光导照明技术在住宅改造中的应用.pdf

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1、光导照明技术在住宅改造中的应用朱永梅(安徽建筑大学建筑与规划学院，安徽合肥230022)[摘要]在住宅改造过程中常受到天然采光的要求而限制了方案的选择。采用光导照明技术，将室外的天然光经一定长度的导光管引入室内，解决室内的照明问题，经理论和实践检验，具有广泛的技术经济适用价值。[关键词]光导照明；住宅改造；导光管文章编号：2095—4085(2016)08—0050—02随着我国城市居民生活水平的提高和生活方式的改变，人们对居住的需求越来越高，而住宅是使用年限很长的耐用消费品，现在城市居民的住宅大多采用集中设计、建造的商业化模式生产出

2、来，原有的一些住宅套型已经不能满足住户的要求而需要进行改造。在改造设计时，设计方案应满足采光的要求，而受到住宅结构体等不变部分的限制，从而导致改造方案不得不委曲求全，降低了住宅的宜居性。在住宅改造中应用光导照明技术，可以在不破坏建筑结构的情况下较好地满足室内空间的采光要求，提高改造方案的自由度。1光导照明技术光导照明又称导光管照明，是俄国契卡洛夫在1880年提出的将日光源或人工光源发出的光，从一处通过管道传输到另一处进行照明的特殊技术，但由于材料的限制，这种技术到20世纪60年代才得到较为快速的发展，20世纪80年代在西方发达国家得到

3、较为广泛的应用，在我国则起步较晚，但近年来不管是理论上还是应用(包括生产制造)上均发展很快。光导照明系统主要由三部分组成：采光装置、导光装置、漫射装置(图1)，根据需要还可在光导入装置上增加太阳跟踪系统和备用人工光源，以及在光传输装置中增加调光系统等。系统的主要部件包括：(1)采光装置又称采光罩，其作用是利用透射和折射原理通过室外的采光装置高效采集太阳光、自然光，并将其导入系统内部。采光装置采用透光性强、采光效率高、强度高、耐久性强、耐火耐热、隔音隔热并有自洁能力的PC、uV等材料制成，其外观．50．可根据需要做成半球形、平板形、钻石

4、形、异形等多种形状，其尺寸(直径)一般从200mm～1500mm不等。(2)导光装置又称导光管，是光导照明系统最核心的部件，其作用是将采光装置收集的光线经导光管多次反射后传输到漫射装置。果毙装显射装置图1光导照明原理光导管内表面的反射率决定了光能传输的效率，导光管越长，反射率越低，传输效率越差，所以在实际应用时，要尽量使用高反射率的内壁材料，并尽可能降低光导管长度。导光管目前主要包括有缝光导管、棱镜光导管和光纤光导管三种，均可制成直管和弯管，弯管可以有不同的弯曲角度以适应不同的应用场合。(3)漫射装置又称漫射器，作用是采用菲尼尔透镜技

5、术将导光管传输来的光线均匀地漫射到室内，使房间内需要照明的位置取得足够强度的自然光，达到照明的目的。从外形上看一般采用方形或圆形，其要求高透光性、高扩散性、显色性好、光线柔和、无眩光等性能。光导照明系统可为各类无法开窗、设置采光口、采光天井建筑或交通设施中提供日间照明，在建筑中应用可参见图2所示。图2光导照明在建筑中的应用由于该照明系统可以使用自然光来提供白天室内照明，是一种节能环保、绿色健康而且具有自然光特点的新型照明方式，在很多自然采光或人工照明受限制的场合如室内艺术照明、工业厂房、体育场馆、医院、地下室、隧道、住宅中自天阴暗的房

6、间等得到较为广泛的应用。尽管光导照明技术日趋成熟，在许多建筑中得到了实际应用，并满足相应的照明要求，但在住宅改造中的应用方面却较少涉及，需要进一步研究和推广。因此，我们应当充分利用光导照明技术的优势，为光导照明技术在住宅建筑改造中的应用和推广提供思路和依据。2应用实例某住宅套型平面图如图3(1)所示，住户购买后考虑到原户型不能满足居住需求，打算将其改造成图3(2)所示平面，但增加后的房间(图中的暗房间)不能开窗，无法直接自然采光，故考虑采用光导照明方法来解决。经多方技术经济比较分析后，选择了苏州中节能索乐图日光科技有限公司的适合于住宅

7、使用的BrightenUp明亮系列的290DS型光导照明产品，本产品光导管直径为350laln，最大管道长度可达9m(本例中为5．7m)，漫射器中选用了通用型电灯附加组件以便夜间及日间光线不足时使用，考虑到南向、水平日光较好，采光罩放在住宅南侧墙外1m处，且采用水平位安置。为保证房间的净高要求，光导管在室内贴楼板布置在吊顶内。该光导照明系统安装后，经过长达一年的使用及测试，一般的天气都能保证室内8—10h的足够亮度，进行一般的室内活动，天气较好时不需要借助于人工照明就能满足阅读所需要的照度要求，经光强计的检测，室内主要部分的照度能达到

8、国家标准对于卧室采光的要求。图3应用实例2结语光导照明作为一种辅助采光技术，其具有节能环保、经济高效等优点，在住宅改造中加以应用，能充分利用其技术优势，解决住宅改造受采光条件影响而受到的种种限制，提高住宅改造的自由度，具