图片来源:帕兰斯太阳能照明
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光纤，这个现代通信的奇迹，也可以用来将自然光传送到建筑物深处的空间。
上周我关注的是管式天窗它为家庭办公室、走廊、浴室和其他空间提供了很好的采光方式。内部高度反光的铝管通过一个没有加热的阁楼将光线传送到下面的空间——通过一个相当标准的光扩散天花板固定装置将光线传送到下面。
这是一项伟大的技术——尤其是相对较低的成本——但它也有一些局限性。你需要一个相对直的镜头，而且在多层建筑中，要把管子从生活空间延伸到一楼空间是很难的。
对于那些财力雄厚的人来说，使用光纤的“主动采光”提供了一种方式，将日光带到家庭或商业建筑的深处——而不是管状天窗所能到达的地方。我知道有两家公司提供这种技术:一家瑞典公司帕朗斯太阳能照明，AB(通过其美国分销商HUVCO采光的解决方案),Himawari太阳能照明系统来自日本东京的La Foret工程公司。
帕兰系统的工作原理是这样的:在屋顶或外墙上，有一个1平方米的收集器(SP2)，上面有62个独立的菲涅耳透镜，当太阳在天空中移动时，它们会跟踪太阳。SP2使用大约2瓦的电力来进行跟踪，这是由一个光敏元件和微处理器控制的。
每个透镜将太阳光集中到一根直径仅为0.75毫米的微小光纤中。16束这样的光纤聚合成电缆(每个SP2有4束)，直径约为1 / 4英寸(6mm)。这些电缆可以延伸到大约65英尺(20米)，将自然光带到远离屋顶或窗户的室内空间。电缆可以穿过内墙的空腔，天花板的静压室，或布线追逐，它们的弯曲半径可以紧到两英寸!长度越大，光损失越大:在33英尺(10米)时，64%的光被传送出去;在65英尺(20米)处，只有40%。
在需要照明的空间中，可以使用各种固定装置。这些包括聚光灯，相当传统的天花板固定装置，和一些混合装置，包括采光和高效荧光照明。一些固定装置仅由一根光缆提供服务;另一些则是2或4。
Parans系统并不便宜，一套SP2系统、四根光纤电缆和四个固定装置的起价约为1万美元，外加安装费用。据HUVCO说，到目前为止，美国已经安装了大约20个这样的系统。
如果你觉得那很贵，至少在日本还有另一种系统。Himawari太阳能照明系统(以日语中太阳花的名字命名)是一个类似的，但更大的光纤系统，它使用跟踪菲涅耳透镜捕捉阳光，并将其分配到建筑物中。该产品在20世纪70年代末首次亮相，自那时以来，日本和西欧已经安装了1000多个此类系统。更大的安装费用可能超过10万美元。
通过光纤进行分布式采光是利用自然光的一种令人兴奋的高科技方法。如果价格下降，这可能成为未来一个更实际的策略。
据我采访过的一位专家说，关于分布式日光的一个有趣的问题是，光线的颜色在一天中不断变化。在清晨和下午晚些时候，它可以是明显的橙色，而在一天的中午，它可以是蓝色的，这给光线一种凉爽的感觉。一些人会觉得这很烦人，而另一些人可能会欣赏白天光质量的变化，就像在户外一样。
更多关于Parans太阳能照明的信息，请联系我们HUVCO在800-832-6116。我无法确定是否Himawari在北美是可行的，但如果我收到公司的反馈，我会在评论中提供相关信息。
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亚历克斯·威尔逊是《环境建设新闻他是绿色建筑有限责任公司(BuildingGreen, LLC)的创始人。要了解他最新的文章和想法，你可以注册他的推特账号．
4评论
Himawari
亚历克斯:多年来我一直试图联系喜马瓦人，但一直没有收到他们的电子邮件。有一次，我找到一家美国经销商的名单，但也没能联系上。你知道在美国有什么销售点吗?此外，帕兰系统的人告诉我，他们希望有资格获得30%的可再生能源补贴。你知道在美国是否有任何安装能够提交这个?谢谢。这是一项具有巨大潜力的技术，特别是用于城市高层温室，就像日本所使用的那样。
联系Himawari
我在喜玛瓦里也有过同样的经历。我甚至无法从制造商那里得到一张照片，也不清楚是谁——如果有人——在美国销售这种产品。如果你有任何发现，请告诉我!
至于30%的税收抵免，正如你所看到的，我一直对30-30规则(其中的太阳热获得系数部分，将SHGC的最大值设定为0.30)持批评态度。查看这篇关于windows税收抵免的博客://m.etiketa4.com/blogs/dept/energy-solutions/tax-credits-window-replacement，还有这个管状天窗://m.etiketa4.com/blogs/dept/energy-solutions/tubular-skylights-introduce-daylight-dark-homes在这本书中，我稍微谈到了这个问题。SolarTube提供了两种满足30%税收抵免要求的产品，但我怀疑在SHGC这么低的产品中会有很大的可见光损失。在一个活跃的日光收集系统中，你要为每流明付出这么多，我认为限制这些流明来满足30%的税收抵免要求是没有意义的。如果Parans将系统配置为符合要求，我会感到惊讶。
Himawari
帕朗斯的太阳能照明在其中一份季度报告中写道，他们的产品现在比日本的竞争对手更好。我猜是喜马瓦里。
总之，新产品SP3在2011年12月开始生产。大约4500美元。
那就是6个灯，一个太阳能电池板和一些光纤的价格。
太阳能照明系统的创新
你也应该查看ECHY的网站，该网站已经开发了一种新的太阳能照明系统技术。它们似乎可以在60米以上的高度传输光线。他们的解决方案可能比较便宜，因为他们能够捕获更多的光。
他们还开发了一种混合系统，当太阳不亮时，可以自动切换到LED。
然而，我认为他们的解决方案仍然主要用于白天居住的建筑。办公室，医院，博物馆，大学，学校…而不是住宅(由于前期成本)。
作为Parans或Himawari, ECHY光保留了所有的阳光光谱，其所有的好处(道德，福祉，提高学生和员工的注意力，加速病人的愈合)和没有它的缺点(无热)。
太阳能照明系统即使非常昂贵，也可以为建筑带来真正的价值，因为它有很多空间没有窗户，或者是黑暗的。无窗的自然采光平方米可以用于各种用途(工作空间、教室、病房……)，而不仅仅是存储空间。
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