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人物专访
教室照明中的LED应用

严永红:教室照明中的LED应用

 

 

    摘要:在相同色温、相同照度下,LED具有更好的视功效表现。因此,从有利于学生视力健康、缓解学生紧张情绪的角度来看,LED较荧光灯有较大的优势,具有非常大的市场潜力。目前,学生近视眼发病率居高不下,经调研发现,环境因素与近视眼发病率相当密切,其中教室照明是最重要的影响因素之一。为了改善这一状况,为学生提供健康的照明环境,自2008年起,重庆大学建筑城规学院教授严永红承担了国家自然科学基金项目《基于光生物效应的教室健康照明研究》。

 

    

     在相同色温、相同照度下,LED具有更好的视功效表现。因此,从有利于学生视力健康、缓解学生紧张情绪的角度来看,LED较荧光灯有较大的优势,具有非常大的市场潜力。

    目前,学生近视眼发病率居高不下,经调研发现,环境因素与近视眼发病率相当密切,其中教室照明是最重要的影响因素之一。为了改善这一状况,为学生提供健康的照明环境,自2008年起,重庆大学建筑城规学院教授严永红承担了国家自然科学基金项目《基于光生物效应的教室健康照明研究》。在近3年的时间,她所带领的项目组对三种光色的T5荧光灯、LED灯,在不同照度下受试人的心理、生理反应进行了测试研究。内容主要包括视功效、视疲劳、脑疲劳、学习效率测试以及脉搏、心跳、呼吸等基础生理指标测试;为进一步了解不同光照刺激对人大脑的影响,项目组还进行了脑电图测试。

  目前除脑电图分析结果尚未完成外,其余测试结果已完成。为进一步了解该项研究成果对产业的意义,特此采访了负责该项目的重庆大学建筑城规学院教授、国家低碳照明研究建筑照明研究室主任严永红。

  LED照明尚未正式进入教室照明领域

  记者:教室作为一类特殊的室内照明场所,其用灯有着哪些特殊要求?

  严永红:教室照明不仅对学生视力健康有很大影响,由于眼睛的非视觉效应,不同色温光源的光谱、光强度差异还会影响到学生的生理节律,使之产生兴奋或疲劳,影响学习效率和心理、生理健康。因此,教室照明用灯不仅要考虑光源色温、照度对学生的影响,还应该特别注意光源的光谱安全性。

  记者:LED照明应用于教室目前是一种怎样的现状?

  严永红:目前,教室照明主要还是以荧光灯光源为主,LED照明尚未正式进入教室照明领域。只是在一些实验性项目中采用了LED。目前比较常见的是以直管LED来替代老式的T8荧光灯管,以获得更高的光效。但由于很多学校已经采用了光效更高的T5荧光灯,因此,这种LED应用的思路在今后将会受到很大制约。由于LED光源目前的价格高于T5荧光灯,从光效来看,也不占优势。因此,如果仅以节能的概念去推广LED教室用灯,我个人认为前景并不太好。

  青少年高近视率与不良的照明关系密切

  记者:在您看来,LED照明应用于教室的市场潜力有多大?

  严永红:目前我国青少年近视率居全球第二,特别是大学生的视力不良检出率高达82.68%,其原因与不良的教室照明有很大关系。与荧光灯相比,LED更容易满足光谱安全性的要求,我们的实验也证明了在相同色温、相同照度下,LED具有更好的视功效表现。因此,从有利于学生视力健康、缓解学生紧张情绪的角度来看,LED较荧光灯有较大的优势,具有非常大的市场潜力。

  记者:您认为目前LED应用于教室照明具备哪些优势和不足?

  严永红:与传统荧光灯光源相比,LED光源的最大优势是光谱易于控制,可通过以传统的蓝光芯片配合不同荧光粉配方、或利用多个不同光谱芯片混光等多种形式来形成所需的特定光谱,具有很强的灵活性。而荧光灯光谱只能通过调配荧光灯粉配方这一方式实现,具有很大的局限性。

  此外,LED还具有响应快、可进行点对点控制、灵活调光等特点,可很方便地得到需要的照度。利用这一特点不仅可实现与天然光的联动,根据我们的最新研究成果,还可用于我们即将开发的动态健康照明系统。

  与传统荧光灯照明相比,LED照明也还存在着一些不足。如配光不如传统的荧光灯照明,可靠性和稳定性差,价格高。