2015年3月在北京國(guó)家會(huì)議中心召開(kāi)了第十一屆國(guó)際綠色建筑與建筑節(jié)能大會(huì)，歷屆大會(huì)的召開(kāi)展示了我國(guó)對(duì)綠色建筑及節(jié)能的關(guān)注和重視。目前，我國(guó)照明用電量大約占到總發(fā)電量的13%，因此如何有效減少能源消耗，提高能源利用率，降低二氧化碳排放，成為人民日益關(guān)注的問(wèn)題。采用LED燈及智能控制、合理利用日光照明等都是綠色照明技術(shù)發(fā)展的方向。
一、導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的工作原理及結(jié)構(gòu)
導(dǎo)光管日光照明系統(tǒng)又可以稱(chēng)為光導(dǎo)照明、管道式日光照明，其作為一種無(wú)電照明系統(tǒng)主要是利用高反射材料制成光導(dǎo)管，將戶(hù)外采光部件獲得的陽(yáng)光傳導(dǎo)到室內(nèi)實(shí)現(xiàn)照明，該裝置主要由三部分組成：采光裝置、導(dǎo)光裝置和漫射裝置。其基本原理是，通過(guò)采光罩高效采集室外自然光線并導(dǎo)入系統(tǒng)內(nèi)重新分配，再經(jīng)過(guò)特殊制作的導(dǎo)光管傳輸后由底部的漫射裝置把自然光均勻高效地照射到任何需要光線的地方，從黎明到黃昏，甚至陰天，導(dǎo)光管日光照明系統(tǒng)導(dǎo)入室內(nèi)的光線仍然很充足。導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的工作原理打破了照明完全依靠電力的觀念，是一種綠色健康環(huán)保的照明產(chǎn)品。導(dǎo)光管照明系統(tǒng)將會(huì)成為未來(lái)建筑照明系統(tǒng)中最主要的一種方式。
1、導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的采光裝置
導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的采光裝置主要是由采光罩和防御裝置構(gòu)成。采光罩主要就是收集陽(yáng)光，將光線高效地投入進(jìn)傳輸系統(tǒng)。導(dǎo)光管照明系統(tǒng)根據(jù)采光方式的不同，又可以分為主動(dòng)式采光和被動(dòng)式采光，主動(dòng)式采光是指采光裝置能通過(guò)安裝特定裝置等，主動(dòng)定位太陽(yáng)位置并采集陽(yáng)光；而被動(dòng)式就是指通過(guò)屋頂上的采光固定裝置采集陽(yáng)光。由于目前技術(shù)發(fā)展的局限性，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上使用的都是被動(dòng)式照明系統(tǒng)。
防御裝置是為了確保系統(tǒng)與屋面之間有良好的防水效果，避免雨天對(duì)管道照明系統(tǒng)的影響，并造成屋面漏水現(xiàn)象，增加密封性，根據(jù)不同建筑屋面要求可以靈活選用防雨板和防雨套圈。
2、導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的傳輸裝置
傳輸裝置是核心裝置，是由許多直的或彎的照明導(dǎo)光管組成，在導(dǎo)光管內(nèi)壁涂有多層特殊膜用以確保光線的高效傳輸性，導(dǎo)光管反射率是管道式日光照明裝置的主要性能指標(biāo)。
目前使用的導(dǎo)光材料有陽(yáng)極電鍍鋁、增強(qiáng)型陽(yáng)極電鍍鋁、真空條件下制作的銀涂層聚酯材料以及非金屬薄膜。其中非金屬薄膜反射率最高，達(dá)到了99.7%，高反射率可以增加光通量的輸出。以20次反射為例，非金屬薄膜材料管道有94%的光線輸出，而陽(yáng)極電鍍鋁管道只有3%，由此可見(jiàn)高反射率的導(dǎo)光管可以使得光線在系統(tǒng)中長(zhǎng)距離的傳輸。當(dāng)光線在傳輸裝置中遇到障礙時(shí)，可以通過(guò)采用不同角度的彎管解決光線不可以轉(zhuǎn)彎的特點(diǎn)。傳輸裝置導(dǎo)光管的彎管可以有0到90度的彎曲變化。
3、導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的漫射裝置
導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的漫射裝置由漫射器構(gòu)成，一般處于最末端，目的是將傳輸裝置傳輸過(guò)來(lái)的光線散射到工作面上，具有極強(qiáng)的透射性和散光性，因此這一裝置決定了管道日光照明系統(tǒng)的輸出質(zhì)量。漫射器主要是由PC材料或聚甲基丙烯酸甲脂材料制成，為了室內(nèi)裝修美觀，漫射器可以制作成不同風(fēng)格與室內(nèi)裝修匹配。
4、導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的調(diào)光裝置
為了能夠更加合理使用日光照明，真正達(dá)到節(jié)約能源的作用，一般在管道日光照明系統(tǒng)中都會(huì)安裝調(diào)光裝置，方便對(duì)室內(nèi)的光亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
二、導(dǎo)光管照明系統(tǒng)的特點(diǎn)
1、節(jié)約能源
節(jié)能是管道照明系統(tǒng)最顯著的一個(gè)特征。比如，江蘇城鄉(xiāng)建設(shè)職業(yè)學(xué)院在建校時(shí)就采用了綠色建筑設(shè)計(jì)，尤其是行政樓的設(shè)計(jì)達(dá)到了三星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，因此在地下車(chē)庫(kù)的設(shè)計(jì)中就采用了管道照明系統(tǒng)。車(chē)庫(kù)的照度可以按照100lx，單位面積用電量為8w/m2，如果車(chē)庫(kù)面積為2000平方米，每天按用電8小時(shí)，一天的用電量就達(dá)到了128度，而如果采用管道照明系統(tǒng)的話(huà)就可以將電能節(jié)約下來(lái)。
而且管道照明對(duì)室內(nèi)溫度隔熱方面做出了一些貢獻(xiàn)。當(dāng)光導(dǎo)管長(zhǎng)為0.5m時(shí)，系統(tǒng)K值為1.7w/m2，當(dāng)長(zhǎng)為3米時(shí)，系統(tǒng)K值為1.51w/m2，但當(dāng)光導(dǎo)管長(zhǎng)為5m時(shí)，系統(tǒng)K值為1.51w/m2，系統(tǒng)K值是與光導(dǎo)管的長(zhǎng)度是成反比的。導(dǎo)光管長(zhǎng)度越長(zhǎng)，導(dǎo)熱系數(shù)越低，說(shuō)明隔熱效果越好。
2、有效利用自然資源
管道照明系統(tǒng)改變了我們對(duì)照明原有的認(rèn)知，將自然界的陽(yáng)光通過(guò)特殊裝置達(dá)到照明的目的，在照明設(shè)計(jì)中帶來(lái)了新的一次革命，為建筑設(shè)計(jì)拓寬了思路，為“綠色建筑”照明的發(fā)展注入了新的活力。
