浅谈LED在建筑照明设计中的应用

胡凯政

摘 要： 科学技术的发展为建筑行业提供发展方向，促进了建筑照明技术的革新。建筑照明中LED光源的应用越来越广泛，主要是因为其节能的优势突出。高效利用LED光源改善了建筑照明的质量，在促进节能环保、降低能耗方面发挥重要作用。本篇文章阐述了LED照明技术，并针对运用的问题提出了优化设计措施。以下观点仅供参考和借鉴。

关键词： LED;建筑照明;照明设计

【中图分类号】S611 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.31.097

现代化建筑设计中，LED灯因为节能、环保优势突出实现了广泛性应用。不管是室内照明还是室外液晶，都体现了LED光源元素，已经成为现代化建筑设计的重点。绿色环保发展理念提出后，更多的建筑照明设计倾向于LED灯使用和研究方面。与其他照明设计不同的点在于，LED的节能优势十分明显，在现代化建筑设计中应用的意义重大。在城市的各大角落都能看到LED设计，如何发挥LED更多优势是设计中被关注的重点。

1 LED的发光原理以及光学特征

照明光源按照发光原理可以分为气体放电光源、热辐射光源与场致发光光源三种。实践应用中，气体放电光源的应用途径最为广泛。场致发光利用了新型光源，其中包括注入式发光和本征场致发光两种。上个世纪中，研制了发光二极管，至此市场上开始出现各种简易的LED结构。发光二极管按照类型分为多种，其中按照发光材料分为有磷化镓发光二极管、砷铝镓发光二极管;按照光源颜色可分为绿光、黄光、红光等发光二极管;還有大功率、中功率和小功率发光二极管。基于上述内容，总结LED的性能特点，为以下几个方面。（1）LED由于辐射范围小，因此采用固定冷光源，可以调整动态和颜色。节能环保仍然是重要的功能，在建筑装饰工程中实现了良好应用，拓展了建筑设计的方向，同时也保证了整体的建筑美观性。（2）LED的颜色调控性强。利用化学修饰方法设计，可以实现LED等调控不同颜色的光。（3）质量达标，使用时间长。单一光谱的LED效率不高，但可以采用一定的技术方式集中所有光谱到同一频段上，从而提升LED的光效率。一般情况下，LED照明技术的应用达到70%以上，远远高于白炽光的光效率。

2 LED在建筑照明设计中的应用

2.1 室内照明

LED元素在室内照明中应用的特点就是实现人文性设计，也就是在设计的过程中充分考虑人的心理和行为感受。LED灯光的隐藏设计是建筑中天花板放置照明设计的常用方式，一般是通过“点”、“带”式隐藏，利用颜色和墙面反光营造不一样的室内氛围。大多数家庭的LED照明设计要求体现出温馨和舒适，而娱乐场所则要体现出耀眼炫目，因此使用的灯光效果是有区别的。除此之外，室内照明设计中应用LED元素起到了点缀环境的作用。比如酒店和公司会设计发光写字台，还有各类展厅墙面LED照明、走廊和过道使用发光带等，这都是新型照明设计的创新[1]。

2.2 室外照明

LED元素应用于室外照明更为常见。例如：各类娱乐场所的外墙，城市的夜景观建设，其绚烂的灯光效果都借助于LED灯的作用，展现出繁华、富有活力的景象。很多城市的地标性建筑和公园、广场等地都采用了LED照明，运用不同的造型和丰富的色彩搭配，营养出绝美的视觉效果。而广场喷泉的水下多彩照明效果、商场休息区的底面照明以及街道的广告艺术造型等，皆体现出LED的应用和创新性。

3 现代照明设计中使用LED灯的重点

3.1 盲目借鉴国外灯具设计经验

LED照明设计受到青睐和关注是因为优势特点明显，但建筑照明设计中应用后，出现了盲目推崇LED灯的趋势，致使其他照明设计缺乏应用途径。事实上，照明设计人员在作品设计的过程中盲目借鉴国外灯具设计经验，不考虑本土适用性，增添多项LED元素，自身缺乏建筑特性的理解和运用，因此照明设计无法发挥真正的作用甚至对人的生活舒适度造成了干扰，与最初应用设计的原则相悖[2]。

3.2 照明设计缺陷导致LED产品质量不过关

LED元素是现代化建筑照明系统中引入的一个重要元素。应用这项元素进行照明设计的过程中，一定要重视质量和安装问题。在设计阶段形成的方案会影响整个建筑照明系统，要关注照明系统和建筑结构、材质等搭配是否合理，不断优化和完善，提供一个合理的建筑照明设计方案。在照明设备安装的过程中，建筑施工人员要有照明灯具安装的常识，在安装的过程中留意安装的效果，尽量避免后续处理工作。此外，LED灯的外部照明要考虑气候性因素和整体美观性，判断气候是否会损伤照明系统，且LED设备元素的形状、颜色等是否贴合整体建筑的风格。

3.3 LED灯显色指数低

国内使用的LED灯存在一个普遍性的问题，就是显色指数低。通常情况下，大多数类型的LED灯暖色调只能达到85左右，而冷色调维持在70左右，因此这也造成了国内灯具和国外灯具相比，使用标准等方面存在较大的差距。而LED灯具显色指数标准为90，甚至可以达到更高。在设计的过程中考虑节能型，因此5W以上的LED灯功率因数达到0.7，其他类型的灯具多数达不到基本要求。尽管在节能上存在优势，但LED在建筑设计中应用时没有充分考虑建筑特性，引发了使用不合理等问题。随着新的建筑材料涌现，建筑装饰出现了更多的选择。但受到特殊外立面材料的限制，在LED灯具使用上难度增加。建筑照明设计除了节能性，更重要的一点是整体美观程度，因此要隐蔽安装，防止出现灯具安装破坏整体的建筑视觉效果[3]。

结束语：由上文可知，国家倡导绿色环保理念。在这样的发展形势下，LED设计符合照明需求和相关理念。但LED光源在照明设计中的应用还在不断摸索，应用技术和理念实践等内容不够成熟，无法发挥LED光源应用的作用和效果。高质量的建筑LED照明系统要从建筑设计的整体考虑，结合建筑结构、材料和功能特性，实现有针对性的合理设计，才能保证建筑工程的照明质量，为后续工程建设使用打下良好基础。

参考文献

[1] 王莉敏.LED在建筑照明设计中的应用分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（18）：4216-4217.

[2] 韦冠成.LED在建筑化照明设计中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（34）：1555-1556.

[3] 徐静婉.浅谈LED在建筑照明设计中应用[J].建筑工程技术与设计，2017，（15）：836-836.