导光管采光系统在绿色建筑地下空间的应用研究
2018-03-28田春鹏
田春鹏
(辽宁建筑职业学院, 辽宁 辽阳 111000)
在近多年的发展中,我国国民经济的发展速度虽然一直比较快,但整体经济却处于粗放式发展模式,在大力发展经济的同时也牺牲了生态环境。在这种情况下,我国就提出了低碳经济等各个战略发展理念,同时我国的绿色建筑数量也逐步变多。在绿色建筑建设过程中,不仅要尽可能使用各类绿色材料,同时在整个建筑功能实现上也应该采用绿色技术。而将导光管采光系统引入到绿色建筑的地下空间建设中以后,在很大程度上能够实现绿色建筑的最终效益。下面也主要从这个方面入手,来谈一谈导光管采光系统的具体应用。
1 导光管采光系统在绿色建筑地下空间应用的基本现状
导光管采光系统是一种绿色照明系统,使用的能源主要为太阳能。系统通过相应的工具设备来采集太阳光,并将太阳光导入到绿色建筑地下空间中,代替传统灯具来提供照明服务。从系统的运作机制上来看,整个系统主要是传导太阳光,并没有出现其他加工过程。因此系统本身就具有较强的绿色性,跟绿色建筑的相关理念比较契合。但就当前我国大部分城市建筑的具体建设现状来看,导光管采光系统并没有得到较好的应用,很多建筑依然采用了传统灯具照明的模式。造成这种情况的原因是多元化的,比如新系统的造价高、系统阴天照明效果不好等。而为了促进导光管采光系统的有效应用,这里也结合系统的优势和具体应用现状,来进行深入的分析。
2 导光管采光系统在绿色建筑地下空间应用的优势
导光管采光系统充分应用到绿色建筑地下空间中以后,具有较强的优势,其主要体现在两个方面。第一,在使用了这项系统以后,使得整个绿色建筑的节能减排与生态环保性变得更加突出。这主要是因为整个系统直接使用了太阳能这种洁净度较高的能源,显著节省了电能,具有较高的环保效益,同时在使用的过程中也基本上不会产生太多污染。第二,导光管采光系统主要分为收集、反射和输出三个部分,并且各个部分都具有较高的科技含量。虽然整个系统最初的安装费用与系统本身造价都比较高,但是整个系统的使用寿命非常长,通常都超过了三十年。不仅如此,这个系统的购买与建设属于一次性投资,在后续维护中所花的费用非常少。而其他传统灯具的寿命一般都在三年左右,同时在日常维护中也需要投入较多的人力和物力。因此,导光管采光系统在绿色建筑地下空间的使用中也具有较高的经济效益。
3 导光管采光系统在绿色建筑地下空间的具体应用
目前我国绿色建筑的地下空间基本上都是停车场和地下室,并且还会放置一些备用机房等。在引入导光管采光系统以后,应该在地下空间中分距离来设置发光点。停车场应该在每个车位四周以及行驶车道上安装发光点,而在地下室中则可以考虑以 8m×8m的规格来布置发光点。在导光管采光系统铺设完成以后,相关技术人员还应该做好地下空间灯光亮度的测试,分别测量在晴天光照充足时刻、阴天光照不足时刻、夜晚时刻的亮度情况,明确整个系统的采光系数,保证其能够满足绿色建筑的相关标准。
4 导光管采光系统在绿色建筑地下空间应用中应该注意的问题
4.1 注意避免屋面出现渗漏
整个系统的采光系统需要收集室外太阳光,因此在建筑土建过程中就应该预留位置。这也给后续绿色建筑工程施工带来了较大的困难,同时也使得屋面防水工程很容易出现薄弱点,在建筑实际使用的时候出现漏水情况。针对这个问题,技术人员可以考虑从三个方面入手来进行协调。第一,适当提高防水收头,应该保证其高度应该超过 250mm。第二,在房屋容易积水的地方布设防水层,并对那些薄弱环节进行有针对性的加强,能够提高房屋的防水性能,也就可以避免屋面出现渗漏的情况。第三,在屋面区域中增设金属盖板,在很大程度上能够避免屋面积水渗透情况的发生。
4.2 尽可能降低采光系统受到的限制
在绿色建筑地下空间中铺设导光管采光系统的时候,由于地面能够直接接受太阳光的铺设点非常有限,因此系统把最好能够将收集、反射、输出三部分都垂直铺设的时候,最终取得的效果最为理想。但是在系统实际铺设的时候,很多绿色建筑项目都会将阳光的采集部分设计在绿色场地、室外停车场等区域。而为了完成整个系统的传导,就需要将反射部分设置为横向或者斜向。在这种情况下,就有必要对阳光采集部分进行调整。即尽可能将采光部分垂直布设,提高整个系统的采光与转换效率。
4.3 适当减少导光管的长度
在使用导光管采光系统的时候,相关技术人员还应该注意控制导光管的长度。这主要是因为如果导光管比较长的时候,不仅会显著影响最终的导光效率,同时也会增加整个工程的成本。因此技术人才在设计的时候,就应该基于绿色建筑地下空间的实际情况。在满足工程自身管线铺设现状以及各个景观绿化要求的基础上,控制地下室覆土的厚度,同时也应该尽可能维持导光管的长度在3m以内,从而保证导光管最终的性能,并节省整个项目的成本。
4.4 提高整个系统的自动化水平
由于导光管采光系统主要依赖太阳光来进行各方面运作,因此在阴天和晚上的时候系统运作成效最差。而这也是导光管相较于传统灯光来说最大的缺点。简单来说,整个系统使用太阳光作为主要能源。原理上来看,在晴朗天气中采光照明亮度就比较高,而在阴天和晚上的时候采光亮度就比较低。为了弥补系统在这方面的问题,应该提升整个系统的自动化水平,并在系统内部布设高效节能的备用灯源。在光照充足的时候,直接使用太阳能为能源的导光管,内部节能备用灯源处于关闭状态。而在阴天和夜晚的时候,节能备用灯源自动打开,弥补以太阳能为能源的导光管亮度不足的情况。
5 结束语
综合来看,导光管采光系统具有较强的环保和绿色性能,在绿色建筑地下空间中具有较高的应用效果。但在这个系统具体投入使用以后,相关技术人员也应该从多个方面来进行考量,保证整个系统能够充分发挥自身价值与作用。这也需要技术人员在使用这个系统之前,应该对对绿色建筑的地下空间布局进行深入全面的分析,并结合建筑信息来明确导光管长度、采光面倾斜度等多个方面的信息,提高系统的运作性能。这样以后,导光管采光系统就能够在绿色建筑地下空间中得到充分的应用,满足绿色建筑的相关要求。