Анидольное освещение

Неравномерный свет из окна.

Тот же свет, перераспределенный призменной плиткой в окне.

В системах анидольного освещения используются анидольные оптические компоненты для освещения помещений . Свет, перенаправленный этими системами, не сходится в фокусе и не формирует изображение. ^{[ 1 ]} отсюда и название (от an , без, и eidolon , image ^{[ 2 ]}).

не создающие изображения, В анидольном освещении используются зеркала, линзы и световоды, для улавливания внешнего солнечного света и направления его глубоко в помещения, а также рассеивания лучей во избежание бликов. Реакция человеческого глаза на свет нелинейна , поэтому более равномерное распределение того же количества света делает комнату ярче.

Наиболее сложно эффективно улавливать и перераспределять свет в пасмурные и пасмурные дни. ^{[ 2 ]} когда солнечный свет рассеян .

Оптические элементы

Зеркала обычно представляют собой параболические или эллиптические зеркала. Линзы часто состоят из нескольких секций, как линза Френеля . Световоды включают световоды и анидоловые потолки.

Системы линз

Системы линз используют отражение и преломление в оптических призмах для перенаправления дневного света. Некоторые формы призматического освещения использовались на протяжении веков, а другие — в 21 веке.

Палубные призмы устанавливались на верхних палубах кораблей для освещения нижних палуб. Тротуарные фонари устанавливались на полах или тротуарах, чтобы свет попадал в подвал внизу. Нижняя сторона часто расширялась в виде призм, чтобы направлять и распространять свет. ^{[ 3 ]}

Плитка-призма была разработана таким образом, чтобы отклонять солнечные лучи, проходящие через окно, вверх, чтобы они проникали глубже в комнату. Их размещали в верхних частях оконных рам, где их называли «фрамугами». ^{[ 3 ]}

Оконная пленка, перенаправляющая дневной свет (DRF), представляет собой тонкую, гибкую пластиковую версию старой стеклянной призматической плитки. Его можно использовать вместо непрозрачных жалюзи. ^{[ 4 ]}

Подвал под тротуаром, дневное освещение сводчатыми фонарями .
Подвесная световая призма с одним сводом, демонстрирующая полное внутреннее отражение . Также были изготовлены многопризматические светильники свода.
Транцевый свет. Верхняя часть окна выполнена из призматических плиток , поэтому проходящий через них свет преломляется.
Два разных рецепта призматических плиток, показывающие их различное воздействие на свет.
Освещение магазина с витриной с помощью фрамуг из призматической плитки
Пленка перенаправления дневного света (DRF), по сути, призменная плитка с очень маленькими призмами, направляющая свет на потолок.

Зеркальные системы

Системы освещения анидольных зеркал можно разделить на три части:

захват дневного света, обычно с зенитного света коллектором
оптимальная передача света (через анидольные потолки, световые трубы и т. д.)
распределение захваченного света по целевым областям внутри помещений

здания Архитектурный дизайн также требует оптимальной интеграции в фасад . ^{[ 2 ]}

Коллекция

Обычно свет улавливается с помощью составного параболического коллектора (CPC) или эллиптического коллектора (CEC), установленного на внешней стене. Эти зеркала обеспечивают широкий и ровный рисунок коллекции. Угол вертикального захвата приближается к 90 градусам, от горизонта до вертикальной плоскости несущей стены. Равномерная схема захвата устраняет необходимость в солнечном трекере : постоянно закрепленный анидольный коллектор остается эффективным в любое время суток. ^{[ 5 ]}

Внешние параболические коллекторы требуют надлежащей теплоизоляции (обычно стеклопакеты над зенитным проемом) и рольставней для уменьшения чрезмерного освещения, бликов и жары в солнечные дни. ^{[ 2 ]}

Также следует учитывать снег и защиту от атмосферных воздействий.

Передача инфекции

В отличие от промышленных параболических желобов, используемых в концентраторах солнечной энергии , архитектурные зеркала CPC не концентрируют захваченный свет в одной фокальной точке или фокальной линии (что создает опасность пожара ). Вместо этого свет направляется в здание через относительно широкий проем.

Распределение

Второе зеркало CPC или CEC, действующее как преобразователь угла. ^{[ 6 ]} рассеивает этот луч в широкоугольный рассеянный рисунок. Если она пропускает свет от широкого внешнего КПК, световая трубка фактически становится плоским анидальным потолком . ^{[ 2 ]}

Архитектурная интеграция

Интегрированные анидольные системы уменьшают внешний выступ и пытаются визуально вписаться в традиционные фасады. Однако, как и другие анидольные системы, они подвержены бликам и не обеспечивают защиты от перегрева в солнечные дни. ^{[ 7 ]}

Пример

Например, внешняя ЦПК в эталоне освещает помещение глубиной 6 метров. Он выступает на 0,67 метра от внешней стены и использует световую трубку длиной 3,6 метра и высотой 0,5 метра , за которой следует внутренний CPC длиной 0,9 метра, чтобы доставлять пойманный свет в заднюю часть комнаты. ^{[ 2 ]} Такое расположение обеспечило экономию энергии на 32% за шестимесячный период по сравнению с эталонным фасадом. ^{[ 2 ]}

См. также

Ссылки

^ Чавес, с. 72
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Скартеццини, с. 14
^ Перейти обратно: ^а ^б Маки, Ян, «Призматическое стекло» , Глассиан
^ Падиятх, Рагхунатх; Компания 3M (2013 г.), Оконные пленки с перенаправлением дневного света , Номер проекта ESTCP Министерства обороны США EW-201014 , получено 9 октября 2017 г. {{citation}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
^ Чавес, с. 146
^ См. Chaves, стр. 75, для обсуждения свойств углового трансформатора.
^ Скартеццини, с. 15

Источники

Чавес, Хулио (2015). Введение в неотображающую оптику (второе изд.). ЦРК Пресс . ISBN 978-1482206739 .
Ж.-Л. Скартеццини (2003). «Достижения в области дневного и искусственного освещения» . Исследования в области строительной физики: материалы 2-й Международной конференции по строительной физике, 14–18 сентября 2003 г., Антверпен, Бельгия . Тейлор и Фрэнсис. ISBN 978-90-5809-565-7 .

[1] Чавес, с. 72

[S14-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Скартеццини, с. 14

[glassian-3] Перейти обратно: ^а ^б Маки, Ян, «Призматическое стекло» , Глассиан

[DoD-4] Падиятх, Рагхунатх; Компания 3M (2013 г.), Оконные пленки с перенаправлением дневного света , Номер проекта ESTCP Министерства обороны США EW-201014 , получено 9 октября 2017 г. {{citation}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )

[5] Чавес, с. 146

[6] См. Chaves, стр. 75, для обсуждения свойств углового трансформатора.

[7] Скартеццини, с. 15

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]