在近些年里,LED光源已经戏剧性地改变了照明行业,在照明方面增加了许多的可能性,行业和日常使用者们都期待它能够在不久的将来作为一种崭新的照明方案来彻底替代传统光源。

作为飞速发展的一个部分,LED照明已经从大约八、九年前只有RGB LED演化发展到今年来的白光LED建筑照明。尽管新的LED技术和照明产品不断涌现,我们仍然对现在是否是时候拥抱LED技术抱以怀疑:

1、LED照明已经准备好用作一般照明了吗?

2、最近被研发的这些产品能满足最终用户们(设计师们和消费者们)的需求吗?

3、LED制造商在研发或设计过程中已经把最终用户(建筑师/设计师/消费者)的需求加以考虑了吗?

4、由LED制造商所宣称的产品性能和设计师的实际需求之间有差距吗?

5、在这个阶段,所关注的焦点总是在于何种技术程度能够实现。然而,难道设计概念不应该是以“最终用户”为中心吗?

毕竟,正是人们来进行思考和创造的。科学与技术只是帮助实现人们梦想的一种方法与手段。

在本文中,我们在应用LED光源时,将从建筑照明设计的视角来检视LED的发展和设计人员的需要。此外,只有通过制造商们和设计师们之间持续的沟通与合作,把技术与实践相结合,才能实现双赢的情况。

LED应用案例

首先,我们将先看一下当前的形势以及建筑照明中利用LED的一些案例。

案例:热望桥,伦敦,英国

照片来源:Speirs和Major合作事务所

尽管有应用LED进行道路照明的先例,但是既有少数案例,而且其效果仍有待评估。总体来说,LED还没有完全准备好被用作一般照明或主光源。它大多应用于局部照明和特色照明,比如洗墙、背光照明、桥梁照明(赛克勒廊桥/热望桥),或者建筑立面所需要的强烈动态效果的情况下(大立星广场,高雄)。

光的品质是照明设计师在决定是否使用LED时所需要主要考虑的问题。

案例:赛克勒廊桥,伦敦皇家植物园,邱园,英国

照片来源:Speirs和Major合作事务所

光的品质是什么?

一致性

一致性指的是光源的色温是否是一致的,特别是当两个光源被彼此进行比较时。它通常涉及到分级LED的使用。在一般情况下,如果制造商使用双重分级体系,照明产品将会更加稳定,这对于建筑照明来说是很关键的。如果两个相邻的LED洗墙灯在色温上表现出了视觉差异,这将会成为其设计中的一处明显错误。一致性也指随时间的稳定性,包括光衰或色温是否会在使用一段时间之后有所差异。

显色性

许多声称是高显色指数(CRI)的LED产品已经用于货架照明上,但是作为一名设计师,应该要注意高显色指数是否真的意味着出色的显色指数。例如,在诸如博物馆或画廊这样的被照明对象要求显色精确的场所里,我们通常会要求制造商提供LED的光谱能量分布(SPD)。如果波长是不连续的,被照明的对象将会被呈现出不自然的颜色,对此,最终用户已经表达过,市场上许多种类的LED让照明对象看上去是“古怪”的,特别是脸部和身体。

上文所讨论的光的品质指的是光源,而在应用中,光的品质指的是LED灯具是否能满足各种功能性需求,例如,聚光灯、泛光灯、下照筒灯、上照灯、洗墙灯用于高天花板的灯光。

效率

在效率方面,高功率LED已远远超过了传统白炽灯光源,有些甚至超过了荧光灯管的效率。然而,LED路灯照明的效率仍然不能与金卤灯相匹配。此外,在高温和高驱动电流情况下,LED发光效率衰减会经常发生。

控制

在灯光控制中可以实现复杂的调整。

成本

LED照明的成本仍然太高,但它有望在将来降低到公众能否负担得起的水平。

可靠性与维护性

正如上文所讨论的,由于高运行温度和不稳定的电流,LED的效能会下降,其寿命会缩短,这会降低其可靠性。

因此,我们应该要问生产商是否会提供能够实现所引用的灯具流明维持值的质保周期以及最高运行温度。如果LED在质保周期内表现出了色温的差异性或者熄灭,制造商的策略是什么?

他们会提供任何的维修服务吗?据我们所知,很多制造商在这方面都未能达到预期。此外,大多数的LED灯具是永久性的设备,特别在建筑照明上,所以可靠性与维护性是一个重要的问题。

在这个快速变化的行业里,照明设计师们常常会陷入这样的情况:一个先进的LED解决方案是为了设定在两年后完工的项目而设计的。其潜在风险在于,期望越高,失望越大。

尽管有上述的顾虑,我们依然坚持很高的期望,相信在接下来的的两到三年内, LED光源将会在一般照明里取代传统光源,甚至成为主要的光源,并且成为商业空间里的主要光源,例如大规模超级市场,4到5米高的大厅,或者24小时运行的机场照明。

我们怎样实现目标呢?

目前, LED行业已经开始开发一种类型的LED光源,其中LED内置于灯具外壳,旨在直接取代传统的钨丝灯泡和荧光灯管。它看起来已经增加了便利性,减少更换灯具的成本,从而使消费者购买LED灯直接取代现有光源成为可能。

然而,事实上,它并不是一个光源,因为实际光源隐藏在了照明灯具的内部。在我看来,尽管行业在试图为消费者们想出最简单的替代方案,但是却采用了错误的方向。

由于现有灯具的设计并不是基于LED的光学属性,直接替换并不能实现最佳效率,而为原光源设计的视觉舒适性或灯光效果也都不能通过这种替换来实现。

我们应该要特别基于LED的属性来开发新的系统、新的尺寸和新的照明灯具。开发的成功取决于设计师们和制造商们之间的紧密操作运行和频繁对话;这对开发一个既有美感又有使用价值的产品来是有必要的。

对于制造商们来说,下一个步骤是规格化、标准化和量化地生产产品。同时,产品的可升级性也应当加以考虑。正如之前所述,LED产业正在飞速演变,因此,在初始LED光源需要在5到10年之后进行更换时,如果LED模组在不必更换整个照明灯具的情况下是可升级的话,它将会是很划算的。

照片来源:John Pawson

【版权信息】本文译自照明设计师 黃志傑(音译)先生著的 《An architecturallighting designer's perspectives of LEDs》,照明微课堂整理发布,转载请严格按照如下格式,违必追责:

译者:宣琦

来源:照明微课堂(微信ID:eLicht)

温馨提示:回复“宣琦”或 “xq”,查阅「宣琦译介」专栏文章。