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室内照明质量十大指标,值得一看!

时间:2023-03-10

室内照明质量十大指标探讨

文/徐东 佛山昊亮固体光源研究所

照明质量是指照明光源是否满足视觉功能、视觉舒适度、安全性和视觉美感等照明指标。

正确应用照明质量指标,会给您的照明空间带来全新的感受。 尤其是在LED照明时代,照明质量尤为重要。 利用照明质量指标选购LED光源产品,会事半功倍。 影响;

下面,我们分别介绍照明质量的主要指标。

1、色温

是白光的光色。 用于区分白光的光色是偏红还是偏蓝。 以绝对温度表示,单位为K(开尔文)。 通常室内照明的色温范围为2800K-6500K。

最典型的用于照明的白光是太阳光。 众所周知,太阳光是由各种颜色的光组成的,其中最重要的是红、绿、蓝三种颜色的光。 (下图是太阳光通过棱镜的分解图,验证了太阳光是多种颜色光的混合。)

白光使用色温指数来描述光色。 当白光中蓝光成分较多时,白光颜色为蓝色(较冷,如北方冬天的正午太阳),当白光中红光成分较多时,白光颜色会是蓝色。 红色(较暖,如早晨和傍晚的阳光),色温是白光颜色的唯一表现方式。

人造光源的白光也是由各种颜色的光混合而成。 对于人造光源,我们也用色温来描述白光的光色; 对于白光的物理分析,我们通常使用光谱分析。 白光的光谱分析需要专门的仪器测试生产。

下图显示了各种频谱图。

从这张图中可以看出,太阳光的光谱成分丰富而饱满。 白炽灯和LED灯在人工光源下的光谱分布优于高压钠灯和荧光灯。 荧光灯的光谱中含有有害的紫外线成分。 它消耗大量能量,将被淘汰。 LED光源将成为照明光源的主导产品。

在描述白光的颜色时,很多人会用暖白光、自然白光、日光白光、冷白光来分类。 为了保证照明质量,这个分类范围太大,应该用色温来描述白光。 通常,LED白光色温与白光光色的对应关系如下左图所示(简要说明)。 国际标准的色温区分要根据色品图来区分,如下右图所示。

准确的色温值需要通过专业仪器进行测试。 选购照明产品时,描述色温是一个比较头疼的问题。 为了有一个直观的认识,我们做了色温的视觉图例。 这种视觉图例可以从视觉上区分照明产品的色温。 如下所示。

室内照明用什么色温是要与室内装修的基调相匹配。 正确使用白光色温可以大大提高室内装修效果。 使用适合装修色调的色温照明是保证照明质量的重要方法。 选择光源的色温,应与室内的墙面、地板、家具、装饰品及居室的用途综合考虑。 此外,还应考虑光源带来的蓝光危害。 对于老人和小孩,尽量使用低色温照明。

不同的色温对人的情绪有一定的影响。 暖色会使人心情舒畅,冷色会使人思路清晰; 自闭症和精神抑郁症患者不宜长期生活在4000K以上的环境中; 长期使用6500K以上的色温可能会引起人的视网膜黄斑变性; 选择光源的色温时,需要慎重考虑。

2.显色性

它是光源对被照物体表面颜色的还原程度。 用显色指数Ra表示。 Ra的范围是0-100。 Ra值越接近100,显色性越高,被照物体表面的色彩还原度越好。 光源的显色性需要通过专业仪器进行测试。

从太阳的光谱图中可以看出,太阳的光谱最为丰富,是显色性最好的光源。 人造光源的显色性总是低于太阳光。 因此,辨别人造光源显色性的最好方法是用太阳光对比,最简单的方法是用太阳光和人造光源下手掌或脸的颜色对比。 越接近阳光下的颜色,显色性越好。 也可以将手掌对着光源看手掌,如果手掌颜色呈灰色或黄色,则显色性不好。 如果手掌呈血红色,则显色性正常(如下图)。

对于LED光源,Ra大致可以分为三个等级,Ra小于69,Ra在70-79之间室内照明,Ra大于80。对于高品质的室内照明,Ra大于80的光源应该是用过的。 显色指数和色彩还原程度可以参考下图的视觉对比。

我国采用CIE测试标准。 对于LED光源,一般的显色指数Ra不能合理反映LED光源的显色性能。 CIE 没有提供新的测试标准。 对于追求高显色能力的用户,可以参考色品图中的普朗克曲线(下图中黑线),测试坐标值越接近普朗克曲线,显色能力越好光源。

如果想购买显色性高的LED产品,建议买家做色盲测试。 有色盲的人不能购买高显色性的光源。

色盲又称“道尔顿病”,是人眼无法分辨某些颜色,看到的有颜色的物体会缺乏颜色。 购买光源时,首先要测试自己是否有色盲,否则无法买到优质的光源。

下图为色盲的分类:

选购光源时,我们希望显色性越高越好。 但是,显色性高的光源的发光效率会降低,光源的功耗会增加。 对于不太重要的场合,可以考虑降低显色性要求,比如楼梯通道等。对于LED光源来说,高显色性的LED成本也高,高显色性的光源质量也相对较高。好的。 选择高显色性的LED光源也是鉴别优质照明产品的简单方法之一。

显色性是照明质量的重要指标。 一个显色性高的灯光空间,会让人感觉层次分明,物体色彩艳丽,达到视觉美感。 下面是高显色性的灯光图。

3、光源的照度值

照度是光源照射到被照物体单位面积上的光通量。 它表示被照物体表面的明暗程度。 用勒克斯(Lx)表示。 被照面的照度值越高,物体被照得越亮。

照度值与光源到被照物体的距离有很大关系。 距离越远,照度值越低。 照度值还与灯具的配光曲线有关。 灯具出光角度越小,照度值越高。 出光角度越大,照度值越低; 照度值需用专用仪器检测;

从光度学的角度来看,光通量是主要指标。 作为照明产品,它主要反映被照物体表面的明暗程度。 用照度值来描述照明效果更为准确。 室内照明的照度值反映了室内的照明情况。 明暗、照度过高和过低都对人眼健康有影响。 因此,室内照明的照度值需要参考国家标准(表1)。 本表推荐的照度值不会出现照度过高或过低的情况。

表1住宅建筑照明照度标准值

4.灯具的配光曲线

室内照明效果与灯具的布置和灯具的配光曲线有关。 良好的照明效果体现在灯具的合理布局和灯具配光的正确应用上。 灯具的布置和灯具的配光决定了室内照明的视觉功能和视觉舒适度,体现了照明空间的立体感和层次感。 其中灯具的配光运用得当室内照明,可以提升整个照明空间的照明品质。

灯具的作用是固定和保护光源,以及装饰和美化环境。 灯具的另一个用途是对光源的光输出进行重新分配,使光源的光按照灯具设计的出光角出光,称为灯具配光。 灯具的配光曲线描述了灯具的光输出形式。 配光角度越小,给人的感觉就越亮。 灯具的配光曲线是通过专用仪器来测试的。

下图是常用的灯具配光曲线。

灯具的配光与灯具的照明功能有关。 轨道射灯和吸顶灯一般采用15度或30度配光。 筒灯一般采用30度或60度配光。 灯泡和吸顶灯一般采用120度配光。 . 灯盘配光在60度到90度之间。

5、光源的发光效率

光源的亮度用光通量来描述。 光通量的单位是流明(lm)。 光通量越大,光源的亮度越高。 光源的光通量与光源耗电量的比值称为光源的发光效率,单位为流明。 /w(每瓦流明)

光源的发光效率是衡量光源质量的重要指标。 光源的发光效率越高,光源越节能。 LED光源的光效约为90-130流明/瓦,节能灯的光效为48-80流明/瓦。 白炽灯的发光效率为9-12 lm/w,劣质LED光源的发光效率仅为60-80 lm/w。 发光效率高的产品,光源质量相对较好。

6.灯效

室内照明很少使用单一光源进行照明。 通常,光源被放置在灯中使用。 将光源放入灯具后,灯具的光输出比单一光源要低。 两者之比称为灯的效率,灯的效率高。 ,说明灯的制造质量好,灯的节能指标高,灯的效率是衡量灯质量的重要指标。 通过比较灯的效率,也可以间接评价灯的质量。

光源的发光效率、灯具的效率、灯具的照度值之间的关系是,灯具输出的光通量只与灯具的效率成正比,灯具的照度值为与光源的发光效率成正比,灯具的照度值与灯具的配置成正比。 它与光变曲线有关。 高照度值不代表高光通量。 如果将发光效率高的光源放在效率低的灯中,灯的输出流明会大大降低。 光源的发光效率和灯具的效率越高,照明效果越好。 节能指数越高,光源的发光效率和灯具的效率是衡量优质照明产品的重要指标。

7.眩光

它表示光源的光线引起视觉不适的程度。 一般来说,当光源被感知为刺眼时,即表示该光源存在眩光。

夜晚的街道上,当一辆开着远光灯的汽车开着时,我们看到的刺眼就是刺眼。 如上图所示,室内照明同样存在眩光问题。 眩光会使人感到不适,甚至会造成暂时性的短期失明,室内照明的眩光对儿童和老人的影响最大,眩光影响照明质量,是一个值得关注的问题。

眩光问题受到室内照度和照明节能指标的相互制约。 如果单个光源足够亮,就会出现眩光问题,即所谓“光够了就会眩光”。 眩光问题需要权衡利弊,综合考虑;

光通量越大,眩光越高;

照度值越高,眩光度越高;

灯具的配光角越小,眩光度越高;

亮度低的产品眩光小,但节能指标也会降低;

眩光问题的控制以视觉舒适为原则; 有老人和小孩的场合,更要注意眩光的控制。

光源的防眩光一般都是通过灯具来解决的,比如在光源前加一层遮光膜或者扩散片。 但是,当一个光源或灯具声称没有眩光时,意味着该光源或灯具没有亮度,眩光问题也是一个问题。 LED照明产品应用中的一个问题。

8.频闪

频闪光源是光源亮度随时间变化的现象。 长时间在频闪光源下工作,会造成视觉疲劳。 光源最大频闪时间为0.02秒,而人眼视觉停留时间为0.04秒。

光源的闪烁时间快于人眼的视觉停留时间,所以人的视觉几乎感觉不到光源的闪烁,但人眼的视觉细胞会感觉到,这就是造成视觉疲劳。 频率越高,频闪引起的视觉疲劳越低,我们称之为低频闪,频闪会在不知不觉中影响人眼健康和照明质量。

白炽灯、荧光灯、节能灯的频闪是由光源的工作原理决定的。 常用的频闪光源有:

白炽灯(高频闪变)、荧光灯(电子镇流器为低频闪变、电感镇流器为高频闪变)、节能灯(中等闪变)。

有的荧光灯标榜无频闪,但实际上只有低频闪。 日光灯肯定有频闪,交流电供电的LED灯可能有频闪。 只有电池供电而非脉冲驱动的 LED 灯才能做到这一点。 真正的无闪烁。 高品质 LED 光源,闪烁极低。

光源的频闪是人眼看不见的,那么如何检查呢?

下面介绍一种简单有效的识别光源频闪的方法。 利用手机的拍照功能对准光源,调整合适的距离。 当屏幕上出现明暗条纹时,说明光源有频闪。 如果条纹间隔明显,说明光源的频闪大,如上图,两边有明显的明暗条纹,说明频闪大。 如果屏幕上有很少或很细的明暗条纹,说明频闪低; 如果几乎没有明暗条纹,说明该频闪的闪烁度很低。 但是并不是所有的手机都能看到频闪,有的手机是看不到频闪的。 测试的时候,最好用几部手机试一下。

光源的闪烁控制关系到产品的成本,低闪烁和无闪烁光源价格昂贵。 光源频闪问题的重点是应用场合,比如过道、厨房、卫生间等,频闪指标可以放宽,有些照明场所对频闪指标要求比较严格,比如阅读台灯、拍摄场所等;

频闪问题的另一个重点是使用时间。 长期使用频闪灯会影响人眼健康:频闪问题不仅出现在光源上,我们日常使用的手机、液晶显示器、电视等也会出现频闪问题。 ,但我们每天都在使用它们。

9、照明设备的安全

照明设备的安全包括触电、漏电、高温灼伤、爆炸、安装固定的可靠性、安全标志、使用环境标志等问题。

照明设备的安全性受到相关国家标准的限制。 一般我们可以通过观察产品的外观质量、认证标志、驱动电源的工艺质量以及产品提供的相关信息来判断。 最简单的方法是照明产品的价格。 ,价格高的产品相对可靠性就会高,价格过低的产品要引起警惕,也就是所谓便宜没好货。

10、照明设备节能指标

照明的最高境界是视觉审美。 为了享受这种美感,会长时间开灯欣赏。 如果照明光源的耗电量过高,会因为电费而给使用者造成心理负担,造成视觉美感下降,从而间接降低因此,我们将照明设备的节能指标纳入照明质量中指标。

与照明设备相关的节能指标有:

1)光源的发光效率。

2) 灯效率。

3)照明空间的效果设计和照明空间照度值的合理性。

4)驱动电源的电源效率。

5)LED光源的散热性能。

对于LED光源,驱动电源的效率越高,光源的发光效率越高,光源越节能; 电源效率和电源的功率因数是两个不同的概念,两个指标都高,说明驱动电源的质量好。

对于用户来说,首先不要选择LED光源或者表面温度高的产品。 检查方法是用手指在LED光源表面最热的部位停留3秒。 如果不能承受表面温度,就要考虑LED光源的散热问题。 二是在安装好灯具后,在散热片的位置留出足够的空间进行对流。 二是选择发光效率在100lm/w以上且LED光源驱动电源效率为85%的LED光源产品。 上述产品;

这三种方式基本可以满足用户的要求。

结论

本文不使用过多的专业术语来描述照明质量的指标,而是用一种通俗易懂的方式来描述这些照明知识。 目的是让采购商轻松学习如何选购符合灯饰品质的产品知识。 通过以上指标的评估,照明光源采购商可以确保采购到质量有保证的产品;

尤其是LED照明产品,由于涉及光度学、色度学、电学、热力学、材料学等专业知识,购买者很难完全掌握和判断。 通过了解这些知识,相信会给LED光源用户带来帮助。 一定的好处,共同维护和发展健康的LED照明市场。

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说到照明用电负荷等级和电路设置照明设计,想必大多数电气人员都非常清楚。 但目前,仍有部分电气人员对照明负荷的高低和电路的设置只知道一件事。 照明负荷按重要性分为三级照明设计,即一级负荷、二级负荷和三级负荷。 电力负荷应根据供电可靠性要求和供电中断造成的政治、经济损失或影响程度进行分级。 一次负载应由两个独立的电源供电; 次级负载应由两个电路供电。 供电要求:一级负载要求最严格,应由两路独立电源供电。 对于一级负荷中特别重要的负荷,除上述两种电源外,还必须增加应急电源。 为保证对特别重要负载的供电,禁止将其他负载接入应急供电系统。 那么具体如何设置照明负载等级和电路呢? 下面这篇文章会详细告诉你。 看完文章,希望能给你的工作带来一些参考。

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(3) 照明电路设置:

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