图片来源:Solatube International
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很多注意力都集中在高效照明上——从节能灯和led到高级控制。但是对于白天的照明，你可以完全避免用电——和日光一起使用。大多数采光都有窗户或天窗(安装在屋顶平面上的屋顶窗户)。对于很多应用，还有一个更简单的选择:管状天窗。
管状天窗有三个组成部分:一个安装在屋顶上的圆形圆顶塑料天窗;一种直径8到22英寸的圆柱形金属管，其内部表面具有高度反射性，通常不超过12英尺长，但在某些情况下可能超过20英尺;还有一个安装在天花板上的扩散器。阳光穿过天窗圆顶，通过反射管向下反射到漫射器，漫射器将光线传送到下面。对于寒冷的气候，一些制造商在管状或扩散器中提供额外的一层玻璃，以减少通过管状天窗的热量损失。
标准天窗需要进行结构改造，以承载屋顶荷载，并需要一个大的、绝缘的采光井将光线引入生活空间，而管状天窗足够薄，可以安装在屋顶椽或桁架和天花板托梁之间。安装要容易得多，也便宜得多。大多数管状天窗都配有非常好的闪光套件，以保证屋顶的穿透性不受天气影响——尽管不应该低估任何屋顶穿透的挑战，而且应该使用有经验的承包商。
管状天窗减少了白天照明用电。当然，日光只在白天提供，所以只有在白天使用空间的应用程序才会节省。对于家庭办公室、家庭日托空间和退休老人的家来说，这是一个很好的选择——但当房主整天不在家时，就不那么好了。
管状天窗最有效地为上层或单层房屋提供照明，这些房屋的天花板距离屋顶不到10或12英尺。管状天窗通过二层向一楼提供光线的装置不太常见，但也可以做到。
有效操作的关键是高反射的内部表面。这些镀铝表面通常会反射95%以上的照射光。但由于反射率小于100%，随着天窗长度的增加，会有光损失。管状天窗通过20英尺的反射管传递日光，其传递的光线明显少于只有6英尺的反射管。在规划安装时要记住这一点。
我没有住过有管状天窗的房子，但我和它们一起住过一些家庭、公寓和商业建筑。在一个由管状天窗照亮的空间里，你不会真正意识到是阳光提供了光线。从内部看，它就像一个相当标准(非常明亮)的灯具，光线被圆形的，典型的白色扩散器均匀分布。一个13英寸的管状天窗提供的光相当于6或7个100瓦的白炽灯泡!
一些天窗的支持者指出，天窗提供了全光谱的光线，这有助于避免“季节性情绪障碍”(SAD)，这被认为是由于冬季自然光线太少造成的。
有些产品配有整体照明，在太阳落山后提供照明。在十几家制造商中，有几家还提供了其他一些附加功能，包括让用户可以调节光线水平的日光调暗挡板，以及在浴室或厨房使用的整体通风风扇。
价格从最低的150美元到最大的豪华款600多美元不等，还要加上安装费用。在管状天窗的主要制造商中有Solatube国际，Sun-Pipe公司，威卢克斯，HUVCO采光的解决方案，采光技术，管式天窗，Tru-Lite天窗,Sun-Tek制造业．
我会避开那些能获得30%联邦税收抵免的车型，比如160 DSe和290 DSe来自Solatube．他们通过使用玻璃来满足开窗产品的税收抵免要求，该玻璃的u系数限制为0.28，太阳能获得热系数(SHGC)限制为0.20(小于每个产品的最大0.30)。我喜欢u因子限制，但是低SHGC可能没有意义为一款提供日光的产品而设计。为了获得更少的太阳能(和照明)，只需安装一个较小直径的管状天窗。
我邀请你在这个博客上分享评论。你对管状天窗有什么体验?
亚历克斯·威尔逊是环境建设新闻他是BuildingGreen, LLC的创始人。想要了解他最新的文章和想法，你可以注册他的推特账号．
25日评论
我经常用这些
我经常使用它们，并且有很好的运气。优于传统天窗的所有好处在帖子中提到，此外，你不会得到大的能源惩罚(大体积通过无条件的阁楼)，你做的传统天窗。在晴朗的夜晚，它们是很好的夜灯。对于地下室，我已经通过侧墙安装了它们，效果很好——比穿过屋顶、阁楼和一楼(和框架第一层追逐)容易得多。
同意
我们也用过，效果不错。在城里的一个项目中，晚上有足够的光污染，它可以很好地作为夜灯使用。如果在平屋顶上戳，可能会有点棘手。
爱它们，也爱通风口的天窗
我安装了许多阳光隧道，它们非常适合真正需要日光的空间，比如走廊。然而，我承认，一个好的手动通风/遮阳天窗在正确的位置，不仅可以为公共房间提供更好的美感，还可以在客户试图推迟在春天启动空调系统时提供良好的通风选择。
地下室安装
嗨，约翰，我对地下室的装置很好奇。我一直在考虑把它作为装修项目的一个选择。
你刚刚是水平安装而不是垂直安装吗?是否有任何遮阳方面的考虑(例如从建筑，植物等)。
谢谢。
管状天窗的热损失
管状天窗的热性能有数据吗?
有趣的问题感兴趣
我家里有两个，我喜欢提供的日光。
在我的情况下，他们通过一个有条件的阁楼。
我还想知道顶部、底部的气密性和u值，以及沿轴的传热情况。
在没有条件的阁楼的情况下..我认为沿着轴的热传递是相当大的。
侧壁安装
乔治,
我画的侧墙是西边的，旁边有一栋很近的建筑。附近没有植物。就像其他穿透墙一样。
当我们把它们穿过一个没有条件的阁楼时，我在一个比太阳管大2英寸的Sonotube(混凝土形式)中跑了大约3英尺左右。例如，如果我们有一个10英寸的太阳管，我们就使用一个12英寸的声呐管。我将太阳管的底部密封在天花板上，然后用纤维素填充剩余的声纳管/太阳管空间(我不确定这一步是否必要，但它也可以保护脆弱的太阳管)。我还没有遇到任何冷凝的问题。漫射器在天花板上的密封效果很好。鼓风机门/红外没有显示泄漏..
与传统天窗相比，它的无绝缘体积更小，但在天花板上仍然有一个10英寸的无绝缘孔。
非常适合自己动手的人群
作为一名房主，我认为他们很棒。我自己在原来黑暗的楼上走廊里装了一个。这是很好的，不必混乱任何结构的屋顶或天花板。我妻子对它赞不绝口。
侧壁安装
嗨,约翰,
只是为了确保我理解正确。在室内，你把散光器安装在墙上而不是天花板上?它能水平穿透墙壁就像你说的，像其他穿透墙壁一样。你是否让天窗部分水平(如果是这样，没有泄漏的问题，即使它意味着垂直?)或你把90度弯曲(如果是这样，你怎么做?你能跑多高?)
我猜，因为它的位置较低，而且阴影更大，所以比屋顶上光线充足的垂直装置进的光要少得多——但显然还是值得的?
再次感谢你提供的信息。
警告
一些注意事项:
1.它们在没有其他日光来源的空间中工作得最好。它们很少能与真正的窗户相比。
2.采光空间内的墙壁和地板表面的反射率很重要。我见过在一间镶着镶板的牧场住宅的客厅里安装了六七个这样的装置，但它仍然很阴沉。
3.就像凹进去的罐头灯一样，在漏气方面也会有问题。除非安装得无可挑剔，否则你浪费的能源可能比节省的还要多。
管灯和浅色
我们是一家总部位于巴拿马的可持续设计公司，我们发现你必须要小心一点，因为他们产生的光非常令人震惊，而且是蓝色的，这是令人不愉快的。为了解决这个问题，我们在房间里的透明塑料上面放了一张黄色的描图纸。
你可以添加更多的床单，使它更湿润或更温暖。
Solatube成功
我和妻子在我们的新房子里安装了两个solatutu;内部办公室有一个10英寸直径的单元，步入式衣橱中有一个8英寸直径的单元。两者都能提供极好的光线，特别是在办公室，浅色的墙壁作为照明表面，使房间沐浴在光线中。
我还没试过，但Solatube声称它能把阳光射到30英尺以下，所以经过精心设计，把反射管装在墙洞里，你可以照亮一栋两层楼的地下室。然而，额外长度的反射管并不便宜。
我们选择Solatube是因为它的反射率系数在我们所在的地区是最高的，我们对我们的选择非常满意。
基思利,
半月湾,
加拿大不列颠哥伦比亚省
侧壁安装
乔治,
如果你愿意，把你的邮件发给我(电子邮件保护)我会给你发些照片。但是，是的，我们只是把它安装在船上的舷窗上，在内部，它也在墙上。即使太阳正对着墙，它也挡住了光线(它仍然在吸收阳光)。全长约18英尺，中间有一个45度的弯道。
热数据
Solatubes有0.43的u系数，这使它有资格成为能源之星评级产品。如果你买的是E-choice车型，它的u系数会降至0.30，并有资格享受30%的联邦税收抵免。税收抵免适用于产品成本，而不是安装费用。
安装问题
我在厕所里见过一个有问题的。我在那里的那天，效果相当于一个低端荧光装置。更重要的是扩散器内部有发霉的迹象。当我走到阁楼上时，我看到承包商已经从天花板上拆除了绝缘材料，没有空气密封，管道也没有绝缘。这是在纽约州北部。尤其在高湿度地区，使用最好的渗透方法和处理通过非条件区域的所有细节都与内部表面要求相同，特别是防止凝结和随后的霉菌，更不用说能量损失了。喜欢概念，但成功总是在细节中获得。希望制造商正在指导安装人员正确安装这些产品。
净能量平衡
嗨，Alex:你知道这些设备除了可见光光谱外，还发射红外光谱辐射吗?如果是这样，除了建筑围护结构中较低的R值“穿透孔”外，在凉爽的气候条件下可能存在空调能耗损失。我想知道，对于大多数安装(如在黑暗的走廊)来说，带占用传感器的节流灯或LED灯泡是否可能是一种更便宜的安装，具有更低的运行能源净使用量，更少的闪烁/漏水风险。顺便说一下，后一种选择也有在夜间工作的优势。
太阳能获得热量和绝缘问题
好问题。一家制造商提供的管状天窗达到了“30-30”的门槛，以满足30%的联邦税收抵免。这意味着u系数低于0.30，太阳热增益系数低于0.30——我认为这可能没有意义(安装一个SHGC如此低的产品)。我很想看到好的测试结果来回答你的问题。至于与节能灯或LED照明相比的光输出，管状天窗的流明输出通常远高于大多数节能灯或LED灯具，因此简单的一对一比较可能不相关。
还有人对管状天窗的空调负荷惩罚或有效绝缘值有意见吗?(通过玻璃和空气空间的垂直热流，热损失受到对流的严重影响——因此基于r值的热损失计算可能不准确。)
流明输出
管式天窗的额定流明输出很少是关键因素。来自这些固定装置的漫射光可能足以在白天穿过室内走廊(尽管让相邻的房间门打开可能也是有效的)，但许多人会发现它不适合在一个没有照明的浴室进行个人清洁。Mike说对了:“相当于低端荧光装置”:我会加上“通常位置不好的低端荧光装置”。好的照明设计需要的不仅仅是马力(流明)，如果你想让你的灯管灯不仅仅是为了找到灯开关，你必须比通常显示的位置给予更多的考虑。
如果环境问题对您有任何意义，请记住，您在R38+天花板上打了一个R5孔，安装的持续能源成本(包括传输和漏气)将会24/7发生，而能源效益，特别是如果空间只偶尔使用，可能是边际或不存在的。尽管税收抵免可能很有吸引力，但它并不是环境绩效的可靠指南。我相信大多数房主都能找到更好的使用价值300- 500美元的灯管。
优秀的帖子!
詹姆斯,
说得好。我同意你的看法。
我想放一个这个
我想在黑暗的厨房里放一个。理想情况下，我想把它安装在房间的一个角落，但我担心这个角落的光分布。管子下面大约20英寸有一个架子，一边有一个橱柜，另一边有墙，留一边对房间的其他部分开放。我担心大部分的光线会被那个角落和架子吸收。我应该选择另一个spt吗?
回应阿丽莎·克拉克
阿丽莎挤,
如果在你选择的位置的正下方有一个架子，我认为最好将天窗移向房间中心的方向，远离架子。
通过窗口
我在一所附属的房子里有一个一楼的客厅(从两边都有)，这个房间是南北走向的，朝南的一面有一些窗户。在这个房间上面是二楼，然后是屋顶。我能不能把管道从屋顶上引到朝南的窗户上?
Sam Dhak的回答
山姆,
你重复发了这个问题。我的答案是一样的，不管你把你的问题放在哪个页面。
你可以在这里阅读我对你问题的两个回答:照明策略．
管状天窗节省了大量的能源
管状天窗对我们公司有益，因为我们只在白天操作。安装后，我们做了一个案例研究，关于安装后节省了多少能源。在这里查看我们的案例研究:http://www.eco.ph/downloads/Commercial-CS.pdf
雷纳·艾多拉的回复
Rhena,
当谈到分析住宅应用中的节能问题时，你的“研究”没什么用，原因有二:
1.我没有看到任何关于改造前后的加热和冷却成本的信息，所以我们不知道在这些管状天窗安装后，需要多少空间加热或空间冷却能源。
2.该应用是一个商业仓库，工人在白天需要照明，而室内照明通常全天都是开着的。这与典型的住宅截然不同，在典型的住宅中(至少在大多数住宅中)中午没有人在家。
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