Как работают устройства дневного освещения

Как работают устройства дневного освещения
Как работают устройства дневного освещения
Устройство дневного освещения SolaTube
Устройство дневного освещения SolaTube

Нет ничего лучше, чем застрять в здании в погожий день. Если бы вы могли просто выйти на улицу, вы могли бы наслаждаться солнечным светом вместо свечения люминесцентных ламп или ламп накаливания. Если вам повезет, вы сядете у окна и таким образом сможете получить некоторые преимущества. Но если вы не находитесь близко к окну, ваша ситуация может показаться довольно безрадостной. Солнечному свету ничто не заменит.

Это одна из причин, по которой многие архитекторы ищут способы максимизировать естественное освещение внутри зданий. Но причины выходят за рамки психологических эффектов. Солнечный свет - это чистая энергия: он снижает потребность в использовании световых решений, требующих электричества. Это также бесплатно. Бесплатный чистый источник света, который помогает людям оставаться мотивированными, а радость звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой.

На самом деле, есть несколько проблем, связанных с естественным освещением. Во-первых, это полностью зависит от графика солнца - когда наступает ночь, вам не повезло. Солнечный свет непостоянен - в течение дня окна или световые люки будут получать больше или меньше солнечного света. Другая проблема заключается в том, что положение солнца на небе немного меняется в разные периоды года. Окно, которое получает много солнечного света в летние месяцы, может не получать его зимой. И вы не можете постоянно менять положение окон или мансардных окон, чтобы компенсировать положение солнца.

Вот где на помощь приходят устройства дневного освещения. По сути, устройство дневного освещения - это объект, который собирает, передает и излучает дневной свет в здание или другое сооружение. Здание с устройствами дневного освещения может использовать солнечный свет в качестве естественной альтернативы электрическому освещению даже в помещениях без окон.

Устройства дневного освещения дают архитекторам большую гибкость по сравнению с мансардными окнами - часть устройства, которая собирает солнечный свет, не обязательно должна находиться непосредственно над комнатой, которую вы хотите осветить. Даже если часть крыши над рассматриваемой комнатой обычно находится в тени, у вас есть варианты. Устройство дневного освещения может собирать свет с солнечной части крыши и передавать его практически в любое помещение.

Звучит немного похоже на волшебство, но все это основано на довольно простых научных принципах. В следующем разделе мы рассмотрим основные части устройства дневного освещения и узнаем, как они работают вместе.

Детали приборов дневного освещения

Иллюстрация устройства дневного освещения SolaTube
Иллюстрация устройства дневного освещения SolaTube

Три основные части устройства дневного освещения - это светособирающее устройство, светопередающее устройство и светоизлучающее устройство. Это причудливый способ сказать, что устройства дневного освещения используют ряд линз и зеркал (или оптических волокон) для передачи солнечного света в здание.

Линзы светосборной части устройства дневного освещения направляют свет на светопропускающий компонент. Эта часть устройства часто имеет наверху стеклянный купол или пирамиду. Стекло направляет свет на линзы устройства. В некоторых устройствах дневного света используется пара линз. Первая линза - этовыпуклая линза, которая преломляет свет в направлении центральной точки. Под выпуклой линзой находитсявогнутая линза Вогнутые линзы отражают лучи света наружу к светопропускающей части устройства.

Передающая часть устройства дневного освещения представляет собой либо трубку с отражающей внутренней частью, либо сериюоптических волокон Оптическое волокно по существу представляет собой миниатюрную отражающую трубку, поэтому, в общем, оба решения используют один и тот же подход. Когда свет попадает в трубку или волокно, он попадает на отражающую внутреннюю поверхность и отражается дальше по пути. Он продолжает делать это до тех пор, пока не попадет в секцию излучателя света устройства дневного освещения. Чем длиннее передающая часть устройства дневного освещения, тем меньше света попадет к излучателю. Другими словами, прокладка трубы по 60-этажному зданию для освещения подвала может быть не лучшим решением.

Излучатель света - это часть устройства, которую вы бы увидели, если бы находились внутри здания. Это эквивалент панели люминесцентного освещения или лампы накаливания. Многие излучатели имеют специальную линзу, котораярассеивает свет. Диффузная линза имеет крошечные поверхности внутри, которые отражают свет в разных направлениях. Конечный эффект заключается в том, что линза рассеивает свет вокруг.

Устройства дневного освещения имеют ряд преимуществ перед окнами и световыми люками. Во-первых, на них не влияет положение солнца. Количество света, проходящего через окно или световой люк, может резко меняться в течение дня. Но до тех пор, пока светоулавливающая часть устройства дневного освещения получает солнечный свет, излучатель будет продолжать излучать свет; хотя яркость может немного меняться в зависимости от интенсивности солнца. Еще одно преимущество заключается в том, что вы можете разместить светоулавливающую часть устройства дневного освещения в любом месте на крыше и использовать передающую трубку или волокна для направления света к месту назначения. Вы даже можете согнуть свет вокруг углов. И вам не нужно сидеть возле внешней стены, чтобы пользоваться преимуществами устройства дневного освещения, как в случае с окном.

Устройства дневного освещения не должны быть единственным источником освещения здания. Устройство дневного освещения не принесет вам много пользы, если вам нужен свет после захода солнца. Хотя некоторые устройства дневного освещения могут улавливать окружающий свет даже в пасмурные дни, вы, вероятно, заметите снижение производительности, когда небо затянуто облаками. Приборы дневного света лучше всего работают в качестве дополнительного источника света.

Да будет темно

Что делать, если вы хотите приглушить свет в комнате, освещенной приборами дневного света? Как вы выключаете солнце? У производителя устройств дневного освещения Solatube есть решение: дополнительные жалюзи с дроссельной заслонкой. Затвор имеет две створки, напоминающие крылья бабочки. Когда закрылки опущены, они блокируют свет. Когда закрылки подняты, горит свет. Вы можете управлять клапаном с помощью диммера.

Преимущества устройств дневного освещения

Столовая, освещенная дневными светильниками
Столовая, освещенная дневными светильниками

Одним из самых больших преимуществ устройств с дневным освещением является ваше настроение. Если вы не получаете достаточного количества солнечного света, у вас может развиться сезонное аффективное расстройство (САР). Симптомы СТР включают усталость, социальную изоляцию, снижение интереса к деятельности и даже увеличение веса. САР может даже превратиться в полномасштабную депрессию. По данным Американской психиатрической ассоциации (АПА), САР развивается при биохимическом дисбалансе в мозге в результате уменьшения воздействия солнечного света. Солнечный свет также подавляет выработку мелатонина, гормона, связанного со сном. Ваше тело вырабатывает больше мелатонина в темные дни или дни, когда вы не получаете достаточно солнечного света.

Хотя у большинства людей симптомы САР появляются поздней осенью и в зимние месяцы, САР можно страдать в любое время года. Если вы проводите большую часть времени в помещении и вдали от солнца, вы можете страдать от САР даже в середине лета. APA предлагает прогулку на свежем воздухе в солнечный день как способ лечения симптомов СТР.

Устройство дневного освещения может помочь сохранить постоянное воздействие солнечного света в течение всего года. Владельцы бизнеса могут обнаружить, что их сотрудники более продуктивны и счастливы, когда больше времени проводят на солнце.

Некоторые задачи на самом деле могут выполняться легче при солнечном свете, чем при других методах освещения. В исследовании Корнельского университета сравнивались уровни усталости между двумя группами студентов. Каждой группе студентов было предложено учиться или выполнять курсовую работу в течение четырех часов в течение четырех дней. Во время эксперимента исследователи использовали два разных источника света. В одной комнате использовались обычные «холодно-белые» люминесцентные лампы. В другой комнате была люминесцентная лампа особого типа, которая излучала свет с той же длиной волны, что и солнечный свет. Студенты не знали о цели эксперимента и не знали о двух разных видах лампочек. Исследователи обнаружили, что, хотя студенты не сообщали о каких-либо существенных субъективных различиях между одним днем и следующим, они лучше справлялись с задачами на остроту зрения в те дни, когда подвергались воздействию специальных люминесцентных ламп..

Устройства дневного освещения также являются хорошим способом сократить потребление энергии. По мере того, как зеленое движение охватывает весь мир, все больше компаний и частных лиц ищут способы уменьшить свой углеродный след. Если вы используете естественное освещение, вы не только уменьшите потребность в электроэнергии, но и сократите физические отходы, которые вы создаете - вам не придется заменять лампочки так часто. Если палит солнце, освещение в вашей гостиной будет наименьшей из ваших забот.

Сокращение потребления энергии также означает снижение счетов за электроэнергию. Таким образом, использование естественного освещения не только безвредно для окружающей среды, но и несет финансовую ответственность! Просто помните, что вам нужно будет вложить значительные средства, если вы решите использовать устройства дневного света.

Далее давайте подробнее рассмотрим, сколько стоит покупка и установка устройства дневного освещения.

Цена дневного света

Классная комната освещена дневным светом
Классная комната освещена дневным светом

Так сколько же стоят устройства дневного света? Честный ответ заключается в том, что все зависит от того, что вам нужно, и от поставщика, которого вы используете. Solatube предлагает несколько моделей приборов дневного света для домовладельцев и профессионалов. В дополнение к базовым устройствам компания производит специализированные рассеиватели, потолочные крепления, эффектные линзы, диммеры и световые комплекты. Световые комплекты позволяют установить лампу накаливания в устройство дневного освещения, чтобы обеспечить свет от того же светильника после захода солнца.

Цена устройства дневного освещения меняется по мере добавления дополнительных опций. Он также увеличивается по мере увеличения длины передающей трубы. Если вам нужно всего пару футов трубки, вы потратите гораздо меньше, чем тот, кому нужно 20 футов (6,1 метра) или больше. Кроме того, если вам нужны специальные секции труб, чтобы обойти препятствия, такие как опорные балки, вы можете поспорить, что это будет стоить вам дополнительно.

Помимо стоимости деталей, взимается плата за установку. Solatube утверждает, что большинство профессионалов могут установить устройство дневного освещения в течение нескольких часов. Самодельщикам может потребоваться целый день, чтобы установить устройство дневного освещения. В любом случае, вы понесете некоторые расходы на установку. Вам нужно будет платить за работу или вам нужно будет инвестировать в правильные инструменты для сборки устройства.

Чтобы дать вам представление о том, сколько может стоить устройство дневного освещения, мы рассмотрим пример. Solabrite, дилер Solatube, предлагает домовладельцам две модели устройств дневного освещения Solatube. Они продают 10-дюймовый (25,4 см) Solatube 160 DS за 649 долларов. 290 DS диаметром 14 дюймов (35,6 см) стоит 749 долларов. Для обеих моделей цена включает до четырех футов трансмиссионной трубы. Более длинные трубы будут стоить дороже. Если вам нужен диммер дневного света, эта опция добавит к цене от 325 до 335 долларов, в зависимости от модели. Цены включают плату за установку. Если вы хотите заняться проектом самостоятельно, стоимость значительно ниже.

Диммер SolaTube
Диммер SolaTube

Согласно Solatube, одна статья затрат, о которой вам не придется беспокоиться, - это замена мебели. Ультрафиолетовые лучи солнечного света могут привести к выцветанию ткани после длительного воздействия. Но линзы и рассеиватель в устройствах Solatube отфильтровывают большую часть УФ-излучения. В то время как вы получите пользу от воздействия солнечного света, вам не придется беспокоиться о выцветании цветов или о солнечных ожогах.

Первоначальные затраты на установку могут быть оправданы, если ваши счета за электроэнергию высоки. Вам не придется покупать лампочки так часто, что еще больше сократит расходы. Окупаемость покупки может занять несколько месяцев или больше, но в конечном итоге устройства дневного света окупятся. При этом вы сократите свой углеродный след!

По мере того, как зеленое движение продолжает набирать поддержку, мы, вероятно, увидим больше решений для освещения, использующих преимущества природных источников. Кто знает? Через несколько лет мы все сможем наслаждаться солнечным светом, даже если большую часть времени проводим в помещении.

Чтобы узнать больше об устройствах дневного освещения и связанных с ними темах, перейдите по ссылкам на следующей странице.