利用天然光采光技术

通过窗口或导光管系统充分应用天然光源进行室内环境照明的技术。随着科学技术的飞速发展，多种多样的人工照明系统让我们的世界五彩缤纷。世界能源危机之后，能源紧缺和环境保护问题受到世界的关注，而照明技术因为能源紧缺的问题受到人们更多的关注，随着节能环保等观念的提出，采用天然光作为白天室内的主要光源，或将人工光照仅用于夜间，天然光照作为补充照明的方法，越来越多地被设计师们所重视和应用。与其他人工光能相比，利用天然光的采光技术更安全，更洁净，更易于被人们所适应接受。充分利用天然光源还可以节省大量照明用电直接节约大量能源，减少人工发电过程中工业对环境产生的污染，对自然环境起到更多的保护作用。充分利用天然光的采光技术包括窗口采光系统和导光管采光系统。
窗口采光系统。通过对窗口的位置、面积、形状及朝向等因素的调整来达到目的，但在进深较大的室内，往往需要设置辅助人工照明。在天然光的引入中，首先应选择采光性能好的窗户。若因气候原因使室内光照强度较暗，应通过结合人工照明来补充室内光源，达到照明协调，光线统一柔和的视觉效果。另一方面，为了更加合理地运用光线提高采光质量，根据建筑采光设计标准，在设计中还应注意以下几点： 根据视觉的舒适要求，在室内采光设计时应避免或减少阳光的直接照射； 为避免视觉疲劳，学习或工作时视觉背景不宜为窗口； 为降低窗亮度或减少天空视阈，可采用室内外遮挡设施；窗周围墙面宜采用浅色； 采光设计中，应注意光的方向性，避免对工作遮挡和不利的阴影。
导光管采光系统。导光管系统一般有四种，分别是镜面反射型、圆柱形棱镜式、V字形棱镜式和漫反射型镜面反射型相当于一个裸光源，而棱镜式(圆柱形和V字形) 则方向性很强，漫反射型由于在光的出口处加了一层漫射材料，射出的光比较柔和。利用导光管将天然采光与人工照明结合是一项非常有前途的技术，可以将这种方法用于单层、多层建筑或地下室。利用导光管将天然光引入不仅可以照亮整个房间、某个局部，还可以作为发光天棚的光源，主要适合于层高较高的建筑、设备拥挤的工场和游泳池等。在导光管的受光面作进一步的处理后，伴随着采光的热或紫外光可以被完全地排除在室外。将导光管系统与遮阳棚结合起来，用于多层建筑中，也是一种新型的多功能节能技术。这种技术的原理是普通的遮阳棚上，添加了光电板和一个可转动的菲涅耳透镜。遮阳棚的作用是在挡去了直射光的同时，并不妨碍居民的视野； 棚内的光电板吸收天然光的光通，并将此能量输送给电网或建筑，伴随着采光有大量的热量，对低温的室内，遮阳棚可以将遮阳结构内的热空气带入建筑物，解决采暖问题。而圆柱形的可移动的菲涅耳透镜，将遮阳棚上的光通聚焦后，进入一条狭长的大约25毫米宽、柔软的、绝缘的波导管，然后通过一个光转换器，以最佳的角度将光引入导光管，使光在导光管中的利用效率达到最高，成为优质的光源系统。使用天然采光进行室内环境照明设计是提高人们生活质量，改善舒适环境，缓解紧张生活压力的一种有效方法，正确使用天然光线还可以大量节约能源，改善自然环境。