LED-straatverlichting: warme witte of koele witte kleurtemperaturen?
Abstract:Ondanks de efficiëntie van LED-verlichting voor buitentoepassingen, blijft de wenselijkheid van witte LED's met hoge gecorreleerde kleurtemperatuur (CCT) voor wegverlichting nog steeds ter discussie.
Introductie:Straatverlichting verhoogt de veiligheid voor bestuurders en voetgangers door wegen, straten en aangrenzende gebieden te verlichten. Traditionele straatverlichtingssystemen gebruiken hoogdrukontlaadlampen, zoals hogedruknatrium (HPS) en metaalhalogenidelampen, die historisch gezien een hoge lichtefficiëntie per watt boden. Nu energiebesparing steeds belangrijker wordt, is de vraag naar energiezuinige LED-verlichting sterk toegenomen dankzij voordelen zoals een verlengde productlevensduur, lagere onderhoudskosten en een verminderde milieubelasting.
De onwetende voorkeur:Veel buitenverlichtingssystemen gebruiken koele witte CCT-lichtbronnen vanwege een voorkeur voor het "koelere" of "wittere" licht, vooral in warmere klimaten. Deze voorkeur komt voort uit de dominantie van fluorescerende lampen, die mensen gewend maakten aan koel wit licht. De American Medical Association (AMA) heeft echter zorgen geuit over de negatieve effecten van hoogintensiteit LED-verlichting en pleit voor een herbeoordeling van deze voorkeur.
Witte lichtgeneratie:Wit licht van LED's wordt meestal gegenereerd door gebruik te maken van een blauwe LED met een fosforcoating, zoals Yttrium Aluminium Garnet (YAG). Deze combinatie maakt het mogelijk om de kleur van het witte licht af te stemmen om aan verschillende verlichtingstoepassingen te voldoen.
Blauwlichtgevaar:Hoge intensiteit LED-straatverlichting zendt aanzienlijk blauw licht uit, wat kan leiden tot schittering, fotochemisch veroorzaakte netvliesbeschadiging en verhoogde lichtvervuiling. Blauw-rijke LED-verlichting kan de visuele scherpte en veiligheid verminderen, waardoor mogelijk verkeersgevaren ontstaan. De AMA benadrukt de noodzaak van een optimaal ontwerp om deze effecten te beperken, vooral omdat 4000K LED-verlichting, vaak gebruikt bij retrofits, 29% van zijn spectrum als blauw licht uitzendt.
Fysiologische impact:LED-lichten met hoge intensiteit, vooral die met een sterk blauw lichtcomponent, onderdrukken melatonine, een hormoon dat essentieel is voor het reguleren van slaap en andere fysiologische functies. LED-lampen zijn aanzienlijk krachtiger in het beïnvloeden van circadiane ritmes dan traditionele hogedruk-natriumlampen.
Hoge CCT ≠ betere zichtbaarheid:Hoewel LED's met hoge CCT een hogere lichteffectiviteit kunnen bieden onder mesopisch zicht, zijn ze minder effectief in mist of nevel door Rayleigh- en Mie-verstrooiing. Geel licht, met betere mistpenetratie, is effectiever onder zulke omstandigheden. Slechte mistpenetratie en een verhoogde stedelijke gloed van witte LED's kunnen de grondverlichting verminderen en astronomisch onderzoek beïnvloeden.
Donkere bewerking:Efficiënte donkeradaptatie is cruciaal voor de veiligheid tijdens het rijden 's nachts. Warmwitte LED's, met een lagere CCT, bieden kortere aanpassingstijden voor donker dan koele witte LED's, waardoor ze geschikter zijn voor wegverlichting en tunnelverlichting.
Gezonde verlichting:De AMA raadt aan om verlichting van 3000K of lager CCT te gebruiken voor buiteninstallaties. Verlichting op 3000K wordt als "wit" ervaren, maar warmer van toon, waardoor ongemak en schittering van mensen met een beperking verminderd wordt en de energie-efficiëntie minimaal wordt beïnvloed. Goede afschermings- en dimmingsmogelijkheden kunnen de negatieve effecten op mensen en wilde dieren verder minimaliseren.
Conclusie:LED-verlichting met hoge CCT moet worden vermeden voor straatverlichting vanwege de nadelige effecten, ondanks de nadelen in het verlichtingsontwerp. Overwegingen zoals luminantie, kleurweergaveindex (CRI), CCT, schitteringscontrole, flikkering, mesopische zichtverlichting, donkeradaptatie, risico op blauw licht, kleurwaarneming, mistpenetratie en luchtgloedvervuiling zijn essentieel om de geschiktheid van verlichting voor straattoepassingen te bepalen. Het gebruik van 3000K LED-verlichting vindt een balans tussen efficiëntie en het minimaliseren van negatieve effecten op het fysieke en mentale welzijn.






