Анидолическое освещение

Системы анидольного освещения используют анидольные оптические компоненты для освещения помещений. Свет, перенаправляемый этими системами, не сходится в фокусной точке и не формирует изображение, ^[1] отсюда и название (от an , без, и eidolon , изображение ^[2] ).

Анидолическое освещение использует неотображающие зеркала, линзы и световоды для захвата внешнего солнечного света и направления его глубоко в комнаты, а также рассеивания лучей для избежания бликов. Реакция человеческого глаза на свет нелинейна , поэтому более равномерное распределение того же количества света делает комнату ярче.

Наиболее сложно эффективно улавливать и перераспределять свет в облачные, пасмурные дни ^[2] , когда солнечный свет рассеян .

Зеркала обычно параболические или эллиптические . Линзы часто изготавливаются из нескольких секций, как линза Френеля . Световоды включают световоды и анодированные потолки.

Линзовые системы используют отражение и преломление в оптических призмах для перенаправления дневного света. Некоторые формы призматического освещения использовались веками, а другие появились в 21 веке.

Палубные призмы устанавливались на верхних палубах кораблей для освещения нижних палуб. Тротуарные светильники устанавливались на полах или тротуарах, чтобы пропускать свет в подвал внизу. Нижняя часть часто расширялась в призмы для направления и распространения света. ^[3]

Призматические плитки были разработаны для того, чтобы преломлять солнечные лучи, проходящие через окно, вверх, чтобы они проникали глубже в комнату. Их размещали в верхних частях оконных рам, где их называли «фрамугами». ^[3]

Дневная перенаправляющая оконная пленка (DRF) — это тонкая, гибкая пластиковая версия старых стеклянных призматических плиток. Ее можно использовать в качестве замены непрозрачным жалюзи. ^[4]

• 
  Подвал под тротуаром, освещенный дневным светом через потолочные светильники .
• 
  Односводчатый подвесной светильник-призма, показывающий полное внутреннее отражение . Также были изготовлены многопризменные сводчатые светильники.
• 
  Световой фрамуги. Верхняя часть окна сделана из призматических плиток , поэтому проходящий через них свет преломляется.
• 
  Два различных рецепта призматических плиток, демонстрирующих их различное воздействие на свет
• 
  Дневное освещение магазина с витриной с использованием призматических фрамуг
• 
  Пленка, перенаправляющая дневной свет (DRF), по сути, представляет собой призматическую плитку с очень маленькими призмами, направляющую свет на потолок.

Системы освещения анодированных зеркал можно разделить на три части:

• захват дневного света, обычно с помощью зенитного светоприемника
• оптимальная передача света (через анодированные потолки, световые трубки и т. д.)
• распределение захваченного света по целевым зонам внутри помещений

Архитектурный дизайн также требует оптимальной интеграции в фасад здания . ^[2]

Обычно свет улавливается составным параболическим коллектором (CPC) или эллиптическим коллектором (CEC), установленным на внешней стене. Эти зеркала обеспечивают широкую и равномерную схему сбора. Вертикальный угол захвата приближается к 90 градусам от горизонта до вертикальной плоскости опорной стены. Равномерная схема захвата устраняет необходимость в солнечном трекере : постоянно закрепленный анидальный коллектор остается эффективным в любое время суток. ^[5]

Внешние параболические коллекторы требуют надлежащей теплоизоляции (обычно это окна с двойным остеклением над зенитным отверстием) и рулонных штор для уменьшения чрезмерного освещения, бликов и тепла в солнечные дни. ^[2]

Также следует учитывать защиту от снега и непогоды.

В отличие от промышленных параболических желобов, используемых в солнечных концентраторах , архитектурные зеркала CPC не концентрируют улавливаемый свет в одну фокусную точку или фокальную линию (что создает опасность возгорания ). Вместо этого свет направляется в здание через относительно широкое отверстие.

Второе зеркало CPC или CEC, действующее как угловой трансформатор ^[6], рассеивает этот луч в широкоугольный, рассеянный рисунок. Если он передает свет от широкого внешнего CPC, световая трубка фактически становится плоским анидальным потолком . ^[2]

Интегрированные анидальные системы уменьшают внешний выступ и пытаются визуально вписаться в традиционные фасады. Однако, как и другие анидальные системы, они восприимчивы к бликам и не обеспечивают защиты от перегрева в солнечные дни. ^[7]

Например, внешний CPC в эталонном образце освещает комнату глубиной 6 метров. Он выступает на 0,67 метра от внешней стены и использует световую трубку длиной 3,6 метра и высотой 0,5 метра , за которой следует внутренний CPC длиной 0,9 метра, чтобы доставить собранный свет в заднюю часть комнаты. ^[2] Такое расположение обеспечило 32% экономии энергии за шестимесячный период по сравнению с эталонным фасадом. ^[2]

• Архитектурная световая полка
• Дневное освещение
• Палубная призма
• Световая трубка
• Проектирование пассивного солнечного здания
• Фонари для тротуаров
• Солнечная комната

• Чавес, Хулио (2015). Введение в неизобразительную оптику (второе изд.). CRC Press . ISBN 978-1482206739.
• J.-L. Scartezzini (2003). «Достижения в области дневного и искусственного освещения». Исследования в области строительной физики: Труды 2-й Международной конференции по строительной физике, 14–18 сентября 2003 г., Антверпен, Бельгия . Taylor & Francis. ISBN 978-90-5809-565-7.