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光导照明系统地下车库应用的可行性分析以及节能分析 建筑节能 可再生能源利用 节能评估
光导照明系统在地下车库中应用的可行性分析
某地下车库光导照明系统节能分析报告
一、光导照明系统在地下车库中应用的可行性分析
1 光导照明系统的基本结构
光导照明系统主要分三部分,一是采光部分,二是导光部分,一般由三段导光管组合而成,导光管内壁为高反射材料,导光管可以旋转弯曲重叠来改变导光角度和长度;三是漫射部分,为了使室内光线分布均匀,系统底部装有漫射器,可避免眩光现象的发生。由于这种自然光光导管照明系统结构简单,安装方便,节电明显,实际照明效果很好,因此在国外发展十分迅速,应用也十分广泛。这种产品的应用大大地提升了人们的生活品质,为人们提供了一种健康环保安全节能的照明方式光导管系统可应用在各种样式的房屋顶上,图1为应用在斜顶房上的示意图:
图1
2光导照明系统的特点
光导照明系统属于纯正的绿色照明光源。国外的许多研究表明,电光源照明可产生严重的光污染,电光源发出的多为单色光,且易出现频闪,光照度不均匀的现象,长期在这种光环境下工作和学习极易造成眼疲劳,影响人们的工作和学习效率,影响人们的身心健康。而光导照明系统采用自然光照明,不会产生光污染,对人眼和身心健康极为有利。
光导照明系统的导光部件利用了光学全反射原理进行设计。自然光照度对人眼十分有利,而电光源亮度过高或过低都易引起眼疲劳。光导照明系统还具有环保节能的特点。
光导照明系统不需要用电,完全采用自然光,可以节省电能的消耗,环保不但指系统采用自然光照明,而且全套系统的所有零部件全部采用可回收的材料制成,做到全过程的环保。光导照明系统采用自然光照明,不会有电器故障隐患,十分安全。
3 实测光照度性能曲线
以英国Monodraught公司生产的光导管直径为230mm的产品为例,在2005年6月份北京地区实测光照度效果图,见图2:
图2
这个规格的产品大概可以照射十平米左右的房间,全天光照度基本达到了100lx以上。
4 国外主要应用场所
由于这套系统结构简单、节电明显、又保护环境、安装拆卸灵活,所以在家庭、工业、农业、商业上得到了广泛的应用,图3是英国一所学校应用光导照明系统的图片。
图3
5 光导照明技术应用于地下车库的可行性
5.1.1 国外地下空间照明方面已有成功案例
光导照明技术应用于隧道或地下室走廊在国外已有很多成功的案例。这种光导照明系统基本上都是垂直安装,垂直方向的光导管可穿过结构复杂的地面,把天然光引入地下。为了输送较大的光通量,这种导光管直径一般都比较大。如图4、5、6、7。图7是德国柏林波茨坦广场上使用的光导照明系统,直径约为500mm,管体采用传输效率极高的光导材料制作,可将天然光高效地传输到地下空间,同时该装置也成为广场景观的一部分。
图4 图5
图6
图7
5.1.2 国内地下空间照明方面已有成功案例
光导照明技术应用于地下车库和其它地下空间的在国内已有成功案例。这种光导照明系统有垂直安装,也有加入弯管设计的。如下图:
秦皇岛在水一方:
专家国际花园:
奥林匹克森林公园:
5.2 地下车库光导照明系统设计的特殊性
从照明观点来看,地下车库分为三个区:入口区、停车区出口区。人们在白天从明亮的环境接近,进入和通过此车库停车的过程中与行驶在一般道路上很不一样,因为这个过程将发生种种视觉问题。
5.2.1 入口区
入口区的设计关键是消除黑洞现象,在入口处使路面达到必要的亮度水平,所以入口处必须设置光导管系统。依据地下车库的实际设计情况,如果已有遮光棚设计,可忽略这部门的光导照明系统布置。
5.2.2 停车区
地下车库停车区的能见度比一般路面要低,亮度水平建议为30-50-75lx。在这一低水平的条件下,不可能使用一个连续的光带,所以在使用上必须防止干扰性频闪,而电光源不能避免的存在频闪,因此光导管系统在地下车库中应用非常适宜。
5.2.3 出口区
这个区域容易造成强的眩光效应,采用电光源只能加强这种眩光效应,因此在这一区域采用光导管系统也是非常适宜的。
5.3光导照明系统应用于地下车库,可解决由于车库顶部中央开采光井引起的行人失足跌落(不遵章者)的安全问题,雨天雨水突降、杂物乱抛等引起司机驾驶车辆安全等等问题。而且地下车库封闭后顶部绿化景观可得到极大的改善,对于社区管理可带来极大的方便。
6 光导管技术在地下车库中应用的技术要点
6.
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