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【绿建讲堂】阳光空气水——3M阳光（绿建之窗微信群2015年第5期讲座，总第24期）

时间：2015-01-29 23:43:38   作者：GBWindows   来源：原创文章   阅读：1969  
内容摘要：【主讲人】：武洪玲【简 介】：武洪玲——北京英飞鸿科技有限公司节能产品事业部产品经理【讲座导读】：本期【绿建大讲堂】由北京英飞鸿科技有限公司节能产品事业部产品经理武洪玲与大家分享美国3M公司的管道式日光照明系统，光导纤维照明和建筑窗贴膜产品。【讲座实录】第一部分：建筑照明新选择—......
【主讲人】：武洪玲
【简  介】：武洪玲——北京英飞鸿科技有限公司节能产品事业部产品经理

【讲座导读】：本期【绿建大讲堂】由北京英飞鸿科技有限公司节能产品事业部产品经理
武洪玲与大家分享美国3M公司的管道式日光照明系统，光导纤维照明和建筑窗贴膜产品。

【讲座实录】

第一部分：建筑照明新选择——导光管采光系统解决方案
导光管采光系统可以提供清洁，环保，舒适的照明光源，为提供既节能又环保的照明选择。

该系统有如下优势：
1.自然采光，舒适健康，将纯净的自然光引入室内；
2.节能减排, 3投资回收率；
3.设计灵活；光导管区别于其他的采光方式最大的好处就是可以转弯，可以延长，有吊顶的地方都可以应用。光导管的理论长度最高可达25m，可以转两个90度的弯，可以走横向管道。
4.卓越色彩还原性；反射材料独特，可以100%还原光谱。
5.隔绝紫外和红外不利影响；采光罩位置含隔绝紫外线剂，传到室内的日光完全不含紫外线。
6.20年以上使用寿命，几乎零维护；采光罩裸露在室外的使用寿命约5-8年，20年的使用寿命主要是指管道，管道是埋在天花板中，如果管道有问题会影响到建筑结构和采光效果。
7.在LEED等绿建评价标准中均有加分。

3M日光照明系统组成：（如图1所示）
前端捕捉：屋面采光部分
中间传输：传输管道 
光线终端漫射:出光口

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图1：光导管组成部件


应用场所：
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光导照明系统与其他采光方式比较：
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核l技术：多层膜技术 - 3M日光全谱超高效反射膜：贴在光导管管道内壁，反射效率达到99.7%，使用寿命超过20年，无色偏。

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图2

图2左上方黄颜色条状图为3M多层膜的剖面示意图，膜的厚度仅有1张A4纸的厚度，但是它有1000多层膜复合而成，从而实现反射效率达到99.7%，并将380-780波长的可见光全部反射到室内s

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图3

通过图3柱状图数据s示可以看出，从早上7点到晚上6点只要有微微的光亮，光导管就是发亮的。图4也可以看出，即便是阴天，光导管的仍有较好的采光效果。

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图4

图5左为在同样光源下，经多次反射后，铝管会使光线明显发蓝，银管会使光线发黄，只有3M保持不变。图5可以看出3M的系统的显色性明显优于其他材料的系统，以及传统照明灯具。

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图5

我们所熟知的光导管是用于白天采光，夜>使用人工灯源来补充室内照明。3M即将推出加载了LED补光的独特的绿色照明一体化系统。图6所示为加载了LED补光的独特的绿色照明一体化系统的结构示意图。LED模组设计，具有以下优势：
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图6

1.模拟自然光的效果和亮度：正常开启的情况下与日光的光通量相差无几，和日光的散射效果相同；
2.白天不遮挡阳光；
3.容易安装、维修，与530尺寸的光导管兼容。可对前期安装的光导管进行二次改造。不但4.使得导光管可以用于白天照明，也可用于夜间照明，节省了安装人工照明灯具的空间。
5.使用寿命长；
6.稳定性高（在60摄氏度温度下连续工作3天以上无问题）

加载了LED补光的光导管典型案例分享：

该项目在潍坊市，使用了较少的光导管，光导管装在蓄水池中，白天光导管将光线导入室内，作为地下停车场的照明，晚上的地下停车场光导管的LED照明可以将光反射到水池中，作为水池景观的一部分。
光导管的光效：（如图7）

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图7

图7左为光导管的采光效果，图7右为传统天井的采光效果。在下午两点时用照度仪测试，测得中心点亮度最高可达1700勒克斯左右。即便是在晚上的7点，室外只有微微光亮，地下仍有40勒克斯的亮度。正常地下停车场对照度的要求是50-150勒克斯左右。

照射面积：如图8所示的两个光导管，每个光导管在屋面的开口面积每个不足1平米。两个光导管的照射面积可达100平米左右。右侧的红圈位置为传统的采光天井，约40平米的面积才可达到两个不足2平米的道光管达到的100平米的照射面积。

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图8

夜晚景观效果：图9为夜晚在导光管下端用手电筒打光，在室外采光顶看到的景观效果。这种设计可以用在小区中，结合小区绿化，形成景观灯效果。反向采光的原理是利用光导管的原理将室内的人工光源反射到室外。如果室外对采光有要求的话，可以在下面加一套LED的模组，增加室采光亮度。

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图9

更多应用案例：
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第二部分：3M——建筑窗贴膜产品
3M有很多的建筑膜产品，包括各种各样的装饰膜和建筑工地的单透膜等。本次分享主要介绍隔热膜和安全防爆膜。

建筑贴膜的起因：
1.建筑节能的要求：建筑节能已经占到全国能耗的30%左右。建筑能量消耗包括如采暖、空调、照明、家用电器等各个方面。

2.玻璃窗性能的要求：功能性、节能性、环保性

3.居住者的舒适度：建筑物内部太热，大量的眩光，会导致建筑内部活动人群视觉疲劳，影响工作效率。
 
4.紫外线的危害：由于紫外线、可见光以及某些热作用的存在，会导致昂贵的家具以及漂亮的织物的褪色，过度紫外的照射会对人体产生伤害。

5.建筑玻璃安全性：在突发外力如地震、火灾、爆炸、飓风等作用下防止玻璃碎片飞散而对人体造成伤害；遇到人为破坏如破窗偷盗、抢劫等，玻璃对这些破坏作用抵御能力。

6.建筑美观性：良好的隐私性，外观一致性，以及室内玻璃装饰个性化，创意性的要求。

隔热膜工作原理：
如10左所示为未贴膜的玻璃，右为贴了膜的玻璃。在未贴膜的情况下，紫外线、可见光、红外线会100%的投射如室内。贴了隔热膜后，紫外线99.9%会被吸收，可见光70%投射，红外线97%被反射。

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图10

节能效果实验实例：分别短了膜和未贴膜的两块窗户玻璃进行测温，在一个月的实验时间中，通过图11右表中数据计算可得出，贴膜后室内日平均温度可降低6.7度。正常测算的情况下，大概可使室内温度降低5度左右。

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图11

建筑玻璃贴膜的核心技术：
第一层：聚酯薄膜基材
第二层：特强感压式粘胶（建筑膜的寿命与胶有直接关系）
第三层：隔断紫外线层
第四层：金属聚酯层
第五层：耐磨层

功能分类： 
隔热膜  Sun-control Film：普通、单层
四季通用膜 All season Film：冬季保暖、夏季隔热
夜景膜  Night Vision Film：主要用于大型酒店、海景房等
极景膜  Prestige Film：全透膜

极景建筑隔热膜系列:无金属丝，薄薄的一层膜中有240层微复制的光学膜。具有如下特点：
1.独一无二的窗贴膜
2.透光率、隔热率可达到70%的窗贴膜
3.3M 专利多层微复制光学膜技术
4.相同的技术也使用在液晶显示器上
5.该纳米生产技术是 3M 公司的一个核心技术
6.未来业内产品的发展方向
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太阳能隔热膜优点：
1.建筑物的隔热、保温（四季膜专用）
2.无气泡、无裂纹、无色差、色彩美观
3.良好的通透性
4.超强抗紫外线
5.良好的力学性能
6.不会褪色，不会金属氧化
7.耐磨，不易刮花
8.实际使用寿命达15年以上

太阳能隔热膜益处：
1.提高住客舒适感
2.节省制冷、取暖费用
3.令建筑物外观更大方（统一外立面）
4.减缓室内物品的褪色（100%的隔绝紫外线）
5.白天保持室内的私密性
6.防止由于玻璃受外力冲击造成的危害

图12为一个学校贴膜前后的效果对比，在保证节能隔热的前提下，使凌乱的外观变得漂亮有序。

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图12

防爆膜：主要分为安全防爆膜和防弹膜。主要以膜的结构和厚度区分。目前防爆膜应用比较多的是家居淋浴房、金融、学校、银行柜台、珠宝柜台门店等。
安全防爆膜的原理：粘结玻璃碎片防止飞溅。

安全膜主要目标：
1.最少的碎片魃ⅲ焊人员提供最大的安全。突发外力作用，如地震、火灾、风暴等，产生玻璃碎片飞溅会伤害室内人员。
2.牢固的机械强度：延缓犯罪行为得逞。人为破窗偷盗、抢夺行为发生时，罪犯猛砸玻璃，玻璃虽破碎但因膜的粘结还保持在框内，并且膜在短期不会造成大的足以使得罪犯成功进入的破损，使得犯罪行为不得已而自动放弃，否则会因砸窗而产生的持续响声而被发现报警。

第三部分：光导照明系统
太阳能光导入照明系统组成：
1.阳光采集器（跟踪阳光）
2.照明光缆（导光光纤）
3.辅助照明灯具
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产品优点：不破坏建筑结构，直接走弱电井就可以把太阳光引入室内。
与导光管区别：本产品是采光光缆。导光管照射面积大但是需要空间，将导光管缩进成光纤，适合长距离的导光，如深层的地下室。这个产品目前还没有大面积的推广，造价较高。

项目案例：
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标签：光导管  采光  照明  贴膜  隔热  3M  
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