半導(dǎo)體景觀裝飾照明的優(yōu)勢(shì)

景觀裝飾照明對(duì)光源光通量要求不是很高，但對(duì)色彩及其變化卻比較苛求，目前LED己經(jīng)能夠滿足景觀裝飾照明的需要。與其他電光源比較，LED因其光色特性及其體積小、隱蔽性好、組合變化多、安全、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、易維護(hù)、設(shè)計(jì)靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)，在景觀照明應(yīng)用中最有很多優(yōu)勢(shì)。從都市的現(xiàn)代化建筑，到自然景觀及夜景亮化工程，人們已把注意力聚焦在LED光源上。

節(jié)能環(huán)保、長(zhǎng)壽命、固態(tài)化的LED，其純正鮮艷的七彩色姹紫嫣紅，勾勒出的高樓大廈的輪廓令人驚嘆不己，把公園景觀、音樂(lè)噴泉和圣誕樹(shù)等點(diǎn)綴得五彩繽紛。在古建筑、古文物等入文景觀及博物館內(nèi)珍稀字畫(huà)的照明中，LED 更是諸多光源中的佼佼者。

LED的工作電壓低，功耗小，可用直流或脈沖電流驅(qū)動(dòng)，易與控制IC和光纖導(dǎo)光相匹配，尤其適合太陽(yáng)能供電。七彩LED無(wú)論是不同波長(zhǎng)的單個(gè)LED組合還是RGB三基色芯片的集成設(shè)計(jì)，通過(guò)專(zhuān)用集成電路(ASIC)控制，輔以藝術(shù)燈具后可發(fā)出1 670 多種色光。以太陽(yáng)能供電的外觀迥異、光線柔合、色彩艷麗的 LED草坪燈、庭園燈、壁燈等燈具，可以有效地減少?gòu)?qiáng)光源的色彩污染，將其安裝在展覽中心、博物館、豪宅別墅、游藝場(chǎng)、游泳館四周，可形成一道亮麗的景觀，必將吸引眾多游客駐足不前。

雖然在景觀亮化和環(huán)境照明方面單體LED遠(yuǎn)不如傳統(tǒng)的大功率氣體放電燈，但是單體LED可以進(jìn)行各種平面排列和立體組合，形成線狀、平面光源，成為有一定空間分布的體光源。目前諸多照明廠商已開(kāi)發(fā)出 40W以上的LED平面照明燈、投光燈、地埋燈和水池?zé)舻?，它們不僅有恒流驅(qū)動(dòng)的控制系統(tǒng)，還有考究的散熱裝置，以滿足在可靠性和穩(wěn)定性方面的要求。借助于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD )進(jìn)行光照配光曲線設(shè)計(jì)，易于優(yōu)化LED 燈具的光學(xué)結(jié)構(gòu)，使光束發(fā)散、聚焦、直射或反射，以滿足不同景物的光照度。LED在景觀照明中易于控制管理，可以集中控制、分散控制或?qū)c(diǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)性控制，通過(guò)控制電流實(shí)現(xiàn)調(diào)光，不同光色組合可以調(diào)色，達(dá)到多種動(dòng)態(tài)變化效果。

城市夜景亮化是城市現(xiàn)代化建設(shè)的主要組成部分，同時(shí)也是城市文明進(jìn)步象征。但是，城市亮化工程的費(fèi)用是相當(dāng)可觀的。根據(jù)入民日?qǐng)?bào)記的調(diào)查，早在2003年，武漢市亮化每晚平均開(kāi)燈4h， 電費(fèi)開(kāi)支達(dá)5萬(wàn)多元;廣州市每天亮燈按4.5h計(jì)，日耗電約44萬(wàn)千瓦時(shí)，電費(fèi)約40萬(wàn)元，全年累計(jì)耗電達(dá)1.62億千瓦時(shí)，電費(fèi)為1.48億元;南京市每年亮化工程的電耗，由政府支付的部分達(dá)100多萬(wàn)元;上海市景觀燈的最大用電負(fù)荷約為3萬(wàn)千瓦，占全市總用電負(fù)荷的0.2%左右，相當(dāng)于市內(nèi)2萬(wàn)多戶居民的用電。由此可見(jiàn)，城市夜景亮化的耗電是非常驚人的，給節(jié)能和環(huán)保都帶來(lái)了壓力。夜景照明采用LED，與其他電光源相比，有著較明顯的節(jié)能效果。例如，上海東方明珠電視塔在夜色中熠熠生輝的夜景裝飾給許多人留下了美好的印象，在2003年后，大小球體彩燈設(shè)各上576 處發(fā)光點(diǎn)全部被換成LED，燈光功率僅為28.8kW，比原來(lái)使用的光纖端發(fā)汽體的耗電降低了100kW以上，照明效果卻優(yōu)于從前，每晚節(jié)省下來(lái)的電力可供上海800多戶居民每天使用4h。東方明珠上使用的LED“豆芽燈”發(fā)出的光束的直徑與籃球相當(dāng)，對(duì)于同樣照明效果比傳統(tǒng)白熾燈節(jié)電90%，光色也可變幻多端，可通過(guò)RGB三基色LED調(diào)配出幾十萬(wàn)種顏色。

LED可以取代霓虹燈和熒光燈作為燈箱光源。表1表2分別列示了燈箱用LED與霓虹燈和熒光燈的性價(jià)比。由這兩個(gè)表可見(jiàn)，LED在燈箱應(yīng)用中同樣具有較大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。