ボーライティング｜教室向け高効率・非眩惑LED照明器具

高効率・まぶしさ防止（グレア対策）機能付き教室用LED照明器具｜ビオライティング社製

――技術ホワイトペーパー：次世代教室照明ソリューション

発行：ビオライティング社（Beaulighting）

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Ⅰ．製品概要

国が教育施設の照明設備の更新・改善を積極的に推進する中、教室の照明品質は、何億人もの生徒の視覚健康と学習効率に直結しています。照明業界で10年以上の実績を持つビオライティング社は、「誠実さ」を企業理念として掲げ、新世代の高効率・非眩惑型LED教室用照明器具を発表しました。本製品は、「高光効率」「低輝度眩惑性」「優れた光学設計」「スマート調光」の4つの技術的柱に基づき、教室照明における光品質の新たな基準を確立します。

この製品は、長尺タイプの埋込型デザインで、標準長さは1200 mmです。ホワイトの金属フレームと、結晶マイクロプリズム板による発光面を備えています。4組のスプリングクリップによる簡単・迅速な埋込設置が可能で、石膏ボード天井、鉱物ウールパネル天井、一体化天井など、さまざまな天井環境に対応します。定格消費電力は48 W、色温度は4000 K（中性白色：教室での読書・筆記に最も適した光）、入力電圧は220–240 V、CE認証取得済み、DALI-2スマート調光システムとの互換性があります。

Ⅱ．基盤技術①：高効率光変換性能——業界トップレベルの光効率

2.1 高効率光変換性能とは？

輝き効率（ルミナス・エフィカシー）は、照明器具の省エネルギー性能を評価するための基本的な指標です。単位はルーメン毎ワット（lm／W）で、消費電力1ワットあたりに得られる可視光の量を表します。輝き効率が高ければ、同じ明るさを実現するために必要な電力は少なくなり、その分だけ省エネルギー効果も大きくなります。

2.2 光源効率と照明器具全体の効率の違い

多くの消費者や、場合によってはメーカーすらも、「光源効率」と「照明器具全体の効率」の概念を混同しています。

• 光源効率（LEDチップレベル）：理想的な条件下におけるLEDチップ自体の発光効率を指します。本製品には高効率LEDチップを採用しており、光源効率は200～280 lm／Wと、業界トップクラスの水準を実現しています。
• 照明器具全体の効率（完成品照明システムレベル）：電源入力から最終的な光出力に至るまでのすべての損失を含む、実際の動作条件下における完成品照明器具の総合的な光効率を指します。本製品の照明器具全体の効率は156～196 lm／Wに達し、一般的な教室用LED照明器具の100～130 lm／Wという水準を大幅に上回ります。

2.3 光効率損失の包括的分析

光源から完成品照明器具に至るまで、光効率には主に4段階の損失が生じます。ビオライトニング社は、それぞれの段階で徹底的な最適化を実施しています。

システムレベルでの最適化により、光源から照明器具全体に至るまでの総合効率が約78％に達しており、一般的なLED照明器具と比較して30％以上の省エネルギーを実現しています。標準的な教室（照明器具12台設置）を例にすると、年間で約1,500kWhの電力を節約でき、教育機関の電気料金を大幅に削減できます。

III．基盤技術2：学生の視覚保護のための「UGR低減技術」

3.1 UGRとは？

UGR（統一グレア率：Unified Glare Rating）は、国際照明委員会（CIE）が定めた室内照明におけるまぶしさの程度を評価する標準指標です。その数値範囲は通常10～30です。UGR値が小さいほどまぶしさが少なく、視覚的な快適性が高まります。

まぶしさは、眼精疲労や集中力の低下、さらには近視の進行を招く重要な要因の一つです。教室という環境では、生徒が長時間にわたりまぶしい状態で読書・筆記を行うと、眼の疲労が急速に進み、学習効率が低下します。また、長期的には視力の低下を引き起こす可能性もあります。このため、教室照明においては「まぶしさ防止」が最も基本的な要件の一つです。

3.2 UGR分類基準

3.3 ビューライティング社のグレア抑制レベル

国家標準『小・中学校教室の照明及び自然光に関する衛生基準』（GB 7793-2010）では、教室用照明器具のUGR値について≤19を適合要件として定めています。ビューライティング社の高効率・グレア抑制型LED教室用照明器具は、プリズム板＋ディフューザーによる二重屈折光学技術を採用し、UGR値を優れた範囲である16～19に制御しています。また、特定の運用条件下ではUGR≤16を実現することもあります。これは国家標準の要求を大幅に上回るものであり、生徒たちに真正に快適でグレアのない照明環境を提供します。

IV．基幹技術3：プリズム板＋ディフューザーによる二重屈折光学技術

4.1 伝統的なディフューザーの制限

一般的なLEDパネル照明器具では、光を均一化するために通常、PSまたはPMMA製の単一層ディフューザーのみが使用されます。このディフューザーは内部に分散粒子を含み、点光源であるLEDからの光を均一に散乱させますが、その欠点は明らかです：

• 散乱角が制御できない。光は全方向に均等に拡散される
• 真下の輝度が過剰となり、直接まぶしさを引き起こす
• UGR（不快 glare 率）は通常22～25程度にとどまり、教室照明におけるまぶしさ対策要件を満たすことが困難

4.2 二層構造光学システム：プリズム板＋ディフューザー

ビオライティング社は革新的に、マイクロプリズム板（プリズム板）とディフューザーの二層構造光学システムを採用しています。両層とも透過率90％を実現し、異なる光学原理に基づいて相互に補完的に機能します：

第1層：ディフューザー（Diffuser）

• 材質：高透過性PMMA／PS
• 透過率：90％
• 光学原理：均一拡散——光がディフューザー内部の拡散粒子を通過する際に、複数回の屈折・反射・散乱を経て、LED点光源からの直進光を柔らかな面光源に変換します
• 主な機能：LEDチップによる「グレイン効果（粒状感）」やホットスポット（明るい斑点）を除去し、チップの像を隠蔽して、暗部のない均一な発光面を実現すること

第2層：プリズム板（マイクロプリズム板）

• 材質：光学級PMMA／PC
• 透過率：90％
• 構造的特徴：表面にマイクロメートルレベルのプリズム構造（プリズムサイズ50～200μm）が形成されており、プリズムの頂角は90°または120°と高精度で設計されています
• 光学原理：精密な角度制御による屈折 — 光がマイクロプリズムアレイを通過する際に、複数の方向性屈折を起こし、光を所望の角度範囲に正確に導きます
• 主な機能：光分布曲線を制御し、光を机の作業面へと導くことで、照明器具直下の輝度を低減し、光源からのまぶしさ（グレア）を軽減します

4.3 二重屈折＝蝙蝠翼型光分布（バットウィング分布）

2層の光学構造が協調して作用することで、最終的に教室照明に最も理想的な「蝙蝠翼型光分布（バットウィング分布）」が実現されます。

• 光度ピーク角度：30°～60° — 光は主に側方の机に向けて照射され、机面上に十分かつ均一な照度を確保します
• 真下（0°）の輝度を低減——生徒が見上げた際の直視眩しさを軽減し、防眩性能の要となる
• 左右均一な配光——広角光でより広い範囲を照らし、照明の均一性を向上

蝙蝠型（バットウィング）の光度分布曲線は、教室照明において以下の3つの主要な利点をもたらします：

• 机上面の照度均一性0.8——光が左右に均等に拡散され、教室全体に暗い死角が生じない
• 見上げても眩しくない——真下の輝度を低減した設計により、光源からの直視眩しさを完全に排除
• 灯具台数の削減——広い間隔比率を実現する設計で、同一面積に対して必要な灯具台数を減らすことが可能。これにより、購入および設置コストを低減

一般的なディフューザーを用いた照明器具のUGRは22～25であるのに対し、ビオライティング社はプリズム板＋ディフューザーによる二重屈折技術を採用することで、UGRを16未満に低減しています。この二重屈折による相乗効果は、光効率を損なわず、より完全なグレア防止を実現します。

第5章 基本技術その4：高効率電源とDALIによるスマート調光

5.1 電源が照明器具全体の品質を左右する理由

LEDドライバーの電源は、照明器具の「心臓部」であり、その品質が照明器具全体の光効率、安定性、寿命および安全性を直接左右します。低品質の電源は効率が低く、発熱量が大きく、深刻なフリッカーを引き起こすため、照明器具の光効率を低下させるだけでなく、寿命を大幅に短縮させてしまいます。ビオライトは、業界トップクラスのブランド電源を一貫して採用することで、照明器具全体の高効率と長寿命を確実に実現しています。

5.2 選べる電源は2ブランド

ドーン電源（ 東菱電源 )

• 2009年設立。高電力照明用電源の世界的ブランド
• 最大変換効率95％で、電力損失を最小限に抑えます
• DALI-2／D4i／1–10Vなど、複数の調光プロトコルに対応
• NFCによるワイヤレスプログラミング。モバイルアプリで出力電流を柔軟に調整可能
• 5年間の長期保証。安定した高品質

イーグルライズ電源（ イーグルライズ電源 )

• LEDドライバ専門メーカー。上場企業がバックアップ
• 最大効率95％
• DALI DT8対応。色温度と調光を独立して制御可能
• 出力電圧精度±3％。出力電流安定。光色の一貫性に優れる
• 力率0.9。電力網の省エネルギー要件を満たす
• 多重保護機能：過電圧・過電流・短絡・過熱

5.3 特定モデル：Eaglerise FMS-50-1050 DALI-2

本製品には、高効率Eaglerise FMS-50-1050 DALI-2プログラマブルドライバが標準装備されています。主な仕様は以下のとおりです。

5.4 DALIスマート調光技術

DALI（Digital Addressable Lighting Interface：デジタルアドレス可能照明インタフェース）は、現在最も先進的なスマート照明制御プロトコルです。従来のアナログ式0–10V調光と比較して、DALIには次のような革新的な利点があります。

1．個別アドレス指定

• DALIバス1本で最大64個の独立したアドレスを接続可能
• 16グループまで対応しており、各照明器具を精密に制御可能
• 各照明器具の明るさを個別に設定でき、グループごとの配線は不要

2. 双方向通信

• 従来の0–10V方式では、調光指令を一方向にのみ送信可能
• DALIは双方向通信をサポート。照明器具が明るさ・消費電力・温度・異常状態などをリアルタイムで報告可能
• スマートビルディングシステムにおける集中監視および保守作業を容易化

3. 安定した信号伝送

• DALI信号の伝送距離は最大300メートルに達する
• デジタル信号は干渉に強く、電源ラインのノイズの影響を受けにくい
• 高精度の調光で、ちらつきや明るさの変動がありません

4種類のシーンモード

• 教室向けに事前に設定された複数の照明シーン（授業モード、プロジェクションモード、自主学習モード、省エネモードなど）に対応
• ワンタッチでシーン切り替え可能。授業中のさまざまな活動に応じた照明ニーズを確実に満たします
• 人感センサーや環境光センサーと組み合わせることで、完全自動のスマート制御が可能です

従来のアナログ信号（0–10V）ではなく、デジタル信号DALIを採用：より高精度・高機能・高信頼性。ビオライティング社の高効率電源には、標準でDALI調光機能が内蔵されており、スマートキャンパス向け照明アップグレードのための完全なインターフェースを備えています

VI．製品の主な特長まとめ

6.1 四大コア技術の仕様

6.2 製品の6つのメリット

1．高光効率——省エネルギー・コスト削減

照明器具全体の光効率は156～196 lm／W。一般的なLED照明器具と比較して30％以上の省エネルギーを実現し、教育機関の電気料金を大幅に削減します。

2．低グレア——目の保護

UGR ≤ 16で、国家基準を大きく上回ります。プリズム板＋ディフューザーによる二重屈折技術により、グレアを発生源から抑制し、生徒の視覚健康を守ります。

3. 高性能光学設計 — 均一性と快適性

コウモリの翼のような光分布曲線。机上照度の均一性は0.8を実現し、教室全体に暗い死角がなく、柔らかく均一な照明を提供します。

4. スマート調光 — スマートキャンパス対応

標準搭載のDALI-2準拠スマート調光機能。灯具単位での個別アドレス指定、双方向通信、シーンモードに対応。スマートキャンパスとの連携を想定した充実したインターフェースを予備搭載しています。

5. 高品質電源 — 安定性と耐久性

ドーン／イーグルライズ製高効率電源を採用。変換効率95％、5年保証、CE認証取得。安定した高品質を実現します。

6. 精密製造 — 簡単設置

ホワイト金属フレーム。4組のスプリングクリップによる埋込設置方式で、さまざまな天井環境に対応。簡単かつ確実な設置が可能です。

VII. 主な適用シーン

高効率・非眩しいLED教室用照明器具「ビオライティング」は、高品質な照明を必要とするあらゆる室内空間に適しています。

• 学校の教室 — 一般教室、マルチメディア教室、アムフィシアター型教室
• 図書館 — 閲覧室、貸出カウンター周辺、自習スペース
• オフィス空間 — オープンオフィス、会議室、研修室
• 医療施設 — 診察室、病室、廊下
• 商業施設 — 展示ホール、ショッピングモール、スーパーマーケット
• 産業施設 — 精密組立工場、品質管理検査ラボ

Ⅷ．品質保証および認証

• CE認証 — 欧州連合（EU）の安全基準適合証明。世界中への輸出が安心して可能です。
• 電源装置5年保証 — ドーン社／イーグルライズ社製電源装置は、長期保証期間5年を提供します。
• 高効率電源—変換効率最大95％、ロスが少なく、発熱も少ない
• フリッカーなし設計—リップル深度0.3％未満で、IEEEのフリッカー規格を満たす
• 高演色性—Ra ≥ 90で、自然で忠実な色再現を実現
• DALI-2準拠—国際規格IEC 62386に適合し、高い互換性を備える

IX．まとめ

ビューライティングは、優れた照明とは単に空間を照らすだけではなく、人の健康を守り、作業効率を高め、価値を生み出すものであると常に考えています。このたび、4つの基盤技術を活かし、厳格な品質基準で保証された新世代の高効率・グレア低減型LED教室用照明器具は、教育施設向け照明分野に、「高光効・低グレア・高品位光学・スマート調光」を特徴とする、真に包括的なソリューションを提供します。

ボールライティングを選んで、より健康的な光、より省エネな照明器具、そしてよりスマートな照明の未来を選びましょう。

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編集者：ボールライティング（Beaulighting）

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ブランド理念：トータルな照明、品質第一

本資料は、ボールライティング社製の高効率・非眩惑型LED教室用照明器具の実際の製品仕様および技術データに基づいて作成しました。すべての技術データは、製品の実測値およびサプライヤー提供の仕様書から得ています。