光导照明技术在室内照明中的应用研究及节能分析

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随着人口的增长,能源消耗日趋增加,其中照明能耗占据了很大的比重。光导照明作为新型照明方式具有节能、环保及可持续的优点,其利用独特的聚光装置采集室外的自然光,再经系统内部的导光管将自然光合理的引入室内,从而减少建筑中人工照明所产生的用电能耗。同时,引入的自然光还能够促进人们的身心健康,提高工作、学习效率。  本研究以南京某学校教室作为研究对象,通过对天然光特性以及光气候的分析,确定了南京地区光气候环境的特点。同时在阐述教室光环境的基础上,明确了教室的采光标准。然后通过对光导照明系统工作原理及特性的分析,总结了影响光导照明系统采光效率的因素。针对采光装置倾斜度对光导系统采光效率的影响,详细研究了不同地区的采光罩最适倾角。同时为了实现工作面的均匀照度,运用Ecotect软件重点分析了光导漫射器在教室横向与纵向的分布情况,构建了最佳间距方案。结合带域空间法计算所得的人工照明分布情况,得出最终的布局策略。运用Revit软件搭建教室模型,通过其与Ecotect数据之间的映射关系,实现教室信息模型向能耗分析的转换。针对论文构建的布局策略,利用Ecotect进行了模拟分析,并与人工照明的照明效果进行了对比。结果表明,光导照明系统与人工照明一样在满足教室照度的同时实现了照度均匀的要求。与此同时采用Holigilm软件对光导照明系统的照明效果做出了进一步的验证,并且模拟分析了光导系统对室内热环境的影响。通过对使用光导照明系统前后的教室能耗对比,证实了采用光导照明系统的经济效益。在此基础上分析了高、低纬度地区对于使用光导照明系统的不同节能效果,最终结果表明制定的策略方法是可行的,并且光导照明系统在低纬度地区更具有使用优势。
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