基于LED光源节能照明的探讨

【前言】基于LED光源节能照明的探讨由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。发光二极管（LED）灯泡无论在结构上还是在发光原理上，都与传统的白炽灯有着本质的不同。发光二极管是由数层很薄的搀杂半导体材料制成，一层带过量的电子，另一层因缺乏电子而形成带正电的“空穴”，当有电流通过时，电子和空穴相互结合并释放出能量，从而辐射出光芒...

摘 要：随着我国大力发展可持续性发展社会，节能减排已经成为了各个行业未来工作的核心热点。特别是2008年北京奥运会后，led光源作为一种新型高效节能的光源被广大人民群众所接收，那么到底LED光源是如何能够做到节能，它的工作原理是什么，与传统光源相比较优缺点是什么，在照明设计上的优势是什么，文章将结合相关的设计实例，详细阐述LED光源的应用，为广大照明设计人员在今后的工作中提供借鉴经验。

关键词：节能减排；LED光源；照明设计；民用建筑；煤矿应用；设计实例

中图分类号：TM923 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 06-0006-02

一、LED光源简介

LED光源就是发光二极管（LED）为发光体的光源。发光二极管发明于20世纪60年代，在随后的数十年中，其基本用途是作为收录机等电子设备的指示灯。这种灯泡具有效率高、寿命长的特点，可连续使用10万小时，比普通白炽灯光源寿命高100倍。科学家预测，在未来5年，这种灯泡很可能成为下一代照明的主流产品。

发光二极管（LED）灯泡无论在结构上还是在发光原理上，都与传统的白炽灯有着本质的不同。发光二极管是由数层很薄的搀杂半导体材料制成，一层带过量的电子，另一层因缺乏电子而形成带正电的“空穴”，当有电流通过时，电子和空穴相互结合并释放出能量，从而辐射出光芒。

长期以来，人们之所以没有将发光二极管用于照明，主要是因为发光二极管通常只能发出红色光或黄色光，要想获得白色光，还必须制造出能发出蓝光的发光二极管。这样，红、黄、蓝三种光“混合”后，就产生出白光。科学家发现了一种新型半导体材料――氮化镓，它在经过适当处理后就能发出蓝光。发蓝光的问题解决后，发白光的问题就有了希望。英国剑桥大学材料系的柯林.翰弗莱斯称，他们在实验中已研制出可发白光的发光二极管灯泡，这种灯泡发出的光线与阳光十分接近，具有良好的应用前景。他说，发光二极管灯泡以半导体为材料，因此，这种发光装置可以做的很小，只有几毫米，将其安装在墙壁或天花板上，如果不开灯，几乎察觉不到它们的存在，这样就免去了普通白炽灯需配上灯罩以防光线刺眼睛的麻烦。另外，这种灯泡的寿命很长，安上后几乎不用更换，今后人们也许会忘记换灯泡是怎么一回事。目前，他正在呼吁英国政府增加投入，以保证英国能在这一技术领域走在前列。

除经久耐用外，这种灯泡在节能方面也有很大潜力。目前，许多主流照明厂商都已经将未来的发展方向定位于LED光源，如飞利浦，雷士，尚为等等，均已经开发出相关比较成熟的产品，下面就让我们用飞利浦LED光源的设计实例来充分说明。

二、民用办公环境实例

作为在民用建筑照明设计中应用最广泛的办公室照明来说，长期以来，三基色T8直管荧光灯一直是设计师最优先考虑的光源。我们就以一个建筑面积为 的办公室来举例说明，两种光源的优劣。

荧光灯方案照度计算书：

参考标准：《建筑照明设计标准》/GB50034-2004

参考手册：《照明设计手册》第二版：

计算方法：利用系数平均照度法

（一）房间参数

照度要求值：500.00LX，功率密度不超过11.00W/m2

房间名称：集控中心

房间长度L：14.40m，房间宽度B：8.20m，计算高度H：2.25m

顶棚反射比（%）：80，墙反射比（%）：50，地面反射比（%）：30

室形系数RI：2.32

（二）灯具参数

型号：飞利浦TLD58W/865，单灯具光源数：2个，灯具光通量：5000lm，灯具光源功率：116.00W，镇流器类型：TLD标准型，镇流器功率：12.00

（三）其它参数

利用系数：0.75，维护系数：0.80，照度要求：500.00LX，功率密度要求：11.00W/m2

（四）计算结果

E=NΦUK/A

N=EA/（ΦUK）

其中：

Φ--光通量lm，N--光源数量，U--利用系数，A--工作面面积m2，K--灯具维护系数

计算结果：建议灯具数：10，计算照度：506.78LX

实际安装功率=灯具数×（总光源功率+镇流器功率）=1280.00W

实际功率密度：10.84W/m2，折算功率密度：10.70W/m2

（五）校验结果

要求平均照度：500.00LX，实际计算平均照度：506.78LX，符合规范照度要求！

要求功率密度：11.00W/m2，实际功率密度：10.70W/m2，符合规范节能要求！

LED灯方案照度计算书：

参考标准：《建筑照明设计标准》/GB50034-2004

参考手册：《照明设计手册》第二版：

计算方法：利用系数平均照度法

（一）房间参数

照度要求值：500.00LX，功率密度不超过11.00W/m2

房间名称：集控中心

房间长度L：14.40m，房间宽度B：8.20m，计算高度H：2.25m

顶棚反射比（%）：，墙反射比（%）：，地面反射比（%）：

室形系数RI：2.32

（二）灯具参数

型号：长方LED飞利浦T8直管LED灯，单灯具光源数：2个，灯具光通量：4800lm，灯具光源功率：80.00W，镇流器类型：，镇流器功率：0.00

（三）其它参数

利用系数：0.75，维护系数：0.80，照度要求：500.00LX，功率密度要求：11.00W/m2