摘要：我国经济的快速发展，带来了大量的资源能源消耗，同时也给环境治理带来了巨大的压力。所以，在经济发展的进程中，国家越来越重视节能环保，在灯具照明领域，LED光源正好迎合了节能环保理念的要求，得到了很好的推广使用。LED光源不仅耗能低、而且发光效率高，加之近年来市场价格不断地降低，更加符合大众的消费水平，在诸多优势聚于一身的背景下，LED灯在照明系统中呈现出来的优势越来越明显。基于此，文章结合LED灯具的发展历程，将LED灯具与传统的常规光源进行了性能特征的比较，分析了其智能控制的优势，对LED灯具在公共建筑照明系统中的设计及运用的关键技术进行了探讨，展望了其在公共建筑领域运用的发展前景。
关键词：LED灯；公共建筑照明；照明节能；能源消耗；社会发展资源
引言
我国地大物博，资源能源丰富，但也是一个人口大国，经济建设项目多，速度快，对资源能源的需求也多，而且近年来的消耗量逐年上升趋势明显。对于电力能源消耗来讲，灯具照明领域的消耗占比也是非常明显的，一年比一年突出。具官方研究数据表明，保守的讲，我国目前运用在公共建筑领域的照明设备接近2亿台左右。假想一下，如果都使用白炽灯，电能消耗将是一个巨大的数字；若全部都使用荧光灯，虽然可以节约用电，达到节能的目的，但是减不了“排”，荧光灯所含的汞，是一种会影响到人体健康的化学物质，长时间使用会影响到人体的健康状况，诱发疾病。而且荧光灯管的使用寿命短，更换率高，大量的废弃玻璃灯管给环境治理带来巨大的压力，将严重破坏生态环境。所以说，白炽灯和荧光灯都不是理想的照明光源。而LED技术的诞生，正好弥补了这些缺陷，它不仅具有耐震耐潮、使用寿命长、更换率低的特点；而且耗能低，亮度高，光色饱满；体积小，占用空间少，且便于施工安装；而且还环保。在现阶段，LED光源具有完美的性能组合，理当成为公共照明节能设计与运用的首选。
1“绿色照明”的内涵
国家大力提倡绿色照明，所谓绿色照明它必须要在充分满足人们正常生活工作对光源的照明质量的要求外，还必须具有节能环保的功效。它需要具备以下特征：第一，使用节能材料。所谓节能的实质不单单指的是照明耗电量，而且还包括灯具制造过程中的原材料和生产过程也要达到节能减排的要求标准，比如在制造光源以及相关配件的时候，要减少稀有金属、有色金属以及黑色金属的耗用，生产工艺也要符合绿色无污染的要求，大力提倡无毒材料的使用，比如水溶性树脂；第二，产生的光源不允许存在此外线和其它有害射线成分；第三，杜绝使用汞元素，避免汞污染；第四，经久耐用；第五，废弃后的灯具可以绿色回收，避免环境污染；第六，照明设备功率因数大，而且电抗分量要小，启动浪涌小，使用时不会出现高次谐波分量泄漏问题，不存在环境电磁干扰和电网伤害事故。
2 LED光源在公共建筑照明中的应用优劣势
2.1LED的应用优势
在公共建筑照明系统中，运用LED光源，具有以下明显的优势。第一，环保。LED灯具没有汞物质和有害射线成分，没有辐射，报废灯具可绿色回收，不会破坏生态环境；第二，耐用。白炽灯的使用寿命一般在3000小时，而LED灯的正常平均使用寿命可以达到它的20倍以上，也就是60000小时；第三。耗能低、光效高。LED灯的光效最低为80Lm/W，远远超过白炽灯的10Lm/W，节能优势相当明显。同样的照度，省电90%；第四，安全系数高，适用性强。即使在电压较低的情况下，也能正常工作，3V的电压就可驱动单个二极管工作。这样就能有效避免电路因过载发热而诱发的火灾事故，以提高照明系统的安全性能；第五，终身免维护。LED灯具以环氧树脂封装，不存在内部松动，使用期间不需要维护。既节省了维护费用，也能满足公共建筑个别环境持续照明的要求，和传统灯具相比，具有独特的自身优势。
2.2LED的应用的不足
从环保节能角度来讲，LED灯源在公共建筑中运用的确具有独特的优势，但毕竟LED技术是近年来兴起的高新技术产品，其制造和运营成本与普通的白炽灯和汞灯相比，还不具备绝对的优势。生产和营销成本高，也就自然会转嫁给终端用户，导致使用成本过高。一般LED灯的市场售价都在传统灯具的三倍以上，对于广大的普通收入家庭来讲，根本就不具备价格优势。尤其是大功率的LED灯具，光源成本比重大，普通收入家庭难以接受。所用，要想进一步普及推广LED灯的使用，必须减低成本，降低市场销售价格。另外，在技术上也还欠成熟，存在光谱质量的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在现有技术上，LED白光光谱显色性低、色温偏高，光谱连续性不足，不符合人们肉眼的感光习惯。我们必须加快技术研发，尽快研发出宽光谱、高显色指数的LED光源，以充分满足人们对光谱质量的首要需求。
3低电压照明条件下LED灯在公共建筑照明
3.1配电线路经济性
LED灯具使用的经济性指标特别明显。按理论计算，1个12W的LED灯所消耗的电能与36W普通节能灯具和100W的白炽灯是一样的，供电电流也只有普通灯的1/3，白炽灯的1/10。即使在36V低电压情况下运行，供电电流也是220V常规灯具照明的6倍，所以说，在同一场合采用低电压照明是不需要增大线路线径的，不仅节约了线路成本，而且还提升了线路安全性能。
3.2设备运行经济性
LED灯需要配备交直流转换恒流驱动电源，以及各种规格的接插件，并制造出适应不同电流和功率的LED光源驱动器，以满足LED灯正常使用与互换的要求。36V低电压照明的交直流转换恒流驱动电源设计结构比较简单，散热效果更好，这就使得LED灯具的制造成本大大降低。
3.3设备运行安全性
低电压状态下运行，LED灯具也具备高安全性能，不会出现触电等安全事故。
4LED灯在公共建筑照明节能方面的应用策略
4.1应用技术
4.1.1LED灯的“隐藏”应用
在实际运用过程中，由于LED等体积小，具有孔灯、射灯、灯带、线性发光条等多种类型，安装灵活、节省空间，非常适宜“隐藏”安装。实际运用中，主要有点式隐藏、带式隐藏和面式隐藏三种安装方式。在建筑物顶棚可选择点式隐藏工艺，将多个LED嵌入灯孔，组成光源阵列；在建筑物顶棚四周，外墙、房檐等位置，可将LED嵌装在灯槽内，实现带式隐藏；在有发光面要求的建筑照明时，可以采用面式隐藏LED线性发光条。将照明和建筑物有机的结合在一起，协调好空间和灯具安装，运用隐藏安装技术手段，使LED灯既能满足照明的光源要求，又能起到美化装饰的效果。
4.1.2室外照明的应用
LED灯在室外照明主要有泛光照明和内透光照明两种应用。泛光照明的一种运用是把LED投光灯与建筑物外表面的凹凸相结合，把光线射向外墙，另一种运用就是直接墙外投光墙体立面；内透光照明就是利用透射式室内光源来突出室外照明效果的一种方式，LED灯箱就是典型的内透光照明。
4.2应用实例
在城市广场的照明工程中，如果使用LED灯，在同等照度的情况下，它的耗电量还不到传统的高压钠灯耗电量的50%，节约了很大一笔市政开支。而且LED光源具有显色性高的优势，在夜间可以营造出更美的景观效果。所以说，无论是从节能经济运行，还是照明效果，在公共建筑照明领域，LED灯和传统灯具相比都更具优势。
结语
总之，和传统光源相比，LED灯具具有独特的优势。虽然在公共建筑领域的运用中节能环保优势相当明显，但也存在采购成本偏高和光谱质量的技术问题，因此，我们必须正确认识，客观对待，考虑LED灯具行业的长远发展，不断优化产品质量，攻克技术难关，降低生产成本，使之既符合公共建筑绿色照明理念的要求，又有大众能接受的价格优势，全面推动LED产业链的发展。
参考文献:
[1]余雪飞．LED灯在公共建筑照明节能方面的应用研究[J]．建筑工程技术与设计，2016，（24）．
[2]刘虹．中国绿色照明工程20年[A]．中国照明工程二十年专刊[C]．2012．
[3]李运闯．施工临时照明LED灯具的绿色施工应用技术研究[A]．中国中西部地区土木建筑学术年会论文集[C]．2015．
论文作者:陶海皎,李勇连
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签：灯具论文; 光源论文; 节能论文; 公共建筑论文; 优势论文; 白炽灯论文; 光谱论文; 《电力设备》2017年第34期论文;