1. LED灯泡具备的优势

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。

2.LED灯泡逐渐取代传统照明灯泡

1)光强对比

　　白炽灯光强分布曲线 LED节能灯光强分布曲线

　　注：25W白炽灯采用飞利浦白炽灯泡。普通照明一般有效角度为60~90°左右(对应表中30°与45°),从上表可以看出,30°高于3倍,45°仍高于2.5倍,所以LED节能灯实际照明效果相当于50~60W的白炽灯泡,亮度相当于白炽灯泡的11倍。

2)光通量对比(简单比较法)

　　1、LED节能灯与白炽灯泡比较

　　注：
①25W白炽灯泡采用飞利浦白炽灯泡。

　　　　
②灯具效率按60%计算。

　　从上表可以看出,单独比较光源,5W LED节能灯是白炽灯光效的5.5倍,但装入灯具后,由于白炽灯大部份光线需要灯具反射出来,而反射时会损失一部分光线(LED光源不存在此问问题),故5W LED节能灯是白炽灯光效的9倍,即相同功率下,5W LED节能灯光效是白炽灯亮度的9倍。经过上述对比,说明LED节能灯实际比白炽灯节电90%。

　　2、LED节能灯与卤素灯对比

　　注：
①35W卤素灯采用“佛山”卤素灯。

　　　　
②灯具效率按60%计算。

　　从上表可以看出,单独比较光源,5W LED节能灯是卤素灯光效的4倍,但装入灯具后,由于卤素灯大部份光线需要灯具反射出来,而反射时会损失一部分光线(LED光源不存在此问问题),故5W LED节能灯是卤素灯光效的6.5倍,即相同功率下,5W LED节能灯光效是卤素灯亮度的6.5倍。经过上面的对比,说明LED节能灯实际比卤素灯节电85%。

　　3、LED节能灯与普通节能灯对比

　　注：
①5W普通节能灯采用“佛山”节能灯。

　　　　
②灯具效率按60%计算。

　　从上表看出,单独比较光源,5W LED节能灯与5W普通节能灯亮度相当,但装入灯具后,由于普通节能灯发光角度太大,大部份光线需经灯具反射出来,而反射时会损失一部份光线(LED光源不存在此问题),故5W LED节能灯实际照明效果的亮度已高于普通节能灯的50%左右,相应的,5W LED节能灯比5W普通节能灯节电50%以上。经过上面的对比,说明LED节能灯实际比普通节能灯节电50%。

　　结论：LED节能灯的有效利用光通量,光效是传统的普通能灯、卤素灯、白炽灯泡的1.6倍、4倍、5倍。LED节能灯有优异的显色指数,比普通节能灯长10倍的使用寿命,甚至是白炽灯泡寿命的50倍。LED灯泡取代传统照明灯泡成为未来照明发展的必然必然趋势。

3.LED灯泡在室内照明中的应用

1)应用的原则和方向

　　室内照明不同于夜景照明,更强调照明的功能;相对道路照明说,则是一个更为广阔的空间,不同的使用场所,不同的功能,不同的大小场所,不同的装饰美观要求,决定了室内照明灯具品种繁多,配光类型各异,当前成百上千企业拥向路灯的局面,应该开阔视野,更换思维,走进室内这个更宽广的天地。

　　走进室内,先做什么,从哪些领域突破,建议考虑以下原则和方向。

　　(1)首先应符合《建筑照明设计标准》的规定,包括照度、均匀度、眩光、显色指数要求和相宜的色温,以达到良好的视觉条件和LPD限值规定。

　　(2)应选择场所,试点应用,逐步扩展,循序渐进,总结经验,不断改进,切忌不顾对象,不分析条件,大面积推广。应寻找更能发挥自身优势的场所作为切入点。

　　(3)突出节能：当前首先目标是去取代低效的白炽灯,更能发挥优势;第二个目标是取代卤素灯;第三是力求逐步代替紧凑型荧光灯。特别注意：并非LED都节能,应该是在达到相同照度水平、接近的照明质量条件下进行比较;从这点分析,目前不应以LED去代替高效的三基色直管荧光灯。

　　(4)发挥LED彩色光的优势,在室内用于需要更高装饰要求,或作为景观、标志灯等用途。

　　(5)发挥LED快速起动、方便调光的优势,优先用在要求声、光自控和需要调光或频繁开关灯等场所。

　　(6)利用LED定向发光的特点,应用于需要定向照明的部位,如射灯、筒灯等。

2)适宜应用的场所

　　按上述原则,以下场所适宜应用或试用。

　　(1)住宅或类似场所的楼梯间、走道装设节能自熄开关的灯,几乎都用白炽灯,最适宜用LED代替,节能效果好,虽只是一个“小灯”,但数量大,全国估计过亿支,其节能效益可观,企业经济效益显著。

　　(2)疏散照明灯、疏散标志灯,以及其他标志灯,还有部分备用照明灯(当正常照明采用HID灯时),适宜用LED。

　　(3)用LED代替PAR38(采用反射型白炽灯)这5类灯,是十分合适的;进一步研究代替MR16、MR25(采用卤素灯)一类射灯;这些应要求LED有更高显色指数(Ra)和具有暖色表(<3300K)。

　　(4)应用于商场作重点照明的射灯,博展馆类建筑的射灯,以及公共建筑的筒、射灯等。

　　(5)宾馆使用白炽灯和卤素灯较多,是应用LED灯的适宜场所,可以应用来取代白炽灯、卤素灯的有：客房需调光的床头灯、床头顶上阅读灯、夜灯、衣柜灯、吧台灯、开门灯、进门过道灯,以及卫生间洗浴灯等。

　　(6)局部照明灯,采用安全特低电压(SELV)的检修灯。

　　(7)视觉条件要求不太高的一般建筑的辅助场所,如走道、卫生间,一般用途的库房,风机、水泵房等。