LED助力文化演藝照明領(lǐng)域節(jié)能減排
深圳大運(yùn)會(huì)彰顯了低碳環(huán)保理念,其場(chǎng)館建設(shè)的原則是能改的不建、能修的不換、能租的不買、能借的不租,體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的思路,場(chǎng)館藝術(shù)照明工程的節(jié)能減排往往容易被人們忽視。我國(guó)的照明消耗約占整個(gè)電力消耗的20%左右,而演藝場(chǎng)館照明則是其中的能耗大戶,降低場(chǎng)館藝術(shù)照明用電能耗是節(jié)省電力的重要途徑。
目前,國(guó)內(nèi)外劇場(chǎng)舞臺(tái)照明燈具基本上采用1KW—5KW的鹵鎢光源燈具,其能耗非常高。而LED照明具有耗電少、光效高、壽命長(zhǎng)、色彩豐富、可控性強(qiáng)、無(wú)紅外輻射等特點(diǎn),尤其是其節(jié)能效果顯著,以一個(gè)中型劇場(chǎng)為例,按照傳統(tǒng)鹵塢光源燈具設(shè)計(jì),照明用電功耗將達(dá)到650KW左右,而采用綠色光源的舞臺(tái)功能燈具,照明用電功耗不過(guò)180KW左右,節(jié)能幅度高達(dá)70%以上,同時(shí)舞臺(tái)燈光系統(tǒng)配電容量也大幅降低,可節(jié)約大量電纜線材,由于LED燈具采用直通電源供電且功率小,消除了由調(diào)光可控硅產(chǎn)生的高次諧波對(duì)電網(wǎng)的污染,還可節(jié)省“諧波抑制器”的大筆資金投入。
但是,影視舞臺(tái)燈具存在著亟須解決的問(wèn)題,首先是二次光學(xué)設(shè)計(jì)的問(wèn)題,參考“點(diǎn)光源”的設(shè)計(jì)理念,運(yùn)用自由曲面和微透鏡技術(shù),對(duì)提高LED使用光效進(jìn)行研究,解決不同燈具的配光曲線及顯色性要求;目前LED燈具的散熱、驅(qū)動(dòng)控制等問(wèn)題是影響LED光源燈具使用壽命的直接因素。國(guó)內(nèi)許多生產(chǎn)廠家對(duì) LED光源燈具的使用壽命眾說(shuō)紛紜,有3萬(wàn)、5萬(wàn)、10萬(wàn)之說(shuō),標(biāo)準(zhǔn)亟待解決。國(guó)際上把L70列為考核LED光源壽命的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),即LED初始光通量衰減到初始值的70%時(shí)記為光源的有效壽命;而在國(guó)內(nèi)LED業(yè)界,許多企業(yè)把光通量衰減到初始值的50%時(shí)作為光源的壽命標(biāo)準(zhǔn)。
提升LED燈具的使用壽命,需關(guān)注三個(gè)方面:
1、芯片質(zhì)量,LED芯片是光源的核心部件,影響芯片質(zhì)量有晶格缺陷、封裝工藝及熒光粉的質(zhì)量;
2、LED的散熱系統(tǒng):目前大功率LED光源發(fā)白光的光通量只達(dá)到100lm/w左右,理論上只有近1/3的電能轉(zhuǎn)為可見(jiàn)光,多數(shù)電能轉(zhuǎn)為熱能。如果燈具的散熱處理不好,芯片的P-N結(jié)升溫高,LED芯片會(huì)很快損壞;
3、驅(qū)動(dòng)電源:這個(gè)問(wèn)題容易被忽視,通常LED芯片的壽命遠(yuǎn)大于驅(qū)動(dòng)電源的壽命,經(jīng)常發(fā)生LED燈具不亮了,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)其芯片未損壞,而是驅(qū)動(dòng)電源出現(xiàn)故障,目前,非常好的驅(qū)動(dòng)電源壽命已超過(guò)三萬(wàn)小時(shí)。
必須正視的現(xiàn)實(shí)是我國(guó)LED 企業(yè)擁有的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)相對(duì)較少,尤其具有談判地位的核心專利非常匱乏。企業(yè)間也缺少以利益互補(bǔ)為基礎(chǔ)的合作關(guān)系,生產(chǎn)企業(yè)盲目的擴(kuò)張也導(dǎo)致了產(chǎn)品的惡性競(jìng)爭(zhēng);目前市場(chǎng)上200W以上的大功率LED模組發(fā)光的專業(yè)類產(chǎn)品尚無(wú)面世,研發(fā)可替代舞臺(tái)傳統(tǒng)高能耗的鹵鎢光源燈具的潛力極大。
北京的長(zhǎng)安大戲院已經(jīng)將舞臺(tái)燈具全部更換成高效節(jié)能的LED燈具,成為目前國(guó)內(nèi)外唯一的使用低碳照明的劇場(chǎng)。截止2008年,全國(guó)各省市擁有藝術(shù)表演場(chǎng)所2000多家,大中型劇場(chǎng)近1000家;擁有電視臺(tái)2000多家,各類演播室達(dá)到近5000個(gè)。如在國(guó)內(nèi)文化場(chǎng)館實(shí)施“綠色環(huán)保照明工程”,即在100家劇場(chǎng)實(shí)施綠色照明方案,將節(jié)省電能近5000萬(wàn)度,研究推廣綠色光源的舞臺(tái)功能燈具示范應(yīng)用,將產(chǎn)生非??捎^的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
推動(dòng)LED綠色照明在影視舞臺(tái)等專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,提升文化產(chǎn)業(yè)LED綠色照明的技術(shù)能力,讓我國(guó)場(chǎng)館建設(shè)的舞臺(tái)燈光,成為引領(lǐng)節(jié)LED綠色照明、節(jié)能減排的開(kāi)路先鋒。