采光照明技術(shù)培訓(xùn)課件

采光照明技術(shù)培訓(xùn)課件

01.屋頂天窗自然采光

02.高側(cè)窗自然采光

03.屋面采光板

04.利用全反射原理的太陽(yáng)能照明

屋頂天窗自然采光

屋頂照明可以提供均勻和照度級(jí)較高的光線，對(duì)大空間如廠房、體育館等有較好的照明效果。然而，屋頂照明也有帶來(lái)炫光的可能，因此照進(jìn)來(lái)的陽(yáng)光必須以某種方式使之成為漫射光。

屋頂天窗設(shè)置要求（以下七點(diǎn)）：

（1）天窗應(yīng)當(dāng)保持一定間距。如果有窗戶，天窗離有窗戶的墻壁要遠(yuǎn)一點(diǎn)。

（2）八字形開口可以增加天窗的通光面積，如果其所在墻壁也是傾斜的，室內(nèi)的光線分布會(huì)更加合理。

（3）較高位置的天窗可以使光線提前變?yōu)槁涔狻?/p>

（4）將天窗開在靠近墻壁的地方，使墻壁充當(dāng)漫射反射板。北墻的反光可以平衡南窗進(jìn)來(lái)的光線，并消除墻角下的太陽(yáng)光影。（5）下懸掛反射板可以將光線反射至頂棚，帶來(lái)均勻漫射光。

（6）室外遮陽(yáng)及反射板，夏季可遮擋陽(yáng)光，冬季可反射天光。

（7）坡度較大的天窗來(lái)平衡冬夏兩季的光線。

金貝爾美術(shù)館（路易斯.康）

美尼爾博物館（倫佐.皮阿諾）高側(cè)窗自然采光

（1）高側(cè)窗同樣需要保持一定間距

（2）利用白色或淺色屋頂將光線反射至白色、表面粗糙的高側(cè)窗上，使其變?yōu)槁涔?/p>

（3）在朝北高側(cè)窗外邊安放反光擋板將光線反射至背對(duì)窗戶的室內(nèi)墻壁，墻壁充當(dāng)大面積、低亮度的漫射體

（4）散光擋板可以消除工作面上的光影，使光線分布更均勻

屋面采光板

屋面除采用玻璃采光天窗外，現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)廠房、大型單層公共建筑、車棚等屋面還采用各種陽(yáng)光板來(lái)獲得自然采光，一方面更加經(jīng)濟(jì)、同時(shí)光線更加均勻。

當(dāng)前采光板主要有PC板、FRP采光板、PVC板三種。

（1）PC采光板分為PC（聚碳酸脂）陽(yáng)光板與PC（聚碳酸脂）耐力板，兩則均由聚碳酸脂一次擠壓而成的。

A.PC陽(yáng)光板也叫中空板，空心板。從結(jié)構(gòu)上區(qū)分，PC陽(yáng)光板有單層，雙層，甚至多層且是空心。

B.PC耐力板也叫實(shí)心板，有“不碎玻璃”之美稱。PC耐力板是單層實(shí)心。耐撞擊，強(qiáng)度超過(guò)強(qiáng)化玻璃、堅(jiān)韌安全、防盜、防彈效果最佳?？蓤A拱、可彎曲，加工性佳、可塑性強(qiáng)、能依工地現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要，彎曲成拱形、半圓形等式樣。

（2）FRP采光板

FRP采光板是玻璃纖維加強(qiáng)聚脂采光板，是由高性能膜，優(yōu)質(zhì)聚脂，強(qiáng)化玻璃纖維組成的一種采光板替代品。通稱：透明瓦，采光瓦，采光帶。FRP采光板是玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合板材，是屬熱固性。復(fù)合材料的本身就決定了屬于光學(xué)上的非均一物體。由于玻纖直徑（8~10um）要比可見光的波長(zhǎng)（0.4~0.75um）大得多，而相臨兩根纖維之間的距離很小。因此，要產(chǎn)生多次散射，使耀眼的陽(yáng)光變成親和人眼的柔光。工人長(zhǎng)時(shí)間在室內(nèi)工作人眼不會(huì)疲勞，并又節(jié)能。再加上表面有特殊的抗紫外線薄膜在原材料中加入抗紫外劑（抗UV）大大延長(zhǎng)了使用壽命。

（3）PVC板

以聚氯乙烯樹脂（簡(jiǎn)稱PVC）為主要原料；防火性、防腐性、強(qiáng)韌性、耐候性、輕便性、美觀性、環(huán)保性。利用全反射原理的太陽(yáng)能照明

（1）太陽(yáng)能導(dǎo)光系統(tǒng)

太陽(yáng)能導(dǎo)光系統(tǒng)是將室外的太陽(yáng)光經(jīng)由導(dǎo)光管傳輸至室內(nèi)，把太陽(yáng)光均勻而高效地引入到任何需要照明的地方。常見的太陽(yáng)能導(dǎo)光系統(tǒng)是由三個(gè)部分組成的：采光罩、導(dǎo)光管和漫射器。

采光罩是位于建筑室外屋頂或外墻的半球形或棱體形透明裝置，收集、匯聚室外太陽(yáng)光。采光罩中加設(shè)傳感器和反饋裝置能夠跟蹤太陽(yáng)的方位變化。與其相連的導(dǎo)光管通過(guò)全反射來(lái)傳導(dǎo)陽(yáng)光。為了保證導(dǎo)光管的導(dǎo)光效率，通常在管道內(nèi)壁涂上高反射材料涂層。還可以使用彎管，使系統(tǒng)的安裝更加靈活，適應(yīng)性更強(qiáng)。漫射器是安裝于室內(nèi)的發(fā)光裝置，可以放置在房間的吊頂、側(cè)墻等處，為室內(nèi)提供柔和均勻的光線。漫射器可以制成各種規(guī)格的形式，如磨砂形、顆粒形、鉆石形、圓形、方形等，滿足建筑室內(nèi)照明與裝飾需求。

導(dǎo)光原理示意圖

在建筑中應(yīng)用太陽(yáng)能導(dǎo)光系統(tǒng)，能夠?qū)⑻?yáng)光引入位于背陽(yáng)面、地下空間以及大空間深處的房間中，而不受到房間有限開窗墻面的限制，因此常常用于商店、旅館、地下室、地下車庫(kù)等空間中。另外，太陽(yáng)能導(dǎo)光系統(tǒng)所形成的的照明效果與自然光近似，不僅滿足了日常工作與活動(dòng)的采光需求，還對(duì)人體健康有利。教學(xué)樓、辦公建筑、住宅中均可采用太陽(yáng)能導(dǎo)光系統(tǒng)，不僅能夠獲得大面積的采光范圍，而且進(jìn)一步降低了建筑能耗費(fèi)用。

（2）太陽(yáng)能光纖照明技術(shù)

光纖照明系統(tǒng)是將太陽(yáng)光利用技術(shù)與纖維光學(xué)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，通過(guò)聚光組件收集匯聚太陽(yáng)光，利用傳光光纖中的全反射原理將太陽(yáng)光直接引入室內(nèi)進(jìn)行照明，是一種太陽(yáng)光利用率較高的照明技術(shù)。光纖材料可以無(wú)限次改變光線傳播方向，光線實(shí)現(xiàn)了柔性傳播，為設(shè)計(jì)人員帶來(lái)了更高的創(chuàng)作自由度，增強(qiáng)了視覺表現(xiàn)力。

光纖照明系統(tǒng)主要是由：聚光部分、傳光部分和出光部分組成。聚光部分安裝在室外，匯聚光源，可以將聚光部分集中放置在建筑的屋頂上，也可以放置在建筑周圍受到遮擋較少的場(chǎng)地中。匯聚后的陽(yáng)光通過(guò)光纖，即傳光部分傳送到指定位置。出光部分相當(dāng)于傳統(tǒng)照明系統(tǒng)中的燈具。常見的有端發(fā)光和體發(fā)光。端發(fā)光是將光束傳到端點(diǎn)后通過(guò)尾燈提供照明。體發(fā)光是指光纖本身就是發(fā)光體，形成一根柔性光柱。通過(guò)增加濾色片，可以將光纖傳送的光束變成彩色光，形成豐富的視覺效果。

光纖照明導(dǎo)光原理示意圖在建筑中應(yīng)用光纖照明技術(shù)，能夠充分地發(fā)揮光纖材料傳光效率高、可靈活彎折、視覺表現(xiàn)力強(qiáng)等特點(diǎn)。光