RU2143039C1 - Construction lighting panel - Google Patents

Construction lighting panel Download PDF

Info

Publication number
RU2143039C1
RU2143039C1 RU98106694A RU98106694A RU2143039C1 RU 2143039 C1 RU2143039 C1 RU 2143039C1 RU 98106694 A RU98106694 A RU 98106694A RU 98106694 A RU98106694 A RU 98106694A RU 2143039 C1 RU2143039 C1 RU 2143039C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
light
panel
construction
building
collectors
Prior art date
Application number
RU98106694A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.Ф. Писаревский
Original Assignee
Писаревский Иван Федорович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Писаревский Иван Федорович filed Critical Писаревский Иван Федорович
Priority to RU98106694A priority Critical patent/RU2143039C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2143039C1 publication Critical patent/RU2143039C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Panels For Use In Building Construction (AREA)

Abstract

FIELD: construction engineering. SUBSTANCE: invention relates to building parts and structures such as walls and partitions for buildings, windows, doors, etc. Construction lighting panel has structural part such as for example concrete panel. Installed on surface of concrete panel at external side and at its internal side are light collectors which are made in the form of truncated focusing lenses which are combined in set. Narrow end-faces of focusing lenses are connected in pairs by means of light conductors which are assembled into bundle. Lighting panels can be used in construction of walls, ceilings, roofs, doors, windows in buildings. They can be very useful in lighting premises having no natural light. They are usable in building of underground garages, various production and domestic structures, storages, etc. Construction lighting panel is specified by higher translucence with possible variation of brightness of radiant flow produced by them. EFFECT: higher efficiency. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства, в частности к строительным деталям и конструкциям, таким как стены, перегородки для зданий, окна, двери и т.п. The invention relates to the field of construction, in particular to building components and structures, such as walls, partitions for buildings, windows, doors, etc.

Наиболее близким техническим решением является строительная световая панель, включающая светонепроницаемую часть со сквозными отверстиями, в которых размещены светопропускающие элементы (см. авт.свид. СССР N 87913, кл. E 04 С 2/54 1981 г.). The closest technical solution is a building light panel, including a light-tight part with through holes in which light-transmitting elements are placed (see USSR Autoswitch N 87913, class E 04 С 2/54 1981).

Недостатком указанной панели является незначительная светопропускная способность и невозможность регулировать освещенность внутренних помещений. The disadvantage of this panel is its low light transmittance and the inability to adjust the illumination of the interior.

Технической задачей изобретения является повышение светопропускающей способности строительных панелей и изменение яркости создаваемого ими лучистого потока. An object of the invention is to increase the light transmittance of building panels and changing the brightness of the radiant flux they create.

Техническая задача решается за счет того, что в строительной световой панели, состоящей из двух светонепроницаемых частей, каждая часть снабжена светоконцентрирующими оптическими элементами в виде линз-фоконов с отрицательной гауссовой кривизной поверхности, образующими световые коллекторы, и светопропускающими элементами, расположенными в отверстиях указанных частей панели, в виде световодов, торцы которых присоединены к линзам-фоконам, при этом световоды объединены в жгуты требуемой длины, соединяющие светонепроницаемые части панели. The technical problem is solved due to the fact that in the building light panel, consisting of two opaque parts, each part is equipped with light-concentrating optical elements in the form of focal lenses with negative Gaussian curvature of the surface, forming light collectors, and light-transmitting elements located in the holes of these parts of the panel , in the form of optical fibers, the ends of which are attached to the lenses-focons, while the optical fibers are combined in bundles of the required length connecting the opaque parts ate.

Световые коллекторы могут быть выполнены с возможностью деления на несколько частей, каждая из которых содержит не менее одного светоконцентрирующего элемента, а на внешнюю поверхность элементов нанесено покрытие, изменяющее прозрачность под действием света. Light collectors can be made with the possibility of dividing into several parts, each of which contains at least one light-concentrating element, and a coating is applied to the outer surface of the elements, which changes transparency under the action of light.

Один из коллекторов может быть выполнен с возможностью подачи оптических сигналов для трансляции их другим коллекторам, например: внутренний коллектор освещает - наружный излучает. One of the collectors can be configured to supply optical signals for transmission to other collectors, for example: the internal collector illuminates - the external radiates.

Одна часть панели может быть расположена на поверхности океана, а другая под его поверхностью. One part of the panel may be located on the surface of the ocean, and the other under its surface.

Для изменения светимости диаметры светоконцентрирующих оптических элементов изготовляют неодинаковыми, что приводит к изменению площади световых коллекторов. Кроме того, световые коллекторы могут быть выполнены автономно, один из которых размещается с наружной стороны внешней стены, а другой на внутренней стене, при этом размеры световых коллекторов могут быть неодинаковыми, для чего применяются усеченные линзы-фоконы. To change the luminosity, the diameters of the light-concentrating optical elements are made unequal, which leads to a change in the area of the light collectors. In addition, the light collectors can be made autonomously, one of which is placed on the outside of the external wall, and the other on the inner wall, while the sizes of the light collectors may be different, for which truncated focons are used.

Для регулирования яркости светового потока на внешние поверхности линз-фоконов наносят покрытия, прозрачность которых зависит от яркости падающего солнечного потока. To control the brightness of the light flux, coatings are applied to the outer surfaces of the lens-focons, the transparency of which depends on the brightness of the incident solar flux.

При этом перегородки могут быть выполнены в виде каркасов с сеткой, в узлах которых закреплены отрезки световодов, соединяющих линзы-фоконы, и заполнителя в виде конструкционного материала, например бетона, пластмассы, пенопласта или другого материала. Отрезки световодов собираются в виде жгутов, длина которых зависит от расстояния между освещаемым и светящимся коллекторами. In this case, the partitions can be made in the form of frames with a grid, in the nodes of which segments of optical fibers connecting the focal lenses are fixed, and a filler in the form of a structural material, for example concrete, plastic, polystyrene, or other material. Fragments of optical fibers are assembled in the form of bundles, the length of which depends on the distance between the illuminated and luminous collectors.

На фиг.1 изображена строительная световая панель;
на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1;
на фиг.3 - установка световой панели для освещения участка дна океана.Figure 1 shows a construction light panel;
figure 2 is a section aa in figure 1;
figure 3 - installation of a light panel to illuminate a section of the ocean floor.

Строительная световая панель 1 содержит две светонепроницаемых части 2a, 2b со сквозными отверстиями 3, светопропускающие элементы 4, размещенные в отверстиях 3 и светоконцентрирущие оптические элементы 5 в виде линз и фоконов, например в виде линз- фоконов с отрицательной гауссовой кривизной поверхности. Светопропускающие элементы 4 выполнены в виде световодов, например световолокон, а светоконцентрирующие оптические элементы 5 расположены с наружной стороны 6 светонепроницаемой части 2a и внутренней 7 стороны светонепроницаемой части 2b и присоединены к торцам отрезков световодов с образованием жгута световодов 8 и световых коллекторов 9,10, при этом светонепроницаемые части 2a, 2b образуют две части перегородок панели 1, соединенные световым жгутом 8. Сквозные отверстия 3 имеют диаметр 0,1-0,5 мм. Длина жгута световодов зависит от расстояния между светонепроницаемыми частями 2a и 2b и может достигать величины от нескольких сантиметров до десятков метров. Размеры светоконцентрирующих оптических элементов 5 могут выбираться различными, что позволяет изменять размеры коллекторов панели, а следовательно, и яркость излучения, создаваемого панелью. The building light panel 1 comprises two opaque portions 2a, 2b with through holes 3, light-transmitting elements 4 located in the holes 3 and light-concentrating optical elements 5 in the form of lenses and focons, for example in the form of lens foci with negative Gaussian curvature of the surface. The light-transmitting elements 4 are made in the form of optical fibers, for example optical fibers, and the light-concentrating optical elements 5 are located on the outer side 6 of the light-tight part 2a and the inner 7 side of the light-tight part 2b and are attached to the ends of the light guide sections with the formation of a light guide 8 and light collectors 9,10, with this, the opaque parts 2a, 2b form two parts of the partitions of the panel 1 connected by a light bundle 8. The through holes 3 have a diameter of 0.1-0.5 mm. The length of the fiber bundle depends on the distance between the opaque parts 2a and 2b and can reach values from a few centimeters to tens of meters. The sizes of the light-concentrating optical elements 5 can be selected different, which allows you to change the size of the panel headers, and therefore the brightness of the radiation generated by the panel.

Принцип работы строительной световой панели 1 состоит в следующем. The principle of operation of the building light panel 1 is as follows.

Световая панель 2a является несущей наружной стеной здания или может устанавливаться на внешней стороне несущей стены здания. The light panel 2a is a load-bearing exterior wall of a building or can be mounted on the outside of a load-bearing wall of a building.

Световая панель 2b размещается в любом месте внутри здания и может служить внутренней перегородкой или внутренней стеной или размещаться на их поверхности. The light panel 2b is located anywhere inside the building and can serve as an internal partition or internal wall or placed on their surface.

Световой поток падает на наружную поверхность коллектора 9 панели 2a каждая линза-фокон концентрирует световой поток и передает его к световоду. По световоду оптическое излучение проникает на внутренний световой коллектор 10 панели 2b и через фоконы и линзы световое излучение поступает во внутреннее помещение, т.е. производится установка перегородок так, что одну из них оптическое излучение освещает, а другая его излучает. The luminous flux falls on the outer surface of the collector 9 of the panel 2a, each focal lens concentrates the luminous flux and transfers it to the fiber. Through the optical fiber, optical radiation penetrates the inner light collector 10 of the panel 2b and through the focons and lenses the light radiation enters the interior, i.e. the partitions are installed so that one of them illuminates the optical radiation, and the other radiates it.

Панели могут найти применение при строительстве подземных сооружений, например, шахт, гаражей, заводов, складов, теплиц, действующих круглый год, и других объектов бытового и промышленного назначения. The panels can be used in the construction of underground structures, for example, mines, garages, factories, warehouses, greenhouses, operating all year round, and other objects for domestic and industrial use.

Особенно эффективным оказывается применение световых панелей в освоении дна океанов и морей. Освоение территорий, покрытых водой морей и океанов, представляет значительный интерес в настоящее время, но особенно остро эта проблема встает перед человечеством будущего. Especially effective is the use of light panels in the development of the bottom of the oceans and seas. The development of the territories covered by the water of the seas and oceans is of considerable interest at present, but this problem is especially acute for humanity of the future.

Одним из традиционных направлений решения проблемы освоения подводных территорий является их осушение. Для этого строят специальные дамбы, позволяющие отвоевывать у моря некоторую часть суши, прежде покрытую водой. One of the traditional ways to solve the problem of developing underwater territories is to drain them. For this purpose, special dams are being built, which make it possible to conquer from the sea some part of the land, formerly covered with water.

Принципиально новым направлением в освоении подводных территорий является использование предлагаемых строительных световых панелей. A fundamentally new direction in the development of underwater areas is the use of the proposed building light panels.

Сущность предлагаемого направления состоит в следующем. Для того чтобы дно океана стало обитаемым, для людей необходимо построить подводные города, организовать там сельскохозяйственное и промышленное производство, например, добычу полезных ископаемых. The essence of the proposed direction is as follows. In order for the ocean floor to become inhabited, it is necessary for people to build underwater cities, organize agricultural and industrial production there, for example, mining.

Все это станет реальностью, если на морское дно будет подано солнечное освещение. All this will become a reality if solar lighting is applied to the seabed.

На фиг.2 показан один из вариантов освоения подводных территорий с использованием строительных световых панелей. Как видно из фиг.2, строительная световая панель 1 разделена на две части. Панель 2a расположена над поверхностью моря 14, например, на специальной стабилизированной платформе или, за счет положительной плавучести, просто плавает на поверхности воды 15. Падающее на поверхность коллектора 9 солнечное излучение концентрируется линзами-фоконами и передается по жгуту 8 на световую панель 2b, которая закреплена на некотором расстоянии от подводной поверхности (дна) 13. Если расстояние до дна 13 велико, то с помощью якорей 12, а если мало, то другим способом, например, на столбах 11. Figure 2 shows one of the options for the development of underwater areas using building light panels. As can be seen from figure 2, the construction light panel 1 is divided into two parts. The panel 2a is located above the surface of the sea 14, for example, on a special stabilized platform or, due to positive buoyancy, simply floats on the surface of the water 15. The solar radiation incident on the surface of the collector 9 is concentrated by focal lenses and transmitted through the bundle 8 to the light panel 2b, which fixed at a certain distance from the underwater surface (bottom) 13. If the distance to the bottom 13 is large, then with the help of anchors 12, and if not, then in a different way, for example, on poles 11.

В заключение необходимо еще раз подчеркнуть, что применение предлагаемых строительных световых панелей является принципиально новым направлением в строительной индустрии и архитектуре, особенно при освоении необитаемых территорий на других планетах, в горах, под водой морей и океанов и т.д. In conclusion, it must be emphasized once again that the application of the proposed building light panels is a fundamentally new direction in the construction industry and architecture, especially when developing uninhabited territories on other planets, in the mountains, under the water of the seas and oceans, etc.

Изменение диаметров светоконцентрирующих оптических элементов коллектора относительно элементов 2a приводит к изменению яркости излучения, создаваемого оптическим коллектором 2b, например, уменьшение в 2 раза площади коллектора 2b относительно площади коллектора 2a приведет к увеличению его светимости в 2 раза. Changing the diameters of the light-concentrating optical elements of the collector relative to the elements 2a leads to a change in the brightness of the radiation generated by the optical collector 2b, for example, halving the area of the collector 2b relative to the area of the collector 2a will increase its luminosity by 2 times.

Выполненное таким образом устройство обладает важнейшими преимуществами: повышенной светопропускной способностью и возможностью преднамеренного изменения яркости освещения любой части внутренних помещений при достаточно прочных конструктивных элементах. Из таких панелей можно строить дома, стены которых передают внешнее солнечное освещение во внутренние помещения, не имеющие окон, например в помещения, расположенные под землей, но одновременно обладают прочностью изделий из бетона или кирпича. A device made in this way has the most important advantages: increased light transmission and the ability to intentionally change the brightness of lighting in any part of the interior with sufficiently strong structural elements. Such panels can be used to build houses whose walls transmit external sunlight to interior rooms that do not have windows, such as rooms located underground, but at the same time have the strength of concrete or brick products.

Следовательно, появляется возможность строить помещения без традиционных окон, что является принципиально новым направлением в строительстве. Consequently, it becomes possible to build rooms without traditional windows, which is a fundamentally new direction in construction.

В строениях, построенных с применением предлагаемых панелей, будет меньше потребление энергии на освещение и отопление, чем в строениях, построенных по традиционным технологиям. In buildings built using the proposed panels, there will be less energy consumption for lighting and heating than in buildings built using traditional technologies.

Достоинством предлагаемых строительных световых панелей является также то, что панели 2a и 2b могут быть разделены на несколько частей, каждая из которых может применяться для решения различных задач. The advantage of the proposed building light panels is also that the panels 2a and 2b can be divided into several parts, each of which can be used to solve various problems.

Например, панель 2a сплошная, а панель 2b состоит из нескольких частей, размещенных в различных внутренних помещениях. Возможны и другие комбинации. При этом осуществляется деление световых коллекторов на части, каждая из которых содержит не менее одного светоконцентрирующего элемента. For example, the panel 2a is continuous, and the panel 2b consists of several parts located in various interior spaces. Other combinations are possible. In this case, the light collectors are divided into parts, each of which contains at least one light-concentrating element.

К достоинствам предлагаемых строительных световых панелей относится также возможность передачи визуальной информации, например, рекламы из внутренних помещений строения на его наружные поверхности, для этого производится подача оптических сигналов на один коллектор для трансляции их вторым, т.е. внутренний освещает, наружный излучает. The advantages of the proposed building light panels also include the ability to transmit visual information, for example, advertising from the interior of a building to its external surfaces, for this, optical signals are sent to one collector to transmit them to the second, i.e. inner illuminates, outer radiates.

Строительные световые панели могут использоваться не только для изготовления стен в зданиях, но и потолков, крыш, окон, дверей внутренних перегородок. Building light panels can be used not only for the manufacture of walls in buildings, but also for ceilings, roofs, windows, doors of internal partitions.

Все указанные элементы конструкций могут быть установлены в существующих зданиях, т. е. произведена их реконструкция с применением предлагаемых строительных световых панелей, например, в банках, где требуется повышенная прочность окон и дверей, причем конструктивным материалом панели 2a может быть сталь. All of these structural elements can be installed in existing buildings, i.e., they are reconstructed using the proposed building light panels, for example, in banks where increased strength of windows and doors is required, and the structural material of panel 2a can be steel.

Claims (5)

1. Строительная световая панель, состоящая из двух светонепроницаемых частей, отличающаяся тем, что каждая часть снабжена светоконцентрирующими оптическими элементами в виде линз-фоконов с отрицательной гауссовой кривизной поверхности, образующими световые коллекторы, и светопропускающими элементами, расположенными в отверстиях указанных частей панели, в виде световодов, торцы которых присоединены к линзам-фоконам, при этом световоды объединены в жгуты требуемой длины, соединяющие светонепроницаемые части панели. 1. Building light panel, consisting of two opaque parts, characterized in that each part is equipped with light-concentrating optical elements in the form of focal lenses with negative Gaussian curvature of the surface, forming light collectors, and light-transmitting elements located in the holes of these parts of the panel, in the form optical fibers, the ends of which are attached to the focal lenses, while the optical fibers are combined into bundles of the required length connecting the opaque parts of the panel. 2. Строительная световая панель по п.1, отличающаяся тем, что световые коллекторы выполнены с возможностью деления на несколько частей, каждая из которых содержит не менее одного светоконцентрирующего элемента, а на внешнюю поверхность элементов нанесено покрытие, изменяющее прозрачность под действием света. 2. The construction light panel according to claim 1, characterized in that the light collectors are arranged to be divided into several parts, each of which contains at least one light-concentrating element, and a coating is applied to the outer surface of the elements, which changes transparency under the action of light. 3. Строительная световая панель по п.1, отличающаяся тем, что светоконцентрирующие элементы имеют различные размеры. 3. The construction light panel according to claim 1, characterized in that the light-concentrating elements have different sizes. 4. Строительная световая панель по п.1, отличающаяся тем, что один из коллекторов выполнен с возможностью подачи оптических сигналов для трансляции их другим коллектором, например, внутренний коллектор освещается - наружный излучает. 4. The construction light panel according to claim 1, characterized in that one of the collectors is configured to supply optical signals for transmission to another collector, for example, the internal collector is illuminated - the external one emits. 5. Строительная световая панель по п.1, отличающаяся тем, что одна часть панели расположена на поверхности океана, а другая под его поверхностью. 5. The construction light panel according to claim 1, characterized in that one part of the panel is located on the surface of the ocean, and the other under its surface.
RU98106694A 1998-04-13 1998-04-13 Construction lighting panel RU2143039C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98106694A RU2143039C1 (en) 1998-04-13 1998-04-13 Construction lighting panel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98106694A RU2143039C1 (en) 1998-04-13 1998-04-13 Construction lighting panel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2143039C1 true RU2143039C1 (en) 1999-12-20

Family

ID=20204577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98106694A RU2143039C1 (en) 1998-04-13 1998-04-13 Construction lighting panel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2143039C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD20090021A2 (en) * 2009-02-27 2010-09-30 Андрей ДАГИ Decorative lighting tile
RU2457107C2 (en) * 2007-08-24 2012-07-27 Лукем Гмбх Transparent construction element, equipment and method for production thereof
RU2599817C2 (en) * 2011-08-26 2016-10-20 Дитер ХРИСТАНДЛЬ Method and device for making transparent, multilayer, combined structural element with integrated facade panel

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки. - М.: Энергоатомиздат, 1991, с.70-74. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2457107C2 (en) * 2007-08-24 2012-07-27 Лукем Гмбх Transparent construction element, equipment and method for production thereof
MD20090021A2 (en) * 2009-02-27 2010-09-30 Андрей ДАГИ Decorative lighting tile
RU2599817C2 (en) * 2011-08-26 2016-10-20 Дитер ХРИСТАНДЛЬ Method and device for making transparent, multilayer, combined structural element with integrated facade panel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4389085A (en) Lighting system utilizing the sunlight
Goharian et al. A novel approach to multi-apertures and multi-aspects ratio light pipe
CN202012849U (en) Light gathering solar illuminator
Obradovic et al. Daylight transport systems for buildings at high latitudes
Mosalam et al. Sunlight permeability of translucent concrete panels as a building envelope
RU2143039C1 (en) Construction lighting panel
JP2005123036A (en) Solar light condensing unit
CN101570994B (en) Plane skylight and application thereof
RU2676819C2 (en) Optical fibering lighting device with optical method of tracking a stable concentrator for the sun
El-saggan et al. A Review of the Evolution of Daylighting Applications and Systems Over Time for Green Buildings
Couture et al. Improving passive solar collector for fiber optic lighting
Sawant et al. Experimental work on light transmitting concrete by using optical fiber
Thakkar Experimental study of Tubular Skylight and comparison with Artificial Lighting of standard ratings
CN204513252U (en) A kind of sunlight collection conduction device based on hollow flexible light guide pipe
KR100384277B1 (en) Solar daylighting system using Fresnel and prism lens
KR101115232B1 (en) Natural lighting apparatus
Mani et al. Energy saving hybrid solar lighting system model for small houses
CN104791706B (en) A kind of sunlight collection conduction device based on hollow flexible light conduit
KR0181201B1 (en) Solar concentrator
Hanjani et al. Application of daylight system for densely populated Kampung in Jakarta: a review
RU2099487C1 (en) Building optical panel
Gritsiyenko et al. Solar exposure condition improvement in urban area using light guide
Nema Bringing Natural Light Indoors
Darula et al. Light Guide Collector Prototype: Laboratory Testing
Mostofa Smart light pipe strategies in deep plan office building in dhaka, bangladesh