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摘要:LED灯在不久将取代我们目前使用的白炽灯和荧光灯的光源,LED灯具的设计思路将会与传统光源灯具的设计思路有很大不同。本文分析了LED照明的变革将扩展人们的照明观念，LED在21世纪居室照明灯具设计中将更加体现节能化、健康化、艺术化和人性化的发展趋势。
关键词：LED；照明；发展趋势
引言
居室照明离不开灯具，而灯具是照明的集中反映，它既是完成居室建筑功能、创造视觉条件的工具，又是居室装潢的一部分，是照明技术与建筑艺术的统一体。现代灯具不仅在居室内起照明作用，也是营造居室环境氛围的主要组成部分。利用灯具造型及其光色的协调，能使居室环境具有某种氛围和意境，体现一定的风格和个性，增加建筑艺术的美感，使室内空间更加符合人们心理、生理的需求和审美情趣LED作为一种新型的照明技术，其应用前景举世瞩目，尤其是高
亮度LED更被誉为21世纪最有价值的光源，必将引起照明领域一场新的革命。自从白光LED出现，无论是发光原理还是功能等方面都具
有其它传统光源无法匹敌的优势，因此，LED照明己成为21世纪居室照明领域的一种趋势，LED将取代传统白炽灯和日光灯，居室传统
照明灯具已面临严峻挑战。灯具设计的内容与形式主要是光，LED新光源促使照明灯具设计开发的革新，从很大程度上改变了我们的照明观念，使我们可以从传统的点、线光源局限中解放出来，灯具设计的语言和概念可以自由发挥和重新确立，灯具在视觉与形态的创意表现上具有了更大的弹性空间，居室照明灯具将向更加节能化、健康化、艺术化和人性化发展。
1 节能化
研究资料表明，由于LED是冷光源，半导体照明自身对环境没有任何污染，与白炽灯、荧光灯相比，节电效率可以达到90%以上。在同样亮度下，耗电量仅为普通白炽灯的1/10，荧光灯管的1/2。如果用LED取代我们目前传统照明的50%，每年我国节省的电量就相当于一个三峡电站发电量的总和，其节能效益十分可观。
2 健康化
LED是一种绿色光源。LED灯直流驱动，没有频闪；没有红外和紫外的成分，没有辐射污染，显色性高并且具有很强的发光方向性；调光性能好，色温变化时不会产生视觉误差；冷光源发热量低，可以安全触摸；这些都是白炽灯和日光灯达不到的。它既能提供令人舒适的光照空间，又能很好地满足人的生理健康需求，是保护视力并且环保的健康光源。
由于目前单只LED功率较小，光亮度较低，不宜单独使用，而将多个LED组装在一起设计成为实用的LED照明灯具则具有广阔的应用前景。灯具设计师可根据照明对象和光通量的需求，决定灯具光学系统的形状LED的数目和功率的大小；也可以将若干个LED发光管组合设计成点光源、环形光源或面光源的“二次光源”，根据组合成的“二次光源”来设计灯具。
3 艺术化
光色是构成视觉美学的基本要素，是美化居室的重要手段。光源的选用直接影响灯光的艺术效果，LED在光色展示灯具艺术化上显示了无与伦比的优势；目前彩色LED产品已覆盖了整个可见光谱范围，且单色性好，色彩纯度高，红、绿、黄LED的组合使色彩及灰度(1670万色)的选择具有较大的灵活性。灯具是发光的雕塑，由材料、结构、形态和肌理构造的灯具物质形式也是展示艺术的重要手段。LED技术使居室灯具将科学性和艺术性更好地有机结合，打破了传统灯具的边边框框，超越了固有的所谓灯具形态的观念，灯具设计在视知觉与形态的艺术创意表现上，以一个全新的角度去认识、理解和表达光的主题。我们可以更灵活地利用光学技术中明与暗的搭配、光与色的结合，材质、结构设计的优势，提高设计自由度来弱化灯具的照明功能，让灯具成为一种视觉艺术，创造舒适优美的灯光艺术效果。例如半透明合成材料和铝制成的类似于蜡烛的LED灯，可随意搁置在地上、墙角或桌上，构思简约而轻松，形态传达的视觉感受和光的体验，让灯具变成充满情趣与生机的生命体。
4 人性化
毋庸置疑，光和人的关系是一个永恒的话题，“人们看到了灯，我看见了光”，正是这句经典的话语改变了无数设计师对灯的认识。灯具的最高境界是“无影灯”也是人性化照明的最高体现，房间里没有任何常见灯具的踪迹，让人们可以感受到光亮却找不到光源，体现了把光和人类生活完美结合的人性化设计。
LED灯具积小质轻，可选用不同光色的LED组合成照度柔和的各种模块，任意安装在居室中，居室照明灯具的光源可能来源于地面、墙面、窗台、家具、饰物等。因此，未来居室照明将不再局限于单个灯具，而将由单个灯具照明转化为无照明器具感的整体照明效果的无影灯。不同的光色和亮度对人的生理和心理能产生不同的影响，人们在很多情况下并不需要很亮的白光，可能黄光或其它颜色的光更适合生理和心理的需要。三基色的LED可以实现亮度、灰度、颜色的连续变换和选择，使得照明从普遍意义上的内光扩展为多种颜色的光。
因此，人们可以根据整体照明需要(如颜色、温度、亮度和方向等)来设定照明效果，实现人性化的智能控制，营造不同的室内照明效果。即使居室中只有LED发光天花板和发光墙面，人们也可以根据各自要求、场景情况，以及对环境和生活的不同理解，在不同的空间和时间选择并控制光的亮度、灰度、颜色的变化，模拟出各种光环境来引导、改善情绪，体现更人性化的照明环境。
5 发展趋势
当前时期，我国在照明设备的发光效率方面，每年都在以20%的额度增速，呈现出稳定的发展趋势。所以，只有逐步提升LED照明技术的发光效率以及LED灯的质量，才可以保障LED照明灯的可持续发展。通过全新的COB封装技术，降低30%的制作成本，这对LED照明灯的推动具有十分重要的意义，LED在未来会逐步变为物美价廉的高品质产品。其具备了两项优势，其一，可以降低LED灯对散热的所需，将当前生产技术中的问题给予解决；其二，可以减少LED灯具的重量，令其更加符合节能、散热的标准，并且还可以提升其使用时间，改良线路，令室内设计更为规范化、统一化。
相对于传统灯饰产品而言，在未来一定时期，LED产业发展格局将保持平稳，仍以渠道为王，这是整个灯饰行业发展的必然趋势。当一个行业发展到一定阶段，洗牌就是一次提升。对于一个企业来说也如此，发展到一定规模的企业再往上走就会遇到各种各样的瓶颈。接下来LED照明要作为新的节能光源，将快速被消费者认同，进入寻常百姓家，亟待突破的瓶颈是产品门类、规格、价格、品牌、营销模式、渠道建设等。
6 结束语
随着LED技术的进一步成熟，LED将会在居室照明灯具设计开发领域取得更多更好的发展。21世纪的居室灯具设计将会是以LED灯具设计为主流，同时充分体现节能化、健康化、艺术化和人性化的照明发展趋势，成为居室灯光文化的主导。在新的世纪里，LED照明灯具必将会照亮每个人的居室，改变每个人的生活，成为灯具开发设计的一次伟人变革。
参考资料
[1]1 W级大功率白光LED发光效率研究[J]. 李炳乾. 半导体光电. 2005(04)
[2]家用灯具的设计研究[D]. 李帅.齐鲁工业大学 2015
[3]高亮度LED在绿色照明工程中的应用研究与开发[D]. 方福波.武汉理工大学 2002
[4]高亮度LED照明的安全性评价[D]. 李明.浙江大学 2007
论文作者:杨贵平
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/26
标签：灯具论文; 居室论文; 光源论文; 照明灯具论文; 白炽灯论文; 发展趋势论文; 亮度论文; 《基层建设》2017年4期论文;