在城市里,很多高层建筑的房间由于采光不足,白天也有灯光照明,这是很多城市的通病。带有凸面镜的照明装置安装在屋顶或外墙上,就像一个小型雷达。阳光集中后,通过光纤导入室内,过程中加强光源;内部是一个扩散器,它像球形灯一样安装在天花板或天花板上。在墙壁上,引入房间的阳光被漫射,可以保证房间内所需的照明。这个简单但实用的产品被称为“太阳能光纤照明系统”。如果能放到高层应用,会省很多电,自然可靠。
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狂想曲——“点亮”整个地球
我们都知道,由于地球自转等因素的影响,产生了昼夜。我们把上面说的需要光的地方扩大,也就是想象一下地球在某个时间无法到达的地方,那我们能不能用光纤呢?照明系统如何实现这一目标?
为了实现这个“奇迹”,首先我们要建立一个巨大的双向吸收、传输和释放装置系统(双向是考虑到地球的自转,必须有昼夜在以及聚光装置和终端装置原则上光路的可逆性为我们提供了一些便利)。
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那么要解决的就是光的传输。目前的光纤照明系统由于光衰减,最大距离只能达到30米。我们可以通过两种方式解决这个问题:一种是使用类似于光纤的光纤来引导光通过洲际光纤。但这首先要在光纤材料上有所突破,成功研制出衰减率更低的光纤或“超导”光纤。
其次,正如科学家计划建造空间发电站,考虑将电能转化为电磁波送回地球一样,我们可以考虑将光转化为其他形式进行传输。但由于光本身是电磁波,我们可以改变它的频率或采取其他措施。减少纤维传导的消耗。
实现这一幻想的困难主要是由于许多技术困难尚未克服。例如:由于目前使用的光纤衰减率高,不适合传输光能。该系统庞大,难以规划,目前光纤照明成本较高(点发光光纤价格约7元/m~8元/m,线发光光纤价格为17元/米~18元/米左右,发光光纤价格17元/米~18元/米左右。2500~3500元左右)。(材料)
建筑照明应用
自1983年以来,国际照明委员会已经举办了四次建筑照明国际学术会议。建筑师非常重视建筑照明。
如何在建筑物中有效利用阳光,近年来,国内外建筑照明工作者提出了许多利用阳光的照明方法和思路。
1. 光纤方法。这种方式结合了太阳追踪、镜头聚焦等一系列专利技术,大大提高了太阳光在焦点处的亮度,并通过高出光率的光纤将光线引导到需要照明的地方。能显着拦截紫外线,对人体健康有益。目前该产品的商业应用已经成熟,通过一组光纤将阳光引入室内,照亮中庭和中庭的绿色植物,采光效果非常好。采用这种专利方法生产的产品在国外已得到推广和推广,人们与健康的密切联系得到了高度评价,
2. 使用平面镜的单反射方法。使用反射器将阳光反射到需要照明的室内区域。这种方法对提高侧窗采光均匀度有明显效果,但光污染严重。
3. 光管法。太阳能集中器收集的光通过导光管传输到需要照明的室内场所。例如,通过中国建筑科学研究院认证的无窗车间和地下建筑的自然采光研究成果用于自然采光。基本上不用日光处理。
利用阳光的照明设计和采光窗的多样化
之前的建筑照明设计假设天空多云,没有考虑阳光直射。这样的照明设计计算简单光纤照明,避免了阳光多变、过热、眩光和太阳光化学效应造成的照明不稳定。随着科学技术的发展,特别是节能减排的影响,人们对晴天和平均天空采光的设计计算进行了大量研究,初步提出了一套设计方法。国际照明委员会自然采光技师委员会还专门组织各国专家总结近年来取得的照明设计经验和科技成果,编制了《国际照明指南》,为设计、科研、教学及相关人员提供设计依据和相关人员。标准。采用晴天采光的计算方法设计采光,可使开窗面积减少15%左右,具有重要的节能和经济意义。此外,进入室内的阳光直射不仅可以为人们提供时间信息光纤照明,而且多变的阳光和室内植物装饰可以增加室内环境的品位,给人以自然的感觉,可以产生独特的艺术效果。 . 具有重要的节能和经济意义。此外,进入室内的阳光直射不仅可以为人们提供时间信息,而且多变的阳光和室内植物装饰可以增加室内环境的品位,给人以自然的感觉,可以产生独特的艺术效果。 . 具有重要的节能和经济意义。此外,进入室内的阳光直射不仅可以为人们提供时间信息,而且多变的阳光和室内植物装饰可以增加室内环境的品位,给人以自然的感觉,可以产生独特的艺术效果。 .
采光窗作为建筑的一个元素,在功能上要考虑采光、隔热、隔音等问题。应与艺术中的建筑风格相协调,视觉上应舒适,无眩光。建筑师根据不同的建筑要求设计采光窗。目前,除常见的侧窗和天窗外,天顶采光窗、带反光挡板的采光窗、贴膜采光窗、太阳嵌入式采光窗、跟踪阳光的镜面格栅窗和全反射采光窗也得到广泛应用。,呈现出采光窗多元化发展趋势。
太阳能光纤灯以太阳能为能源:
阳光直接射入室内进行照明,再通过光纤系统进行照明。
光纤照明系统由光源、反射镜、彩色滤光片和光纤组成,如下图所示:
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上图中的光源既可以是普通电源,也可以是太阳能光伏发电,最直接的方法是将其改造为直接利用太阳光作为光源。
室外自然光通过采光罩引入照明系统进行重新分配。自然光经过光管(光纤)传输强化后,由系统底部的末端附件(┒Send to Woba)均匀高效地照射到内部。带来自然采光的特殊效果。
集光器(即采光罩)可安装在屋外,不受限制地随时点亮,使集光效率最大化。但是,也可以安装太阳能方位角跟踪器,以提高聚光器的集光效果。
光纤照明的特点:
1)灵活的光传播
2)满足不同环境对光色的需求。
3)通过光纤尾片的设计和安装,照明从抽象化为可视化。
4)光纤照明的光分离,
5)光纤照明系统光色柔和,无光污染。
6)发出没有红外线和紫外线的冷光。
应用意义:
我国照明用电约占总用电量的10%,而常用的照明灯具只有15%左右转化为光能,也就是说80%以上的能量以热能的形式消耗。合理利用自然资源,让廉价的太阳能资源发挥其效用,营造绿色社会,缓解用电需求,延长不可再生能源(如煤炭等)的使用寿命,在符合国家产业政策,是国家大力提倡和支持的产业。由于光纤照明的独特优势,已被广泛应用于各种场合,并不断得到推广。主要适用于商场、体育场馆、写字楼、地下室、飞机,剧院和其他地方。例如,很多大型商场需要保证白天有充足的照明,所以配备的灯具较多。这些灯虽然对美化环境有一定的作用,但是却浪费了很多电。如果采用日光照明系统来保证白天的照明,不仅可以节省电费,减少环境污染,还可以提供来自大自然的舒适光线。