自上世紀(jì)九十年代開始,LED作為第四代光源走進(jìn)公眾視野,并對(duì)傳統(tǒng)照明產(chǎn)生巨大沖擊。
復(fù)旦大學(xué)電光源研究所所長(zhǎng)梁榮慶表示,由于技術(shù)上的先天特性,LED的出現(xiàn)讓照明行業(yè)正經(jīng)歷一個(gè)非常重要的時(shí)期。在過去,光源是一個(gè)比較封閉的概念,基本上就是由一套供電系統(tǒng)加上燈泡和配光裝置組成,而現(xiàn)代光源的內(nèi)涵更加開放,它可以和不同的行業(yè)跨界融合,實(shí)現(xiàn)智能化、個(gè)性化照明。新光源技術(shù)的革新,讓照明邁進(jìn)新時(shí)代,進(jìn)而對(duì)文化和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來重大影響。
LED推動(dòng)精細(xì)化照明
傳統(tǒng)照明屬于基礎(chǔ)照明,光源一旦固定下來后,發(fā)出的光是恒定不變的。而智能照明則是基礎(chǔ)照明的延伸,它可以通過調(diào)控改變光的參數(shù)。如果說以前的照明是粗放式的,那現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入精細(xì)化照明時(shí)代。
梁榮慶認(rèn)為,數(shù)字化是智能照明的基礎(chǔ),它包括兩方面:一是對(duì)數(shù)字通訊技術(shù)的發(fā)掘,二是LED本身的技術(shù)特點(diǎn)。其中,LED易于控制的特性完全符合智 能照明的要求。LED調(diào)節(jié)范圍寬,可以連續(xù)調(diào)節(jié)、快速響應(yīng),產(chǎn)業(yè)鏈上游企業(yè)可以做出不同的光譜芯片,后期再調(diào)配出色彩更為豐富的光。
實(shí)際上,上世紀(jì)八十年代,就有專家提出對(duì)氣體放電燈進(jìn)行智能控制,但氣體放電器件的特點(diǎn)決定了在技術(shù)上難以實(shí)現(xiàn)控制?梢哉f,得益于LED光源本身 的特性,成就了智能照明今日的輝煌。不過,盡管數(shù)字技術(shù)的發(fā)展讓LED智能控制變得更豐富、容易,但怎么讓照明更加數(shù)字化、智能化卻也面臨著一些問題。
“智能照明不像過去粗放式的照明,買個(gè)燈泡接上就能用,智能照明是一個(gè)系統(tǒng)解決方案,這個(gè)系統(tǒng)要做到兼容互換,在不同的光環(huán)境下采用不同的照明方案,不同的照明方案之間要有一定的內(nèi)在邏輯標(biāo)準(zhǔn)。”梁榮慶說。
在英文中,智能照明被稱作smart lighting(聰明的照明),但目前情況恰恰相反,因?yàn)橹悄苷彰鞣浅?fù)雜,需要人為操控。在梁榮慶看來,真正的智能照明是人不要過多的干預(yù),它就可以根據(jù)用戶需求提供最佳照明,也就是說智能照明一定要實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)、自調(diào)節(jié)。
智能照明呈現(xiàn)三大特點(diǎn)
提到智能照明,大家首先想到的就是節(jié)能,LED發(fā)光效率高達(dá)每瓦200流明,節(jié)電效果的確非常明顯。更為重要的是,智能照明因調(diào)控帶來的節(jié)能效應(yīng)同樣不可小覷。
梁榮慶舉例說,在辦公樓宇內(nèi),靠近窗口的位置光線比較亮,遠(yuǎn)離窗口則稍暗,隨著天氣狀況、季節(jié)的不同,樓宇內(nèi)的光線分布也不一樣。但對(duì)樓內(nèi)員工來 說,所需要的光是恒定不變的。智能照明可以通過傳感器感知室內(nèi)不同位置的光強(qiáng)度,讓靠近窗口的燈光亮度弱一些,靠里側(cè)的燈亮度強(qiáng)些,這樣就能使整個(gè)室內(nèi)的 照明亮度保持一致。充分利用外部自然光,智能照明無形中實(shí)現(xiàn)了節(jié)電。
照明用電約占全社會(huì)用電總量的12%-13%。有專家預(yù)估,如果采用智能照明代替?zhèn)鹘y(tǒng)照明,可實(shí)現(xiàn)節(jié)電50%,對(duì)降低能耗、建設(shè)節(jié)約型社會(huì)意義重大。
其次,智能照明可以提供健康舒適的燈光效果。不同光源對(duì)人的生理和心理都會(huì)產(chǎn)生影響,而LED恰恰可以調(diào)節(jié)光的色溫、顯色性、強(qiáng)度、分布等參數(shù)。
梁榮慶介紹說,飛行員執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間飛行任務(wù)時(shí),在不同的燈光照射下,其心理狀態(tài)大不一樣,F(xiàn)在采用LED光源,可以調(diào)出一副“光配方”,配出對(duì)飛行員最好的照明環(huán)境,讓他們時(shí)刻保持最清醒的精神狀態(tài),提高飛行的安全性。此外,LED照明可以模仿太陽運(yùn)行軌跡,讓室內(nèi)照明幾乎接近自然光,使長(zhǎng)期在艦艇、地礦等室內(nèi)工作的人群獲得“自然光照”,避免出現(xiàn)憂郁癥等疾病。
第三,智能照明方便管理,有助于提高運(yùn)管效率。梁榮慶以路燈為例說,全國(guó)有數(shù)以千萬盞路燈,而負(fù)責(zé)維護(hù)管理的人員非常有限。如果采用智能照明,就可以實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)管理,哪盞路燈壞了實(shí)時(shí)反饋到控制中心,有針對(duì)性的進(jìn)行維修,大大提升運(yùn)維管理效率。
LED作為新一代光源被應(yīng)用到照明中,讓照明呈現(xiàn)出無限可能性,也讓個(gè)性化照明、定制需求照明成為現(xiàn)實(shí)。當(dāng)然,這一切都要?dú)w功于LED自身的特性。