太阳能光导采光技术在地下建筑中的应用.pdf

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1、四川建筑科学研究第37卷第2期250SichuanBuildingScience2011年4月太阳能光导采光技术在地下建筑中的应用冯巍，李慧敏，赵景伟(山东科技大学土木建筑学院，山东青岛266510)摘要：提出一种新型的采光照明方式——太阳能光导采光系统。该系统可以汇聚太阳光线，避开建筑内部的各种结构问题，将光线高效地传人到室内，再通过漫射器将导入系统内的光线均匀漫射。在阐述传光原理的同时，介绍了国外典型实例工程，并就实际应用中可能出现的问题进行了分析，提出了相应的对策。关键词：地下建筑；太阳能；

2、采光；节能中图分类号：TU96文献标识码：A文章编号：1008—1933(2011)02—25O—o3TheapplicationofsolarenergylightingwithopticalfibersintheundergroundbuildingFENGWei，LIHuimin，ZHA0Jingwei(CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，ShandongUniversityofScienceandTechnology，Qingdao266510

3、，China)Abstract：Thisarticleproposesakindofnewilluminationway—solarenergylightingsystemwithopticalfibers．Thatsystemcallconvergencesunlight，avoidthebuildingintemalstructureproblem，andtransmitthelightintotheinteriorhighly，difusehomogeneousthelightthatlea

4、ding—inthesysteminnerbythedifuer．Whileelaboratingthetransmittinglightprinciple，alsointroducetheabroadrepresentativeprojects，andanalyzethequestionsthatcanappearinthepracticalapplication，andproposetheKeywords：undergroundbuilding；sdarenergy；lighting；ener

5、gyconservaUon行了太阳能光导采光系统的研制工作。2001年I1O引言月由南京玻璃研究所立项研制了全自动跟踪太阳光在城市化快速发展的今天，节地成了新的主题。采光装置。该项目顺利通过江苏省科技厅组织的鉴地下空间如得到合理开发，其节省土地的效果是十定，指标居国外同类产品先进水平，在性能价格比方分明显的。然而，在地下空间的使用过程中，光环境面处于国际领先水平。问题变得越来越重要，虽然目前的人工照明技术可日本是世界上开展利用太阳光进行建筑照明研以替代自然光线，但从心理学、医学、建筑学的研究究最早

6、的国家之一。2O世纪7O年代末期，由La表明，自然光线具有不可替代的作用。在调研中发Foret工程公司推出，由KeiMori教授研制的一种太现，有无自然光线是大多数人是否愿意使用地下空阳光照明系统“1眼Himanwari”，日文名称为匕I)间的关键问题。、／。“Himanwari”是一个能自动跟踪太阳光的照明地下建筑获得自然光线主要有直接和间接两种系统。2006年，浙江省五金矿产进出口公司在国内方式：直接方式就是开设采光窗，直接获取自然光代理这种产品，并率先在国内销售。线；间接方式则有折板反射采光

7、、采光廊道、光纤传20世纪90年代中期，美国才对利用光纤采集光等方式。其中，光纤传光由于光纤的柔性传光，可太阳光照明的方式进行研究。美国能源部Oak以到达地下空间的每个角落，又节约了能源，正受到Ridge国家实验室发明了混合太阳光照明系统。所广泛的关注。谓混合照明方式，即是以太阳光照明为主，当太阳光2O世纪9O年代初，沈阳建筑工程学院最早进满足不了要求时，采用人工光源进行辅助照明。1太阳能光导采光系统传光原理及收稿日期：2009-07-02作者简介：冯巍(1978一)，男，辽宁锦州人，讲师，硕士，

8、主要从事其应用特点生态建筑教学。基金项目：山东科技大学“春蕾计划”资助项目将太阳能技术和光学纤维技术结合起来对建筑E—mail：fengwei9791@163．corn物进行照明，不但可以扩大太阳能的利用范围，而且冯巍，等：太阳能光导采光技术在地下建筑中的应用25l可以节省大量的常规能源。特别是在地下商场、人上以角进行反射。如果选取适当的入射角，使防工事和矿井等地下建筑中应用，更为安全可靠。角大于全反射临界角时，则入射光线就会发生由于光学纤维可以传输自然光，有益于地下建筑中全反射，