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LED真的節能嗎?真的省電嗎

在此之前, 照明行業從來沒有這么風光過。行業內自不用說,在節能減排和綠色環保的大環境和大趨勢下,LED成為未來照明主流光源已是行業共識,大勢所趨。乃至于消費市場的街談巷議,說到照明,雖然大多一知半解,卻已無人不曉LED,這一半自然是拜政府大力扶持推廣之功,另一半卻也是LED技術本身的優勢和魅力所致。

普羅大眾眼中,作為新型的照明技術,LED基本已經與節能劃上了等號,目前唯一的障礙似乎只是價格。甚至乎,在國內,價格也已不是問題(原因大家都懂的)。然而,LED燈具真的節能嗎?怎么評價一款LED燈具是否節能呢?

1、光源的發光效能

LED(Light Emitting Diode)是發光二極管,是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體元器件,就像傳統的白熾燈和鹵素燈背后是熱輻射發光原理,熒光燈、汞燈、鈉燈和金鹵燈采用的是氣體放電原理一樣,LED本身代表的也是一種技術,一種發光原理。

光源的發光效能(常簡稱為光效):發光體將電能轉化為可見光的能力,用光通量和功率的比值來衡量,單位是lm/w。

各種發光原理所對應的市場上常見的光源產品的效率比較如下表所示:

從上表可以看出,LED技術作為一種新型照明光源,比傳統光源技術具備一定的先進性。但即便如此,LED技術自身的光效范圍很寬,籠統的說LED光源比其他光源更節能也是不準確的,這就像說法國人都浪漫、中國人都勤勞、日本人都守規矩一樣,不科學。我們在相處的時候,還得看對方具體是怎么樣一個法國人、中國人和日本人,使用LED產品也是如此。

事實上,要判斷一個燈具是否節能,遠遠不止于采用何種技術和光源。


2、電器能效

除了白熾燈和線電壓鹵素燈之外,其他光源的發光都需要配備照明電器。照明電器也存在電能利用率的問題,即電器從電網上使用的電能里用于驅動光源發光的比值,在不考慮諧波的情況下,功率因數λ通常用cosφ來表示。這些搞不明白也不要緊,總之,照明電器的效率通常需要看功率因數指標就對了。

大部分品牌廠商,也會在產品樣冊或單頁上提供電器的系統效率參數,如下圖,我們設計師可以要求廠家提供相關參數。


3、燈具效率

燈具效率比較好理解,簡單來講就是燈具里面出來的光和燈具內所有光源在標準條件下發出的光的比值,通常用LOR表示。

LOR=燈具發出的光通量/燈具內所有光源的光通量

比如一個普通的3*18W燈盤,光源的總光通是3600lm,若測得燈具出來的光通是1800lm,我們就說這個燈具的效率是50%。


4、燈具效能

拋開燈具配光和光利用率,以及設計師是否在空間內合理使用燈具不談(假如把照明設計流程分為選光、配光和用光三個部分的話,我們今天的討論僅限于“選光”這一部分),評價一款燈具是不是節能,需要結合以上三個方面得出燈具效能:

燈具效能=燈具發出的光通量/(光源功率+電器損耗)=光源發出的光通量*LOR/(光源功率+電器損耗)


5、LED燈具是否節能?

厘清了評價一款燈具節能與否的標準之后,我們就可以判斷這兩款燈具的優劣。

以某品牌的3*14W格柵燈具為例,當它使用3支14W/1200lm的的燈管,配備1支單管14W鎮流器和1支雙管2*14W鎮流器時,系統功率為18+32.5=50.5W。格柵燈的效率LOR=70%,則燈具效能為3600*70%/50.5W=49.9lm/W。

此時,只要對應3*14W的替換型LED燈具的燈具效能高于49.9lm/W,我們就可以說它相對于原來的格柵燈來說是節能的。舉例如下:


總結

當我們在設計的“選光”環節時,主要就是選擇合適的光源、配套合適的電器,以及合適的燈具,能效的考量是其中的一個重要方面。

在設計方案中考慮節能性時,不能只看采用何種技術和使用什么光源,也就是說不要以為LED就必然節能,還是要看光源、電器和燈具的實際參數,最好的辦法是實物審樣和測量,最能看出問題。

由此,我們也可以看出,現在很流行的LED多少錢一瓦,其實是非常沒有道理的,因為業主采購燈具買的是“光”,而不是“功率”。用元/瓦來衡量LED,很有可能買的就是光效很低并不節能的LED產品。如果單從燈具出光數量來考慮的話,也許衡量經濟性較好的指標是元/千流明,即多少錢買了多少出來的光。這些光有沒有用到,又是另外一回事情了。

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