朗越能源邀您一起學(xué)習(xí):戶外燈具IP65~IP68該如何選擇?
導(dǎo)語: 對于戶外照明行業(yè)來說,防水是過去、現(xiàn)在和未來一直探究與討論的課題。
那么眾多的戶外照明從業(yè)者對于這個課題的認知究竟有多深呢?很多人的觀念是防水等級越高,就越厲害,產(chǎn)品技術(shù)水平越高,有些制造商還會以產(chǎn)品做到IP68將其作為一種技術(shù)突破來標識自己。很多業(yè)主、需求方甚至于照明設(shè)計人員,在遇到戶外照明產(chǎn)品時也下意識會問其防水等級多少?其意識中也是認為防水等級越高越好,越安全。那么,事實果真是這樣嗎?
今天我們一起來探討一下這個課題。
一、防護等級標準
說到這個課題,首先我們還是從原理開始,先弄清楚防水的標準與條件。依照國家標準GB 4208-2008與國際標準IEC60529-2001規(guī)定,IP是一個編碼系統(tǒng)代碼,用于指明機殼對于外部固體目標與水進入的防護等級,并給出對應(yīng)的明確信息。
IPXX中第一個數(shù)字是指固體目標對機殼進入的等級信息,這里探討的IP6X已經(jīng)是灰塵封閉等級,是固體目標進入防護最高等級,也不需要做詳細展開。IPXX第二個數(shù)字是指水對機殼進入的等級信息,具體等級信息定義如圖表1(為方便閱讀習(xí)慣,后面文中IP第一個數(shù)字就統(tǒng)一帶上6)。戶外照明產(chǎn)品防水等級常用起點就是IP65,我們今天著重探討IP65-IP68的區(qū)別。
表1:防水級別定
由圖表1定義中可以看出,IP65與IP66的防水屬于同一個防護級別,均為加壓水淋;IP67與IP68的防水均為浸水等級,級別相對來說延升了一個層次。
雖然IP67與IP68同屬于一個層級,但從定義與測試方法(參考圖表2)來說,我們很容易發(fā)現(xiàn)從1到7均有量化的標準,而唯獨8是沒有量化標準的。
表2:防水測試方法
從廣義上理解,IP68的防水要求是一個動態(tài)值,是可以由雙方協(xié)商約定防水等級要求的,但總要求就是要比IP67條件嚴苛。
說到這里,那么很多人會問,那標識IP68的產(chǎn)品是怎么回事,如果沒有標準,IP68的測試報告是怎么來的?這是個很好的問題,IP68雖然是一個動態(tài)值,也還是有區(qū)間標準的,能出檢測報告也肯定是有量化標準的。區(qū)間值通常是使用深水試驗機在1米至50米的范圍取得數(shù)據(jù),近些年有些潛水性的設(shè)備將這一數(shù)值提高到了500米,當然,在大于50米以上的深度絕大多數(shù)產(chǎn)品已
經(jīng)失去參考意義,至于中間是要求多少米水深就看雙方協(xié)議了。
IPX8潛水測試機
那么那些標識IP68,并出具測試報告的是怎么一回事呢?這個也很簡單,我們照明產(chǎn)品提供到測試機構(gòu),在3米水深連續(xù)30分鐘水浸,沒有對燈具形成有害影響,即可出具測試報告給你了。相比IP67,IP68的報告條件也是很輕松的,甚至很多IP66的產(chǎn)品也能通過測試。由此可見,這個報告對你實際使用場景中有多大的參考依據(jù),就靠你自己判斷了。
二、廠家如何選擇合適的防護等級
現(xiàn)在我們搞清楚了IP65-IP68戶外防水等級的定義與標準后,對于我們生產(chǎn)廠家來說,如何辨識自己產(chǎn)品的防水等級,應(yīng)該做到什么樣的等級才是合適的呢?我們從多方面來分析一下,首先戶外照明產(chǎn)品,特別是帶智能控制的戶外照明產(chǎn)品,是一個包含“光”“機”“電”“熱”等多個方面的總成產(chǎn)品,其復(fù)雜程度高于大多電器類產(chǎn)品,并非一個簡單組合品。
在防水性能上,最主要體現(xiàn)在機構(gòu)的設(shè)計與處理上,而機構(gòu)的設(shè)計方向與目標,會直接影響的就是“熱”處理。防水等級做得越高,相應(yīng)的熱處理難度就越高,對生產(chǎn)工藝要求也會越高,當然成本也相應(yīng)的增加,所以不是將防水等級做得越高越好,而是做到對應(yīng)需求等級最為重要。
朗越能源太陽能路燈產(chǎn)品防水與耐熱演示
戶外照明產(chǎn)品見得最多的防水等級就是IP65與IP66了,這兩個防水等級已經(jīng)囊括了大多數(shù)的戶外照明應(yīng)用場景。
絕大多數(shù)IP65、IP66等級的產(chǎn)品是3-4次結(jié)構(gòu)組合產(chǎn)品,機殼大部分是金屬、塑膠、亞克力、玻璃與PC等材質(zhì),防水關(guān)鍵是將所有涉及電子與連接線部分用樹脂或硅膠等覆蓋。其缺陷是對產(chǎn)品的光學(xué)影響特別大,膠水覆蓋平整度要求比較高,有些產(chǎn)品經(jīng)過兩次光學(xué)改變后,色飄可能會去到50%以上,同時亮度也大打折扣。也有很多廠家為了避免打膠而推出了物理性防水結(jié)構(gòu),利用兩種高密度材料中間加橡膠墊等材料的方式物理壓合。其雖然減少了對光學(xué)的影響,但這對壓合強度與平整度的拿捏,是有很高要求的。況且不同材質(zhì)的膨脹系數(shù)與劣化速率不同,讓純物理結(jié)構(gòu)防水產(chǎn)品長時間適用戶外使用,還是相對艱難。
4次結(jié)構(gòu)組合產(chǎn)品
對于3-4次結(jié)構(gòu)組合產(chǎn)品配合膠水覆蓋達成IP65或IP66等級還是比較容易實現(xiàn)的,但隨著應(yīng)用的細分化,很多應(yīng)用場景開始細分化,對防水等級要求也相應(yīng)提高了。我們很多生產(chǎn)廠家,就開始在機構(gòu)設(shè)計上開始下功夫,一個方面是將機構(gòu)層次與膠水覆蓋的工藝多次化,另外一方面就是將結(jié)構(gòu)組合簡化,甚至開始出現(xiàn)了一體成型的機殼產(chǎn)品。于是市面上就出現(xiàn)了很多標識IP68的產(chǎn)品出來了,比如說IP68的投光燈、線條燈、洗墻燈與點光源等。準確來說,IP68是指在水下應(yīng)用等級的定義,也就是說這要在水中安裝使用的產(chǎn)品。
其次,做到了IP68的產(chǎn)品,是做到了哪個層級的IP68,是10米還是50米深等級呢?而對于一個做到了IP68-10米以上等級產(chǎn)品,其內(nèi)封閉等級是很高的,其水分子都無法進入的環(huán)境,可以想象其對導(dǎo)熱散熱的條件也會是極其苛刻的。這類產(chǎn)品如果萬一用到了空氣散熱環(huán)境中的話,其是非常致命的,相當于從一點燈開始,每天都在做加速老化。
在宏觀的角度來說,我們產(chǎn)品的兩種結(jié)構(gòu)的結(jié)合是相當緊密的,但在微觀分子結(jié)構(gòu)大小,特別是在熱溫度差異下,這種的緊密結(jié)合就會被擴大。當然這里又有很多人說我是一體成型的,達到IP68并且水下直接使用沒有問題。市場上,我們沒有看到高密度儲如金屬甚至塑膠類一體成型的照明產(chǎn)品,畢竟照明是要出光的,絕大多數(shù)一體成型的照明產(chǎn)品是PVC、PU或SILICONE等膠制類產(chǎn)品。這類膠的密度大多在1.2左右,與水大致相當,其分子結(jié)構(gòu)大小也大致相當,而燈具是一個發(fā)熱能耗大于發(fā)光能耗,光源LED結(jié)溫可以去到100多度。當長時間點亮燈具的時候,燈具本體也開始熱脹,變相拉大了分子結(jié)構(gòu),水分子是較易透過本體進入內(nèi)部空間的。更何況水中的元素也很復(fù)雜,像溫泉、游泳池等富含氯元素,極易與膠制類產(chǎn)品產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。
三、用戶如何選擇合適的防護等級
以上是從生產(chǎn)者角度來解析防水等級的,那么下面我們從應(yīng)用的角度來看,我們在不同的場合應(yīng)該選用什么防水等級的燈具呢?相信大家不會再一味的追求IP68等級的燈具了吧,畢竟水中應(yīng)用的場景相對偏少,即便能過IP68等級也不代表就能直接水下使用。即便要用,也只需要做好二次防護,用普通IP65或IP66甚至IP67等級的燈具安裝即可。
除去IP68防水等級的應(yīng)用場景外,我們就剩下IP65、IP66與IP67三個應(yīng)用場景了。從三者的定義來說,可以分兩個大的應(yīng)用場景,即淋水應(yīng)用使用IP65與IP66,間隙式水浸場所應(yīng)用IP67即可。
由于IP65與IP66的防水方式太過于靠近,有時候以致于我們的照明設(shè)計師、工程公司的采購,甚至于燈具生產(chǎn)商都不知如何來區(qū)分二者的應(yīng)用區(qū)別?;蛘邽榱朔奖?,統(tǒng)統(tǒng)定義IP66等級了事,這種方式是不科學(xué)的。鑒于國標對IP防水等級的定義與測試,下面我們從應(yīng)用場景來對防水等級進行歸類分別做個闡釋說明。
IP65的應(yīng)用場景:
全戶外照明方向朝下,傾斜角不超過15°的獨立燈具應(yīng)用,選用IP65即可,當然這里要求IP65燈具不要在頂面仰角15°內(nèi)有存在結(jié)構(gòu)組合面,如果存在,則要求IP66等級。路燈、探照燈、投光燈等即可認定為這種應(yīng)用場景,這些燈具往往功率偏大,做IP65等級更有利于燈具的導(dǎo)熱散熱。
朗越能源太陽能路燈(IP65)
IP66的應(yīng)用場景:
全戶外照明方向朝上,或傾斜角超過15°的獨立燈具或單面二次接觸應(yīng)用場景,則須采用IP66防水等級燈具。建筑、橋梁與樹木等投光或透光,建筑立面表貼洗墻燈、線條燈或點光源等大多數(shù)景觀照明應(yīng)用可歸于此類。
建筑用線條燈(單面表貼IP66,內(nèi)嵌IP67)
IP67的應(yīng)用場景:
全戶外1米以下間隙式水浸地面建筑與水岸,內(nèi)嵌建筑立面等應(yīng)用場所推薦使用IP67防水等級燈具。如地面花壇、步道、階梯,水岸洗墻、投光與欄桿,內(nèi)嵌建筑的線條燈與點光源等,即可歸類于此。特殊超1米間隙式水浸的地面建筑則要協(xié)商IP68防水等級燈具。在選用IP67或IP68等級燈具時,一定要特別注意燈具的導(dǎo)熱散熱性能,往往是防水等級很容易做到,而燈具導(dǎo)熱散熱才是考驗廠家的制造水平的。
地面建筑(IP67或IP68應(yīng)用)
綜上所述,使用者根據(jù)應(yīng)用場景來區(qū)分防水等級要求,可以很輕松的找到自己對應(yīng)IP6X等級產(chǎn)品;生產(chǎn)廠家也可以按應(yīng)用場景來提供對應(yīng)IP等級燈具,根據(jù)自己確立的市場方向來定義產(chǎn)品防水等級定位。無論是需求者還是供應(yīng)者,選對產(chǎn)品,用對地方才是最重要的,千萬別盲信數(shù)據(jù)等級,也別認為貴的就是好的,要是對的才是真的。更多行業(yè)知識,朗越能源邀您一起分享,一起學(xué)習(xí),一起成長!
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