《LED室内照明应用技术要求》GB/T 31831-2015

中华人民共和国国家标准

LED室内照明应用技术要求

Technical requirements for application of LED indoor lighting

GB／T 31831-2015

发布日期：2015年6月30日

实施日期：2016年1月1日

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

中国国家标准化管理委员会 发布

前言

本标准按照GB／T 1.1-2009给出的规则起草。

本标准由中华人民共和国住房和城乡建设部提出。

本标准由全国建筑节能标准化技术委员会(SAC／TC 452)归口。

本标准起草单位：中国建筑科学研究院、北京市建筑设计研究院有限公司、中国照明学会、北京半导体照明科技促进中心、中国建筑设计院有限公司、飞利浦(中国)投资有限公司、华东建筑设计研究院有限公司华东建筑设计研究总院、北京清华同衡规划设计研究院有限公司、欧司朗(中国)照明有限公司、江苏天楹之光光电科技有限公司、东莞市鑫诠光电技术有限公司、上海亚明照明有限公司、东莞勤上光电股份有限公司、横店集团得邦照明股份有限公司、山西光宇半导体照明股份有限公司、欧普照明股份有限公司、南京汉德森科技股份有限公司、北京创盈光电科技有限公司、深圳市洲明科技股份有限公司、佛山电器照明股份有限公司、福建日能达光源科技有限公司。

本标准主要起草人；赵建平、罗涛、汪猛、窦林平、阮军、阵琪、姚梦明、钱观荣、王书晓、荣浩磊、张俊斌、李媛、章道波、王乾、朱华荣、蒋才冬、倪强、亢锐英、孙彦、周鸣，易怀东、梁有庆、魏彬、蒋增钦。

1 范 围

本标准规定了建筑室内照明用LED光源和LED灯具的术语和定义、一般要求、规格分类要求、性能要求及控制要求。

本标准适用于建筑室内照明用LED光源和LED灯具及应用。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB／T 7921-2008 均匀色空间和色差公式

GB 17625.1 电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)

GB 17743 电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法

GB／T 18595 一般照明用设备电磁兼容抗扰度要求

GB／T 20145 灯和灯系统的光生物安全性

GB 50034 建筑照明设计标准

JGJ／T 119 建筑照明术语标准

3 术语和定义

JGJ／T 119界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用，以下重复列出TJGJ／T 119中的某些术语和定义。

3.1

LED光源 LED light source

带有一个灯头，组合了一个或多个LED模块的光源，除非永久性损坏，LED模块不能拆除。包括定向LED光源和非定向LED光源。

注1：LED光源可以是一体化、半一体化或非一体化的。

注2：LED光源通常设计成可以被终端用户或普通人更换。

3.2

LED线形灯具 LED batten luminaire

一种以LED作为光源，通常长度与截面最大尺寸之比大于8的长条形灯具。

3.3

LED平面灯具 LED panel luminaire

一种以LED作为光源，通过扩散部件或反射部件形成发光面的灯具，包括控制装置、散热装置、光学元件及相关构件。

3.4

LED高天棚灯具 LED high bay luminaire

一种以LED作为光源，用于室内高大空间一般照明的灯具。

3.5

波动深度 percent flicker

FPF

在一个波动周期内，光输出的最大值与最小值的差与光输出最大值及最小值的和之比，以百分比表示。

3.6

发光效能 luminous efficacy

在规定的使用条件下，LED灯具发出的总光通量与其所输入的功率之比，单位为流明每瓦特(lm／W)。

3.7

灯具遮光角 shielding angle of luminaire

灯具出光口平面与刚好看不见发光体的视线之间的夹角。

3.8

显色指数 colour rendering index

光源显色性的度量。以被测光源下物体颜色和参考标准光源下物体颜色的相符合程度来表示。

[JGJ／T 119-2008，定义2.3.28]

3.9

特殊显色指数 special colour rendering index

Ri

光源对国际照明委员会(CIE)选定的标准颜色样品的显色指数。

3.10

一般显色指数 general colour rendering index

Ra

光源对国际照明委员会(CIE)规定的第1～8号标准颜色样品显色指数的平均值。

3.11

色品 chromaticity

用国际照明委员会(CIE)标准色度系统所表示的颜色性质。由色品坐标定义的色刺激性质。

[JGJ／T 119-2008，定义2.3.18]

3.12

色温(度) colour temperature

当光源的色品与某一温度下黑体的色品相同时，该黑体的绝对温度为此光源的色温(度)，简称色温。

[JGJ／T 119-2008，定义2.3.21]

3.13

相关色温(度) correlated colour temperature

当光源的色品点不在黑体轨迹上，且光源的色品与某一温度下的黑体的色品最接近时，该黑体的绝对温度为此光源的相关色温(度)，简称相关色温。

[JGJ／T 119-2008，定义2.3.22]

3.14

色容差 chromaticity tolerances

表征一批光源中各光源与光源额定色品的偏离，用颜色匹配标准偏差SDCM(standard derivation of color matching)表示。

3.15

光通量维持率 lumen maintenance factor

灯在规定条件下，按给定时间点燃后的光通量与其初始光通量之比。

注：LED光源或LED灯具的初始光通量是指其在规定条件下点燃1000h后的光通量。

[JGJ／T 119-2008，定义4.3.7]

3.16

寿命 life time

标准测试条件下，LED光源或灯具保持正常燃点，且光通维持率衰减到70％时的累计燃点时间。

3.17

灯具发光面亮度均匀度 luminance uniformity of luminaire’s luminous surface

垂直于灯具发光面上最小亮度和亮度算术平均值的比值。

3.18

下射光输出比 downward light output ratio

DLOR

当灯具安装在规定的设计位置时，灯具发射到水平面以下的光通量与灯具中全部光源发出的总光通量之比。

[JGJ／T 119-2008，定义2.2.28]

3.19

光束角 beam angle

θ

在给定平面上，以极坐标表示的发光强度曲线的两矢径间的夹角，该矢径的发光强度值等于50％的发光强度最大值。

3.20

室空间比 room cavity ratio

RCR

表征房间几何形状的数值。

3.21

灯具最大允许距高比 maximum permissable spacing height ratio of luminaire

保证所需照度均匀度时的灯具安装间距与灯具计算高度比的最大允许值。

[JGJ／T 119-2008，定义3.4.23]

3.22

建筑一体化发光单元 building integrated lighting unit

一种以LED作为光源，并与建筑构配件结合为一体的发光装置。

3.23

以太网供电 power over ethernet

利用以太网线为LED装置提供低压直流供电和数据传输的技术。

4 一般要求

4.1 LED光源和LED灯具应符合安全可靠、健康舒适、技术先进、经济合理，节能环保和维修方便的要求。

4.2 使用LED光源和LED灯具的室内照明应符合GB 50034的相关规定。

4.3 LED光源和LED灯具的光生物安全应符合GB／T 20145的规定。

4.4 LED灯具的控制装置应便于现场更换和维修，光源宜便于更换。

4.5 LED灯具、LED模块用直流或交流电子控制装置应符合国家3C认证的规定。

4.6 LED光源和LED灯具应能在—20℃～45℃环境温度内正常工作。特殊场所应满足具体使用场所的环境温度、湿度和腐蚀性等其他要求。

4.7 LED光源和LED灯具使用场所的要求参见附录A。

4.8 LED光源和LED灯具替换传统照明产品的建议参见附录B。

5 规格分类要求

5.1 LED光源

5.1.1 LED光源宜分为非定向LED光源和定向LED光源。

5.1.2 非定向LED光源宜分为LED球泡灯和直管型LED光源。

5.1.3 LED球泡灯规格根据额定光通量宜按表1分类。

表1 LED球泡灯规格分类

5.1.4 直管型LED光源规格根据额定光通量宜按表2分类。

表2 直管型LED光源规格分类

5.1.5 定向LED光源规格根据额定光通量宜按表3分类。

表3 定向LED光源规格分类

5.2 LED灯具

5.2.1 LED灯具根据其下射光输出比宜按表4分类。

表4 LED灯具分类

5.2.2 直接型灯具用于一般照明时，根据光束角宜按表5分类。

表5 直接型灯具分类

5.2.3 LED灯具根据形状可分为筒灯、线形灯具、平面灯具和高天棚灯具。

5.2.4 LED筒灯规格根据额定光通量宜按表6分类。

表6 LED筒灯规格分类

5.2.5 LED线形灯具规格根据额定光通量宜按表7分类。

表7 LED线形灯具规格分类

5.2.6 LED平面灯具规格根据额定光通量宜按表8分类。

表8 LED平面灯具规格分类

5.2.7 LED高天棚灯具规格根据额定光通量宜按表9分类。

表9 LED高天棚灯具规格分类

6 性能要求

6.1 基本要求

6.1.1 LED光源和LED灯具的初始光通量不应低于额定光通量的90％，且不应高于额定光通量的120％。

6.1.2 LED灯具的配光宜符合表10的规定。室空间比应按式(1)计算。

表10 灯具配光选择

式中：

h——灯具的光中心到工作面的距离；

L——房间周长；

A——房间面积。

6.1.3 直接型LED灯具的遮光角应符合表11的规定。

表11 直接型灯具遮光角

6.1.4 用于人员长期工作或停留场所的一般照明的LED光源和LED灯具，其光输出波形的波动深度应符合表12的规定。波动深度应按式(2)计算。

表12 波动深度要求

式中：

A——在一个波动周期内光输出的最大值；

B——在一个波动周期内光输出的最小值。

6.1.5 LED光源和LED灯具在不同方向上的色品坐标与其加权平均值偏差在GB／T 7921-2008规定的CIE 1976均匀色度标尺图中，不应大于0.004。

6.1.6 LED光源和LED灯具点燃3000h后的色品坐标与初始值的偏差在GB／T 7921-2008规定的CIE 1976均匀色度标尺图中，不应大于0.007。

6.1.7 用于人员长期工作或停留场所的一般照明的LED光源和LED灯具，额定相关色温不宜高于4000K，一般显色指数不应小于80，特殊显色指数R9应大于0。

6.1.8 LED光源和LED灯具的色容差应符合以下规定：

a) 一般情况下，不应大于5SDCM；

b) 用于人员不长期停留的场所时不应大于7SDCM；

c) 用于室内洗墙照明时不宜大于3SDCM。

色容差计算方法见附录C。

6.1.9 LED光源和LED灯具在额定电压90％～110％范围内应能正常工作，特殊场所应满足使用场所的要求。

6.1.10 LED光源和LED灯具的输入功率与额定值之差不应大于额定值的10％或0.5W。

6.1.11 LED灯具的骚扰电压应符合GB 17743的规定。

6.1.12 LED灯具的谐波电流限值应符合GB 17525.1的规定。

6.1.13 LED灯具的电磁兼容抗扰度应符合GB／T 18595的规定。

6.1.14 LED光源和LED灯具工作3000h后的光通维持率不应小于96％；6000h的光通维持率不应小于92％。

6.1.15 LED光源和LED灯具的寿命不应小于25000h。

6.2 LED光源

6.2.1 LED光源的功率因数应符合表13的规定。

表13 LED光源的功率因数

6.2.2 非定向LED光源的初始光效不应低于表14的规定。

表14 非定向LED光源的光效 单位为流明每瓦特

6.2.3 定向LED光源的初始光效不应低于表15的规定。

表15 定向LED光源的光效 单位为流明每瓦特

6.3 LED灯具

6.3.1 LED灯具的功率因数应符合以下规定：

a) LED筒灯的功率因数应符合表16的规定。

表16 LED筒灯的功率因数

b) LED线形灯具、LED平面灯具及LED高天棚灯具实测功率因数不应小于0.9。

6.3.2 LED筒灯的发光效能不应低于表17的规定。

表17 LED筒灯的发光效能

6.3.3 LED线形灯具的发光效能不应低于表18的规定。

表18 LED线形灯具的发光效能

6.3.4 LED平面灯具应符合以下规定：

a) LED平面灯具的发光效能不应低于表19的规定。

表19 LED平面灯具的发光效能

b) LED平面灯具的灯具发光面亮度均匀度不应小于0.8。

c) LED平面灯具的最大允许距高比不应小于1.1。

6.3.5 LED高天棚灯具的发光技能不应低于表20的规定。

表20 LED高天棚灯具的发光效能

6.4 建筑一体化发光单元

6.4.1 安装在人员可触及的场所时输入电压应为安全电压。

6.4.2 建筑一体化发光单元的表面温升不应超过20℃。

6.4.3 建筑一体化发光单元安装于地面、卫生间及其他潮湿场所时的防护等级不应低于IP67。

7 控制要求

7.1 用于大空间一般照明的LED灯具应具备控制接口，能进行分级分区控制。

7.2 用于长时间无人逗留区域的LED灯具，宜配备智能传感器或外接传感器控制接口，可按使用需求自动关灯或降低照度水平。

7.3 LED灯具宜采用脉宽调制的调光方式。

7.4 LED灯具宜具有以太网供电的功能。

7.5 用于有天然采光的场所的LED灯具，宜配备随天然光变化自动词节照度的智能传感器或外接传感器控制接口。

7.6 用于门厅、大堂、电梯厅等场所的LED灯具，可配备或外接夜间定时降低照度的自动控制装置。

7.7 用于地下车库一般照明的LED灯具，可兼容或匹配车位探测、空位显示等辅助功能。

7.8 LED灯具的照明控制系统宜具备多场景控制功能并可进行现场调整。

7.9 LED灯具的自动照明控制系统宜具备信息采集功能，可显示与记录照明系统相关信息，并可自动生成分析和统计报表，及预留与其他系统的联动接口。

7.10 用于消防疏散照明的LED灯具应具备消防强制点亮的控制接口。

附录A LED灯具用于各类场所的要求

A.1 家居照明

A.1.1 发光面平均亮度高于2000cd／m2的LED灯具不宜用于卧室、起居室的一般照明。

A.1.2 厨房和卫生间的一般照明宜采用带罩的漫射型LED灯具。

A.1.3 局部照明宜采用直接型LED灯具。

A.2 办公建筑照明

A.2.1 办公室、会议室的一般照明宜采用半直接型宽配光吊装LED灯具。

A.2.2 会议室的一般照明可采用变色温LED灯具，并设置多种照明模式。

A.2.3 LED灯具宜与空调回风口结合设置，以便散热及保证最佳的光通量输出。

A.3 商店建筑照明

A.3.1 一般照明宜采用直接型LED灯具。

A.3.2 重点照明宜采用光线控制性较强的LED灯具。

A.3.3 小型超市宜采用宽配光LED灯具，并沿货架间通道布设。

A.3.4 大型超市促销区的重点照明用LED灯具，宜采用轨道式移动灯架，灯具光束角不宜大于60°。

A.3.5 橱窗照明用LED灯具，宜为带格栅或漫射型灯具。当采用带有遮光格栅的灯具并安装在橱窗顶部距地高度大于3m时，灯具遮光角不宜小于30°；如安装高度低于3m，则灯具遮光角不宜小于45°。

A.4 旅馆建筑照明

A.4.1 直接型LED灯具遮光角和发光面亮度应符合表11的规定。

A.4.2 客房卫生间镜前灯应安装在主视野范围以外，灯具发光面平均亮度不宜大于2000cd／m2。

A.4.3 额定光通量大于250lm的灯具不宜作为客房夜灯。

A.4.4 中庭和共享空间用LED灯具，宜采用窄配光的直接型高天棚灯具。

A.4.5 防护等级低于IP44的LED灯具不应用于后厨作业区。

A.4.6 西餐厅、酒吧等区域的LED灯具地脚灯，防护等级不应低于IP44，且具备足够抗冲击程度。

A.5 医疗建筑照明

A.5.1 精细检查的局部照明用LED灯具，显色指数不应低于90，且不应产生阴影。

A.5.2 出光口平均亮度高于2000cd／m2的LED灯具不宜用于治疗区域和护士站的一般照明。

A.6 博览建筑照明

A.6.1 展厅内一般照明应采用直接型灯具。

A.6.2 立体展品照明用LED灯具，不应产生阴影。

A.6.3 对光线敏感的展品照明用LED灯具，紫外线含量应小于20μW／lm。

A.6.4 灯具安装高度大于8m的展厅的一般照明用宜采用窄配光LED灯具。

A.6.5 洽谈室、会议室、新闻发布厅等的一般照明宜采用宽配光LED灯具。

A.7 工业建筑照明

A.7.1 灯具的防护等级和相关特性应满足场所的环境条件要求，灯具的反射和透射材料应具有良好的抗老化性能。

A.7.2 一般照明用LED灯具的一般显色指数应符合以下规定：

a) 安装高度大于8m的大空间场所时不宜低于60；

b) 用于对分辨颜色有要求的场所时不宜低于80；

c) 用于颜色检验的局部照明时不宜低于90。

A.7.3 安装高度不大于5m的精加工或成品检验场所的一般照明宜采用宽配光LED灯具。

附录B LED光源和灯具替换传统照明产品的建议

B.1 LED光源

LED光源替换传统照明产品宜符合表B.1的规定。

表B.1 LED光源产品替换建议

B.2 LED灯具

B.2.1 LED筒灯替换传统照明产品宜符合表B.2的规定。

表B.2 LED筒灯产品替换建议

B.2.2 LED线形灯具替换传统照明产品宜符合表B.3的规定。

表B.3 LED线形灯具产品替换建议

B.2.3 LED平面灯具替换传统照明产品宜符合表B.4的规定。

表B.4 LED平面灯具产品替换建议

B.2.4 LED高天棚灯具替换传统照明产品宜符合表B.5的规定。

表B.5 LED高天棚灯具产品替换建设

附录C 色容差计算

在CIE1931XYZ标准色度系统中，色容差应按式(C.1)计算。

式中：

S——色容差，单位为SDCM；

△x、△y——LED光源或LED灯具的色坐标与标准色坐标的差，标准色坐标可按表C.1确定；

g11、g12、g22——MacAdam椭圆计算系数，可按表C.2确定。

表C.1 标准色坐标

表C.2 MacAdam椭圆计算系数