CN207179540U - 一种用于气膜建筑的光导照明系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于气膜建筑的光导照明系统，包括：至少一个光导照明装置，光导照明装置包括：设于气膜建筑外部的集光装置、设于气膜建筑内部的出射装置、连接集光装置和出射装置的导光管，导光管由外管、内管和转接管构成，外管和内管分别连接在转接管的两端，集光装置安装在外管上，出射装置安装在内管上，转接管从气膜建筑的底端下方穿过。本实用新型利用自然光提高照明质量，节约能源且便于安装。

Description

一种用于气膜建筑的光导照明系统

技术领域

本实用新型涉及光导照明系统技术领域，尤其涉及一种用于气膜建筑的光导照明系统。

背景技术

普通建筑因结构复杂，主要采用电照明系统，照明能耗高。光导照明系统因受自身技术条件限制以及建筑结构限制而少有被使用。特别是在室内低温环境下，现有的光导照明系统无法满足低温建筑的使用需求，主要原因是室内外存在较大温差，室外的热空气通过光导照明系统侵入室内造成热负荷增大，室内冷空气外泄造成冷量损失，同时冷热空气交汇处会产生大量的冷凝水。

目前具有固体保温层的气膜建筑已经开始出现，自然光完全被固体保温层阻挡在气膜建筑之外，建筑内部需要采用大量的电照明，不仅能耗高，且电照明排放在建筑内的热量大，需要通过空调系统进行换热，导致建筑的能耗水平进一步增高。虽然气膜建筑相较于普通建筑来说结构简单、用途单一，非常适合光导照明系统的使用，但由于光导照明系统一般被安装在刚性基础上，当直接应用在气膜上时，需要对气膜进行多层次、多部位加工处理，而气膜材料及结构均为柔性，光导照明系统内的器件不仅不易安装，而且安装后气膜还极可能出现漏气等情况。

因此，如何设计一种用于气膜建筑的光导照明系统是业界亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提出一种用于气膜建筑的光导照明系统，该光导照明系统针对不透光的气膜建筑使用，有效利用太阳光对气膜建筑内进行照明，节能环保且便于安装。

本实用新型采用的技术方案是，设计一种用于气膜建筑的光导照明系统，包括：至少一个光导照明装置，光导照明装置包括：设于气膜建筑外部的集光装置、设于气膜建筑内部的出射装置、连接集光装置和出射装置的导光管，导光管由外管、内管和转接管构成，外管和内管分别连接在转接管的两端，集光装置安装在外管上，出射装置安装在内管上，转接管从气膜建筑的底端下方穿过。

其中，气膜建筑的底端下方设有预制基础，气膜建筑的底端安装在预制基础上，转接管从预制基础内穿过。

集光装置采用内侧壁为棱面的集光器或者采用根据太阳光照射角度自动调整方向的太阳光导入器。

出射装置采用反射器或者漫射器。

优选的，导光管内密封设有至少一个透明真空板。

优选的，外管上设有多个支管，每个支管上均安装有集光装置。

优选的，导光管上设有至少一个电照明设备，电照明设备的散热器安装在所述外管上。

优选的，导光管内设有位于集光装置和电照明设备之间的调光装置，调光装置调节导光管内太阳光的传输量。

在一实施例中，调光装置由设于导光管内的遮光片和驱动所述遮光片转动的电机构成，遮光片可转动至阻断导光管内的太阳光向出射装置传输。

在另一实施例中，调光装置采用可调节光线进入量的快门结构，快门结构关闭时阻断导光管内的太阳光向出射装置传输。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、集光装置和出射装置分别设置在气膜建筑的室外和室内，通过导光管进行连接，导光管从气膜建筑的底端下方穿过，避开在气膜上作业，确保气膜的完整性；

2、采用光导照明组件，利用集光装置和导光管收集并传输太阳光，将紫外线、红外线等不可见光过滤，大幅减少辐射热；

3、透明真空板有效阻止了进行光导照明时可能出现的室内外冷热交换现象，隔热效果好；

4、导光管上还设有电照明设备补充照明，在无自然光情况下可作为主光源使用，满足室内在不同时段的照明需要。

附图说明

下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中：

图1是本实用新型中气膜建筑与光导照明装置的安装示意图；

图2是图1中A处的结构示意图；

图3是本实用新型中光导照明装置安装在气膜建筑两侧的俯视示意图。

具体实施方式

本实用新型提出的光导照明系统特别适用在不透光的气膜建筑中，如低温气膜建筑，由于保温的需要，气膜建筑内设有不透光的固体保温层，导致阳光无法直射入气膜建筑内，因而需要设置照明系统进行照明。

具体来说，如图1、2所示，光导照明系统包括：至少一个光导照明装置1，光导照明装置1包括：集光装置11、导光管12和出射装置13，集光装置11设于气膜建筑2的外部，出射装置13设于气膜建筑2的内部，导光管12连接在集光装置11和出射装置13之间，其由外管121、内管122和转接管123构成，外管121和内管122分别连接在转接管123的两端，集光装置11安装在外管121上，出射装置13安装在内管122上，转接管123从气膜建筑2的底端下方穿过。

由于气膜建筑2通常安装在预制基础3上，光导照明装置1安装时，转接管123从预制基础3内穿过，集光装置11收集的太阳光经过外管121、转接管123及内管122的传输，将紫外线、红外线等不可见光过滤，大幅减少了辐射热，可见光从出射装置13射向室内照明。为了满足气膜建筑2的照明需要，光导照明系统通常由多个光导照明装置1构成，光导照明装置1之间相互独立，又通过控制器统一控制照明状态，各光导照明装置1布置在气膜建筑2的四周或局部，如图3所示，光导照明装置1布置在气膜建筑2的两侧。

其中，如图2所示，集光装置11可采用集光器，集光器的形状呈喇叭状，其内侧壁为凹凸不平的棱面，可收集将来自不同方向的太阳光。集光装置11还可以采用太阳光导入器，太阳光导入器能根据太阳光照射角度自动调整方向，以便更好的收集阳光，太阳光导入器的结构在公告号CN101672452的发明专利中已有记载，也可以在市面上直接购买选用。较优的，外管121上设有多个支管，每个支管上均安装有集光装置11，利用光的折射原理，集光装置11将光线导入支管中，支管内的光线通过外管121汇总向内管122传输，多个集光装置11的设置能更多的采集太阳光，增加照明强度。

出射装置13可采用反射器，反射器角度固定或者设计成可调角度的结构，反射器将光线镜反射在气膜建筑2内，光通过膜表面进行漫反射对室内进行照明。出射装置13还可以采用漫射器，光线直接通过漫射器进行漫反射对室内进行照明。

为避免室内冷量以热传导的形式向外传递，同时也阻止室外热量以热传导的形式向内渗透，导光管12内密封设有一个或多个透明真空板14，透明真空板14可采用对红外线有很好阻挡作用的LOW-E涂层玻璃或其他透光材料制作。

较优的，如图2所示，导光管12上设有一个或多个电照明设备15，在自然光不足时补充光照强度，在夜晚可作为主光源照明，以保证气膜建筑2的照明需要。电照明设备15的散热器安装在外管121上，热量直接散发在室外，不会增加气膜建筑的热负荷。进一步的，导光管12内设有调光装置16，调光装置16安装在集光装置11和电照明设备15之间，调光装置16通过调整其开合程度来调节导光管12内太阳光的传输量，当调光装置16完全挡住导光管12内的太阳光传输时，光导照明装置1依靠电照明设备15对室内进行照明。本实用新型提供有调光装置16的两种不同实施例，在一实施例中，调光装置16由设于导光管12内的遮光片和驱动遮光片转动的电机构成，遮光片转动时可调整导光管12内传输通道的大小，当遮光片转动至边缘与导光管12的内壁贴合封闭时，完全阻断导光管12内的太阳光向出射装置传输。在另一实施例中，调光装置16采用可调节光线进入量的快门结构，快门结构安装在导光管12的内壁上，其开合程度可调整导光管内传输通道的大小，当快门结构闭合时，完全阻断导光管12内的太阳光向出射装置传输。

本实用新型能在气膜建筑的室内空间实现光导照明，不仅避免了在气膜上安装作业，还避免了光导照明时有可能出现的室内外热量交换的现象。所有器件在工厂标准化制造，成本及质量可控，在施工现场完成组装，形成一套自然光导系统。若配合安装人工照明，可形成一套自然光与人工光源相结合的全天候条件下适用的照明系统，从而使得本实用新型具有优越的经济性和良好的应用前景。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于气膜建筑的光导照明系统，包括：至少一个光导照明装置，其特征在于，所述光导照明装置包括：设于气膜建筑外部的集光装置、设于气膜建筑内部的出射装置、连接所述集光装置和出射装置的导光管，所述导光管由外管、内管和转接管构成，所述外管和内管分别连接在所述转接管的两端，所述集光装置安装在外管上，所述出射装置安装在内管上，所述转接管从气膜建筑的底端下方穿过。

2.如权利要求1所述的光导照明系统，其特征在于，气膜建筑的底端下方设有预制基础，气膜建筑的底端安装在预制基础上，所述转接管从预制基础内穿过。

3.如权利要求1或2所述的光导照明系统，其特征在于，所述导光管内密封设有至少一个透明真空板。

4.如权利要求1或2所述的光导照明系统，其特征在于，所述集光装置采用内侧壁为棱面的集光器或者采用根据太阳光照射角度自动调整方向的太阳光导入器。

5.如权利要求4所述的光导照明系统，其特征在于，所述外管上设有多个支管，每个支管上均安装有集光装置。

6.如权利要求1或2所述的光导照明系统，其特征在于，所述出射装置采用反射器或者漫射器。

7.如权利要求1或2所述的光导照明系统，其特征在于，所述导光管上设有至少一个电照明设备，所述电照明设备的散热器安装在所述外管上。

8.如权利要求7所述的光导照明系统，其特征在于，所述导光管内设有位于所述集光装置和电照明设备之间的调光装置，所述调光装置调节导光管内太阳光的传输量。

9.如权利要求8所述的光导照明系统，其特征在于，所述调光装置由设于所述导光管内的遮光片和驱动所述遮光片转动的电机构成，所述遮光片可转动至阻断所述导光管内的太阳光向出射装置传输。

10.如权利要求8所述的光导照明系统，其特征在于，所述调光装置采用可调节光线进入量的快门结构，所述快门结构关闭时阻断所述导光管内的太阳光向出射装置传输。