光導(dǎo)管_光導(dǎo)纖維_自然光在建筑中的應(yīng)用

1、 光導(dǎo)照明技術(shù)光導(dǎo)照明技術(shù)在建筑中的應(yīng)用在建筑中的應(yīng)用北京東方風(fēng)光新能源技術(shù)有限公司北京東方風(fēng)光新能源技術(shù)有限公司目錄1.天然光的優(yōu)點(diǎn)2.傳統(tǒng)的建筑采光形式3.建筑采光新技術(shù)光導(dǎo)照明4.案例分析5.各種采光對比6.工程實(shí)例7.其它采光形式8.結(jié)束語天然采光的優(yōu)點(diǎn)1.節(jié)約能源2.經(jīng)濟(jì)3.光效好4.健康5.提高工作效率傳統(tǒng)的建筑采光形式四種:1.側(cè)窗采光2.天窗采光3.采光帶采光4.采光罩采光注:1.工作原理：直接采光.2.使用簡便,應(yīng)用廣泛.傳統(tǒng)的采光形式 建筑采光新技術(shù) -光導(dǎo)照明-工作原理: 通過采光裝置聚集室外的自然光線并將其導(dǎo)入系統(tǒng)的內(nèi)部，再經(jīng)過導(dǎo)光裝置強(qiáng)化和高效傳輸后，由系統(tǒng)底部的漫射

2、裝置把自然光均勻地照射到室內(nèi)任何需要光線的地方.系統(tǒng)主要組成1.采光器2.防雨裝置3.標(biāo)準(zhǔn)管4.彎管5.延長管6.固定環(huán)7.漫射器8.裝飾環(huán)系統(tǒng)部件介紹-采光罩1.材料：進(jìn)口PC材料、拱擠UV涂層。2.成型形式：注塑。3.外型設(shè)計(jì) a.光學(xué)性能：光的折射與反射。 b.造型優(yōu)美：直線與弧線的結(jié)合。 3.采光器性能 厚度均勻、抗紫外線、抗老化、表面平滑、硬度高、抗沖擊性好、耐摩擦、透光率高。（以下為直徑530的參數(shù)表）系統(tǒng)部件介紹-防雨板1.材料：優(yōu)質(zhì)鋁材2.制作工藝：沖壓、氧化、噴塑或噴砂。 3.特點(diǎn) a. 重量輕。 b.強(qiáng)度高。 c.耐腐蝕。 d.易與建筑結(jié)合。 系統(tǒng)部件介紹-光導(dǎo)管1.材料：

3、進(jìn)口優(yōu)質(zhì)鏡面板材，基材為鋁板。2.光導(dǎo)管外型：圓型、方型。3.特點(diǎn) a. 重量輕 b.耐腐蝕 c.反射率高 d.光衰：每米約6% 光導(dǎo)管材料分析1.材料厚度：0.4mm2.五層特殊膜確保了光線的高效傳輸和穩(wěn)定性。3.材料全反射率為95%以上。 光在不同材質(zhì)中的傳輸性能對比結(jié)論：光導(dǎo)管材料的反射率越高，剩余光通量越大。 不同頻段光的傳輸特性結(jié)論：覆有特殊膜的光導(dǎo)管材料反射率高，其光線傳輸穩(wěn)定性好。注：可見光波長范圍380nm-780nm 系統(tǒng)部件介紹-固定環(huán)、裝飾環(huán)鋁制裝飾環(huán)高雅大方、防腐耐用，防火性能好。系統(tǒng)部件介紹-漫射器1.材料：進(jìn)口PC材料、納米擴(kuò)散添加劑。2.成型形式：注塑。3.特點(diǎn)

4、a.高透光 b.高擴(kuò)散 漫射器光學(xué)性能參數(shù)光導(dǎo)照明系統(tǒng)連接工藝系統(tǒng)施工保溫工藝光導(dǎo)照明系統(tǒng)參考重量系統(tǒng)輔助功能增光裝置1.增加對早晚太陽光的利用。2.增光裝置懸挑安裝對采光器采集其背面的自然光，基本無影響。 光導(dǎo)照明主動采光形式 太陽自動跟蹤器1.24小時(shí)太陽自動跟蹤系統(tǒng)。2.由被動式采光變?yōu)橹鲃有圆晒?，增加對太陽光的利用。系統(tǒng)輔助功能-調(diào)光裝置1.根據(jù)對光線的要求啟動調(diào)光百葉，全開全關(guān)或半開半關(guān)，自由調(diào)節(jié)。2.控制方式：遙控、普通開關(guān)。系統(tǒng)輔助功能-智能調(diào)節(jié)設(shè)定一定照度值或時(shí)間，自動啟動電力照明系統(tǒng)或調(diào)光裝置。系統(tǒng)輔助功能-電力照明可將電力照明系統(tǒng)安于光導(dǎo)照明系統(tǒng)內(nèi)部,節(jié)省天花板使用空間,同

5、時(shí)晚上還可以做室外景觀燈使用.注:適合小空間場所使用。系統(tǒng)輔助功能-光導(dǎo)光伏一體化系統(tǒng)附加光伏系統(tǒng)可以避免安裝電力照明系統(tǒng)，白天使用光導(dǎo)照明系統(tǒng)采光照明，晚上利用光伏系統(tǒng)照明。預(yù)留孔形式1.新建土建工程（地上建筑）2.新建土建工程（地下建筑） 3.改建土建工程 4.鋼結(jié)構(gòu)工程（彩鋼瓦）光導(dǎo)照明系統(tǒng)安裝形式系統(tǒng)特點(diǎn)1.節(jié)能2.環(huán)保3.健康4.頂罩自清潔5.防水易處理6.保溫隔熱7.減少制冷消耗8.安裝簡便9.無需維護(hù)10.使用壽命長照度計(jì)算公式 點(diǎn)光源計(jì)算方法（平方反比法）。一般設(shè)計(jì)規(guī)律1.布置系統(tǒng)時(shí)，遠(yuǎn)離建筑采光門窗。2.布置與坡屋頂陰面的系統(tǒng)，其采光器距屋脊的距離不應(yīng)小于2m。3.采光器距女

6、兒墻的距離不應(yīng)小于1.5m。設(shè)計(jì)依據(jù)案例分析 工程名稱：日照海星針織服裝有限公司廠房采光設(shè)計(jì)一期工程 項(xiàng)目類別：工業(yè)項(xiàng)目 結(jié) 構(gòu)：鋼結(jié)構(gòu) 性 質(zhì)：新建建筑 地 址：山東日照 項(xiàng)目介紹：廠房一期建設(shè)，總建筑面積為23436，坡屋頂，層高4m，室內(nèi)吊頂，屋脊到吊頂3m，吊頂?shù)降孛娴木嚯x為3.6m，一期采光設(shè)計(jì)場所為倉庫和裁片車間，建筑面積為2097。 一.設(shè)計(jì)原則 健康：提供良好的辨色環(huán)境，創(chuàng)造輕松、舒適、美 麗的光環(huán)境。 節(jié)能：充分利用自然光，節(jié)省日間電力照明費(fèi)用。二.設(shè)計(jì)方案 本廠房一期工程設(shè)計(jì)光導(dǎo)照明采光場所為輔料 庫、光坯庫和裁片車間。 輔料庫：建筑面積為270，長27m，寬10m，有一

7、直通室外的側(cè)門窗； 光坯庫：建筑面積為1260，長126m，寬10m，為 黑房間； 裁片車間：建筑面積為567，長31.5m，寬18m， 為黑房間。 平面示意圖 注：陰影區(qū)域?yàn)樵O(shè)計(jì)區(qū)域。 光導(dǎo)照明系統(tǒng)是采光和照明的結(jié)合體。 倉庫以照明為主； 車間以采光為主。 根據(jù)GB 500342004建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 500332001建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定， 倉庫照度要求為50 lx-100 lx， 車間采光面積為75%的面積，其采光率不得低于2%。以此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行光導(dǎo)照明設(shè)計(jì)。倉庫：輔料庫結(jié)合側(cè)門窗采光設(shè)計(jì)，光導(dǎo)照明系 統(tǒng)離門窗較遠(yuǎn)，光坯庫均勻布點(diǎn)，兩個(gè)倉 庫共布置17套。當(dāng)室外照度為25klx

8、時(shí)，室 內(nèi)平均照度為85 lx。倉庫光導(dǎo)照明布置平面圖 車間：工作區(qū)域設(shè)計(jì)，共13套，采光率為3%，同 時(shí)，當(dāng)室外照度為45klx時(shí)，可以達(dá)到照明的 要求，室內(nèi)平均照度為240 lx。車間光導(dǎo)照明布置平面圖注：室外照度以GB/T 500332001建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，山東日照屬于光氣候分區(qū)，天然光年平均總照度為24 klxEq26 klx。根據(jù)光導(dǎo)照明的工作原理可知，室外照度越高，室內(nèi)亦隨之增大，反之亦然。三.效果展示車間效果倉庫效果四.節(jié)能分析（一）電力照明1、根據(jù)GB 500342004建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可 知，倉庫照度要求為100 lx時(shí)，單位面積用電量 為5w/（熒光燈），生產(chǎn)車間照

9、度要求為300 lx時(shí)，單位面積用電量為12w/（熒光燈）。2、白天照明時(shí)間以10小時(shí)計(jì)算。3、由圖紙可知，倉庫照明面積為1530，生產(chǎn)車間 照明面積為567 綜合1、2、3，倉庫一天照明用電費(fèi)用為（電費(fèi)以商業(yè)用電1kw/元計(jì)算）： 15300.005kw/1kw/元10小時(shí)1天=76.50元生產(chǎn)車間一天照明用電費(fèi)用為（電費(fèi)以商業(yè)用電1kw/元計(jì)算）： 5670.012kw/1kw/元10小時(shí)1天=68.04元本廠房倉庫和生產(chǎn)車間一天照明用電費(fèi)用共為： 76.50元+68.04元=144.54元一年照明用電費(fèi)用為： 144.54元365天=52757.10元即約為5.28萬元4、熒光燈鎮(zhèn)流器耗

10、電量約占照明用電的20%-30%，以 20%計(jì)算，其鎮(zhèn)流器年耗電費(fèi)用為： 5.28萬元20%=1.06萬元 所以，本廠房倉庫和生產(chǎn)車間一年用于白天照明 的總用電費(fèi)用約為： 5.28萬元+1.06萬元=6.34萬元5、電力照明設(shè)備維護(hù)費(fèi)和更換費(fèi) 維護(hù)費(fèi)約為：0.2萬元/年 更換費(fèi)約為：0.1萬元/年 綜上所述，電力照明系統(tǒng)一年的運(yùn)行費(fèi)用約為： 6.34萬元+0.2萬元/年+0.1萬元/年=6.64萬元/年（二）光導(dǎo)照明 1、本工程設(shè)備投入費(fèi)用165000.00，即約為：16.50萬元。 2、安裝費(fèi)：1.5萬元 3、年平均白天照明時(shí)間為10小時(shí)。 4、產(chǎn)品使用壽命25年 5、維護(hù)費(fèi)：1萬元（25年

11、） 安裝光導(dǎo)照明總投資為： 16.50萬元+1.5萬元+1萬元=19.00萬元（三）回收期 19.00元6.64萬元/年=2.86年 安裝光導(dǎo)照明系統(tǒng)回收期為約為3年，同時(shí)安裝光導(dǎo)照明系統(tǒng)還可以節(jié)省部分室內(nèi)制冷費(fèi)用，所以回收期為2.5年左右。 所以，安裝光導(dǎo)照明系統(tǒng)不僅能夠享受到自然光帶來的舒適的照明效果,避免了日間電力照明固有的能源浪費(fèi)和安全隱患,延長了燈具的使用壽命,同時(shí)還降低了人工維護(hù)和設(shè)備更新成本,帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 五、施工方案 對于鋼結(jié)構(gòu)建筑而言，我們采用屋面直接開孔形式，防水采用雙層屋面形式。 本工程使用光導(dǎo)照明型號為EVGC530-，屋面開孔尺寸5505mm，同時(shí)光導(dǎo)管與屋

12、面做保溫處理。五.屋面效果各種采光對比側(cè)窗采光 不能解決大進(jìn)深房間采光問題。采光帶、采光天窗及采光罩 眩光。 受光線入射角影響大。光導(dǎo)照明 光線柔和。 不受光線入射角影響。對比表格1、光導(dǎo)照明在滿足室內(nèi)采光要求的同時(shí)，還能達(dá)到完 美的照明效果。2、在達(dá)到相同采光條件下，光導(dǎo)照明屋面開孔面積是傳統(tǒng)采光天窗、采光帶和采光罩采光的1/6左右。3、光導(dǎo)照明參考造價(jià) a.辦公室：150-250元/ b.地下車庫：80-120元/ c.廠房：100-200元/ 注：根據(jù)具體工程而定（由光導(dǎo)管長度確定）。 工程實(shí)例北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)山東日照廠房北京百強(qiáng)集團(tuán)北京豐臺青少年宮清華大學(xué)節(jié)能樓山東青島港務(wù)局清

13、華池荷蘭大使館官邸廈門太古可口可樂飲料有限公司北京奧林匹克森林公園北京三星綠色奧運(yùn)宣傳館深圳設(shè)計(jì)之都國內(nèi)工程1.北京奧林匹克森林公園 14.廣東深圳坂田萬科城 2.北京荷蘭大使館官邸 15.廣東深圳設(shè)計(jì)之都3.北京三星綠色奧運(yùn)宣傳館 16.廣東深圳建科大廈4.北京The house國際花園 17.福建廈門太古可口可樂飲料有限公司5.北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué) 18.福建廈門太古飛機(jī)工程有限公司6.北京動物園 19.山東日照海星針織服裝有限公司7.北京植物園 20.山東青島渤海農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司8.北京豐臺少年宮 21.上海節(jié)能監(jiān)察中心9.北京清華池休閑中心 22.湖北武漢夢湖香郡別墅10.北京中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院 23.浙江臺州東培軸承工業(yè)有限公司11.北京百環(huán)房地產(chǎn)實(shí)業(yè)有限公司 24.四川成都雙龍灣小區(qū)12.北京百強(qiáng)新能源科技有限公司 25.江蘇東南大學(xué)13.廣東廣州全球通大廈 其它采光形式1.光纖照明工作原理：通過室外的集光器采集光線，然后由光導(dǎo)纖維傳送到室內(nèi)，最后有室內(nèi)的發(fā)光體將光線均勻的照射在室內(nèi)各個(gè)角落。系統(tǒng)組成1.光采集板：光采集板：6464個(gè)螺紋透鏡組成。個(gè)螺紋透鏡組成。2.2.光纜：截面直徑為光纜：截面直徑為3cm3cm。3.3.發(fā)光體：形式多樣。發(fā)光體：形式多樣。光采集板光采集板光纜光纜發(fā)光體發(fā)光體安裝方式安裝方式屋頂安裝屋頂安裝側(cè)墻安裝 工程圖片工程圖片 2