LED 灯具标准体系建设研究

上海市质量监督检验技术研究院国家灯具质量监督检验中心国家电光源质量监督检验中心(上海)全国照明电器标准化技术委员会灯具分技术委员会上海时代之光照明电器检测有限公司上海200233LED进入照明领域,在照明领域中出现了各种各样的LED产品,比如LED替代白炽灯、MR16、PAR灯、荧光灯的光源和一系列灯具,如装饰灯具、道路灯具、投光灯具、嵌入式灯具和台灯等等。在LED产品出现和应用的同时,用户对LED灯具产品的质量也提出了要求,经常有人问：LED灯具有考核标准吗?作为一种受人瞩目的新的照明产品,使用LED光源的灯具如何满足应用的要求,并对其在安全、激光安全、性能和能效方面的表现进行科学的评价,是目前LED灯具产品面临的一大课题。

要解决这一问题,应从了解现有灯具标准体系开始,明确制定灯具标准的基本原则,当以科学的眼光看清LED灯具的特性时,我们就会了解,现有灯具标准已经覆盖了LED灯具,由于LED灯具的一些特性,还需要对LED灯具提出附加要求,制定LED灯具的特殊要求标准。

我国灯具标准体系已经基本建立并在逐步完善

在LED光源尚未进入照明领域时,我国的灯具标准体系已经基本建立完成。内容涉及到灯具的电气安全、灯具的光度测量、个别常用灯具的性能要求和电磁兼容要求[1],以及重要灯具另部件的技术要求。近年来,随着国家能源政策的出台和节能减排要求的公布,目前还正在对常用灯具的能效进行研究并制订相应的节能要求和标准。

我国在制订上述标准中基本上采用下列原则：凡是涉及人身和财产安全的安全标准都等同采用国际标准,如IEC,对光度标准和个别常用灯具的性能要求以及重要灯具另部件的技术要求根据国际标准(有CIE-国际照明委员会和IESNA-北美照明学会)和国内的具体情况制订适合国情的标准。至于当前开展的常用灯具的节能要求—能效指标及其评价,也参考国内和国外的标准制定适合我国情况的标准[2]。

在制订上述标准中一些基本看法和掌握原则

灯具是与人类活动和社会发展息息相关的一个产业,规范它的质量水准是一件涉及国计民生的重要事情,因此在以往的标准制订过程中始终贯彻以下几个原则:

1.光源发光和灯具用光的两分离原则

任何场合照明使用的光线都是光源发出的,而不是灯具,灯具只是为了使光发散得更好、使用上更安全方便而提供的一种设备,因此灯具的标准仅规定如何用好光源的内容,不涉及对光源本身的要求,如发光和构造等方面。

2.灯具命名与光源分离的原则

灯具是利用光源发出的光线,而光线就是为了照明服务,因此灯具的取名与标准命名的走向与光源无关,也就是说不会制订“白炽灯投光灯具和金卤灯投光灯具”之类的标准。

3.灯具标准的命名就是为了照明服务的原则

采用光源发出的光用来照明服务一定要通过灯具,直接在现场工作的各种光源也是以灯具形式出现的,我们称呼的是灯具而不是光源,只是在需要说清楚时才在后面加上一句采用什么光源的补充的话,因此灯具的命名直接体现它的服务能力、对象和场所。

4.安全和性能两分离的原则

灯具是电器产品,用电安全是头等大事,况且国际上也见安全要求看成应该统一的内容并出现和实施了许多国际性、地区性或国家的基础标准,如IEC、CIE[3],以及欧洲、韩国以及台湾地区等的标准。至于灯具的性能标准,大多是各国根据自己的特点和要求加以规范或制订,没有强制要统一,因此,内容上有时会差异较大。

5.强调在灯具标准中要用好光源的原则

许多光源在不同的工况条件下有不同的表现,有的变亮了,有的变暗了,有的会缩短寿命,如此等等。关键的问题是光源的性能与环境温度有关。为了用好光源,规定灯具提供的环境是极其重要的内容。

LED发展并应用于照明后,采用LED为光源的一些情况

(一)LED的一些表现和人们对它的揣测

(1)LED与传统光源不同的地方

一种怕热的光源;

一种2π方向发光的光源;

一种光源和灯具基本不能分开的灯具。

(2)LED在节能和环保上的表现使人们更为重视的心态和期待从发挥LED的功效、用好LED上与传统灯具有不同的内容。

(3)LED还有不少不尽如人意的地方尚未了解深和透,造成不少未知世界。让人猜测……

采用LED的灯具的一些特性

不论是传统光源灯具还是LED灯具,其功能是相同的,都是为各类场所提供安全舒适的功能照明或五光十色的装饰照明。灯具设计的任务是从光源出发,通过光学系统、电气配件、散热措施和机械部件和结构的良好合,形成一个既具有环境适应性、又具有良好照明性能、同时还能和谐地存在于一个环境中的照明器具。

LED具有与传统光源不同的特性,LED灯具也呈现出与传统灯具不同的方面。

1.光学系统

灯具的光学系统是灯具的灵魂,其目的是根据选定光源的特性设计一套符合照明要求的灯具光学系统。通常灯具的光学系统由光源、灯座、反射器和透光罩组成。