Недостаток света в помещениях компенсируется по-разному – дополнительные окна, устройства, лампы и подобное. Одним из инновационных решений последнего времени стали световоды для освещения. Небольшие устройства устанавливаются на крыше или стенах, аккумулируя и доставляя лучи внутрь.

История возникновения световодного освещения

Первые попытки создать световод для освещения помещений проводились еще в 1874 году. Российский электротехник Чиколев Владимир изготовил трубу с зеркальной поверхностью внутри, с помощью которой проводил освещение в опасные производственные комнаты порохового завода.

Современный способ появился на рынке относительно недавно. Первые устройства, проводящие дневной свет, появились в 2005 году. Приборы прошли несколько стадий усовершенствования. Окончательный вариант был представлен потребителям в 2011 году.

Световод – это механизм закрытого типа для направленной передачи дневного света. Другое название – оптический волновод. Устройства спроектированы таким образом, что могут иметь любую кривую направленность, но при этом доставляют максимум освещения. Позволяют сэкономить на электричестве и стандартных лампочках.

Принцип работы светового туннеля

Принцип работы световода

Устройства монтируются через крышу, сверху располагается сферическое стекло (форма приближена к типу мансардного окна). Внутренняя поверхность зазеркалена. Благодаря отражающим элементам свет проходит через трубу. Длина может быть разной. Главное – чтобы прошла сквозь перекрытия в комнату.

Снизу (со стороны помещения) установлено стекло с рассеивающим эффектом. Внешне световой туннель напоминает обычный светильник. В некоторых моделях встроена лампочка для работы в ночное время суток. Монтаж по времени и стоимости остается в разумных пределах. При этом устройство позволяет сэкономить на электроэнергии и приборах.

Метод бокового свечения

Система представляет собой светоприемный купол с линзами, которые улавливают и перенаправляют лучи в световод

Подобный способ не требует сложных технических схем, установка занимает немного времени, можно обойтись своими силами без привлечения профессиональных монтажников. Отличие – установка проектора вне помещения, наличие светодиодных волокон.

Рядом с установкой не должны располагаться источники тепла. Диффузор устанавливают с боковых стен. Подобное расположение позволяет осветить комнату так, чтобы не потребовалось дополнительных источников в течение дня. Это актуально для помещений без окон (гардеробные, ванны, кладовки, подвал). Световоды для светодиодов можно изготовить своими руками.

Метод торцевого свечения

Такой способ позволяет создать эффект «звездного неба». Небольшие устройства устанавливаются под потолком, по типу точечных светильников. Солнечное оптоволоконное освещение получается естественным и плавным. Дополнительный плюс – получается необычный дизайн.

Туннели со светодиодными кабелями проводят сквозь покрытия и могут быть как одиночными, так и «расползающимися». Последние требуют точных расчетов, стоимость получается выше стандартных.

Из чего состоят световые фонари

Строение светового фонаря

Световоды работают по такому принципу: свет аккумулируется в верхней сферической части, затем по отражающим поверхностям подается внутрь. Потери составляют от 10 до 40% на каждом метре трубы, до 40% на изгибах. Классический вариант светового туннеля состоит из таких частей:

• купол (круглое стекло, устанавливается со стороны крыши);
• кровельная часть;
• отражающая труба (непосредственно световод);
• рассеиватель;
• дополнительные детали – угловые адаптеры, лампы для ночного освещения, другое.

Внешние части фонарей выполняют из прочных материалов – поликарбонат, оргстекло. Очистки не требует – достаточно дождя. Сбор световых волн больше всего в пасмурную погоду, вечером и утром.

Преимущества

При правильной эксплуатации такие фонари имеют длительный срок службы

Устройства с каждым годом применяются все чаще. Дополнительное естественное освещение устанавливают в производственных помещениях и частных домах. Можно установить световод своими руками в домашних условиях. Монтаж занимает мало времени и сил.

Туннели позволяют сэкономить электроэнергию – по средним данным световоды позволяют тратить до 60% меньше. При правильной установке световодный фонарь служит 10 лет и более – гарантия производителя не менее 5 лет. Устройства теплоизолированы – летом не пропускает тепло, зимой холод (важно для жилых помещений, цветоводства и других).

Световые туннели просты в обслуживании. Есть возможность регуляции освещения. Из дополнительных функций – проветривание, классический светильник (зависит от модели).

Недостатки

При покрытии световода снегом его работоспособность может снизиться до нуля

При всех очевидных достоинствах подобные механизмы имеют несколько минусов, с которыми следует ознакомиться перед установкой. Световод – это устройство, аккумулирующее естественный свет. Поэтому для нормальной работы требуется достаточное количество времени – туннели не подходят для использования в местах с коротким световым днем.

Зимой также могут возникнуть сложности. Если купол будет покрыт снегом, работоспособность и светопропускаемость снизятся, иногда до нуля. Поэтому нужно либо устанавливать другой источник, либо своевременно очищать стекло.

Первоначальная установка имеет высокую цену. Хотя этот недостаток временный – обычный срок окупаемости 2-3 года, а время эксплуатации – более 10 лет.

Применение световодов при освещении частного дома

Использование светового фонаря для освещения коридора

Загородные дома часто оснащают независимыми источниками питания, освещения. Световые тоннели подходят для использования в разных комнатах и помещениях, позволяют экономить денежные средства, поэтому с каждым годом становятся популярнее.

Освещение кухни

Кухня является местом, где готовят еду и собирается семья. Некоторые проводят здесь большую часть времени. Обычно центральным источником света становится потолочная лампа или люстра. Назвать подобный источник идеальным нельзя – отсутствует равномерность освещения, мерцающий искусственный свет вредит глазам.

Световоды создают рассеянный естественный свет, который не раздражает глаза и более привычен глазу. Можно установить один тоннель или несколько маленьких по потолку.

Освещение ванной комнаты

Световод в ванной

Главное отличие светильников в ванной – требования к безопасности. Высокая влажность создает условия, в которых можно использовать не любой источник. В световодах не используется электричество, нет нагревательных или других элементов. Поэтому туннели считаются наиболее подходящими осветительными устройствами.

Оптимальный вариант – проведение нескольких световых фонарей. Яркое освещение требуется у зеркала, где проводятся многие процедуры: нанесение макияжа, бритье и другие.

Освещение комнаты

Если в комнате отсутствует окно, грамотно подобрать светильники практически невозможно. Ни одна лампа не заменит естественный дневной свет. Решением станут световые туннели. Несколько фонарей позволят в достаточной степени осветить комнату, при этом не перенагружая глаза.

Освещение гостиной

Освещение гостиной световодом

Это помещение считается самым многофункциональным в доме. Хорошее освещение крайне необходимо. Общие источники важны не менее локальных. Если нет возможности прорубить большие окна, можно воспользоваться световодами. Правильный диапазон волн привычного глазу освещения поможет создать уютную атмосферу и сэкономить.

Экономическая эффективность внедрения световодов

Главное преимущество световых тоннелей – экономия финансовых средств за счет моментального снижения затрат и окупаемости. Это заметно в помещениях производственного назначения. Например, в зданиях площадью свыше 100 кв.м. средний расход на 1 кв.м составляет 1500 руб. После установки световодов – сумма сокращается до 600-700 руб. Склады, производства окупают установку системы за 2-3 года (средний показатель).

Выбор источников света зависит от типа помещения, возможностей и предпочтений владельцев. Световоды – это альтернативный способ освещения, который подходит любой комнате.

Запертые в многоэтажных ульях-офисах, мы нередко включаем лампы даже днём, потому что свет из окон с трудом добирается внутрь большого строения. Между тем над нашими головами сияет самый что ни на есть бесплатный источник лучей. Использовать его "по-умному" вполне реально. Надо только придать новое измерение понятию "естественный свет".

В этом уверена канадская компания SunCentral , подготавливающая к выходу на рынок оригинальную систему "искусственного естественного освещения". Фирма была создана в прошлом году для коммерциализации одной любопытной разработки лаборатории физики структурированной поверхности университета Британской Колумбии (Structured Surface Physics Laboratory — SSP).

Последняя специализируется на создании и тестировании новых материалов, способных по-разному отражать, поглощать и преломлять свет. Иначе говоря, конёк лаборатории — световоды и зеркала, экзотические по составу и строению линзы, а также различные технические устройства на базе таких элементов.

Один из самых ярких проектов лаборатории - система "Солнечный тент" (Solar Canopy). В её основе лежит рама с набором небольших лёгких зеркал, которые при помощи крошечных актуаторов (управляемых дешёвой электронной схемой) отклоняются по горизонтали и вертикали, чтобы следить за солнцем.

Эти зеркала направляют свет на две пары параболических зеркал, которые сжимают световой поток и отбрасывают его в жерло светового короба, покрытого изнутри зеркальной плёнкой. Нижняя часть короба оснащена тонким призматическим рассеивателем, который эффективно переправляет свет, бегущий по коробу вниз, в комнату.

В следующем видеоролике представитель компании объясняет принцип работы системы на примере масштабной модели.

Внутри короба также монтируются лампы дневного света для освещения ночью или в пасмурную погоду. Ведь система Solar Canopy занимает на фальшпотолке офиса место традиционных светильников. При этом автоматика оперативно подстраивает число включённых "трубок" в обратной зависимости от естественного светового потока, поддерживая суммарное освещение на одном уровне.

Канадские специалисты полагают, что такое сложное, на первый взгляд, решение, может оказаться выгоднее других методов решения поставленной задачи. А ведь наличие следящих приводов и системы зеркал вроде бы делает конструкцию дороже. Может, есть более привлекательные альтернативы?

При сравнительно коротких расстояниях транспортировки солнечного света может пригодиться простая система вроде "солнечного трубопровода". Но если лучи нужно перебрасывать метров на 10 и больше, следует подумать о других вариантах.

Множество компаний из разных стран уже предлагают на рынке разного рода "транспортировщики лучей", но все они наряду с очевидными достоинствами обладают и недостатками. К одним есть вопросы относительно границ применения, вторые просто дороги, третьи не слишком эффективны.

А ведь, казалось бы, что может быть проще? Даже людям, далёким от техники, ясно, что свет внутрь дома вполне может направлять самая банальная система зеркал. Но почему-то такие установки распространения так и не получили.

SunCentral объясняет, в чём тут дело. Применяющиеся в подобных случаях недорогие материалы обладают не самой лучшей отражающей способностью - 90-95%. Это значит, что при каждом отражении теряется 10% светового потока. После нескольких же поворотов внутри системы пучок весьма заметно слабеет - установка оказывается неэффективной.

Основой же для Solar Canopy послужили исследования канадской лаборатории в области покрытий с отражающей способностью в 99%, причём разработанные SSP материалы оставались совсем недорогими - это важное условие для применения их в довольно протяжённых световых "трубах".

Не первый раз учёные придумывают оригинальные способы доставки естественного света в затенённую глубину офисов. Так, стеклянные стены небоскрёба The New York Times Building оснащены мириадами белоснежных керамических трубок. Они, с одной стороны, блокируют прямые солнечные лучи, сокращая затраты на кондиционирование, а с другой, благодаря нескольким отражениям дают мягкий и рассеянный белый свет, проникающий весьма далеко от окон. Таким образом сокращаются расходы на освещение внутренних частей здания.

Первый рабочий прототип зеркальной ловушки SSP построила на территории так называемого Great Northern Way Campus — объединённого кампуса трёх университетов и одного института, базирующихся в Ванкувере. В том числе - университета Британской Колумбии, родителя Solar Canopy, и технологического института Британской Колумбии (BCIT) - партнёра по данному проекту.

А в 2008 году SSP смонтировала пять своих светоулавливающих установок на третьем этаже одного из зданий BCIT в Бёрнаби (Burnaby). Эксперимент показал, что в ясный полдень освещённость от "солнечной ловушки" в глубине помещения может быть сопоставима со степенью освещения от полностью включённых потолочных люминесцентных ламп.

Сейчас SunCentral занимается доводкой и шлифовкой технологии. В планах на ближайшее время значится монтаж Solar Canopy ещё на шести зданиях. Причём это будут строения разного дизайна. Одна из задач тестов - разработать новые модификации установки, позволяющие встраивать себя не столь заметно, как получилось в случае с BCIT, то есть в толщу стен.

После такой масштабной проверки можно будет подумать и о начале серийного производства модулей-ловушек и их широкой продаже. Но никаких сроков канадцы не называют.

Что сделана своими руками стоит около $ 200, а по виду намного лучше! Кроме того люстра управляется пультом дистанционного управления и может быть успешно использована для информационного оповещения.

Примечание : Иногда фотографии не совсем совпадают с тем, что описано в шаге.

Шаг 1: Оборудование и инструменты

• Листы черного плексигласа размерами 50*50 см и толщиной 4-6 мм .
• 200 стеклянных шариков диаметром 1,7см ;

• 3 Вт RGB светодиоды с дистанционным управлением;
• Пластиковый контейнер;

• Термоусадочные трубки;
• ИК-приемник;
• Эпоксидный клей;

• Цепь;
• Переходной патрубок;
• 120 м волоконно-оптического кабеля;

• Провода;
• Клейкая лента;
• Чёрная краска;

• Винты;
• Трёх контактная электрическая вилка/розетка;
• Цоколь от лампы.

Инструменты :

• Шлифовальный диск;
• Дрель и свёрла;
• Горячий клеевой пистолет;
• Гравёр с насадкой;
• Пила;
• Электролобзик;
• Лак и кисти для краски;
• Ножовка;
• Рубанок;
• Циркуль;
• Тиски;
• Пластилин;

Шаг 2: Деревянное основание верхней части — часть 1

С помощью циркуля начертим круг радиусом 225 мм . Затем с помощью ножовки вырежем его.

Края круга отшлифуем дисковой шлифовальной машинкой.

Для завершения декорирования, окрасим верхнюю сторону в чёрный цвет (в три слоя).

Электроника :

Вырежем отверстие достаточно большого диаметра для размещения трёхконтактной розетки.

Затем закрепим её саморезами.

Установим пластиковую коробку на деревянный круг. Просверлим отверстия для четырех коротких 7 мм винтов.

Соединим провода от блока питания с цоколем лампы.

На фото не учтен тот факт, что лампа светильника находится в пластиковой коробке. Так как эти фотографии были сделаны после того, как проект был закончен.

Шаг 3: Деревянное основание верхней части — часть 2

Возьмём цепочку и разрежем её на три секции, каждая из них в длину составляет 25 см.

В деревянном основании, просверлим три отверстия в 20 см от центра. Эти отверстия, если правильно просверлить, то получится равносторонний треугольник.

Вставим шпильку с ушком (с шайбой на верхней и нижней части) в просверленное отверстие и затянем гайкой.

Расположим концы цепей в каждой петле.

Противоположные концы установим в карабины.

Подвесной механизм готов.

Опорные стойки будут поддерживать пластины из оргстекла.

Используем рубанок и наждачную бумагу, чтобы сделать поверхность бруска гладкой.

Нанесём лак на опорные части для их дальнейшей защиты их от влаги.

Сделаем отметки на бруске через каждые 7 см (в общей сложности 42 см), а затем разрежем заготовку на 6 частей.

Теперь расположим по линиям шесть брусочков в форме шестиугольника на пластинах плексигласа между 3 и 4 кольцом.

Последнее фото единственная картина, которая точно показывает, как все опоры должны выглядеть в конце всех проделанных операций.

Шаг 4: Пластина плексигласа — часть 1

Начертим циркулем круг радиусом 225 мм .

Используем лобзик, чтобы вырезать круг и шлифовальный станок для зачистки кромок.

Теперь необходимо разделить заготовку на пять колец. Они разделят люстру, создавая многоуровневые переходы.

Разметка заготовки:

• Начертим первый круг диаметром 205 мм , слегка поцарапав окружность, затем наведём контур карандашом;
• Второй круг – радиусом 160 мм;
• Третий круг – радиусом 115 мм;
• Четвертый круг – радиусом 70 мм ;
• Пятый круг – диаметром 50 мм.

Ширина между отметками на кругах составляет 20 мм .

Шаг 5: Пластина плексигласа — часть 2

Окружность пятого кольца = диаметр (5 см) х π = 15.7 см. (Округляем число, чтобы избежать какой-либо ошибки при работе с инструментами).

Диаметр каждого стеклянного шарика 1.7 см . Поэтому: 15.0 / 1.7 = 8 шт . В кольце использовалось 7 шариков для создания небольшого зазор между каждым элементом.

Повторяем подобную процедуру для каждого кольца, убедившись, что оставляем необходимый зазор между шарами.

Настало время, чтобы сделать отметки на кольцах, где будет располагаться шарики.

Для этого (в качестве примера рассматривается пятое кольцо) возьмём 7 стеклянных шариков, пластилин и прикрепим шарики к заготовке. После этого обведём их контур карандашом.

Убедимся, что карандаш находился перпендикулярно основе. После этого отметим центры, будущих отверстий.

Повторим эту процедуру для остальных четырех колец.

После того, как все места отмечены, с помощью сверла 0,5 мм просверлим отверстие.

Шаг 6: Световая коробка

Источник света и приемник находятся внутри коробки.

Отметим центр в торце пластиковой коробки. Просверлим отверстие такого же сечения, как диаметр цоколя. Установим трубный переходник на противоположный конец коробки.

Теперь установим ИК-датчик на предварительно существующий терминал. (Прошу прощения нет фотографии).

Нарежем три провода длиной по 20 см каждый.

Зачистим концы проводов.

Подключим один провод к отведению на уже существующий ИК-датчик

Закроем соединение термоусадочной трубкой, а затем закрутим проволокой (не требуется пайка).

Прикрепим соответствующие провода на ИК-датчик и применим термоусадочные трубки.

Установим лампу в световой короб и закроем его. Теперь можем прикрутить световой ящик на деревянную основу с помощью винтов и направляющих отверстий, которые были сделаны ранее.

Шаг 7: Монтируем шарики

В этом шаге будем использовать гравёр с шаровидной насадкой.

Изготовим кондуктор, который будет удерживать шарики (два зажима крепятся к древесине). Вся конструкция очень устойчивая, кроме того позволяет свободно работать с инструментами.

Повторим процедуру 180 раз!!! Да, я знаю, что это займет больше всего времени, но будьте терпеливы, даже когда некоторые из них будут ломаться …

Шаг 8: Режем оптоволокно

Существует 5 уровней оптоволокна.

Используя сантиметр и ножницы, нарежем волокно в соответствии с таблицей:

• 7x — 75 см нити + 10 см = 85см каждый;
• 21x — 60см нити + 15см = 75см;
• 35x — 45см нити + 20 см = 65 см;
• 50x — 30см нити + 25см = 55см;
• 64x — 15см нити + 30см = 45см.

ВНИМАНИЕ!: Это длина каждого волокна вместе с шариком. Для того чтобы каждый слой подключался к световой коробке вы должны добавить дополнительную длину к оптоволокну для монтажа его систему.

Шаг 9: Устанавливаем нити

Соберём пучки. Например, 7х 85 см или 50x 55cm соединим с помощью термоусадочной трубки, чтобы держать их вместе. Повторим эти действия для всех остальных групп.

Возьмём 7x 85см нити и каждую прядь пропустим через отверстие на внутреннем кольце нижней пластины.

Вы должны протянуть все нити через одно отверстие! Это позволит гораздо лучше пропускать свет и монтировать нити в закрытый корпус.

Чтобы сделать равномерный срез торца, нагреем шпатель паяльной лампой до тех пор, пока он не будет достаточно горячий для плавки волокон.

Шаг 10: Устанавливаем шарики

Для крепления необходимо использовать эпоксидную смолу, а не супер клей.

Установим волокна в отверстие и прижмём всё лентой, чтобы сделать маленькую колыбель для шарика. Колыбель должна «обнять» шарик и принимая на себя вес стекла, давая, таким образом клею высохнуть. Рекомендую обмотать вторым слоем ленты, чтобы избежать шанса потери жесткости.

Окончательный эффект заключается в том, что вы не видите клея, волокно волшебным образом касается стекла если смотреть снизу и сбоку.

Шаг 11: Базовые украшения

Куски плексигласа длинной 303 мм , разделим на 3 части и разрежем ленточной пилой, ширина их составляет 30 мм .

Разделим квадраты на 3 равные части

Используем пилу, чтобы вырезать эти прямоугольники

Снимем бумагу из плексигласа

Прикрепляем пластины с помощью суперклея на деревянную основу, используем угольник для точного выравнивания.

Повторим эту процедуру для всех 47 штук.

Шаг 12: Конечный результат

Вот такая получилась необычная поделка —

Световод SW530 – это полый трубчатый световод (Точечный зенитный фонарь) серии SW разработанный для помещений площадью не менее 20 м2 с высотой потолка не менее 3 м. Применим в учебных помещениях, операторских, складских, лабораториях, кабинетах офисах, залах. Светорассеиватель модели SW530 подходит для любого типа потолка.

Таблица технических параметров:

Коэффициент полезного действия световода составляет не менее 82%. При этом сохраняются такие положительные качества природного освещения, как непрерывный спектр света, природный ритм освещенности, соответствующий «биочасам» человека, природная динамика естественного света, позволяющая судить о погоде снаружи, т.е. обеспечивать максимальную связь с внешней средой.

СВЕТОВОД СЕРИИ SW530 ОБЕСПЕЧИВАЕТ ОСВЕЩЕНИЕ НА ПЛОЩАДИ НЕ МЕНЕЕ 30 м2

Световод SW530 предназначен для освещения больших помещений - аудиторий, учебных классов, лабораторий, конференц-залов,кабинетов, офисов. Солнечный тоннель заменяет 6 светильников типа "армстронг" летом и 2 светильника типа "армстронг" зимой. Выдает не менее 5000 Лм в в пасмурную погоду и около 11000 лм в солненую погоду. Через световод не пройдет тепло солнца, а значит не будет нагрева помещения. А также световод предотвратит теплопотерю и сохранит тепловую целостность здания.

ПРИМЕНЕНИЕ СОЛНЕЧНЫХ КОЛОДЦЕВ ПОЗВОЛЯЕТ ОБЕСПЕЧИТЬ:

Эффективное, полезное для здоровья освещение на верхних этажах зданий и в глухих помещениях;

Безопасное освещение пожаро- и взрывоопасных помещений;

Безопасное освещение в помещениях с повышенной влажностью, где имеется опасность поражения электрическим током;

Естественное рассеянное освещение предотвращает "выгорание" предметов и не искажает цвета;

Безопасность для детей;

Подсветку гаражей,кладовок, туалетов, ванных комнат и других небольших помещений.

СХЕМА ПЕРЕДАЧИ СВЕТА

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СВЕТОВОГО ТОННЕЛЯ

Купол Световод Solarway, установленный в крышу, получает свет со всего небосвода от рассвета до заката с помощью активного светоулавливающего купола.

Зеркальная шахта Зеркальная шахта

световода Solarway проводит свет сквозь этажи в любую точку здания, удаленную от крыши или наружной стены. Рассеиватель

Темные места зальются солнечным светом световода Solarway. Светорассеиватель световода Solarway равномерно распределяет солнечный свет по всему помещению, сохраняя его динамику.

НАЖМИТЕ СЮДА, ЧТОБЫ ПОСМОТРЕТЬ ПОЧЕМУ СИСТЕМА ОСВЕЩЕНИЯ SOLARWAY SW530 ЯВЛЯЕТСЯ КАЧЕСТВЕННОЙ ЗАМЕНОЙ ИСКУССТВЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА.

сравнение световода SW530 и источников
искусственного света

Источники искусственного света (ИИС)		Световод Solarway SW530
Положительные факторы	Фото	Фото	Положительные факторы
			1. Освещение в дневное и вечернее время суток
2. Отсутствие теплопотерь			2. Отсутствие теплопотерь
3. Возможности установки освещенияв любом помещении			3. Возможности установки освещения в любом помещении
Отрицательные факторы
1. Пульсация			5. Отсутствие пульсации
2. Блескость			6. Отсутствие блескости
3. Наличие теплопритоков			7. Отсутствие теплопритоков
4. Не равномерность освещения			8. Равномерное освещение
5. Электро- и пожароопасность			9. Электро- и пожаробезопасность
6. Высокие эксплуатационные и энергетические затраты			10. Отсутствие энергетических затрат на освещение
7. Дискретный спектральный состав не соответствующий спектральному составу естественного света	Общая стоимость мансардного окна с монтажом не менее 25000 рублей. (При площади освещения не менее 22 м2)	Общая стоимость полого зеркального световода с монтажом не более 22000 рублей. (При площадь освещения не менее 22 м2)	11. Полное сохранение спектрального состава естественного освещения
8. Отсутствие визуального контакта с внешней средой			12. Сохранение частичного визуального контакта с внешней средой
9. Отрицательное воздействие на окружающую среду			13. Отсутствие влияния на окружающую среду
Световой тоннель имеет 13 положительных факторов в отличии от искусственного освещения.

Искусственное освещение – создается электрическими источниками света. Естественное освещение – создается прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода, меняется в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы. Источники искусственного света (ИИС) способны освещать целевое помещение круглосуточно, с одним условием - при наличии электроэнергии. Т.е. при отсутствии электроэнергии в сети освещения не будет, а значит помещение использовать по назначению будет не возможно. Световод - не зависим от электроэнергии в дневное время суток, т.е. использовать помещение по назначению можно до тех пор пока снаружи светло.

В отличии от окон, источники искусственного света не теряют тепло здания, я выполняют как и световоды свою прямую обязанность - освещение. Световод представляет полое кольцевое зеркало (зеркальный тубус), который полностью герметичен, в нем исключена возможность конвекции воздушных масс за счет встроенного в него ТермоБарьера.

Возможности установки освещения в любом помещении Часто бывает что не возможно провести свет в помещение которое находится внутри дома и не имеет выход к наружным стенам. источники искусственного освещения с этой проблемой справляются на раз как впрочем и световоды, которые способны провести естественный свет на расстоянии до 20 метров в глубь здания Световод же может легко осветить любое удаленное от крыши или наружной стены помещение.

Равномерность освещения. У современных источников освещения (светодиодных ламп) очень низкая равномерность приближенная к единице. Световод имеет высокую равномерную освещенность ближе к трем.

Пульсация. Любой источник искусственного света имеет стробоскопический эффект - другими словами есть пульсация. Многие уже сталкивались с не визуальным воздействием пульсации искусственного освещения, которое проявлялось в виде ощущения дискомфорта, усталости и даже недомогания, которые возникают при условиях, на первый взгляд хороших, ярко освещенных помещений либо при работе за компьютером. Световод по сути является окном или точечным зенитным фонарем и он подобно перископу проводит солнечный свет без искажения и пульсаций.

Блескость. Блескость отрицательно влияет на работу глаз. Защиты от блескости глаза не имеют. При наличии большой яркости функции зрения понижаются, происходит как бы временное ослепление, которое называется слепимостью. Большая степень блескости может вызывать расстройство зрения, головную боль. Блескость в условиях производства совершенно недопустима. Наличие блескости на рабочем месте может привести к производственной травме. Рассеиватель световода не имеет ослепляющего эффекта, свет равномерно распределяется по всей площади помещения.

Теплопритоки. Тепловыделения от ИИС не столь велики, однако в соответствии с нормативными документами они должны учитываться. Общие теплопоступления от ИИС составляют не более 3%. Световод пропускает тепла менее 0,5%, повышая температуру в помещении не более чем 0,003 о С

Электро- и пожаробезопасность Световод электро- и пожаробезопасен. Световоду не требуется электричество для выполнения своей основной функции - освещение.

Отсутствие энергетических затрат на освещение Главным достоинством световода является его прямая экономия. ИИС не имеют прямую экономию и могут довольствоваться лишь косвенной.

О С
Поверхность купола рекомендуется протирать влажной тряпкой 2 раза в год.
Запрещается оказывать физическое воздействие на изделие.

Рекомендации

Для монтажа световодов необходимо:

Подготовить отверстия в кровле и перекрытиях. (В соответствии со СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»).

Подготовить короб под световую шахту на кровле. Высота шахты зависит от толщины снежного покрова в зимнее время (СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»; СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»).

Сборка световодов:

Сначала производится сборка тубусов согласно инструкции по монтажу.

Трубы помещаются в проем и закрепляются в межэтажных перекрытиях (если световод проходит более одного этажа)

При большой длине световода трубы собираются сегментами и прикрепляются уже по месту. При небольшой протяженности световода (2-3 тубуса) можно собрать всю трубу и монтировать её в сборе.

Ознакомится с техническим паспортом изделия

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОПЦИИ и АКСЕССУАРЫ

Светорегулятор

Установка такого прибора как димер (светорегулятор) позволит вам изменять интенсивность общего света в помещениях.

Световая корона

Световая корона разработана для дополнительного освещения помещений с помощью световодов в темное время суток.

Гелиостат "Пересвет"

Гелиостат по технологии "Пересвет" (разработанной компанией Соларжи) представляет неподвижную панель. Солнечный свет на низких углах при восходе и закате, падая на гелиостат перенаправляются в зеркальный тубус. Эффективность устройства не менее 90% при углах от 0 до 15 градусов.

Устранение существующих противоречий при организации естественного освещения крупных общественных объектов возможно применением инновационной технологии передачи естественного света Solatube Daylighting System. Благодаря своим техническим свойствам, системы дневного освещения создают в помещениях атмосферу комфорта, а также существенно снижают энергетические затраты на освещение, отопление и кондиционирование зданий, в которых они установлены.

Природный солнечный свет жизненно необходим для обеспечения физического и психологического здоровья человека. Если в помещениях недостаточно естественного солнечного света, то излишнее применение искусственного освещения может вызвать серьезный дисбаланс в потреблении электроэнергии, вызванный необходимостью охлаждать служебные и бытовые помещения и без того уже перегруженные теплом, излучаемым традиционными лампами.

Традиционно используется боковое освещение помещений солнечным светом через стандартные светопроемы (окна, фонари верхнего света, атриумы), но это решение имеет серьезный недостаток: в широких и больших по площади помещениях общественных зданий и сооружений при удалении от окон наблюдается экспоненциальный спад освещенности, вынуждающий использовать для освещения отдаленных зон искусственные источники света. Вертикальные окна могут обеспечивать нормальное дневное освещение на расстояниях приблизительно 6 м от окна. Поскольку уровень дневного освещения уменьшается с возрастанием расстояния от окна, необходимо увеличение количества солнечного света поступающего через окно, находящееся в передней части комнаты. Добиться этого можно увеличением площади оконного проема. Это позволит добиться незначительного увеличения освещения задней части комнаты. Подобное решение приводит к сбережению электрической энергии из-за уменьшения электрического освещения. Однако увеличение светового проема приведет, одновременно, к увеличению теплопритоков в летнее время и теплопотерь – в зимнее, что на нет сведет полученную экономию электрической энергии по освещению. Атриумы, окна верхнего света на крыше и фонари верхнего света, размещенные на крыше, могут освещать области, удаленные от вертикальных окон, но они не могут использоваться при освещении глубоких основных областей.

Инновационная система освещения помещений дневным светом

Устранение существующего противоречия при организации естественного освещения крупных общественных объектов возможно применением инновационной технологии передачи естественного света Solatube Daylighting System.

Эта технология была создана в Австралии около 20 лет назад. Первоначально, целью использования полых световодов было отдаление источника излучения – слишком яркого, горячего, пожароопасного, от освещаемого объекта без потери интенсивности излучения. По сути, цель осталась прежней, только, если раньше под источником света понимали исключительно рукотворный объект, например, электрическую дугу, то для того чтобы применить эту идею по отношению к далекой «звезде по имени Солнце» должно было пройти несколько долгих лет. После этого

романтичная идея доставки света по трубам – будто бы воду или газ! – в умах архитекторов и строителей заиграла новыми гранями. Оказалось, что с ее помощью можно организовать идеальное экологически безупречное жизненное пространство под «зеленой» (и не только!) кровлей.

Основными составляющими данной системы естественного освещения являются светопринимающий элемент, устройство для «транспортировки» света на требуемое расстояние и светораспределяющий (светорассеивающий) узел. Светоприемное устойство имеет вид прозрачного купола, расположенного вне здания: на крыше или фасаде. Оно концентрирует даже мельчайшие потоки солнечного света (прямые или отраженные) и служит своеобразной «оптической воронкой», заполняющей световод естественным светом.

Фото 1. Светособирающие купола на крыше здания

Купол интегрирован в общую конструкцию кровли, элемент сопряжения с кровлей (флешинг) предохраняет его от попадания влаги и не нарушает гармоничности общего облика здания. Световод представляет собой набор стыкуемых алюминиевых труб прямолинейной или же изогнутой формы, покрытых изнутри пленкой полимера, состоящей из более, чем четырехсот оптических слоев, что обеспечивает коэффициент отражения близкий к единице даже при повороте солнечного луча на 90 градусов, а также практически полное поглощение его инфракрасной составляющей алюминиевой основой. Потери световой энергии при длине пути в 12-20 м не превышают 0,03%. Зимой, в условиях идеально ясного небосвода, через световод теряется приблизительно в 3 раза меньше тепла, чем через светопроем при том же уровне светового потока. Выход света в освещаемое помещение осуществляется через устройство светорассеивания – диффузор, который выполнен из полимерного материала и имеет круглую либо квадратную формы, различные структуру и типоразмеры, однако, главные его свойства – это 100% безбликовая светорассеивающая способность и бриллиантовая неслепящая яркость.

Фото 2. Схема работы системы дневного освещения

Данная система дневного освещения имеет дополнительные опции (регулирование интенсивности светового потока – диммер, световой комплект для ночного времени суток, вентиляционный комплект), использование которых значительно расширяет практику ее применения в инновационном строительстве.

Области применения систем дневного освещения широки и разнообразны :

• учреждения здравоохранения и рекреационные центры;
• учреждения образования (ВУЗы, школы, детсады и ясли);
• объекты жилищного строительства;
• бизнес-центры;
• торговые центры и супермаркеты;
• спортивные сооружения и объекты;
• производственные цеха и склады;
• животноводческие, звероводческие фермы и птичники;
• тфи многое, многое другое.

Примеры внедрения

В Европе уже установлено более 100 тыс. систем с использованием полых световодов и спрос на них неизменно растет, поскольку создание более комфортных условий для людей и экономия электроэнергии в дневное время, очевидны. В России же такого рода решения – пока еще эксклюзив. Первым крупным общественным объектом, освещение которого доверено системам дневного освещения, стал краснодарский автоцентр ГАЗ. Типовые архитектурные решения современных автоцентров не позволяют традиционным способом, через остекление стен, осветить естественным светом зоны, где находятся сотрудники и клиенты. С помощью энергосберегающей системы дневного освещения удалось добиться освещения зон, ранее недоступных солнечному свету, а также снижения энергопотребления и тепловой нагрузки на здание. Система передает свет без теплопритоков, а значит, уменьшает потребную мощность кондиционирования. Интенсивность освещения одинакова в течение всего светового дня и не зависит от ориентации здания по сторонам света.

Системы дневного освещения, прочно войдя в мировую архитектурную практику, нашли применение и для оснащения олимпийских объектов в Пекине. Спортивный зал, принадлежащий Пекинскому научно-технологическому университету, оборудован 148 системами (21 дюйм или 530 мм в диаметре), которые отлично справляются с обеспечением дневным светом 2400-метровой спортивной арены, вмещающей более 8000 зрителей. Высокая светопередача материала световода позволила обойти чердачные преграды и обеспечить передачу светового потока более чем на 8 м. Входящие в состав систем диффузоры, равномерно рассеивают свет внутри помещения. Все 148 систем оснащены диммерами, которые позволяют регулировать естественную освещенность сооружения, обеспечивая требуемые режимы комфорта зрителей и сценария проводимых мероприятий.

Фото 3. Автоцентр ГАЗ г. Краснодар

Фото 4. Олимпийский объект в Пекине

Выводы

Благодаря своим техническим свойствам, системы дневного освещения создают в помещениях атмосферу комфорта, а также существенно снижают энергетические затраты на освещение, отопление и кондиционирование зданий, в которых они установлены.

Срок их окупаемости при освещении крупных объектов: супермаркетов, крытых стадионов, производственных помещений от 3 до 5 лет.

Системы дневного освещения, имея 10 лет гарантии и неограниченный срок эксплуатации, относятся к капитальным элементам сооружений и могут монтироваться на любом этапе строительства или реконструкции.