光导管照明术在建筑照明设计中的应用.doc

光导管照明技术在建筑照明设计中的应用 摘要：本文首先介绍了光导管照明技术的国内外发展历程及现状，阐述了光导管照明系统的基本结构和类型，结合实际工程案例，重点分析了光导管照明系统的优越性和目前存在的问题，并提出了光导管照明技术在建筑照明设计中的适用范围及其发展趋势。 关键词：自然采光建筑照明 光导管 节能减排 abstract: this paper first introduced the optical tube lighting technology at home and abroad and the development course and the present situation, this paper expounds the optical tube lighting system the basic structure and types, and combining with actual engineering example, analyzed the optical tube lighting system superiority and the existing problems, and puts forward the optical tube lighting technology in building lighting design of the applicable scope and development trend. keywords: natural lighting building lighting optical tube energy conservation and emission reduction 中图分类号：tu113.6+6 文献标识码：a 文章编号： 引言 当今节能和保护环境已成为世界各地普遍关注的社会问题，并直接关系到社会的持续发展。人工照明在现代照明中仍然占据着举足轻重的分量，全世界的平均照明用电已占总发电量的10%~20%，而我国照明用电已占总发电量的10%~12%。照明用电的迅速增加，不但要增加大量的电力投资，牵制国民经济的发展，而且还会产生大量污染。为了珍惜利用地球有限的能源资源，保护环境，造福后人，照明节能工作不能停顿。我国绿色照明工程办公室启动的”绿色照明”项目，需进一步从照明产品、照明设计、照明管理、天然光利用等方面挖掘照明节能潜力，以节约能源，保护人们的生存环境 。其中可见自然采光是绿色照明的重要一项。 同时，在现在高节奏的生活中，人们越来越关注工作和生活的环境舒适度，人们逐渐从物质追求转移到了精神追求，舒适的光环境是人们重要追求之一。采集太阳光的光导管照明系统能够把白天的太阳光有效地传递到室内阴暗的房间或者不适宜采用电光源的易燃易爆房间，改变目前很多建筑“室外阳光灿烂，室内灯光辉煌”的局面，可以有效地减少电能消耗。 1. 光导管技术的国内外发展历程及现状 光导管的构想最初源于人们对自来水的联想，既然水可以通过水管输送到任何需要的地方，那么光线是否也能像水流一样人工输送呢？最初人们研究光导管只是想输送人工光，直到20世纪80年代才开始扩展到自然采光。现代越来越紧张的能源局势使自然采光成为了光导管技术的主流，同时也是照明领域的热点问题之一。 早在1880年，俄国的科学家就提出了光导管的设想，但是由于当时的材料和技术工艺都很不成熟，在若干次尝试后制作出来的光导管性能并不令人满意，这也直接导致了在很长一段时间处于停滞状态。1963年，前苏联工程师gennady bukhman提出采用空心圆柱管道输送光的设想，于1965年制成第一个大尺寸的光导管。1999年，英国诺丁汉大学的g.oakley等考察了已经商业化的光导管的采光性能。美国，瑞典也开展了相应的研究工作。由于采集太阳光的光导管绿色照明系统结构简单、安装方便、成本较低、实际照明效果好，因此在国外发展十分迅速，应用也比较广泛。目前国外已经有不少公司具备了生产光导管的能力，如英国的蒙诺加特公司、美国的odl公司，以及日本的株式会社等。 2．光导管系统的基本结构和类型 2.1光导管系统的工作原理 光导照明系统通过采光装置聚集室外的自然光线并导入系统内部，再经过特殊制作的导光装置强化与高效传输后，由系统底部的漫射装置把自然光线均匀导入到室内任何需要光线的地方，从而打破了“照明完全依靠电力”的观念。 2.2 光导管系统结构 常见的光导管系统主要由三部分组成：采光部分、导光部分和散光部分。采光部分通常是一个透明的玻璃罩。放置于室外楼顶、地坪或室外墙体的侧面；导光部分是导光管，管壁是反射率一般在95%以上的反射材料，光导管可以旋转弯曲来改变导光角度和长度；散光部分安装在系统底部，是将通过光导管传输的光线