自然光照明的新技术

1、自然光照明的新技术立足北京放眼全球做好现自然光照明的新技术姜风北京亚都科技股份有限膺司摘要本文对国内外自然光导光管照明系统做了介绍.因其具有节能,保健,环保等特点.故可断定未来在国内会有很好发展前景.关键词自然光导光管照明系统节能环保w岫NewTechnologyofTubularSkylightFengJiangBeijingScienceandTechnologyCo.Ltd.ThispaperdescribesTubularSkylightathomeandabroad.ThefuturedevelopmentprospectwillbeavailableinChinabecauseof

2、itscharacteristicsofenergy-saving,environmentalprotectionandhealthcareTubularSkylightenergy-savingenvironmentalprotection随着地瑟能源的日渐短缺及人类环保意识的不断加强,各国研机构已把太阳能的利用作为重点发展项目,而利I丰自然光照明的研究l是其中的一个主要课题.在欧美及日本等发达国家,已开发出一系列自然光照明系统,并在学校,博物馆,办公楼,俸育场馆,公共厕所,垃圾处理厂等公共设施及工业与民用建筑中广泛应用,实现了白天完全或部分利用自然光照明,从而大大节省了电能,提高了室内环境

3、品质.目前自然光照弱系统技术及产品正在快速发展中.本文介绍夕,众多自然光照明系统之中种-自然光导光管照明系统(TubularSkylight)1国外自然光导光管照明系统简介自然光导光管照明系统【7_曲ufarSkylight】的结构主要分三部分是采光部分,采光器多由透明塑料注塑而成,表面有三角形全反射聚光棱:二是导光部分,般由三段导光管组合而成.导光管内壁为高反射材料.反射率可达92_9麟,导光管可以旋转弯重叠来改变导光角度和长度,三是散光部分,为了使室内光线分布均匀,系统庆部装有散光部件,可避免眩光现象的发生.由于这种自然光导光管照明系统结构简单,安装方便,成本较低,实际照明效果很好,因此在

4、国外发展十分迅速,应用也十分广泛,许多跨匡公司生产这种产品,如加拿大的Solatube公司,美国的ODL公司等等.这种产品的应用大大地提升了人们的生活品质,为人们提供了一科健康环保安全节能的照明方式.7.7应用示意图自然光导光管照明系统(TubularSkylight)可应用在各种样式的房屋顶上,图7为应用在斜顶房上的示意图一2;图71.2实测光照度性能曲线以美国ODL公司生产的导光管直径为70英寸的产品为例.在2001年6月份北京地区实测光照度效果图,见图2ll时IB3l图2这个规格的产品大概可照射十平米左右的房间,全天光照度基本达到了lOOLx以上.7.3国外主要应用场所由于这套系统结构简

5、单,安装拆卸灵活,造价低廉,所以在家庭,工业,农业,商业上得到了广泛的应用.图3是美国一所学校应用自然光导光管系统的图片.图4是一个仓库应用自然光导光管系统的图片.图32国内自然光导光管照明系统简介国内在八,九十年代.曾有一些科研院所研究类似的自然光导光管照明系统,但由于时机不成熟,所以市场应用较少.进人2000年以后,随着经济生活水平的提高和,kffl环保意识的提升.特别是奥运会申办成功后,自然光照明这种绿色环保健康节能的照明方式越来越受到人们的重视.图4在太阳能事业蓬勃发展的大环境下,国内厂家顺应时势在借鉴国外先进产品经验基础上,经过多年的艰苦努力,克服大量技术难题,开发研制出自然光导光管

6、照明系统,开创了我国利用太阳能的新局面,填补了国内空白.自然光导光管照明系统产品的出现,在未来几年内将在很大程度上改变人们的消费意识和生活观念,成为新世纪的新时尚.下面对自然光导光管照明系统做简要介绍.27系统的结构简图,自然光导光管照明系统结构见图5:26二厨一国一荔二=:一一_图527.7聚光罩主要用于采集太阳光,由透光率高,耐候性好的材料制成.2L2防雨板主要用于防止雨水进人室内,有两种样式:一是用抗腐蚀涂层的金属板制成.二是用耐候性良好的塑料制成.27.3角度可调导光管:主要用于传导太阳光并可灵活改变导光角度.内表面的反射率可达95%以上.反射损失极少.27.4延伸导光管:主要用于传导

7、太阳光并可以用来改变导光管的长度来满足不同的屋顶安装高度.内表面的反射率可达95%以上.反射损失极少.27,5密封环:密封性能良好的材料制成,防止灰尘进入管内.27,6支撑环塑料制成,主要用来支撑导光管.277散光板:透明塑料制成,下表面磨砂.22系统的工作原理自然光导光管照明系统顶部是一个聚光罩,它可以采集太阳光,采集后的太陌光入射到导光管内,导光管将太阳光传输到系统下方的散光板上,散光板将太阳光均匀分散到室内2.3系统实测光照度性能曲线目前国内有两种型号的自然光导光管照明系统产品,即:yS60型和yS36D型,实测性能曲线分别见图6和图图6臣7从图2和图6的数据相比较可知,国产自然光导光管

8、照明系统的性能达到了国外同类产品的先进水平.24室内光照度的简易算法假设室外水平面上的光照度为Eo,自然光导光管照明系统采光面积为5系统的采光效率为,系统室内光照面积为S,室内平均光照度为E,则:E=EoxSoxrl/SI241YSV一260型自然光导光管照明系统为例s.=O.08m.:05,假设E.=60000Lx,s=10m!.则E=60000xO,08xO.5/1O=240(Lx)2.4.2YSV-360型自然光导光管照明系统为例So=O.15me.=0,5,假设Eo=6OOOOLx,St=20in.则E=60000xO,15x020=225(Lx)25自然光导光管照明系统的附件考虑到部

9、分场所夜晚也需要照明,在自然光导光管照明系统内部设计有辅助电光源,电力可采用太阳能电池或220伏交流电供应.电光源的控制方式有手动和声光电控制两种,实现全天24小时节能照明.同时可依用户要求.在系统上设计通风换气孔.26自然光导光管照明系统的主要应用场所2a1家庭应用:与普通电光源发出的光线相比,太阳光可促进人体维生素D的合成预防佝偻病.对小孩和老人特别有好处.一般家庭都是由多个房间组成的,总会有一些房间不能很好的接受阳光照射,自然光导光管照明系统即可为这些场所带来阳光.2.6.2工业应用:主要在仓库,货站,工厂车间等等.这些场所的灯具较贵,耗电量大,灯具维修更换困难.如采用自然光导光管照明系

10、统则可节约电费和维修费等.2.6.3农业应用:谷仓,摹殖厂等等.谷物储存场所长期见不到阳光,谷物容易发霉.养殖厂内的动物长期见不到阳光,则抗病能力大幅降低.易患病死一L02a4商业应用:超市,零售店,展览大厅,写字楼等等.这些场所采用自然光照明可以改善室内的光环境,改善人们的心情.提升工作效率.2.6.5文教卫生学校,体育馆,实验室,医院谚所,日光浴室,婴儿室等等.自然光下学习和工作,眼睛不易疲劳,身心愉快,可以提升学习工作效率.在论哟副孺悭OntheFeasibilityof”MicroSolarBoilef杨永碧YangYong-bi众所周知,地球上的能源,无论是煤,石油,天然气一,总有用

11、完的一天.如何节约能源,开发新能源,已成为世界各国当务之急.显然.太阳能是取之不尽,用之不竭的廉价能源.它不仅节能,还无污染.开发利用太阳能.无疑是一件造福人类的伟大工程.一,”太阳能微型锅炉”简介“太阳能微型锅炉”是一种新型的太阳能装置.既能烧水做饭,又能进行能量转换,用途极为广泛.该装置之所以有如此独到的优点.是因为经本人多年研究.采用一种极其巧妙的方法,对太阳能源进行特殊处理,设计制造出这种装置,达到真正实用的目的.“太阳能微型锅炉”相当于一只1000-T500瓦的电炉,足可供3-5口之家的炊事之需.如果人多,可用多台同时工作.若用作发电.它可带动300500瓦的微型汽轮发电机.由于采用

12、特殊加工工艺,除锅炉部分需清洗之外.其余部分几乎无需维护,其寿命几乎是无限期的.“太阳能微型锅炉”加工容易,成本低,(约400元】,热效率高,使用方便,实为节能,环保的最佳产品.一但推广,它将以无穷的生命力傲居于节能,环保产品前列.二,市场前景首先是广大农村.凡是较富裕的乡镇,那些用煤或煤气的用户.改用太阳能后.可节约很大一笔开支.一般来说,二年内所省下的燃料费即可收回太阳能装置的设备投资.之后,就可不花钱获得能量.在城镇中.那些拥有院落的单位.如工厂,机关,学校,幼儿园均可派上用场.不过,多层居民住宅不能使用.在野外,那些野外工作者,野外驻军,公路沿线的饭店旅馆等也可利用本装置省去不少开支.

13、就是那些已经拥有太阳能热水器的用户,他们也会更新换代.太阳能微型锅炉可将水烧开,工厂,机关,学校,幼儿园等单位,不仅可解决喝开水问题,中午热饭也不成问题.三,实施方略“太阳能微型锅炉”的机械结构部分需钳工,焊工及其相关设备.其中还必须制作若干胎具,卡具以及用于零件赋型的热处理工序;有的零件还需用大型压力机冲压完成.由于长年工作于室外,全部结构还需经过涂复处理.其采光部分大多外协完成,因为无论是”太阳能微型锅炉”本身的制作.还是包装用品都必须使用模具,而这些工作不是一个单位所能完成的.因此,要求实施单位不可离城市太远.微型锅炉部分及机械结构部分中的某些零件还必须采用铸造的方式完成.此外,还需外购如轴承,钢丝绳,螺丝钉,螺丝母等标准件及辅助材料.四,成本估算及效益分析太阳能微型锅炉绝大部分采用钢管制作,只需少量钢板,因此材料易得,加上其它外购件其材料成本大约400元.加工及管理成本不超过300元,总计不超过700元.接上页卫生领域应用,可以明显提升人体的健康水平.2矗6市政公共设施公共厕所,垃圾处理厂等等.这些场所如果采用电照明,