Туннели дневного света и световоды сравнение. Световоды

Для владельцев собственных домов относительно недавно появилось новое приспособление светопроводящие трубы, которое можно использовать как замену мансардных окон, что дешевле и требует меньше трудозатрат.

Если вы подумываете о добавлении солнечного света на кухне или в тёмном коридоре, то такое решение как солнечная труба вполне может подойти. Обойдётся всего в часть затрат от установки мансандрого окна и принесёт приятный дневной свет в нужное помещение.

Как это работает

Известная под разными названиями: солнечная труба, светопроводящая труба, свето-тоннель это металлическая труба диаметром обычно от 25 см до 35 см с отполированной внутренней поверхностью. Внутренняя поверхность действует как продолжительное зеркало, пропуская свет по всей длине и сохраняя его интенсивность. Приём лучей света происходит на крыше и затем они направляются в внутрь дома.

На крыше над трубой устанавливается пластиковая сфера для защиты от непогоды. Заканчивается труба диффузором на потолке комнаты, куда она проведена. Сфера собирает свет снаружи, диффузор распределяет его ровным белым свечением. Результат удивительный, при недавно сделанной установке, владельцы часто тянутся к выключателю, покидая комнату.

Цена

У нас такие системы только появляются и стоимость их пока достаточно большая, но снижение стоимости дело времени. В Австралии и США такие системы уже закрепились на рынке и началась конкуренция, ведущая к уменьшению стоимости. В США стоимость с установкой составляет в среднем $500, тут стоит отметить, что у них стоимость установки мансардного окна в среднем равна $2000. В результате чего светопроводящие трубы становятся всё популярнее. Для тех же кто сам вылазит на крышу для установки самостоятельно, комплект системы обходится всего от $150 до $250. И здесь всё легче по сравнению с мансардными окнами, не нужно новых вставок гипсокартона, покраски, изменений элементов каркаса.

Как много света?

Свет из трубы диаметром 25 см, самый маленький вариант, примерно равен освещению от трёх 100 ваттным ламп, что будет достаточно для освещения помещения площадью 20 кв. м. При диаметре в 35 см света будет достаточно для площади около 28 кв. м.

В парилке очень сложно спроектировать и оформить освещение. Ведь повышенная влажность, изобилие пара и высокой температуры не совсем благоприятны для использования электричества. Несмотря на это, все большей популярностью стала пользоваться подсветка оптоволокном. Ее применение актуально не только для бани, оптический жгут применяется даже в квартире и доме. Это объясняется тем, что такой свет гораздо экономичнее и безопаснее стандартных источников света, к тому же позволяет сделать декоративную подсветку комнаты. В этой статье мы расскажем вам, как сделать оптоволоконное освещение своими руками, предоставив схему подключения системы, а также инструкцию по монтажу.

Из чего состоит система?

Как правило, такие системы продаются набором, в которое все необходимое уже входит. Но помимо основных компонентов можно добавить дополнительные элементы, которые помогут создать индивидуальный интерьер. Это, например, специальная подсветка с помощью светодиодной ленты или специальными линзами или кристаллами.

Оптоволоконное освещение включает следующие компоненты:

• Проектор. Из всей системы только он подключается к электричеству. От того какая мощность устройства зависит количество выделяемого света.
• Волокна. Благодаря этим элементам можно также регулировать количество света, что выделяется и распределять его по всему периметру бани на свое усмотрение. При выборе жгута предпочтение лучше отдать стеклянной модели, так как она больше выдерживает перепады температуры. Жгуты бывают двух видов: бокового свечения (создание световых рисунков с помощью переплетений волокон) и торцевого свечения (создается звездное небо).
• Линзы и светильники. Оптоволоконное освещение с помощью таких элементов приобретает направленное свечение. Ведь именно такие линзы и кристаллы регулируют рассеивание и направление светового потока.

При выборе комплектации оптоволоконной системы следует обратить внимание не только на длину и количество волокон, но и на то, какая лампа применяется. Для галогенной и газоразрядной лампы требуется охлаждение, а так как некоторые системы охлаждения обладают шумными вентиляторами, то это может испортить отдых.

Метод бокового свечения

Такое освещение можно сделать своими руками, так как оно не требует сложных составлений электронных схем. Установка проста: достаточно установить проектор вне сауны. Делается это следующим образом:

1. В комнате перед баней устанавливается проектор. Место, где он монтируется, должно быть рядом с парилкой (иметь общую стену). Если проектор устанавливается в одном помещении, то должен находиться на расстоянии от источника тепла.
2. Если есть желание, то на устройство можно установить дополнительные аксессуары, например, цветовые диски.
3. Согласно схеме, пометить места, где будет размещаться оптоволокно.
4. Устанавливаем оптоволоконное освещение.
5. Если есть желание, то можно установить цветовые насадки (линзы или кристаллы). Подключение этого эффекта может быть как автоматическим, так и в ручном режиме.

Важно! При установке оптоволокна необходимо учитывать допустимый перегиб каждого светопровода. Он зависит от диаметра. Поэтому фокусное расстояние изделий должно составлять больше 85%. Все это продумывается, когда составляется схема системы.

Метод торцевого свечения

Осуществлять монтаж такого света лучше до проведения внутренней отделки. Предварительно следует составить точную схему расположения точечных элементов.

Монтаж оптоволоконной подсветки следует делать в следующем порядке:

1. Нарезать жгуты необходимой длины. А для того чтобы узнать длину, следует замерить дистанцию от проектора до всех пунктов свечения.
2. Уложить волокна на места, закрепить сначала их скотчем.
3. Для того чтобы сохранить узор и вертикально зафиксировать жгуты, нужно в определенных местах установить дюбеля к которым с содействием проволоки прикрепляются волокна. Чтобы прикреплять было удобно дюбеля должны выступать на три сантиметра наружу.
4. Поверхность обшивается и удаляется весь ненужный скотч и дюбеля.
5. Затем необходимо обрезать оптоволоконный жгут. Делается это по уровню обшивки. Далее следует зашлифовать концы жгута с помощью мелкозернистой бумагой для шлифовки.
6. Другие концы волокна соединяются в коннектор и подключаются к проектору.

В ходе установки надобно хорошо следить за изгибами светопроводов. По завершении монтажа, по желанию, можно добавить в систему различные линзы и кристаллы.

Такая схема подключения оптоволоконного освещения подойдет и для моечного отделения. Особенно, если там есть бассейн, то такая подсветка будет очень хорошо смотреться на его дне. В комнате для отдыха, в гостиной или спальной комнате светильники с оптоволокном можно совмещать со стандартными осветительными приборами. Созданная таким образом атмосфера поможет расслабиться.

Уникальная технология «солнечный колодец», которую изобрели еще в 90-х годах прошлого столетия, способна без энергопотерь и в любую погоду доставить естественный свет в самые темные углы. Даже помещения без окон смогут получить свою порцию солнечного света, если установить особые трубчатые световоды с фантастическим уровнем отражения, достигающим отметки 99,5%!

В последние десятилетия человечество осваивает новые технологии транспортировки энергии, ярким примером таких разработок стало изобретение системы «солнечного колодца». Эта технология позволяет не только свести к минимуму использование энергоресурсов, которые вырабатывают электростанции, но и сохранить здоровье людей, ведь всем известно о негативном воздействии искусственного освещения на человеческий организм.

Начиная с 1990-х годов прошлого века некоторые страны активно внедряют эти технологии, тем самым снижая энергопотребление на 40%.

Что же такое «солнечный колодец», как он работает и какую пользу приносит людям?

Эта уникальная система состоит из встраиваемых в крышу (фасад) здания конструкции из одного или нескольких герметичных полых трубчатых световодов , которые имеют коэффициент внутреннего отражения 99,5 % и более.

Благодаря такой технологии эта установка позволяет доставлять естественный свет в дневное время суток практически без потерь и любую погоду, в даже самую темную дальнюю комнату.

Основными компонентами этой уникальной системы являются:

Прозрачный купол, встраиваемый в кровлю (фасад);
- система светоперехвата с оптическими светоотражающими устройствами,
изменяющими направление светового потока;
- кровельный адаптер, который обеспечивает герметичность крыши (фасада);
- световод и диффузор, позволяющий рассеивать поток света.

Принцип работы этой своеобразной оптической воронки заключается в следующем: свет, проходя через прозрачный купол, отражается от стенок световода и продвигается до рассеивателя. Для того чтобы снизить количество отражений, светоотражающее устройство установлено под особым, наиболее благоприятным углом. Благодаря такой конструкции, естественный свет имеет возможность попадать в световод при любой погоде в дневное время суток, улавливая поток световых лучей с самого низкого угла горизонта.

Установка «солнечного колодца» - абсолютно не сложный процесс, но все-таки это должен делать специалист.

Монтаж системы на крыше или фасаде здания производится с помощью кровельного адаптера, который монтируется в перекрытие или стену и предупреждает попадание внутрь помещения влаги. Длина трубчатого световода может регулироваться, что позволяет поставлять свет не только в помещение, находящееся непосредственно под самой крышей, но и в комнаты на нижних уровнях, вплоть до подвальных площадей. Ширина также может варьироваться, в зависимости от нужд потребления энергии.

Такой вариант освещения имеет множество преимуществ, начиная от простоты установки и самой эксплуатации системы (в ней нечему ломаться и энергозатраты составляют 0%), и заканчивая снижением потребления электроэнергии практически на 40%.

Действие такой конструкции положительно сказывается не только на экономии денежных средств и сохранности окружающей среды, но и позволяет существенно снизить пагубное влияние искусственного освещения на здоровье людей.

Доморощенные кулибины умудрились создать подобные конструкции используя лишь... пластиковые бутылки, наполненные водой!

Механик Альфредо Мозер (Alfredo Moser) из Бразилии в 2002 году на основе этой технологии создал простейшую конструкцию «солнечного колодца», используя обычную пластиковую бутылку, наполненную водой.

Идея абсолютно проста – в кровле нужно просверлить отверстие нужного диаметра, в нее установить двухлитровую пластиковую бутылку с водой, соблюдая условия полной герметизации, чтобы избежать попадания влаги в помещение.

Вот и все – светильник для гаража, дачи или подвала готов! Кстати, такой солнечный прожектор может заменить 40-60-ваттную лампу накаливания.

Приходящие счета за электроэнергию являются головной болью для большинства потребителей, ведь за блага цивилизации надо платить. Всем нам совсем не хочется отказываться от микроволновки, водонагревателя или от кондиционера. Оказывается есть много хитростей, которые

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.

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.