以将电能转变为光能的半导体发光器件,是继荧光灯之后的一种新型光源,主要具有下述几个方面的优势:
2.1.1能耗低
LED 光源为直流驱动,能耗非常低,电光功率转换基本达到了 100%,在相同照明条件下,LED 光源会比传统光源的能耗低 80% 左右。
2.1.2 环保
LED 光源是使用无毒材料制作成的,不会对环境造成污染,并且 LED 可以再次回收利用,光谱汇总不含红外线和紫外线,不会产生辐射,为绿色照明光源。
2.1.3 启动速度快
LED 灯具通电后会瞬时启动,并马上获得 100% 的光合色。
2.1.4 安全系数高
LED 灯具为低压直流工作,发热比较小,安全系数高。
2.2缺点
第一,LED 路灯的配光类型属于截光型,其照明均匀度偏低,存在斑马线现象。第二,LED 光源的色温较高,存在明显的眩光;高压钠灯的灯色温较低,有一定的穿雾能力。第三,大功率 LED 路灯的推广应用,其最大的技术障碍在于散热。这主要是因为 LED 芯片的光效率和工作温度是成反比的,每升高 10℃,就会出现 5%~8% 左右的光衰,会影响其寿命。
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3 LED 在城市照明工程中应用存在的问题
3.1 缺乏对 LED 光原理的认识
LED 和传统光源相比体现出更高的发光率,且光源的亮度比较大,被人们广泛应用到城市照明中。但是在一些城市的照明工程设计中没有充分了解 LED 的照明光源原理和工作优势,由此导致在城市照明工程中,LED 无法得到应有的定位应用,也无法发挥其自身的特点。
3.2 过高估计了 LED 光源性能
在城市照明工程中对 LED 的广泛推广和过度宣传下,常常导致城市照明工程设计人员和 LED 使用者过高估计了 LED 的光源性能。LED 光源性能过高估计的常见表现是对其使用寿命和适用范围的不合理估计。表现在一些城市照明工程设计人员认为 LED 适用于任何情况,由此在实际操作中不加节制的大量应用 LED 光源。这样的现象不仅不会充分发挥出 LED 光源优势特点,而且还会因为对 LED 的不当使用影响其发光效果。
3.3 对 LED 光源设计方法使用不当
在很多城市中应用 LED 光源已经成为一种可能,但是一些城市照明设计人员没有根据被照对象和载体特点等具体环境来应用LED,导致一些城市仅仅是应用 LED 进行夜间照明,出现了城市夜间景观塑造手法单一、夜景单调等问题,不利于城市夜间照明美感的体现。一些 LED 照明在办公楼的玻璃幕墙上,应用矩阵法进行排列布置 LED 灯源,导致照明设计眼花缭乱,体现不出 LED 照明的美感。还有一些设计者在学校和安静的地区应用 LED,造成了反差大的眩光,出现了光污染。
3.4 LED 光源成本与维护问题
就现在技术的发展来说,高压钠灯的制作成本远低于 LED 光源的成本,而且 LED 光源的维护也比高压钠灯的维护困难。针对灯具线路和整个设备系统的安全性进行检测,传统的高压钠灯经过长时间的技术升级改进,它的结构已经非常稳定简单了,维护起来也相当便宜。而 LED 光源有几十颗 LED 和几十个电子二极管元件组成,内部结构设计复杂,其中要是有一个元件的损坏就会导致整个设备灯具系统瘫痪,导致损坏的概率比较大,加之缺乏兼容性,只能更换新的灯具,所以造成 LDE 光源的成本和维护上相对传统的高压钠灯来说相对较高。
4 优化 LED 在城市照明工程应用实践的策略
4.1 向有关设计者普及 LED 光源知识
LED 的应用具有自身的发展优势,为此,在对 LED 进行宣传的时候需要着重向人们强调它的应用优势和应用特点,提升人们对LED 光源原理的认识。在对 LED 进行宣传的时候,要着重宣传其和传统光源相比,在寿命、发光率、稳定性等方面的优势,在宣传中凸显出 LED 的环保特点。同时,还需要向人们说明如果 LED 应用不当带来的环境污染问题,规范人们对 LED 的应用行为。
4.2 加强对 LED 的应用设计
LED 应用设计合理与否直接影响其在城市照明中的使用效果。为此,相关工作人员在进行 LED 设计得时候需要额外注意 LED 光源的选择是否和周围的景观建筑物协调、LED 光源照明方式是否合理合情、LED 光源的应用是否注意到安全因素等。同时,LED 光源的选择和应用要结合周围环境进行,保证光源设计要求充分满足工程设计需要,提升 LED 光源设计应有的安全性和稳定性。另外,LED应用设计的时候要体现人本思想,将为人们营造舒适的视觉效果和照明效果作为 LED 光源设计的出发点和落脚点。LED 景观照明要能够达到美化城市的发展目的,以人们对 LED 光源设计的满意度作为衡量其设计好坏的重要标准。
4.3 合理选择 LED 照明方式
LED 的照明方式要符合城市化发展的照明需求,比如对于一些商业、娱乐建筑可以大范围的应用 LED 进行照明,同时还需要通过对颜色和光亮的变化打造富有城市气息的建筑照明。对于居民楼建筑,LED 只需要应用简单的楼顶装饰就可以。对于事业单位建筑一定不能应用 LED 等。
4.4 完善对 LED 产业的监管制度
随着我国可持续发展的提出,LED 产业作为国家推行的十大节能减排内容之一,可见我国对新型能源的重视,为了使 LED 产品在政府的工程项目当中得到了广泛地应用,并带动国内照明产业的发展,使 LED 产量呈现新颖的发展模式。在快速增长的同时,LED 产品的质量参差不齐、相关部门的监管也根本没有体现出来,施工单位为了节省施工成本使用劣质的 LED 产品,导致对市政照明工程造成严重的影响。使我们的广大群众不能清楚的认识到 LED 产品的作用。因此,我国政府要完善对LED 产业的监管,加大执法力度,规范 LED 产品的市场,使 LED 产业朝向健康、良好的方向发展。
结束语
在资源紧缺的大环境下,节能环保已经成为人们的共识。在道路照明领域之中,LED 照明拥有耗电量少、功率低、满足国家环保节能政策、人性化、稳定性以及辐射污染少等诸多优点,这样就使得在道路照明领域之中,LED照明拥有广泛的应用前景。因此,在道路照明之中,LED 等就成为最佳的选择。
参考文献
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[3]郭金堆.在城市照明工程中LED灯的应用分析[J].科技与创新,2016,18:156.[2017-08-07].
论文作者:钱安存
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/6
标签:光源论文; 城市论文; 工程论文; 钠灯论文; 景观论文; 优势论文; 传统论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;