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LED照明を解説

節電効果はNo.1 省エネ照明の代表格「LED」

LED照明の特徴

白熱灯代替LED照明LEDとはLight=“光る”Emitting=“出す”Diode=“ダイオード”のそれぞれ3つの頭文字を略したもので、発光ダイオードとも呼ばれています。
1996年、今のLEDの原型となる白色LEDの誕生によりLEDランプの歴史は急速に発展してきました。


[LED の主な特長]
(1)高発光効率(効率向上が進展中)
(2)長寿命
(3)光源として小型・軽量
(4)点滅を行っても寿命に影響しない
(5)白色 LED の場合,光に赤外線・紫外線を殆ど含まない
(6)低温でも発光効率が低下しない
(7)環境に有害な物質(水銀等)を含まない
(8)衝撃・振動に強い

LEDの課題

水銀灯代替LED照明光源の主流になりつつあるLEDですが、まだまだ発展途上段階にあり課題は多く残されています。

[LEDの主な課題]
(1)発光効率の更なる向上と照明器具全体の総合効率の向上
(2)更なる長寿命化(40,000時間以上が望ましい)
(3)更なる高出力化とこれに伴う放熱性の向上(温度上昇により出力が低下する性質)
(4)演色性の改善(”光る明かり”から”照らす明かり”にその機能を求められるようになった)
(5)特性バラツキの改善
(6)低価格化(初期コストの割高感が否めない)

白色 LED が登場してから約 10 年が経 過しましたが、更にその性能は向上し続 けており、LED の応用用途は拡大の一途をたどっていますが、性能に対する期待に応えるための様々な課題が現れていることも事実です。
しかしながら不断の技術開発はこれらの課題を乗越え、LED照明の高効率化・長寿命化及び低価格化が更に進展することに加え、小型・軽量・高演色などの特長技術も取り込みながら、拡大を続けることは明らかです。
また光源の全てを半導体で構成できるため、デジタル制御による省エネ性・快適性・安全性などの新たな付加価値を見出すことも可能です。
このようにLED照明は、既存光源からの置き換えに加え、新たな照明市場を切開きながら、21世紀の明かりとしてますますその用途が広がっていくものと期待されます。

[LEDの使用用途]
LEDは道路の交通信号機や携帯電話のバックライト、街中で見かける屋外の大型ディスプレイなどで使用されています。
照明用途としては
・直管蛍光灯
・環形蛍光灯
・電球形蛍光灯
・コンパクト形蛍光灯
・白熱電球
などの既存の照明の代替照明として、昨今ではラインナップの幅が広がってきています。


LED照明の特徴と選び方のポイント

(社)日本電球工業会において、電球形LEDランプの性能表示、白熱電球などとの代替表示及び比較表示の方法を統一し、製品の正しい認識と選択を容易にすることを目的に、「電球形LEDランプ性能表示等のガイドライン」(※)が公開されました。
本ガイドラインをもとに、LED電球(ここでは、便宜上、電球形LEDランプをLED電球と表現します)の特徴と選び方のポイントをご紹介します。

※(社)日本電球工業会-008「電球形LEDランプ性能表示等のガイドライン」(制定年月:2010年7月 2011年3月11日改定)
電球形LEDランプの性能表示、代替表示及び比較表示の方法を統一し、製品の正しい認識と選択を容易にすることを目的としたガイドです。

口金

水銀灯代替LED照明照明器具に取り付けるLED電球を選ぶ場合、照明器具に用意されている電球用ソケットのサイズと形状などによる口金の種類を確認する必要があります。
代表的なLED電球である「一般電球形」の場合、一般白熱電球と同じ"口金"である「E26 口金」が使用されています。さらに、小形電球では「E17 口金」、ハロゲン電球では「E11 口金」などがあります。

種類

白熱灯代替LED様々な種類のLED電球が、様々な用途向けに提供されています。 大きさや形だけでなく、使用する器具や利用目的によって、選ぶ必要があります。

明るさについて

蛍光灯代替LED光源、ランプから放射される光の量は、全光束・ルーメン(単位は[lm])値で表わされ、明るさの目安として参考にします。LED電球の商品パッケージに記載されたルーメン値が大きいほど、明るいということになります。
ですから、例えば同じ5WのLED照明でもルーメンの違いによって明るさに違いがあります。

明るさの目安


ハロゲンランプ代替LED(社)日本電球工業会の「電球形LEDランプ性能表示等のガイドライン」では、明るさでLED電球と比較する一般白熱電球や小型電球のW数に相当するルーメン値が示されました。

●一般白熱球からお取り替え

一般電球タイプ E26口金

一般白熱球(W)相当

20W相当

30W相当

40W相当

50W相当

60W相当

80W相当

100W相当

150W相当

200W相当

ルーメン(lm)値

170lm

以上

325lm

以上

485lm

以上

640lm

以上

810lm

以上

1160lm

以上

1520lm

以上

2400lm

以上

3330lm

以上



光の広がり方(配光)

水銀灯代替LED照明光がどの方向に出ているか、その光の広がりを配光といいます。
一部のLED電球を除き、LED電球は一般白熱電球の配光と異なり、口金を上向きに取り付けた場合の直下は明るくなりますが、その反対側上方への光は少ないなど、現状では、配光の差異により、LED電球を取り付ける照明器具によっては期待した明るさが得られない場合があります。
LED電球の商品パッケージに配光についての記載がある場合には、その記載内容を参考にします。

光色

キャンドル型LED照明蛍光ランプや電球形蛍光ランプのように、LED電球にも何通りかの光色が用意されています。通常、LED電球では、一般白熱電球相当の光色である「電球色(相当)」と、白い色味の「昼白色」が用意されています。

使用する器具について

LED防爆灯LED電球は、照明器具によっては、一般白熱電球などの白熱電球から置き換えて使用できない場合があります。
LED電球を照明器具に取り付ける際、LED電球の形状や大きさが一般白熱電球と異なる場合は、取り付けできない場合があります。また、通常、LED電球のほうが一般白熱電球より重いことから、LED電球を取り付ける照明器具により、その質量を考慮する必要がある場合があります。
そのほか、密閉形照明器具での使用や、調光器との組み合わせ、断熱施工照明器具での使用などでは、それらの使用条件に適合したLED電球を選定する必要があります。LED電球の商品パッケージに記載の仕様や「安全上の注意」、「使用上の注意」を確認して、安全に正しく使用する必要があります。

(社) 日本電球工業会のホームページでも、やさしいLED照明知識「電球形LEDランプの選び方・使い方」として紹介されていますので、こちらも参照されることをお薦めします。

屋外用LED/看板用LED

参考
(社) 日本電球工業会「電球形LEDランプの選び方・使い方
((社) 日本電球工業会サイトへリンクします)


このサイトでは水銀灯やメタルハライドランプなどのHID照明の代替え省エネ節電照明として注目されているLED照明・無電極ランプ(LVD照明)のそれぞれの特徴や機能、効果を紹介します。



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