临沂推广导光管技术助力节能减排 自然采光破解建筑能耗难题

(问题)在城市更新和绿色低碳转型加快推进的当下,建筑能耗管理成为节能降碳的重要抓手。照明作为公共建筑、工业厂房及地下空间的高频能耗项之一,长期存在“白天也需开灯、耗电量大、运维成本高”等痛点。特别是地下室、内走廊、仓储空间等天然采光不足区域,照明用电占比更为突出,部分场所还叠加散热带来的空调负荷,造成“用电照明—室温升高—制冷增加”的连锁效应。 (原因)针对上述问题,导光管自然采光照明系统因其“以物理方式搬运阳光”的特点受到关注。该系统通常由三部分构成:一是采光端,多设置于屋顶或外立面高日照区域,通过具备光学结构的采光罩尽可能汇聚不同入射角的自然光,对清晨、傍晚以及阴天的漫射光也具备一定采集能力;二是传输端,为内壁高反射的导光管道,利用多次反射将光能沿管道输送至建筑内部,设计上可在一定范围内适应建筑结构走向;三是室内端,通过天花漫射器将集中光线均匀散射,降低眩光风险,提升光环境舒适度。相较依赖电力驱动的照明系统,其运行阶段不直接消耗电能,具备明显的节能属性。 (影响)从节能减排效果看,导光管系统的直接贡献在于降低日间基础照明电耗。在光照条件适宜时,可使部分区域减少或停止开启电灯,从源头压降照明用电量。其间接效应体现在降低室内热负荷:传统灯具工作时会产生热量,夏季会抬升空调制冷需求;而自然光导入过程不产生额外电功热,能够一定程度上缓解制冷压力。对城市层面的能源与排放结构而言,终端节电可减少发电侧能源消耗及有关排放强度,对推进绿色低碳转型具有现实意义。另外,导光管系统运行过程无废气、废水和噪声排放,维护频次相对较低,具备一定的全生命周期环境优势。 (对策)业内人士指出,要让该技术在实际工程中“好用、耐用、管用”,关键在于因地制宜、科学设计与规范施工:一是把好建筑条件关。采光端选址需避开遮挡,兼顾结构安全与防水处理;传输路径宜尽量缩短并减少转弯,以降低光衰并提升到达照度。二是把好需求匹配关。导光管更适合提供日间的均匀基础照明,光照强度会随天气变化而波动;对照度稳定性要求高的精密作业区、全天候连续作业区,应与电照明形成互补,通过智能控制实现“自然光优先、人工光补足”。三是把好材料与部件关。导光管内壁反射率、采光罩透光性及耐候性能、漫射器的光学设计与抗眩能力,直接影响照明品质与长期效能。四是把好运行维护关。建议建立清洁与巡检机制,重点关注采光罩表面洁净度、防水密封、固定件可靠性等,避免因污渍积尘或老化导致采光效率下降。五是把好应用场景关。地下空间、无窗走廊、厂房与仓库等,往往是投入产出更为可观的领域;在城市更新与老旧建筑改造中,可与屋面整修、节能改造统筹实施,降低综合施工成本。 (前景)随着节能降碳政策持续深化、绿色建筑与低碳园区建设提速,自然采光的工程化利用有望在更多公共建筑、产业园区和城市地下空间中拓展应用。下一步,业内期待在标准规范、产品质量评价、工程验收与运维管理等环节更完善体系,同时推动与智能照明、建筑能耗监测联动,形成“自然光+高效电照明+精细化管理”的综合解决方案。通过技术迭代与规模化应用,导光管系统有望从单点节能走向系统节能,为建筑领域降碳提供更具操作性的路径。

节能降碳既需优化能源结构,也需提升终端能效。高效利用自然光不仅是对资源的再利用,更是建筑运行方式的升级。实现“白天少开灯、用能更智能”,关键在于科学设计、系统规划和长期维护,以实际节能成果为绿色转型提供坚实支撑。