トロファーライトの説明
トロファーライトは、Tバー構造の格子穴に設置する吊り天井照明器具です。 吊り天井は、建物の最初の天井の下に挿入される機械的に吊るされた天井です。 それらは、オープン天井のオプションや他の種類の天井の建物では達成が困難なさまざまな目的に役立つ補助的な天井または偽の天井を提供します. 通常の吊り天井システムは、グリッド デザインのスペースにまたがる金属構造で構成されています。 元の天井、HVAC パイプ、下水管、電気ケーブルは、天井タイルが置かれる T バー サポートで構成された金属構造によって隠されています。 T バー グリッドは、音楽システム、エア グリルとディフューザー、監視カメラ、照明器具、火災監視装置の取り付けにも使用されます。
業務用天井照明の主力
吊り天井は、洗練された美学と、照明、空気分配、音響制御、断熱、および防火の機能を統合するためのモジュール式の柔軟性により、商業用および住宅用アプリケーションにおける現代的な建設および建築の標準となっています。 オフィス、教室、博物館、ショッピング施設、病院、ヘルスケア センターなどには、グリッド天井システムが頻繁に使用されています。 天井の上から金属グリッドにセットするか、天井の下から所定の位置に固定するトロファー ランプは、この魅力に関連して広く使用されています。 部屋の完成した天井を作成するには、吊り天井によって提供される正方形または長方形の穴のパターンに天井タイルとトロファー ランプを取り付けます。 米国とその周辺国では、グリッドの開口部は通常 2' x 2' (610 mm x 610 mm) または 2' x 4' (610 mm x 1,220 mm) ですが、ヨーロッパと中国では 600 mm x 600 mm または 600 mm x 1,200 mm。 吊り下げられたグリッドのセルの寸法は、天井パネルのサイズよりもわずかに小さく、敷設用のトロファー ライトです。
悪名高い蛍光灯
吊り天井ランプは蛍光灯照明しかありませんでした。 ほとんどの蛍光灯トロファーは、T8 または T5 線形電球を使用するように作られています。 これらのライトは、白熱電球よりもかなり高い照明効率と長い動作寿命を備えているにもかかわらず、厳しい建物照明アプリケーションのメンテナンス スタッフにとって悪夢でした。 照明システムの相互接続が進むにつれて、蛍光灯の不十分な制御性が懸念されるようになっています。 しかし、蛍光灯の光質の悪さと健康への悪影響は、アキレス腱であることが証明されています。 この技術の効率改善のかなりの部分は、演色性能の低下と、多くの青色光を放出する高色温度照明によって可能になります。 放射線の発光効率 (LER) は、青色の波長が豊富な光スペクトルによって強化されますが、光生物学的に危険であり、概日リズムを妨げる可能性もあります。 また、効率の悪い安定器の使用による蛍光灯の光のゆらぎも健康上の問題です。 この一時的な光アーティファクト (TLA) は、目を痛め、視力を損なうだけでなく、頭痛の頻度を高め、一部の人ではてんかん発作を引き起こします。
LED 照明は、多くの期待に応えなければなりません。
LEDランプは現在、室内照明として一般的に使用されています。 1 ワットあたり 200 ワット以上の省エネ電源効率は前代未聞です。 LED 照明システムは数万時間稼働できるため、総所有コストは非常に安価です。 (TCO)。 LED トロファー ライトは、半導体ベースの技術のおかげで比類のないレベルの制御性を備えています。これは、高頻度のスイッチング操作後に早期に故障する白熱照明システムとは異なります。 LED の本来の調光機能と合わせて、この機能により、照明が IoT 対応のビルディング インテリジェンスのパターンに従うことができます。 LED トロファー ライトは、センサーやネットワークとの相互作用を通じてさまざまな新しい機能や用途を組み込むことができ、省エネを強化し、ユーザーの要件や好みに合わせて柔軟性を向上させることができます。 スペクトル工学とスマート照明の融合により、人工照明の新しい価値提案が可能になります。 マルチチャンネル光源の LED トロファー ライトは、特定の目的に合わせてスペクトル パワー分布 (SPD) を自動的に調整できます。 (例: 人間中心の照明または薄暗いから暖かい雰囲気の照明)。
設計理論
LED トロファー ライトの設計は、地域のユーザーのさまざまな要件と、経済と環境への配慮を組み合わせることを目的としています。 天井照明で一貫した光の分散と高い目の快適さを実現するには、照明構造を慎重に構築する必要がありますが、照度レベル、色品質、およびジッターは、高品質のコンポーネントを使用し、システムの輝度パッケージを高めるだけで処理できます。
職場、博物館、学校、および医療施設では、タスク プレーンの有用な領域全体に一貫した照度を提供することが望ましい場合がよくあります。 トロファーは、著しく異なる輝度レベルの領域間で絶えず調整する結果として、タスク ビジョンを強化し、眼精疲労を軽減する、広く均一な光の広がりを提供する必要があります。
吊り天井照明の発光面 (LES) の輝度は、不快な水平反射を防ぐために 8,000 cd/sqm 未満にする必要があります。 垂直方向の強度が非常に高いため、LED は直線光を生成する可能性が最も高くなります。 最小限の光学損失で光源の過度に高い輝度を低減することは、LED トロファー ライトの光学設計の主要な要素でした。
LEDトロファーライトの種類
パラボリック トロファー、ボリュメトリック トロファー、拡散/レンズ トロファー、およびエッジ照明 LED パネル ライトは、視覚的なデザインに基づくさまざまなタイプの LED トロファー ライトです。
球状トロファー
放物線ルーバーの配列によって保護された照明器具は、放物線トロファーとして知られています。 卵箱ルーバーと同様に、放物線ルーバーのブレードは、隠された光源によって生成された光を物理的に遮断します。 セルは、反射 (鏡のような) 仕上げのおかげで明るさを正確に調整できるため、コンピューターのディスプレイに LES が投影として表示される可能性が低くなります。 蛍光灯の拡散光分散を十分に活用するために、放物線トロファーが作成されました。 LED はサイズが小さく尖っているため、この設計は LED デバイスにはあまり適していません。 このため、この形状の LED コニカル トロファーはあまり人気がなくなりました。 しかし、照明メーカーは、カットオフレンズを使用して高角度放射を減らすというアイデアをまだ実装していません。 光源を反射レセプタクルの配列に収めた Philips PowerBalance LED 照明デバイスによって、まぶしさが軽減されます。
定量トロファー
隠れたトロファーに代わって、センター バスケット フォームのボリュメトリック トロファーが好まれるようになりました。 LED が直視しないように、中央のレセプタクルのストレート LED ユニットは上向きになっています。 上向きの線形 LED モジュールによって照らされる中空ハウジングの上部反射面は、光を下向きに反射して、完璧に分散された光の立方体分散を生成します。 ボリューメトリック ライトは、水平方向と垂直方向の両方で優れた照明を提供します。 鏡面の直接光学系により、照明器具間の隙間や壁の上部の黒さを引き起こすパラボラ ルーバーとは対照的に、光がエリア全体に広がります。 この「体積効果」により、空間表現が向上し、コントラストと影が低下し、領域の一般的な視覚的認識が向上します。
レンズ付きディフューザー
拡散トロファーとレンズ付きトロファーと呼ばれるバックライト付きデバイスは、それぞれディフューザーとレンズを使用して光を分散させます。 これらのシステムは光学設計が単純なため、最も手頃な価格ですが、LED の光束密度が高いため、反射を調整して LED スポットを除去することが困難です。 分散度の高い光制御が実装されていない場合、拡散システムは見苦しい熱領域を生成することがよくあります。 しかし、これを行うと、大幅な分散損失が発生し、照明器具の視覚性能が低下します。 レンズ付きトロファーは、多数の小さなプリズムを含むレンズを使用して、光のスペクトル分散を調整します。 広いオープンエリアでは、レンズ付きトロファーのグレアが軽減される場合があります。 LES は、光沢のある表面で光の反射を生成する可能性があり、ほとんどのレンズでは目に優しくない場合があります。
パネルLEDライト
LED パネル ライトなどの境界照明装置は、導光板の境界に沿って LED を配置します。 （LGP）。 LGP は内部全反射を使用して、LED から抽出スポットのグリッドに光を伝送します。 (TIR). 光抽出ポイントとして知られる光学的出発点により、光は LGP を離れることができます。 放出された光がパネルの表面全体に拡散することは、光抽出のパターンによってサポートされます。 多層光学システムの下部フィルターは、輝度の均一性をさらに高めます。 点光源を使用したエッジライト技術により、美的に魅力的な面発光デバイスを作成できます。 フラット パネル LED トロファーの洗練された超薄型形状と完璧な対称性を備えた魅力的な光は、現代的なインテリアに完璧にマッチします。
ネットワーク融合
現在組み込まれている LED トロッファー ライトは、経済性、寿命、および視覚的制御の点で、ランプ ベースの LED トロッファー ライトを大きく上回っています。 LEDチューブを使用したトロファーライトは、ランプベースのトロファーライトと呼ばれます。 サイズとコストの制約により、LED ライトは設計が不十分で不適切に製造されることが多く、そのことが性能と寿命に影響を与えます。 組み込まれた LED トロファーの控えめなフォルムとスタイリッシュな外観とは対照的に、これらのシステムは重くて扱いにくいものです。 LED をライトに直接組み込むことで、熱管理が容易になり、高い光抽出効率が促進されます。
陰の明快さ
ミッドパワー SMD LED は通常、LED トロファー ライトに使用されます。 光源を選択する際には、演色性、色温度、色の安定性、色の均一性、発光効率、光度の維持など、数多くの個々の要因を考慮する必要があります。 知識のないユーザーは、色の再現性が低く、色温度が高い商品を許容することがよくあります。これは、色の品質と光る効果との間にトレードオフがあるためです。 環境および作業照明には、最小演色評価数 (CRI) 90 の LED トロファー ライトを使用することをお勧めします。 市場に出回っている商品の大半は、CRI が 80 年代半ばから後半にあり、豊かな色を表示するために必要な長波長の光が不足しています。
低い演色性は、色温度の高い照明ほど問題になりません。 誤った生物学的期間に青みの強い光にさらされた人々は、多くの発展途上国で一般的な 6000 K から 6500 K の光源からの概日周期に有害な影響を経験する可能性があります。 3500 K ～ 5000 K の光源は、日中頻繁に使用される部屋で最適に機能する場合があります。
既存の法律の動機付け
間違いなく、LED システムを開発する際に考慮すべき最も重要な要素は、駆動電流の制御です。 過剰なリップルは LED の点滅を引き起こす可能性があるため、LED 負荷に供給される電流の流れの波を最小限に抑えることが重要です。 商業エリアの照明オプションは、多くの場合、効率的で適応可能である必要があります。 これには、0-10V、DMX、ZigBee、DALI などの標準を使用して相互作用する照明システムとの優れた相互運用性を備えたドライバーが必要です。 ドライバーは、調光機能も備えている必要があります。
照明システムが、エリア、機能、およびユーザーの好みの複雑な組み合わせに適応するためには、LED コントローラーが照明設定に対応している必要があります。 占有センサーをシステムに統合して、スペースの使用が予測できないエリアで調整可能な照明を提供することができます。 LED トロファー ライトは、高度な制御とネットワーク化されたセンサーを組み込むことで、変化する状況や要求に柔軟かつ賢明に対応することができます。
