太陽能光纖照明系統(tǒng)簡(jiǎn)介

自1983年以來，國(guó)際照明委員會(huì)就先后召開了四次國(guó)際建筑采光學(xué)術(shù)會(huì)議，1998年在德國(guó)Bregenz召開的照明大會(huì)(Licht'98)會(huì)上，與會(huì)700多人，特別是建筑師對(duì)建筑采光十分關(guān)注。

　　建筑中如何有效地利用太陽光，近年來國(guó)內(nèi)外建筑采光工作者提出了不少利用太陽光的采光方法和設(shè)想。
　　1?光導(dǎo)纖維法。此法是結(jié)合太陽跟蹤，透鏡聚焦等一系列專利技術(shù)，在焦點(diǎn)處大幅提升太陽光亮度，通過高通光率的光導(dǎo)纖維將光線引到需要采光的地方。能進(jìn)行紫外線大幅攔截，有利于人類健康。目前產(chǎn)品商業(yè)運(yùn)用已趨成熟，通過一組光纖把陽光引入室內(nèi)，照明中庭及中庭的綠色植物，照明效果很好。這一專利方法制造的產(chǎn)品，目前在國(guó)外已開始普及推廣，人們將其與健康緊密聯(lián)系受到推崇，使得太陽光采光的商業(yè)化運(yùn)用進(jìn)程加速，成為時(shí)尚。
　　2?使用平面反向鏡的一次反射法。用反光鏡一次將太陽光反射到室內(nèi)需要采光的地方。這種方法對(duì)提高側(cè)窗采光的均勻度具有較明顯的效果，但光污染較嚴(yán)重。
　　3?導(dǎo)光管法。用導(dǎo)光管將太陽集光器收集的光線傳送到室內(nèi)需要采光的地方，如中國(guó)建筑科學(xué)院已通過鑒定的無窗廠房和地下建筑天然采光研究成果，就是用此法進(jìn)行天然采光的，但其對(duì)太陽光基本沒有處理。
　　利用陽光的采光設(shè)計(jì)和采光窗的多樣化
　　以往的建筑采光設(shè)計(jì)都是假定天空是陰天，不考慮直射陽光。這樣的采光設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)單，對(duì)陽光多變帶來的采光不穩(wěn)定，過熱、眩光和陽興的光化作用等問題都回避掉了。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是節(jié)能的影響，人們對(duì)晴天和平均天空采光設(shè)計(jì)與計(jì)算進(jìn)行了大量研究，并初步提出一套設(shè)計(jì)方法。國(guó)際照明委員會(huì)的天然采光技術(shù)員委會(huì)也專門組織各國(guó)專家對(duì)近年取得的采光設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和科技成果進(jìn)行了總結(jié)，編寫了《國(guó)際采光指南》，為設(shè)計(jì)、科研、教學(xué)和有關(guān)人員提供了設(shè)計(jì)依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。利用晴天采光計(jì)算方法設(shè)計(jì)采光，約可減小15%的開窗面積，具有重要的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)意義。另外直射陽光進(jìn)入室內(nèi)，不僅可給人們提供時(shí)間信息，多變的陽光和室內(nèi)植物裝飾，可增加室內(nèi)視環(huán)境的情趣，賦于人有大自然的感受，可產(chǎn)生一種獨(dú)特的藝術(shù)效果。
　　采光窗作為建筑構(gòu)成一個(gè)元素，功能上要考慮光、熱與隔聲的問題，在藝術(shù)上應(yīng)和建筑風(fēng)格協(xié)調(diào)一致，在視覺上要求舒適，無眩光。建筑師根據(jù)不同建筑要求設(shè)計(jì)采光窗。目前除常見的側(cè)窗和天窗外，天穹式采光窗、帶反射擋光板的采光窗、薄膜采光窗、陽光凹井采光窗、帶跟蹤陽光的鏡面格柵窗和全反射采光窗使用也不少，呈現(xiàn)出采光窗多樣化的發(fā)展趨勢(shì)。

太陽能光纖燈是利用太陽能作為能源：

?????? 直接地把太陽光引入室內(nèi)進(jìn)行照明，再通過光纖系統(tǒng)進(jìn)行照明 。

光纖照明系統(tǒng)是由光源、反光鏡、濾色片及光纖組成，如下圖所示：

?????? 上圖中的光源既可以是普通電源也可以是通過太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)生,而最直接的方法是將其改造為直接利用太陽光作為光源.

?????? 室外的自然光透過采光罩導(dǎo)入到照明系統(tǒng)中進(jìn)行重新分配，經(jīng)過光導(dǎo)管（光纖）傳輸和強(qiáng)化后由系統(tǒng)底部的末端附件（室內(nèi)末端投射裝置)把自然光均勻高效的照射到室內(nèi)，帶來自然光照明的特殊效果.

?????? 集光器(即采光罩)安裝在屋外可以整日不受任何限制隨時(shí)采光，使集光效率發(fā)揮到最大。但是也可以加裝太陽方位追蹤器，可使集光器集光效果提升。

?光纖照明的特點(diǎn) :

? 1)光線柔性傳播

? 2)滿足不同環(huán)境下對(duì)光色彩的需求。

? 3)通過光纖尾件的設(shè)計(jì)和安裝，照明從抽象化轉(zhuǎn)變?yōu)樾蜗蠡?/P>

? 4)光纖照明實(shí)現(xiàn)了光電分離,

? 5)光纖照明系統(tǒng)光色柔和,沒有光污染.

? 6)發(fā)出無紅外線和紫外線的冷光.

?應(yīng)用意義:

????? 我國(guó)的照明約占總耗電量10%，而目前普遍使用的照明燈具只有約15%轉(zhuǎn)化成光能，也就是說有80%多的能量是以熱形式耗去的.合理利用自然資源，讓廉價(jià)的太陽能資源充分發(fā)揮出它的效能，營(yíng)造出一個(gè)綠化的社會(huì)，緩解電能的需求，延長(zhǎng)不可再生能源（如煤等）的使用壽命，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，是國(guó)家大力提倡和支持的產(chǎn)業(yè)方向。 由于光纖照明的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),它已廣泛地應(yīng)用于各種場(chǎng)合,并在不斷地推廣中.它主要適合在商場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館、寫字樓、地下室、飛機(jī)、劇院等地的晝間照明。例如很多大商場(chǎng)在白天都需要保證足夠的照明度，因此裝備了較多的燈具，雖然這些燈具具有一定的美化環(huán)境的作用，但卻浪費(fèi)了大量的電能。如果采用陽光照明系統(tǒng)來保證日間的照明，不僅節(jié)省電費(fèi)開支，減少環(huán)境的污染，而且還提供了來自大自然的舒適光線。
?????? 太陽能光纖照明是一種新穎的照明技術(shù)，隨著產(chǎn)品的成熟及新應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)，將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用同時(shí)在大力普及中不斷提高，成本不斷降低，產(chǎn)品更為成熟。讓光纖照明早日走進(jìn)尋常百姓家，為大眾服務(wù)。