光导管_光导纤维_自然光在建筑中的应用

1、 光导照明技术光导照明技术 在建筑中的应用在建筑中的应用 北京东方风光新能源技术有限公司北京东方风光新能源技术有限公司 目录 1.天然光的优点 2.传统的建筑采光形式 3.建筑采光新技术光导照明 4.案例分析 5.各种采光对比 6.工程实例 7.其它采光形式 8.结束语 天然采光的优点 1.节约能源 2.经济 3.光效好 4.健康 5.提高工作效率 传统的建筑采光形式 四种: 1.侧窗采光 2.天窗采光 3.采光带采光 4.采光罩采光 注: 1.工作原理：直接采光. 2.使用简便,应用广泛. 传统的采光形式 建筑采光新技术 -光导照明- 工作原理: 通过采光装置聚集室外的 自然光线并将其导入系

2、统的内 部，再经过导光装置强化和高 效传输后，由系统底部的漫射 装置把自然光均匀地照射到室 内任何需要光线的地方. 系统主要组成 1.采光器 2.防雨装置 3.标准管 4.弯管 5.延长管 6.固定环 7.漫射器 8.装饰环 系统部件介绍-采光罩 1.材料：进口PC材料、拱挤UV涂层。 2.成型形式：注塑。 3.外型设计 a.光学性能：光的折射与反射。 b.造型优美：直线与弧线的结合。 3.采光器性能 厚度均匀、抗紫外线、抗老化、表面 平滑、硬度高、抗冲击性好、耐摩擦、 透光率高。（以下为直径530的参数 表） 系统部件介绍-防雨板 1.材料：优质铝材 2.制作工艺：冲压、氧化、喷塑或喷砂。

3、3.特点 a. 重量轻。 b.强度高。 c.耐腐蚀。 d.易与建筑结合。 系统部件介绍-光导管 1.材料：进口优质镜面板材，基材为铝板。 2.光导管外型：圆型、方型。 3.特点 a. 重量轻 b.耐腐蚀 c.反射率高 d.光衰：每米约6% 光导管材料分析 1.材料厚度：0.4mm 2.五层特殊膜确保了光线的高效传输和稳定性。 3.材料全反射率为95%以上。 光在不同材质中的传输性能对比 结论：光导管材料的反射率越高，剩余光通 量越大。 不同频段光的传输特性 结论：覆有特殊膜的光导管材料反射率 高，其光线传输稳定性好。 注：可见光波长范围380nm-780nm 系统部件介绍-固定环、装饰环 铝制

4、装饰环高雅大方、防腐耐用，防火 性能好。 系统部件介绍-漫射器 1.材料：进口PC材料、纳米扩散添加剂。 2.成型形式：注塑。 3.特点 a.高透光 b.高扩散 漫射器光学性能参数 光导照明系统连接工艺 系统施工保温工艺 光导照明系统参考重量 系统辅助功能增光装置 1.增加对早晚太阳光的利用。 2.增光装置悬挑安装对采光器采集其背 面的自然光，基本无影响。 光导照明主动采光形式 太阳自动跟踪器 1.24小时太阳自动跟踪系统。 2.由被动式采光变为主动性采光，增加对 太阳光的利用。 系统辅助功能-调光装置 1.根据对光线的要 求启动调光百叶， 全开全关或半开 半关，自由调节。 2.控制方式：遥控

5、、 普通开关。 系统辅助功能-智能调节 设定一定照度值或时间，自动启动电力 照明系统或调光装置。 系统辅助功能-电力照明 可将电力照明系统安于光导照明系统内 部,节省天花板使用空间,同时晚上还可 以做室外景观灯使用. 注:适合小空间场所使用。 系统辅助功能-光导光伏一体化系统 附加光伏系统可以避免安装电力照明系 统，白天使用光导照明系统采光照明， 晚上利用光伏系统照明。 预留孔形式 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.钢结构工程（彩钢瓦） 光导照明系统安装形式 系统特点 1.节能 2.环保 3.健康 4.顶罩自清洁 5.防水易处理 6.保温隔热 7

6、.减少制冷消耗 8.安装简便 9.无需维护 10.使用寿命长 照度计算公式 点光源计算方法（平方反比法）。 一般设计规律 1.布置系统时，远离建筑采光门窗。 2.布置与坡屋顶阴面的系统，其采光器距屋脊的距离 不应小于2m。 3.采光器距女儿墙的距离不应小于1.5m。 设计依据 案例分析 工程名称：日照海星针织服装有限公司厂房采光设 计一期工程 项目类别：工业项目 结 构：钢结构 性 质：新建建筑 地 址：山东日照 项目介绍：厂房一期建设，总建筑面积为23436，坡 屋顶，层高4m，室内吊顶，屋脊到吊顶3m，吊顶到 地面的距离为3.6m，一期采光设计场所为仓库和裁 片车间，建筑面积为2097。

7、一.设计原则 健康：提供良好的辨色环境，创造轻松、舒适、美 丽的光环境。 节能：充分利用自然光，节省日间电力照明费用。 二.设计方案 本厂房一期工程设计光导照明采光场所为辅料 库、光坯库和裁片车间。 辅料库：建筑面积为270，长27m，宽10m，有一 直通室外的侧门窗； 光坯库：建筑面积为1260，长126m，宽10m，为 黑房间； 裁片车间：建筑面积为567，长31.5m，宽18m， 为黑房间。 平面示意图 注：阴影区域为设计区域。 光导照明系统是采光和照明的结合体。 仓库以照明为主； 车间以采光为主。 根据GB 500342004建筑照明设计标准和GB/T 500332001建筑采光设计标

8、准相关规定， 仓库照度要求为50 lx-100 lx， 车间采光面积为75%的面积，其采光率不得低于2%。 以此标准进行光导照明设计。 仓库：辅料库结合侧门窗采光设计，光导照明系 统离门窗较远，光坯库均匀布点，两个仓 库共布置17套。当室外照度为25klx时，室 内平均照度为85 lx。 仓库光导照明布置平面图 车间：工作区域设计，共13套，采光率为3%，同 时，当室外照度为45klx时，可以达到照明的 要求，室内平均照度为240 lx。 车间光导照明布置平面图 注： 室外照度以GB/T 500332001建筑采光设 计标准为依据，山东日照属于光气候分区 ，天然光年平均总照度为24 klxEq

9、26 klx。 根据光导照明的工作原理可知，室外照度越 高，室内亦随之增大，反之亦然。 三.效果展示 车间效果 仓库效果 四.节能分析 （一）电力照明 1、根据GB 500342004建筑照明设计标准可 知，仓库照度要求为100 lx时，单位面积用电量 为5w/（荧光灯），生产车间照度要求为300 lx时，单位面积用电量为12w/（荧光灯）。 2、白天照明时间以10小时计算。 3、由图纸可知，仓库照明面积为1530，生产车间 照明面积为567 综合1、2、3， 仓库一天照明用电费用为（电费以商业用电1kw/元计 算）： 15300.005kw/1kw/元10小时1天=76.50元 生产车间一天

10、照明用电费用为（电费以商业用电1kw/ 元计算）： 5670.012kw/1kw/元10小时1天=68.04元 本厂房仓库和生产车间一天照明用电费用共为： 76.50元+68.04元=144.54元 一年照明用电费用为： 144.54元365天=52757.10元 即约为5.28万元 4、荧光灯镇流器耗电量约占照明用电的20%-30%，以 20%计算，其镇流器年耗电费用为： 5.28万元20%=1.06万元 所以，本厂房仓库和生产车间一年用于白天照明 的总用电费用约为： 5.28万元+1.06万元=6.34万元 5、电力照明设备维护费和更换费 维护费约为：0.2万元/年 更换费约为：0.1万元

11、/年 综上所述，电力照明系统一年的运行费用约为： 6.34万元+0.2万元/年+0.1万元/年=6.64万元/年 （二）光导照明 1、本工程设备投入费用165000.00，即约为：16.50 万元。 2、安装费：1.5万元 3、年平均白天照明时间为10小时。 4、产品使用寿命25年 5、维护费：1万元（25年） 安装光导照明总投资为： 16.50万元+1.5万元+1万元=19.00万元 （三）回收期 19.00元6.64万元/年=2.86年 安装光导照明系统回收期为约为3年，同时安装 光导照明系统还可以节省部分室内制冷费用，所以 回收期为2.5年左右。 所以，安装光导照明系统不仅能够享受到自然

12、 光带来的舒适的照明效果,避免了日间电力照明固有 的能源浪费和安全隐患,延长了灯具的使用寿命,同 时还降低了人工维护和设备更新成本,带来了可观的 经济效益。 五、施工方案 对于钢结构建筑而言，我们采用屋面直接开孔形 式，防水采用双层屋面形式。 本工程使用光导照明型号为EVGC530-，屋面开孔 尺寸5505mm，同时光导管与屋面做保温处理。 五.屋面效果 各种采光对比 侧窗采光 不能解决大进深房间采光问题。 采光带、采光天窗及采光罩 眩光。 受光线入射角影响大。 光导照明 光线柔和。 不受光线入射角影响。 对比表格 1、光导照明在满足室内采光要求的同时，还能达到完 美的照明效果。 2、在达到相

13、同采光条件下，光导照明屋面开孔面积是 传统采光天窗、采光带和采光罩采光的1/6左右。 3、光导照明参考造价 a.办公室：150-250元/ b.地下车库：80-120元/ c.厂房：100-200元/ 注：根据具体工程而定（由光导管长度确定）。 工程实例 北京师范大学附属实验中学 山东日照厂房 北京百强集团 北京丰台青少年宫 清华大学节能楼 山东青岛港务局 清华池 荷兰大使馆官邸 厦门太古可口可乐饮料 有限公司 北京奥林匹克森林公园 北京三星绿色奥运宣传馆 深圳设计之都 国内工程 1.北京奥林匹克森林公园 14.广东深圳坂田万科城 2.北京荷兰大使馆官邸 15.广东深圳设计之都 3.北京三星绿

14、色奥运宣传馆 16.广东深圳建科大厦 4.北京The house国际花园 17.福建厦门太古可口可乐饮料有限公司 5.北京师范大学附属实验中学 18.福建厦门太古飞机工程有限公司 6.北京动物园 19.山东日照海星针织服装有限公司 7.北京植物园 20.山东青岛渤海农业发展有限公司 8.北京丰台少年宫 21.上海节能监察中心 9.北京清华池休闲中心 22.湖北武汉梦湖香郡别墅 10.北京中交水运规划设计院 23.浙江台州东培轴承工业有限公司 11.北京百环房地产实业有限公司 24.四川成都双龙湾小区 12.北京百强新能源科技有限公司 25.江苏东南大学 13.广东广州全球通大厦 其它采光形式 1.光纤照明 工作原理：通过室外的集光器采集光 线，然后由光导纤维传送到室内，最后 有室内的发光体将光线均匀的照射在室 内各个角落。 系统组成 1.光采集板：光采集板：6464个螺纹透镜组成。个螺纹透镜组成。 2.2.光缆：截面直径为光缆：截面直径为3cm3cm。 3.3.发光体：形式多样。发光体：形式多样。 光采集板光采集板光缆光缆 发光体发光体 安装方式安装方式 屋顶安装屋顶安装 侧墙安装 工程图片工程图