[实用新型]零能耗家用环保采光照明系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采光照明系统，尤其是一种采用光学及光导原理、实现将自然光引入室内的系统。

技术背景

由于近年来各类楼宇建筑密度越来越高，部分家庭室内透光环境较差。即使在晴天，底层居室、车库、地下室、卫生间等相对封闭的室内环境能收到自然光照明的概率相当的低。由此而来的照明成本也相对较高。因此，需要通过一种节能环保的照明方式代替传统照明的装置。

该装置主要应用于家庭小型环境中，意在利用光学手段将天然光导入室内实现绿色、环保和安全的室内照明，从而达到节能的目的。据了解，夏季平均白天约14小时，冬季平均白天约10小时，春秋季节平均白天约12小时，而在这些时间段内，需要照明的场所不在少数。经测算，在同一区域昼夜用电量可节约接近50%。因此，该系统实用意义大，推广价值高，具有极高的经济价值和社会价值。　

为解决底层居室、车库、地下室、卫生间等相对封闭的室内环境不能很好地收到自然光照明的问题，因此希望通过一种节能环保的照明方式来解决这些暗室的传统照明。

发明内容

本实用新型是要提供一种零能耗家用环保采光照明系统，该系统利用光导管将天然光导入室内；高效天然光的传送，减少光的损失，实现远距离照明。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种零能耗家用环保采光照明系统，包括阳光收集面板、菲涅尔透镜组、光导管、散射装置、照明装置，其特点是：若干个阳光收集面板下面分别设有菲涅尔透镜组，每个菲涅尔透镜组通过光导管连接散射装置，散射装置下面连接照明装置。

光导管由高透光率材料制成。阳光收集面板上涂有过滤红、紫外光波的涂层。

本实用新型的有益效果是：利用光导管将天然光导入室内；高效天然光的传送，减少光的损失，实现远距离照明；过滤红外、紫外等光波，保留可见光，有益于健康；防风、防雹等保护功能；安全，不存在用电危险；没有频闪效应和眩光，保护眼睛；照度均匀，照明效果好；显色性和色温好，还原被照物体本色；维护方便，长寿命等。

本实用新型免除了白天用灯及由此带来的相对较高的照明成本。该系统将实现完全能源独立，即免除了用电照明的资源消耗。在白天的时候，针对各种家居室内相对黑暗环境，提供天然、绿色无污染、安全的照明。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型的零能耗家用环保采光照明系统，包括阳光收集面板1、菲涅尔透镜组2、光导管3、散射装置4、照明装置5。

若干个阳光收集面板1下面分别设有菲涅尔透镜组2，每个菲涅尔透镜组2通过光导管2连接散射装置4，散射装置4下面连接照明装置5。该产品由及各部件所需加固装置等部分组成，并根据该装置原理框图连接组合，实现将自然光引入室内的功能。

光导管3选用高透光率材料，实现传输更远、损耗更低，以便最大限度地满足不同方向、长距离光传导的需求，实现高效天然光的传送，减少光的损失，实现远距离照明。阳光收集面板1上涂上特殊材料的涂层，使之达到过滤红外、紫外等光波的效果，保留可见光，有益于健康。

为适应装置露置在户外的高强度环境，户外部分装置如阳光收集面板、菲涅尔透镜组、光导管，将加装固定设备用以防风、防雹等保护功能。所有设备选用高强度材料制成，以达到维护方便，长寿命等需求。

本实用新型通过将自然光散射装置的处理，最终由照明终端进行的照明工作，能达到以下效果：没有频闪效应和眩光，保护眼睛；保证了照度均匀，照明效果好；显色性和色温好，还原被照物体本色；可对照明用光进行亮度调节，以满足不同用户需求。

本实用新型可采用反射系统或透射系统。反射系统可以应用金属铝制成的抛物面接收太阳光。但考虑到批量生产后的成本及便于安装维护，本系统拟采用透射系统。利用大口经菲涅尔远摄系统，将直射的太阳光通过菲涅尔透镜以恰当的出射孔径射入中转导光系统。菲涅尔透镜采用PC材料，利用PC材料的耐高温、抗冲击及良好的理化性能，实现对自然光的收集。

由于菲涅尔透镜是将PC材料通过模具压制而成。因而主要费用是模具的设计和制造，如批量推广，则成本大大下降。目前国内现有制造水平仅能达到直径约1500mm，因此，要收集足够的太阳光，可采用菲涅尔透镜组2（按导光要求，采用5组以上），然后利用多根中转导光管将光导入到后续固定的导光系统。

中转导光管拟采用柔性的玻璃光缆，便于将来自于菲涅尔透镜组2的光线引入到后续固定的导光系统。通过使用高强度机械材料保证整个装置运行可靠，长寿。该系统具有防大风、防雨雪、防冰雹和防沙尘暴等功能。