浅谈LED室内照明设计应用

浅谈LED室内照明设计应用

秦彩霞

广州广日电气设备有限公司510000

摘要：对于灯具的要求，必须具有功能性、经济性和艺术性的统一。人们不仅要根据不同的场所选择不同的光源和灯具，利用各种光源的直射和漫射、灯具新颖适时的造型和各种色彩的点缀，形成和谐而又舒适的光照环境。

关键词：LED灯具；室内照明；应用；设计

引言：建筑形式的多样化使得建筑构筑的室内空间形式变化万千，而室内空间的使用主体，人类的生活天天与光相伴，建筑和室内空间与光息息相关。光显示出的巨大艺术感染力，激发了室内设计师对照明创作的冲动。光是生命的源泉，光是人居环境的要素。为人类居住的建筑和城市创造明亮、舒适。优美的光环境是室内设计师义不容辞的责任。光使建筑的实存成为可能，随着时间的变化，季节的更替，光的强弱发生了变化，空间的形象也随之改变。人们就是在这样不断变化的形和影中感受光带给我们的奇妙世界。

一、LED在室内照明领域内的优势

（1）控制容易。LED亮度和色彩的动态控制容易。能充分满足高档室内装饰气氛照明的市场需求。

（2）和易性好。LED可实现与环境的有机融合，达到只见光不见灯的效果，同时可很方便的实现各种柔性化造型。

（3）寿命长。散热良好的LED的实际使用寿命为一般光源的几倍甚至几十倍，在需要长时间点亮和维护不方便的场所具有很大优势。

（4）方向性强。LED具有很强的发光方向性，光通量利用率高，且体积小，易于外观设计和配光分布的控制。

（5）节能环保。LED光束中不含红外线、紫外线，而且耗电量低，特别适用于博物馆、美术馆、珠宝店等专业场所。满足特定物品对展示照明的特殊要求。

二、LED产品的开发方向

LED灯具在户外照明工程中的应用相对已经非常普遍，但在室内照明工程的应用却处在初步阶段，这一方面是因为流明成本太高的因素；另一方面也是因为室内照明直接关系人类的生活品质，要求较高。但从目前LED蓬勃发展的趋势，给LED灯具产品的开发方向注入了强大动力。

（1）产品系列化

室内照明的传统灯具可谓是名目繁多，筒灯、射灯、格栅灯和吊灯等广泛应用于商业照明和家居照明两大领域，主导着室内照明的方向，而目前应用于室内照明的LED产品主要就是LED灯箱、LED光带等装饰性照明灯具，其它常见的传统灯具类型则少见LED光源的应用，但这一块市场的巨大潜力毋庸置疑，随着LED光效的提升和价格的降低，势必出现越来越多的LED灯具。

（2）产品集成化、智能化

LED灯具的一个最大的优势就是容易控制。且可以集群控制，在一些需要可编程能力的场合，LED智能化产品能够提供一系列的解决方案，内含三基色LED芯片和一个微处理器的智能LED产品，配置DMX512通信协议可以在以太网上运行，这为室内照明的智能化管理提供了便捷，还可以淡化因使用LED导致初次投入成本过高的劣势。

（3）产品人性化

照明在经历了一系列的演变之后，正慢慢变成一种时尚，人性化的照明产品成了人们的首选，而LED体积小，不像传统光源有玻壳，且光线容易控制，在灯具外观的人性化设计方面给了LED灯具生产商无限的发挥空间。

（4）提高光通量利用率，最大限度的降低综合照明成本

虽然LED光源不如某些传统光源光效高，但由于LED光源发光方向性强，可利用率高，所以只要通过合理的光学处理，最大限度的利用其光通量，在照度方面，LED完全可以达到功能照明的要求。

（5）解决大功率LED的散热技术，最大限度的延缓大功率LED的光衰

大功率LED是LED产业未来发展的一个方向，目前因其较高的光效和优越的流明维持率而成为各大厂商竞相开发的产品，但大功率LED对散热技术要求较高，环境温度达到一定的限度就会很快产生光衰，直接导致LED寿命的下降。只有解决大功率LED的散热技术，最大限度的延缓LED的光衰，才能大面积的推广大功率LED的应用。

三、LED室内照明安装注意事项

（1）电源配置

电源电压应当与灯具标示的电压相一致，特别要注意输入电源是直流还是交流，要配置匹配的漏电及过载保护开关，确保电源的可靠性。

（2）防水

LED灯具在室内安装时，防水要求与在室外安装基本保持一致，同样要求做好产品的防水措施，以防止潮湿空气、腐蚀气体等进入线路，安装时，应仔细检查各个有可能进水的部位，特别是线路街头位置。

（3）控制串接数量

可延伸的LED灯具，要注意复核可延伸的最大数量，不可超量串接安装和使用，否则会烧毁控制器或灯具。

（4）产品固定及保护

灯具在搬运及施工安装时，切勿摔打挤压，切勿用力拉动、弯折延伸接头，以免拉松密封固线口，造成密封不良或内部芯线断路，产品拆开包装后。认真检查灯具外壳是否破损，如有破损，切勿点亮，并采取必要的修复或更换措施。灯具安装时，应牢固可靠，不能有飘动和松脱现象，切勿安装于易燃、易爆的环境中，并保证LED灯具有一定的散热空间。

随着大功率、高光效、高显色性的白光LED灯具的研发和逐步投产，使其照度不断提高而成本不断降低，LED室内照明进入千家万户是一个必然的发展趋势。

四、LED特征优点

LED的内在特征决定了它具有很多优点，诸如：一、体积小LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常小，非常轻。二、耗电量低LED耗电相当低，直流驱动，超低功耗（单管0.03-0.06瓦），电光功率转换接近100%。一般来说LED的工作电压是2-3.6V，工作电流是0.02-0.03A；这就是说，它消耗的电能不超过0.1W，相同照明效果比传统光源节能80%以上。三、使用寿命长有人称LED光源为长寿灯。它为固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，在恰当的电流和电压下，使用寿命可达6万到10万小时，比传统光源寿命长10倍以上。四、高亮度、低热量LED使用冷发光技术，发热量比普通照明灯具低很多。五、环保LED是由无毒的材料作成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用。光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源六、坚固耐用LED被完全封装在环氧树脂里面，比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分，使得LED不易损坏。七、多变幻LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合，即可产生256×256×256=16777216种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。八、技术先进与传统光源单调的发光效果相比，LED光源是低压微电子产品。它成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等，所以亦是数字信息化产品，是半导体光电器件“高新尖”技术，具有在线编程、无限升级、灵活多变的特点。

五、LED各种特效

LED作为一个优良的照明光源在设计师手中，可表达出无数的感觉，它是室内的第四维空间。灯光也是最有力的表达感情的工具，它属于我们内心和精神。如果我们可以艺术的眼光看这个问题，我们会对设计理解的更深，看的更远，灯光不仅能够加强我们室内的功能，同时它还可以表达一种诗意。LED照明设计，是一种照明解决方案，是一种计划，其旨意在为一事实上的空间和建筑物营造恰当的和舒适的视觉环境；同时，为同一个空间中的不同状态，不同的气氛，营造恰如其分的视觉环境。这么说，可能较难理解，那我们来看一个例子。家中的客厅，其实是一个多元的空间，有相当多的功能，扮演着不同的角色，比如接待客人来访问、聊天、阅读、看电视等。当客厅扮演不同角色，发挥不同功能时，对照明必然有不同的要求。因此，客厅的照明将随着其恰当的功能和角色的转变而变化为不同的照明场景。这一切，通过照明设计师的精心设计，就能得以实现。照明设计和家居设计，软装饰设计一样，即是独立的门类，又与环境设计，室内设计紧密相关。相得益彰，技术的更新时时刻刻的影响我们的生活，是想一下我们在屋内在也看不到灯泡是什么样情景?这已经不是幻想，LED作为平面照明设备使用的时候就是这样的效果，适应于各类造型正是新锐的设计师们钟爱LED的原因，灵活的运用、大胆的畅想，新、奇、特的设计比比皆是，每一次的科技革命对设计都有深远的影响，此次也不例外，LED从产生到现在虽然经历的六十多年，但作为室内照明设备也只是近几年技术发展才得以使用。我们都知道没有光就没有形象，现代的室内装潢之美，有很大一部分是靠光线来表达的。从某种意义上说，光线是房间的灵魂，LED照明设备就是灵魂的塑造者之一。LED照明不仅给了我们光明，而且创造了室内的现代美感。

六、照明在室内设计中的作用

进行室内照明设计时，应在考虑使用功能的同时，利用不同的人工照明方式、光照亮度的变化、光影的分布来美化环境，烘托气氛，增强空间感觉。照明作为一种装饰手段，在具有艺术性的同时，也应注重实用性。居室中的各个不同功能的房间，对照明的要求会有所不同。设计师首先要考虑照明设计是否能满足居室的功能要求，切不可为追求所谓的艺术效果，而忽略了实用功能，也不可只为追求灯具的高档豪华的外观，而忽视其光学性能和照明质量。因为只有恰当、合理的照度，才能满足人们视觉和生理的要求。

室内环境灯光通常分为三种类型：自然光、人工光和二者的结合。最具有代表性的自然光是太阳光，而人工光几乎可以是任何形式。电灯、炉火或者二者一起照亮的任何类型的环境都可以认为是人工的。人工光可能是三种类型的光源中最普通的。当你运用人工光时，你还需要考虑光线来自哪里，光线的质量如何。

在一些情况下，唯一的目标是清晰地看到一个或几个物体，但通常并非如此，实际目标是相当复杂的。灯光照明有助于表达一种情感，或引导观众的眼睛到特定的位置。可以为场景提供更大的深度，展现丰富的层次。因此，在为场景创建灯光时，你必须要考虑到，要表达什么基调；你所设置的灯光是否增进了故事的情节；做空间照明时，要根据各个房间和空间块面的特殊情形来进行照明布置。光是一种语言，向我们述说设计师的设计理念和艺术追求；光是隐形的软件，控制是城市和建筑的功能运作及形象和色彩的演示；光是设计工具，也是建筑材料，设计师可以用它编织理想，展示才华。

结束语

现阶段，LED已经可以在很多场所代替传统光源使用，特别是大功率LED的出现，加速了LED取代传统照明光源的速度，也使得LED灯具在室内照明的大面积应用变得现实，随着整个行业的不断成熟，新产品开发的纵向深入，LED在价格和光效上还会有很大的变动幅度，加之国家政策的大力导向，社会舆论的积极宣传，我们有理由相信，未来一段时间，新型LED灯具一定会飞入寻常百姓家。

参考文献

（1）郑李深《建筑照明设计标准》2011.8

（2）陈大华《传统光源和固体光源的综合评述》2013.9

（3）李广安《电光源发展趋势和我国策略》2012.2

（4）任元会《LED照明的发展和应用》2015.8