浅谈管道式日光照明装置在“绿色照明”方面的表现

编辑：山东照明学会关键字：日光照明装置发布日期：2011-03-31 浏览：次

济南乐图日光科技有限公司总经理李玉杰

当今社会，“绿色照明”已经成为人们生活和工作中的高频词汇，所谓“绿色照明”，不仅仅是指照明节能与环保，比较全面的释义是“绿色照明是节约能源资源，保护环境，有利于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量，促进身心健康的照明。”

绿色照明就是要以人为本，为人们创造舒适、安全、有益身心健康的光环境。
照明节能与视力健康不是对立的。照明节能是在保证照明质量，满足照明要求和视觉舒适，保护视力健康的前提下，通过采用节能的照明装置，充分利用天然光以及进行精心的照明设计等措施来实现的。
良好的照明环境，不能以浪费能源和牺牲大环境为代价，要通过采用先进的照明电器产品和照明技术，以及科学的照明设计与管理，节约照明能源，保护生态环境，实现绿色照明的目标。“绿色照明”实
质是全球兴起的节约能源，保护环
境之绿色行动的组成部分。
图1 管道式日光照明装置结构图1
在目前市场上的绿色照明中，有一种照明装置被称为绿色照明的典范，它就是管道式日光照明装置。管道式日光照明装置是Tubular Daylight Device（TDD）的英语翻译，该产品最早由一名澳大利亚籍戴维·瑞利（David·Rillie）先生在1986年发明的。时隔25年后的今天，戴维先生已经把管道式日光照明装置从一种产品发展成为一种行业。随着技术的日臻完善，管道式日光照明装置从澳洲传到了美洲和亚洲，已经成为众多工业建筑和民用建筑首选日光照明产品。
作为一种无电照明系统，管道式日光照明装置的基本原理是通过采光罩高效采集室外自然光线并导入系统内重新分配，再经过特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效的照射到任何需要光线的地方。从黎明到黄昏，甚至雨天、阴天，管道式日光照明装置导入室内的光线仍然很充足。管道式日光照明装置主要由三部分组成：采光装置、导光装置、漫射装置。

目前，就中国而言，生产管道式日光照明装置的企业屈指可数。在仅有的几家生产管道式日光照明装置的企业中，担当领军企业的是苏州中节能索乐图日光科技有限公司。该企业成立于2008年，坐落于江苏苏州新加坡工业园区，由索乐图国际公司与中国节能实业发展有限公司共同投资。公司专注于管道式日光照明系统的研发、生产和销售，从而为国内客户提供最先进的日光照明产品与服务。
针对绿色照明的定义，以索乐图的管道式日光照明装置为例，从五个方面对其在“绿色照明”方面的卓越表现进行一一探究。
l         杰出的照明效果
l         节约资源，保护环境
l         提高人们生产、工作、学习效率
l         提高居者的生活质量和幸福满意度
l         促进人们的身心健康



图 2 管道式日光照明装置结构图2
管道式日光照明装置照明效果显著
任何一种产品都有其基本的功用，管道式日光照明装置也不例外，室内空间的照明正是它的基本功效。为了提高照明的效果，管道式日光照明装置在采光区、传输区都运用了很多突破性的科技成果。其中，光线折弯者3000®以及光线追踪反射片®能非常有效地提高早晚和冬季的低角度日光，一年四季每一天，室内都能享受持续的日光照明。在传输区，索乐图拥有的世界最高反射材料，单次反射率达到99.7%，有效日光传送距离达到18米长。对于一套直径在530MM的管道式日光照明装置而言，使用在厂房、仓库中，能有效使用的面积为50-60平方米。
卓越的光线，对物体色彩具有超高还原性。太阳光辐射连续光谱，物体在太阳光的照射下，显示出它的真实颜色，但当物体在电光源的照射下颜色就会有不同程度的失真。所以，光源的显色性同样相当重要。《建筑照明设计标准》规定，在居室和办公场所，要求灯光的显色性在80Ra，而索乐图的管道式日光照明装置的显色性接近100Ra。

管道式日光照明装置能节约资源，保护环境
索乐图管道日光照明系统在建筑节能方面效果显著。在现代商业建筑中，电灯照明占据了每年的公用事业费用的40%-75%。使用管道式日光照明装置，每年的照明能源费用可以减少97%，同时也降低了高峰时段对电力照明的需求。商业建筑照明费用是建立在每天8个小时，每周5天，每年52周的基础之上的，一套管道式日光照明装置完全可以替代2-3个FO32T8 电子荧光灯（93W/个）的光度输出，也就是说，一套产品可产生相当于0.186kw(2*0.093kw)的功效或者说每年可节约435.24kwh。以索乐图拥有每年生产量50,000套日光照明装置来说，可以每年节约能源21,762,000kwh，二氧化碳排放量可减少17,000吨。
不仅仅是使用，管道式日光照明装置的生产过程也是绿色、节能、零排放。同时，管道式日光照明装置不会产生人工照明的热量辐射，有效减少用于降低热辐射的空调电费。

管道式日光照明装置的使用，能有利于提高人们生产、工作、学习效率

众多的科学研究表明，日光照明对员工招募、保持具有重要的正面影响，日光照明的使用也能大大提高员工的生产效率。
加利福尼亚能源委员会网站（www.energy.ca.gov）曾报道，位于纽约特洛伊的照明研究中心对冬季日光照明如何影响员工生产力的研究中发现，在带有窗户的办公室里办公的员工比没有窗户的办公室里办公的员工使用电脑办公的时间明显更长。
美国内布拉斯加大学的信息科学、技术和工程学院这样报道说，工作场所差的照明条件将导致员工过多的病假、员工的不满、高离职率以及低水平的工作。相反，自然光使员工感觉更舒适、工作地更好，可以避免眼疲劳，并能帮助记住自己所学的，并提高生产力。
管道式日光照明装置对中小学生成
图 3 索乐图管道式日光照明装置在学校的运用
绩的影响也很大。权威报道，“将日光照明最多的教室与日光照明最少的教室相比，一年内数学测试和阅读测试分别进步了20%和26%。”（Heschong Mahone Group“学校中的日光照明”报告，www.h-m-g.com）
另据光生物学家纳什博士（Dr. John Nash）的研究报道，“在全光谱照明环境中时，被确诊有学习障碍的多动症儿童完全安静了下来，并且很快克服了自己的学习和阅读问题。”（全光谱照明最大限度地模拟了自然光，并且可生产自然光效应。）（学校规划和管理）

管道式日光照明装置能提高居者的生活质量和幸福满意度
近几年来，“光健康”一直受到人们的关注。从功能性要求看，如果光线品质差，容易使人疲劳。例如，电感镇流器的日光灯发出的光线，每秒产生100次明暗变化，长时间工作在这种光照环境下，人的眼睛极易疲劳，容易产生近视。此外，如果在灯光下使用电脑，通常电感镇流器日光灯的频闪和荧光屏的帧幅闪动重叠，形成光共振，对人的视觉系统伤害更大。正因为如此，欧洲电工委员会早在1997年就禁止在有电脑荧光屏的办公室安装使用电感镇流器的日光灯，以保护电脑操作人员的健康。当使用管道式日光照明装置，所有上述的问题都不会出现。
管道式日光照明装置能促进人们的身心健康
众所周知，人们的生理作息周期影响着人们的警觉度与睡眠周期、生长与发育周期、神经功能和免疫功能。而生理周期正是由亮与暗交替变化模式的“光周期调节”控制的。在影响光周期的神经传导素中，不论是控制对碳水化合物渴求感的血清素，还是调节肌肉协调性的多巴胺，甚至是让人们平静的GABA（γ-氨基丁酸），都是人们需要在日光照明下才能充分分泌。长期待在人工照明的环境里，人们的身心健康都会受到影响。美国布纳德博士曾说过，光是一种药。
从上面我们不难看出，管道式日光照明装置在绿色照明方面的确表现卓越。那么，管道式日光照明装置适合安装在哪些场所呢？根据笔者的调查，管道式日光照明装置可为以下场所提供日间照明：公共建筑：商场、超市、体育场馆、展览馆、动物园、博物馆；工业建筑：大型厂房、库房、地铁维修厂；军事设施：飞机库、维修库、器材库、坑道等；民用建筑：候机大厅、地下通道、地铁、轻轨等候车厅、学校、医院、政府办公楼、监狱、高级会所、酒店、旅馆、流动房间、家庭住宅、别墅等。
在中国，使用管道式日光照明最早，也是最知名的一个项目是北京科技大学体育馆（2008年奥运会柔道、跆拳道比赛场馆）。北京科技大学体育馆总共使用了148套该装置，并配套使用了日光调节器，使得体育场馆的光线可以根据需要任意调节。使用管道式日光照明装置后，该体育馆完全满足“绿色奥运、人文奥运、科技奥运”三大理念需求，在比赛期间使赛场内的光线柔，并在正常天气下能提供充足的自然光线满足体育训练和学生上课的要求。

除去北京科技大学体育馆，还有很多工程案例，如中国科技馆新馆、北京动物园、北京地铁车辆厂国家体育馆地下用房、奥运村幼儿园地下用房、北京节能中心办公楼走廊、玛氏食品集团
图 4 索乐图管道式日光照明装置在北京科技大学体育场馆的使用效果
生产厂房（德芙巧克力）、百事可乐公司办公楼、生产厂房、大连固特异轮胎公司办公室，厂房、可口可乐苏州公司办公室、北京德威国际学校、上海世博EF地块、上海宜家、浙江节能生态产业园、苏州建设局办公楼节能改造项目、天津滨海高科技园区渤龙湖国际交流中心网球馆等也都使用了管道式日光照明装置。

绿色照明的宗旨是提高照明质量，节约资源，保护生态环境，以获得显著的经济效益、社会效益和环境效益。大力推广管道式日光照明装置正是实施绿色照明，建立节约型社会的一项重要措施。
管道式日光照明装置在山东省面世后就受到推崇，在山东大学新建综合体育馆、三角轮胎生产厂房、房地产项目、高档会所及地下车库等项目上得到应用，受到了客户极高的评价，该产品将为创造一个绿色、健康、节能、高效、健康的明亮山东作出不可估量的贡献！

浅谈管道式日光照明装置在“绿色照明”方面的表现

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