10朵“向日葵”，收集陽(yáng)光照亮未來(lái)館

 【中玻網(wǎng)】7月31日，安裝在上海世博會(huì)城市未來(lái)館的國(guó)內(nèi)首創(chuàng)“主動(dòng)式導(dǎo)光系統(tǒng)”驗(yàn)收合格并通過(guò)相關(guān)人士評(píng)審，其工作方法與“向日葵”挺像，由安裝在屋頂?shù)亩ㄈ甄R跟進(jìn)太陽(yáng)，收集陽(yáng)光通過(guò)反射鏡送進(jìn)暗室中，提供照明。
　　城市未來(lái)館建筑利用了原南市電廠主廠房，建筑朝向南偏西31°，進(jìn)深非常大，只有北側(cè)門口采光，自然采光條件不良。城市未來(lái)館總設(shè)計(jì)師、同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院副教授章明介紹，他們對(duì)主廠房中點(diǎn)的中庭頂部進(jìn)行了結(jié)構(gòu)性改造，設(shè)置了天窗，利用定日鏡跟進(jìn)太陽(yáng)光線角定位，將陽(yáng)光經(jīng)過(guò)反射轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)確的垂直光，然后通過(guò)一組特殊設(shè)計(jì)的錐形反射鏡（稱為“碎光器”）將垂直光部分透射、部分反射為水平漫射光，從而將自然光線引入自然中庭深處。自然采光的有效利用大大減少了室內(nèi)人工照明的使用量。
　　隨后，記者一行下到一樓，實(shí)地觀看導(dǎo)光照明效果。館內(nèi)展廳播放影片，十分幽暗，到中庭卻豁然開朗，光線明亮而不扎眼。向上看，天花板5個(gè)方形天窗透進(jìn)日光，天窗下懸吊著一組大小不一整齊排列的鏡片，像一個(gè)大水晶吊燈，這就是碎光器。鏡片——漫射板把天窗射入的眩光散射成比較均勻舒適的照明光，還形成了迷幻斑斕的光影效果。向下看，地下空間栽種著一盆盆植物，綠意盎然，上下合成集自然和景觀效應(yīng)于一體“自然光谷”。
　　測(cè)量數(shù)據(jù)顯示，在這套導(dǎo)光系統(tǒng)的幫助下，中庭地面平均照度超過(guò)500勒克斯（普通室內(nèi)日光燈為100勒克斯），而關(guān)閉導(dǎo)光系統(tǒng)，就只有60多勒克斯了。
　　章明介紹，世博軸的陽(yáng)光谷屬于被動(dòng)式導(dǎo)光系統(tǒng)，而“自然光谷”的定日鏡主動(dòng)跟進(jìn)太陽(yáng)角度，捕捉強(qiáng)光，因此是主動(dòng)式導(dǎo)光系統(tǒng)。
　　主動(dòng)式導(dǎo)光系統(tǒng)由同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院初次從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)理念，與上海建筑科學(xué)研究院、上海久能能源科技發(fā)展有限公司一同開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造。昨天，評(píng)審相關(guān)人士認(rèn)為，它是真實(shí)利用自然光、不占能耗達(dá)到照明效果的低碳節(jié)能產(chǎn)品，達(dá)到了綠色照明、自然照明、自然照明、健康照明的和諧統(tǒng)一，展示了世博會(huì)的高科技和環(huán)保理念，也為太陽(yáng)能熱發(fā)電系統(tǒng)收集太陽(yáng)光方面提供了聚光鏡片和跟進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置兩種關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)正在興起的太陽(yáng)能熱發(fā)電提供了技術(shù)儲(chǔ)備。
　　主動(dòng)式導(dǎo)光：追著陽(yáng)光跑
　　平面反射鏡5個(gè)
　　鏡面尺寸：1.5×1.5米，用25片正方形鏡片拼接而成
　　原理：接收定日鏡收集的太陽(yáng)光，并將其反射入天窗
　　位置城市未來(lái)館29米高處
　　工作條件晴好和多云天氣適用
　　定日鏡10個(gè)，分2排
　　鏡面尺寸：2.2×2.2米，484片玻璃拼接而成
　　作用：跟進(jìn)太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)，收集太陽(yáng)光
　　原理：在工作過(guò)程中定日鏡先轉(zhuǎn)換方位角，再按相應(yīng)光照方向調(diào)整俯仰角，較后到達(dá)目標(biāo)位置
　　天窗
　　原理：將反射鏡反射的光引進(jìn)室內(nèi)，材質(zhì)為玻璃
　　漫射板
　　原理：漫射板將光線進(jìn)行散射，形成比較均勻的照明光，采用透光率大于89％的高透PC耐力板，一面處理成不平整的顆粒狀，達(dá)到散射陽(yáng)光的效果，室外照度約8萬(wàn)勒克斯的日光，經(jīng)漫射板后減弱為600—800勒克斯，光照帶來(lái)的熱量也大為減弱
　　碎光器
　　原理：通過(guò)鏡片和漫射板的組合把天窗射入的眩光散射成比較均勻舒適的照明光，再次削弱中庭的照度，使之維持在500勒克斯以上，再經(jīng)中庭內(nèi)的自然綠墻削弱熱量，減少室內(nèi)熱負(fù)荷