CN114775914A - 一种智能控制导光管日光照明系统及其安装工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能控制导光管日光照明系统及其安装工艺，包括采光罩、光导管、智能恒光控制器、漫射器、光线感应器、楼板和吊顶。本发明的有益效果是：导光管日光照明及智能光控系统在满足员工对环境要求的前提下调节室内照明环境，不用电或降低电的使用量，以最大限度地减少能源消耗，节能环保，相应政府节能减排的号召；可大大的减少维护人员的工作量、降低维修费用，提高工作效率。已安装智能控制导光管日光照明系统的区域周围照明灯具不开启，则可大大节约电能；后期是无需维修的，实现零维修，节约人工成本；导光管是利用太阳光进行照射，既节能环保，又符合节能减排的号召。

Description

一种智能控制导光管日光照明系统及其安装工艺
技术领域
本发明涉及一种导光管日光照明系统，具体为一种智能控制导光管日光照明系统及其安装工艺，属于智能照明技术领域。
背景技术
上世纪80年代，美国人发明了导光管日光照明系统，该系统的基本原理是将太阳光利用物理原理通过管道引入室内，以最大限度的利用自然光进行照明，通过采光罩高效采集室外自然光线并导入系统内重新分配，再经过特殊制作的光导管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效的照射到任何需要光线的地方，从黎明到黄昏，甚至雨天阴天，光导照明系统导入室内的光线仍然很充足，该系统由于其舒适、绿色、环保等特点，一经上市即受到广泛欢迎，主要应用于住宅、体育馆、工业厂房、地下车库等；尤其是在一些用电量大、跨度大、白天需要开灯的建筑非常适合，可以节约大量能源。
而对于现有的导光管日光照明系统，其在施工过程中，往往缺乏统一规范的施工工艺，进而导致在一些大型的场所安装施工时，会存在较多的差异，不能够形成统一施工，另外现有的安装结构还行后期的维修，需要定期更换不同的配件，导致人工成本以及经济成本较高。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种智能控制导光管日光照明系统及其安装工艺。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种智能控制导光管日光照明系统，包括
照明系统，其包括通过螺丝固定安装在楼板所开设通孔上端的采光罩、通过螺丝固定安装在吊顶所开设通孔处的漫射器、连接在所述采光罩与光导管之间的智能恒光控制器，且所述吊顶呈平行状位于楼板的下方；
其安装工艺包括以下步骤；
步骤一、准备工作，具体包括：
①技术准备：项目专业技术负责人向全体工程技术和施工人员就光导照明系统的安装图纸、专项施工技术方案和专项安全施工方案进行交底，所有参建人员必须熟知安装的工艺流程和技术、安全要求；
②现场准备：根据平面布置图、光导照明系统的型号，确定光导照明系统的位置。根据光导管的安装要求，首先根据图纸确定位置、吊顶标高、计算测量预留洞口和吊顶之间的高差，确定是否符合图纸要求。预留洞口是否符合安装条件，洞口是否做过平整处理及洞口正下方有无障碍物遮挡等问题，清理混凝土洞口周边灰尘，杂物；
③材料和机具准备：光导照明系统安装的上道工序已经监理验收合格，所用材料符合设计及规范要求且均已报验完毕，安装所用的开孔器、电工用具、梯子等工具均已准备齐全；
④安全防护用品准备：施工人员个人防护用品包括安全帽、安全带、防滑鞋等符合规范要求；
步骤二、防水板安装，首先找出洞口的中心位置，将防水板放置在混凝土墩座上方在钉孔处做好标记，取下防水板，在标记处用电锤打孔。打孔后将塑料胀栓胶套取下放入打好孔中，待用；在确定无误的情况下，将防水板倒放在屋面上，在防水板底边外圆处粘贴防水密封胶条，确认其牢固，然后在防水板内下侧粘贴保温隔热垫，使保温隔热垫与防水板粘接严密、牢固；然后将防水板正放置在混凝土墩座上，用栓胀固定钉固定；
步骤三、组装管道，光导管分大小口，大小口由管子两端的卡扣决定，然后在接口处用铆钉固定，再用铝箔胶带密封，将装配好的管插入防水板，撕掉顶管内膜，将管道与防水板用固定螺丝固定光导管，管道下部与吊顶的固定角钢固定好即可；
步骤四、配件安装，在管道上部安装夜间补光装置，下部安装一个智能恒光控制器，将夜间补光装置与智能恒光控制器用导线连接起来，采用密封套管将光导管与楼板预留洞口之间的缝隙处密封，并在吊顶底部安装一个光线感应器，将感应器连接在智能恒光控制器上；
步骤五、漫射器安装，将漫射器牢固安装到底管上并锁定，将O型密封条粘贴在漫射器与管道之间的缝隙处，要均匀密封；
步骤六、采光罩安装，将采光罩罩在已固定安装好的防水板上。在采光罩的一周用电钻对称打孔固定采光罩，在采光罩底部与防水板的接触面采用密封胶来密封，防止雨水进入采光罩内，采光罩安装后将保护膜撕掉；
步骤七、智能控制模块安装，根据现场使用需求选择相应的控制模块，将其分别在相应的照明配电箱内，在配电箱内预留出智能照明控制模块的安装位置和连接方式，智能照明模块可让配电箱厂家组装，也可施工单位自己安装；
步骤八、系统调试，对安装完成的智能控制导光管日光照明系统进行调试，以确保安装成功，且能够正常工作使用。
作为本发明再进一步的方案：所述采光罩为钻石型采光罩，且所述采光罩的底端连接有毛条，起到防尘和给光导管稍微透气的作用。
作为本发明再进一步的方案：所述楼板的下表面所固定安装的光线感应器不能选择暗的区域，也不能选择明亮的区域，避免光导管影响不到的暗的区域导致回路开启，浪费电力资源，光导管影响的明亮的区域，光照强度传感器传输给控制器的信号不满足需开启的条件，又会导致其他区域照度不足。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤三中，所安装的管道包括直管以及弯管，其中：
①对于直管道组装，在楼板与吊顶所开设的通孔处于竖直状时，管道直接连接在两个通孔的接口处；
②对于弯管道组装，在楼板与吊顶所开设的通孔处于错开位置时，直管道和弯弯道拼接在一起组装安装，直管道如上述①进行安装，弯管道直接采用成品弯。
作为本发明再进一步的方案：所述直管道的安装长度，采用如下公式计算：
L＝N×L1+H+D
其中，H是防水板和预留洞口平面之间的高差，L1为标准节，标准长度为1000mm，N表示几节标准节，D是计算得出来所需要裁剪的长度。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤八中，对于系统调试，具体包括：
①天气为晴天，光导管处于正常采集太阳光状态，无遮挡；检查所有光导管是否按图纸进行施工，检查设备搭接是否完整，打钉是否牢固；铝箔胶带黏贴是否严实，是否存在漏光现象，采光罩安装是否牢固；
②待安装光导管区域的智能照明调试工作完成后，即可开始控制器的编程及联调联试，根据现场安装的光线传感器传输的信号确定是否通过安装在配电箱的控制模块对照明设备进行直接开关控制调试，经测试现场照度低于75Lux时，则开启安装光导系统周围的照明灯具进行补光。
本发明的有益效果是：
1、导光管日光照明及智能光控系统在满足员工对环境要求的前提下，还能根据人员的活动状况、工作规律、自然光状况来调节室内照明环境，不用电或降低电的使用量，以最大限度地减少能源消耗，节能环保，相应政府节能减排的号召；
2、可大大的减少维护人员的工作量、降低维修费用，提高工作效率。已安装智能控制导光管日光照明系统的区域周围照明灯具不开启，则可大大节约电能；
3、后期是无需维修的，实现零维修，节约人工成本；导光管是利用太阳光进行照射，既节能环保，又符合节能减排的号召。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明施工流程示意图；
图中：1、采光罩，2、光导管，3、智能恒光控制器，4、漫射器，5、光线感应器，6、楼板，7、吊顶。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1，一种智能控制导光管日光照明系统，包括
照明系统，其包括通过螺丝固定安装在楼板6所开设通孔上端的采光罩1、通过螺丝固定安装在吊顶7所开设通孔处的漫射器4、连接在所述采光罩1与光导管2之间的智能恒光控制器3，且所述吊顶7呈平行状位于楼板6的下方。
在本发明实施例中，所述采光罩1为钻石型采光罩，且所述采光罩1的底端连接有毛条，起到防尘和给光导管稍微透气的作用。
在本发明实施例中，所述楼板6的下表面所固定安装的光线感应器5不能选择暗的区域，也不能选择明亮的区域，避免光导管2影响不到的暗的区域导致回路开启，浪费电力资源，光导管2影响的明亮的区域，光照强度传感器传输给控制器的信号不满足需开启的条件，又会导致其他区域照度不足。
实施例二
请参阅图2，一种智能控制导光管日光照明系统安装工艺，以北京朝阳站为例，站台面积4.35万平米，长度为245米，车站规模为7台15线，其中普速车场3台5线，高速车场5台10线。为使站台充足的得到大自然的光线，将自然光引入到站台层，特设置了212套日光照明系统，包括以下步骤：
步骤一、准备工作，具体包括：
①技术准备：项目专业技术负责人向全体工程技术和施工人员就光导照明系统的安装图纸、专项施工技术方案和专项安全施工方案进行交底，所有参建人员必须熟知安装的工艺流程和技术、安全要求；
②现场准备：根据平面布置图、光导照明系统的型号，确定光导照明系统的位置。根据光导管的安装要求，首先根据图纸确定位置、吊顶标高、计算测量预留洞口和吊顶之间的高差，确定是否符合图纸要求。预留洞口是否符合安装条件，洞口是否做过平整处理及洞口正下方有无障碍物遮挡等问题，清理混凝土洞口周边灰尘，杂物；
③材料和机具准备：光导照明系统安装的上道工序已经监理验收合格，所用材料符合设计及规范要求且均已报验完毕，安装所用的开孔器、电工用具、梯子等工具均已准备齐全；
④安全防护用品准备：施工人员个人防护用品包括安全帽、安全带、防滑鞋等符合规范要求；
步骤二、防水板安装，首先找出洞口的中心位置，将防水板放置在混凝土墩座上方在钉孔处做好标记，取下防水板，在标记处用电锤打孔。打孔后将塑料胀栓胶套取下放入打好孔中，待用；在确定无误的情况下，将防水板倒放在屋面上，在防水板底边外圆处粘贴防水密封胶条，确认其牢固，然后在防水板内下侧粘贴保温隔热垫，使保温隔热垫与防水板粘接严密、牢固；然后将防水板正放置在混凝土墩座上，用栓胀固定钉固定；
步骤三、组装管道，光导管2分大小口，大小口由管子两端的卡扣决定，然后在接口处用铆钉固定，再用铝箔胶带密封，将装配好的管插入防水板，撕掉顶管内膜，将管道与防水板用固定螺丝固定光导管，管道下部与吊顶7的固定角钢固定好即可；
步骤四、配件安装，在管道上部安装夜间补光装置，下部安装一个智能恒光控制器3，将夜间补光装置与智能恒光控制器3用导线连接起来，采用密封套管将光导管2与楼板6预留洞口之间的缝隙处密封，并在吊顶底部安装一个光线感应器5，将感应器连接在智能恒光控制器3上；
步骤五、漫射器安装，将漫射器4牢固安装到底管上并锁定，将O型密封条粘贴在漫射器与管道之间的缝隙处，要均匀密封；
步骤六、采光罩安装，将采光罩1罩在已固定安装好的防水板上。在采光罩1的一周用电钻对称打孔固定采光罩1，在采光罩1底部与防水板的接触面采用密封胶来密封，防止雨水进入采光罩1内，采光罩1安装后将保护膜撕掉；
步骤七、智能控制模块安装，根据现场使用需求选择相应的控制模块，将其分别在相应的照明配电箱内，在配电箱内预留出智能照明控制模块的安装位置和连接方式，智能照明模块可让配电箱厂家组装，也可施工单位自己安装；
步骤八、系统调试，对安装完成的智能控制导光管日光照明系统进行调试，以确保安装成功，且能够正常工作使用。
在本发明实施例中，所述步骤三中，所安装的管道包括直管以及弯管，其中：
①对于直管道组装，在楼板6与吊顶7所开设的通孔处于竖直状时，管道直接连接在两个通孔的接口处；
②对于弯管道组装，在楼板6与吊顶7所开设的通孔处于错开位置时，直管道和弯弯道拼接在一起组装安装，直管道如上述①进行安装，弯管道直接采用成品弯。
在本发明实施例中，所述直管道的安装长度，采用如下公式计算：
L＝N×L1+H+D
其中，H是防水板和预留洞口平面之间的高差，L1为标准节，标准长度为1000mm，N表示几节标准节，D是计算得出来所需要裁剪的长度。
在本发明实施例中，所述步骤八中，对于系统调试，具体包括：
①天气为晴天，光导管2处于正常采集太阳光状态，无遮挡；检查所有光导管2是否按图纸进行施工，检查设备搭接是否完整，打钉是否牢固；铝箔胶带黏贴是否严实，是否存在漏光现象，采光罩1安装是否牢固；
②待安装光导管1区域的智能照明调试工作完成后，即可开始控制器的编程及联调联试，根据现场安装的光线传感器5传输的信号确定是否通过安装在配电箱的控制模块对照明设备进行直接开关控制调试，经测试现场照度低于75Lux时，则开启安装光导系统周围的照明灯具进行补光。
在安装智能控制导光管日光照明系统的地方，充满阳光，让人感受到大自然的光线，十分舒适。反观未安装的智能控制导光管日光照明系统的地方，亮度只有靠灯光照射，没有阳关照射。经过对比分析，晴天状态下以及阴天状态下，直接采用照度仪测量室内导光管的照度值。经现场实际测量,天气为晴天状态下，距离地面一米的照度值为325Lux，天气为阴天状态下，距离地面一米的照度值为150Lux，满足室内站台照明相关规范要求。
已安装智能控制导光管日光照明系统的区域周围照明灯具不开启，则可大大节约电能。未安装智能控制导光管日光照明系统的区域只有开启照明灯具照射站台地面。已安装系统的区域，一组4套每天照射10个小时计算，一年下来可节约电量为4015Kw/h。北京朝阳站一共有212套，总体算下来可节约电量212795Kw/h。电费安装1元/kW·h，一年下来可节约212795元。
工作原理：自然界的阳光通过采光罩高效采集室外自然光线并导入系统内重新分配，利用光感探头或者时间控制器，根据现场安装的光线传感器传输的信号确定是否通过安装在配电箱的控制模块对照明设备进行直接开关控制，以便达到最优的节能效果，既安装导光管的区域白天周围照明灯具是不需要开启的，则利用自然光即可满足照明，能很好的节约电能。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种智能控制导光管日光照明系统，其特征在于：包括
照明系统，其包括通过螺丝固定安装在楼板(6)所开设通孔上端的采光罩(1)、通过螺丝固定安装在吊顶(7)所开设通孔处的漫射器(4)、连接在所述采光罩(1)与光导管(2)之间的智能恒光控制器(3)，且所述吊顶(7)呈平行状位于楼板(6)的下方；
其安装工艺包括以下步骤；
步骤一、准备工作，具体包括：
①技术准备：项目专业技术负责人向全体工程技术和施工人员就光导照明系统的安装图纸、专项施工技术方案和专项安全施工方案进行交底，所有参建人员必须熟知安装的工艺流程和技术、安全要求；
②现场准备：根据平面布置图、光导照明系统的型号，确定光导照明系统的位置，根据光导管的安装要求，首先根据图纸确定位置、吊顶标高、计算测量预留洞口和吊顶之间的高差，确定是否符合图纸要求，预留洞口是否符合安装条件，洞口是否做过平整处理及洞口正下方有无障碍物遮挡等问题，清理混凝土洞口周边灰尘，杂物；
③材料和机具准备：光导照明系统安装的上道工序已经监理验收合格，所用材料符合设计及规范要求且均已报验完毕，安装所用的开孔器、电工用具、梯子等工具均已准备齐全；
④安全防护用品准备：施工人员个人防护用品包括安全帽、安全带、防滑鞋等符合规范要求；
步骤二、防水板安装，找出洞口的中心位置，将防水板放置在混凝土墩座上方在钉孔处做好标记，取下防水板，在标记处用电锤打孔，打孔后将塑料胀栓胶套取下放入打好孔中，待用；在确定无误的情况下，将防水板倒放在屋面上，在防水板底边外圆处粘贴防水密封胶条，确认其牢固，然后在防水板内下侧粘贴保温隔热垫，使保温隔热垫与防水板粘接严密、牢固；然后将防水板正放置在混凝土墩座上，用栓胀固定钉固定；
步骤三、组装管道，光导管(2)分大小口，大小口由管子两端的卡扣决定，然后在接口处用铆钉固定，再用铝箔胶带密封，将装配好的管插入防水板，撕掉顶管内膜，将管道与防水板用固定螺丝固定光导管，管道下部与吊顶(7)的固定角钢固定好即可；
步骤四、配件安装，在管道上部安装夜间补光装置，下部安装一个智能恒光控制器(3)，将夜间补光装置与智能恒光控制器(3)用导线连接起来，采用密封套管将光导管(2)与楼板(6)预留洞口之间的缝隙处密封，并在吊顶底部安装一个光线感应器(5)，将感应器连接在智能恒光控制器(3)上；
步骤五、漫射器安装，将漫射器(4)牢固安装到底管上并锁定，将O型密封条粘贴在漫射器与管道之间的缝隙处，要均匀密封；
步骤六、采光罩安装，将采光罩(1)罩在已固定安装好的防水板上。在采光罩(1)的一周用电钻对称打孔固定采光罩(1)，在采光罩(1)底部与防水板的接触面采用密封胶来密封，防止雨水进入采光罩(1)内，采光罩(1)安装后将保护膜撕掉；
步骤七、智能控制模块安装，根据现场使用需求选择相应的控制模块，将其分别在相应的照明配电箱内，在配电箱内预留出智能照明控制模块的安装位置和连接方式，智能照明模块可让配电箱厂家组装，也可施工单位自己安装；
步骤八、系统调试，对安装完成的智能控制导光管日光照明系统进行调试，以确保安装成功，且能够正常工作使用。
2.根据权利要求1所述的一种智能控制导光管日光照明系统，其特征在于：所述采光罩(1)为钻石型采光罩，且所述采光罩(1)的底端连接有毛条。
3.根据权利要求1所述的一种智能控制导光管日光照明系统，其特征在于：所述楼板(6)的下表面所固定安装的光线感应器(5)不能选择暗的区域，也不能选择明亮的区域，避免光导管(2)影响不到的暗的区域导致回路开启，浪费电力资源，光导管(2)影响的明亮的区域，光照强度传感器传输给控制器的信号不满足需开启的条件，又会导致其他区域照度不足。
4.根据权利要求1所述的一种智能控制导光管日光照明系统，其特征在于：所述步骤三中，所安装的管道包括直管以及弯管，其中：
①对于直管道组装，在楼板(6)与吊顶(7)所开设的通孔处于竖直状时，管道直接连接在两个通孔的接口处；
②对于弯管道组装，在楼板(6)与吊顶(7)所开设的通孔处于错开位置时，直管道和弯弯道拼接在一起组装安装，直管道如上述①进行安装，弯管道直接采用成品弯。
5.根据权利要求4所述的一种智能控制导光管日光照明系统，其特征在于：所述直管道的安装长度，采用如下公式计算：
L＝N×L1+H+D
其中，H是防水板和预留洞口平面之间的高差，L1为标准节，标准长度为1000mm，N表示几节标准节，D是计算得出来所需要裁剪的长度。
6.根据权利要求1所述的一种智能控制导光管日光照明系统，其特征在于：所述步骤八中，对于系统调试，具体包括：
①天气为晴天，光导管(2)处于正常采集太阳光状态，无遮挡；检查所有光导管(2)是否按图纸进行施工，检查设备搭接是否完整，打钉是否牢固；铝箔胶带黏贴是否严实，是否存在漏光现象，采光罩(1)安装是否牢固；
②待安装光导管(1)区域的智能照明调试工作完成后，即可开始控制器的编程及联调联试，根据现场安装的光线传感器(5)传输的信号确定是否通过安装在配电箱的控制模块对照明设备进行直接开关控制调试，经测试现场照度低于75Lux时，则开启安装光导系统周围的照明灯具进行补光。
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