Günışığı Aydınlatma Cihazları Nasıl Çalışır?

Dec 22 2008
Floresan aydınlatma, akkor ampullerden daha az enerji kullanır, ancak verimlilik ve moralinizi yükseltmek için güneşin yerini hiçbir şey tutamaz. Doğal güneş ışığını iç mekanlara getirmek mümkün müdür?
Bir günışığı aydınlatma cihazı kurulumunun bir kesiti

Güzel bir günde bir binanın içinde mahsur kalmak gibisi yoktur. Dışarı çıkabilseydiniz, floresan veya akkor ampullerin parıltısı yerine güneş ışığının tadını çıkarabilirsiniz. Şanslıysanız, bir pencerenin yanına oturursunuz ve bu şekilde bazı avantajlardan yararlanabilirsiniz. Ancak bir pencereye yakın değilseniz, durumunuz oldukça kasvetli görünebilir. Güneş ışığının yerini hiçbir şey tutamaz.

Bu, birçok mimarın binalardaki doğal aydınlatmayı en üst düzeye çıkarmanın yollarını aramasının bir nedenidir. Ancak nedenler psikolojik etkilerin ötesine geçiyor. Güneş ışığı temiz enerjidir -- elektrik gerektiren aydınlatma çözümlerini kullanma ihtiyacını azaltır. Ayrıca ücretsizdir. İnsanların motive kalmasına yardımcı olan ücretsiz, temiz bir aydınlatma kaynağı ve kulağa gerçek olamayacak kadar iyi geliyor.

Aslında, doğal aydınlatma ile birlikte gelen birkaç sorun var. Birincisi, tamamen güneşin programına bağlı olmasıdır - gece düştüğünde şansınız kalmaz. Güneş ışığı sabit değildir - gün ilerledikçe pencereler veya çatı pencereleri az ya da çok güneş alır. Diğer bir problem ise, güneşin gökyüzündeki pozisyonunun yılın farklı dönemlerinde biraz değişmesidir. Yaz aylarında çok fazla güneş ışığı alan bir pencere, kışın çok fazla güneş ışığı almayabilir. Ve güneşin konumunu telafi etmek için pencerelerin veya tavan pencerelerinin konumunu sürekli değiştiremezsiniz.

İşte burada günışığı cihazları devreye giriyor. Temel olarak, bir günışığı aydınlatma cihazı, gün ışığını bir binaya veya başka bir yapıya toplayan, ileten ve yayan bir nesnedir. Günışığı aydınlatma cihazları olan bir bina, penceresiz odalarda bile elektrik aydınlatmasına doğal bir alternatif sağlamak için güneş ışığını kullanabilir.

Günışığı aydınlatma cihazları, mimarlara çatı pencerelerine kıyasla daha fazla esneklik sağlar - cihazın güneş ışığını toplayan kısmının, aydınlatmak istediğiniz odanın tam üzerinde olması gerekmez. Söz konusu odanın üstündeki çatı bölümü normalde gölgede olsa bile, seçenekleriniz var. Bir günışığı aydınlatma cihazı, çatının güneşli bir bölümünden ışık toplayabilir ve onu hemen hemen her odaya iletebilir.

Biraz sihir gibi geliyor ama hepsi oldukça basit bazı bilimsel ilkelere dayanıyor. Bir günışığı aydınlatma cihazının temel parçalarına bir göz atacağız ve bir sonraki bölümde birlikte nasıl çalıştıklarını öğreneceğiz.

İçindekiler
  1. Günışığı Aydınlatma Cihazlarının Parçaları
  2. Günışığı Aydınlatma Cihazlarının Faydaları
  3. Gün Işığı Maliyeti

Günışığı Aydınlatma Cihazlarının Parçaları

Bu resim, SolaTube günışığı aydınlatma cihazının güneş ışığını nasıl yakalayıp bir evin içindeki bir ışık paneline ilettiğini göstermektedir.

Bir günışığı aydınlatma cihazının üç temel parçası, ışık toplama cihazı, ışık iletme cihazı ve ışık yayan cihazdır. Bu, günışığı aydınlatma cihazlarının güneş ışığını bir binaya iletmek için bir dizi mercek ve ayna (veya optik fiber) kullandığını söylemenin süslü bir yolu.

Bir günışığı aydınlatma cihazının ışık toplama kısmındaki lensler, ışığı ışık iletim bileşenine yönlendirir. Cihazın bu bölümünün üzerinde genellikle bir cam kubbe veya piramit bulunur. Cam, ışığı cihazın lenslerine yönlendirir. Bazı günışığı aydınlatma cihazları bir çift lens kullanır. İlk mercek, ışığı merkezi bir noktaya doğru kıran dışbükey bir mercektir. Dışbükey merceğin altında içbükey bir mercek bulunur . İçbükey lensler, ışık ışınlarını cihazın ışık iletim kısmına doğru yansıtır.

Bir günışığı aydınlatma cihazının iletim kısmı, ya yansıtıcı iç kısmı olan bir tüp ya da bir dizi optik fiberdir . Bir optik fiber esasen minyatürleştirilmiş bir yansıtıcı tüptür, bu nedenle genel olarak her iki çözüm de aynı yaklaşımı kullanır. Işık tüpe veya fibere girerken, yansıtıcı iç yüzeye çarpar ve yolun aşağısına doğru seker. Günışığı aydınlatma cihazının ışık yayıcı kısmına çarpana kadar bunu yapmaya devam eder. Bir günışığı aydınlatma cihazının iletim bölümü ne kadar uzun olursa, emitöre o kadar az ışık gelir. Başka bir deyişle, bodrum katını aydınlatmak için 60 katlı bir binaya tüp yerleştirmek en iyi çözüm olmayabilir.

Işık yayıcı, binanın içinde olsaydınız göreceğiniz cihazın parçasıdır. Bir floresan ışık paneline veya bir akkor ampule eşdeğerdir. Birçok emitör, ışığı yayan özel bir merceğe sahiptir . Dağınık bir mercek, içinde ışığı farklı yönlerde yansıtan küçük yüzeylere sahiptir. Son etki, merceğin ışığı etrafa yaymasıdır.

­

Günışığı aydınlatma cihazlarının pencerelere ve çatı pencerelerine göre birkaç avantajı vardır . Birincisi, güneşin konumundan etkilenmemeleridir. Bir pencereden veya tavan penceresinden geçen ışık miktarı gün geçtikçe önemli ölçüde değişebilir. Ancak bir günışığı aydınlatma cihazının ışığı alan kısmı güneş ışığı aldığı sürece emitör ışık vermeye devam edecektir; ancak parlaklık güneşin yoğunluğuna bağlı olarak biraz değişebilir. Diğer bir avantajı da, günışığı aydınlatma cihazının ışığı yakalayan kısmını çatıda herhangi bir yere koyabilmeniz ve ışığı hedefe ulaştırmak için iletim borusu veya fiberlerini kullanabilmenizdir. Işığı köşelerde bile bükebilirsiniz. Ve bir pencereyle yaptığınız gibi bir günışığı aydınlatma cihazının avantajlarından yararlanmak için bir dış duvarın yakınında oturmak zorunda değilsiniz.

Günışığı cihazları bir binanın tek aydınlatma kaynağı olmamalıdır. Gün batımından sonra ışığa ihtiyacınız varsa, günışığı aydınlatma cihazı pek işinize yaramaz. Bazı günışığı aydınlatma cihazları bulutlu günlerde bile ortam ışığını yakalayabilirken, gökyüzü bulutlu olduğunda muhtemelen performansta bir düşüş fark edeceksiniz. Günışığı aydınlatma cihazları, ek bir ışık kaynağı olarak en iyi sonucu verir.

Karanlık Olsun

Günışığı aydınlatma cihazlarıyla aydınlatılan bir odada ışıkları kısmak isterseniz ne olur? Güneşi nasıl kapatırsın? Günışığı aydınlatma cihazı üreticisi Solatube'nin bir çözümü var: isteğe bağlı kelebek vanalı panjurlar. Kepenk, bir kelebeğin kanatlarına benzeyen iki kanata sahiptir. Kanatlar aşağıdayken ışığı engellerler. Kanatlar açıldığında, ışıklar yanar. Bir dimmer anahtarı kullanarak valfi kontrol edebilirsiniz.

Günışığı Aydınlatma Cihazlarının Faydaları

Güneş ışığı yemek odasını aydınlatır.

Günışığı aydınlatma cihazlarının en büyük faydalarından biri ruh halinizi içerir. Güneş ışığına yeterince maruz kalmıyorsanız, mevsimsel duygudurum bozukluğu (SAD) geliştirebilirsiniz. SAD semptomları arasında yorgunluk, sosyal geri çekilme, aktivitelere olan ilginin azalması ve hatta kilo alımı sayılabilir. SAD, tam gelişmiş depresyona bile dönüşebilir. Amerikan Psikiyatri Birliği'ne (APA) göre, güneş ışığına daha az maruz kalmanın bir sonucu olarak beyinde biyokimyasal bir dengesizlik olduğunda SAD gelişir. Güneş ışığı ayrıca uyku ile ilgili bir hormon olan melatonin üretimini de engeller. Vücudunuz karanlık günlerde veya yeterince güneş ışığı almadığınız günlerde daha fazla melatonin üretir.

Çoğu insan sonbaharın sonlarında ve kış aylarında SAD semptomları geliştirirken, yılın herhangi bir zamanında SAD'den muzdarip olmak mümkündür. Zamanınızın çoğunu içeride ve güneşten uzakta geçiriyorsanız, yazın ortasında bile SAD'den muzdarip olabilirsiniz. APA, SAD semptomlarını tedavi etmenin bir yolu olarak güneşli bir günde dışarıda bir yürüyüş yapılmasını önerir.

Bir gün ışığı cihazı, yıl boyunca güneş ışığına maruz kalmanızı sabit tutmanıza yardımcı olabilir. İşletme sahipleri, artan güneş ışığına maruz kalma ile çalışanlarının daha üretken ve daha mutlu olduğunu görebilir.

Bazı görevler, güneş ışığında yapıldığında diğer aydınlatma yöntemlerine göre daha kolay olabilir. Bir Cornell Üniversitesi araştırması, iki öğrenci grubu arasındaki yorgunluk seviyelerini karşılaştırdı. Her öğrenci grubuna, dört gün boyunca dört saat boyunca ders çalışması veya ödev yapması söylendi. Araştırmacılar deney sırasında iki farklı aydınlatma kaynağı kullandılar. Bir odada normal "soğuk beyaz" floresan ampuller kullanıldı. Diğer odada, güneş ışığıyla aynı ışık dalga boylarını üreten özel bir tür floresan ampul vardı. Öğrenciler deneyin amacının farkında değillerdi ve iki farklı ampul çeşidi hakkında bilgi sahibi değillerdi. Araştırmacılar, öğrencilerin bir gün ile bir sonraki gün arasında herhangi bir önemli öznel farklılık bildirmediğini buldular.

Günışığı aydınlatma cihazları da enerji tüketimini azaltmak için iyi bir yoldur. Yeşil hareket dünyayı kasıp kavururken, daha fazla şirket ve birey karbon ayak izlerini azaltmanın yollarını arıyor. Doğal aydınlatma kullanırsanız, yalnızca elektrik ihtiyacınızı azaltmakla kalmaz, aynı zamanda yarattığınız fiziksel atıkları da azaltırsınız - ampulleri sık sık değiştirmek zorunda kalmazsınız. Güneş sönerse, oturma odanızdaki aydınlatma endişelerinizin en küçüğü olacaktır.

Azalan enerji tüketimi aynı zamanda elektrik faturalarının da azalması anlamına gelir. Dolayısıyla, doğal aydınlatmayı kullanmak sadece çevre dostu olmakla kalmaz, aynı zamanda mali açıdan da sorumlu olabilir! Günışığı aydınlatma cihazlarını kullanmaya karar verirseniz, önceden yapmanız gereken önemli bir yatırım olduğunu unutmayın.

Şimdi, bir günışığı aydınlatma cihazı satın almanın ve kurmanın maliyetine daha yakından bakalım.

Gün Işığı Maliyeti

SolaTube gibi şirketler konutlar, ticari işletmeler ve hatta okullar için günışığı aydınlatma cihazları sunar.

Peki günışığı aydınlatma cihazlarının maliyeti nedir? Dürüst cevap, her şeyin neye ihtiyacınız olduğuna ve kullandığınız satıcıya bağlı olmasıdır. Solatube, ev sahipleri ve profesyoneller için çeşitli günışığı aydınlatma cihazları modelleri sunmaktadır. Temel cihazlara ek olarak şirket, özel difüzörler, çatı montajları, efekt lensleri, dimmer anahtarları ve ışık kitleri üretmektedir. Işık kitleri, güneş battıktan sonra aynı armatürden ışık sağlamak için günışığı aydınlatma cihazına bir akkor ampul takmanıza olanak tanır.

Daha fazla seçenek ekledikçe günışığı aydınlatma cihazının fiyatı değişir. Ayrıca iletim borusunun uzunluğu arttıkça artar. Yalnızca birkaç fit boruya ihtiyacınız varsa, 20 fit (6,1 metre) veya daha fazlasına ihtiyaç duyan birinden çok daha az harcarsınız. Ek olarak, destek kirişleri gibi engellerin etrafından dolaşmak için özel boru bölümlerine ihtiyacınız varsa, bunun size ekstra maliyeti olacağına bahse girebilirsiniz.

Parça maliyetinin üstünde kurulum ücretleri vardır. Solatube, çoğu profesyonelin birkaç saat içinde bir günışığı aydınlatma cihazı kurabileceğini iddia ediyor. Kendiniz yapanların bir günışığı aydınlatma cihazını yerine yerleştirmek için tam bir güne ihtiyacı olabilir. Her iki durumda da, bazı kurulum maliyetlerine maruz kalacaksınız. İşçilik için ödeme yapmanız gerekecek veya bir cihazı bir araya getirmek için doğru araçlara yatırım yapmanız gerekecek.

Bir günışığı aydınlatma cihazının ne kadara mal olabileceğine dair bir fikir vermek için bir örneğe bakacağız. Solatube bayisi olan Solabrite, ev sahipleri için iki Solatube günışığı aydınlatma cihazı modeli sunuyor. 10 inçlik (25,4 santimetre) Solatube 160 DS'yi 649 dolara satıyorlar. Çapı 14 inç (35,6 santimetre) olan 290 DS, 749 dolardan satılıyor. Her iki model için de fiyata dört fit'e kadar iletim borusu dahildir. Daha uzun tüpler daha pahalıya mal olacak. Bir gün ışığı dimmer istiyorsanız, bu seçenek modele bağlı olarak fiyat etiketine 325 ila 335 dolar ekleyecektir. Fiyatlara kurulum ücretleri dahildir. Projeyi kendi başınıza halletmek istiyorsanız, maliyet önemli ölçüde daha düşüktür.

Bu resim, SolaTube'un kelebek dimmer cihazının evinize gelen ışığı nasıl sınırlayabileceğini göstermektedir.

Solatube'a göre, endişelenmenize gerek kalmayacak bir maliyet, mobilyalarınızı değiştirmek. Güneş ışığındaki ultraviyole ışınları, uzun süre maruz kaldıktan sonra kumaş renklerinin solmasına neden olabilir. Ancak Solatube'nin cihazlarındaki lensler ve difüzör, UV radyasyonunun çoğunu filtreler. Güneş ışığına maruz kalmanın avantajını elde ederken, renklerin solması veya güneş yanığı olması konusunda endişelenmenize gerek kalmayacak.

Elektrik faturalarınız yüksekse ilk kurulum masrafları buna değebilir. Ampulleri sık sık satın almak zorunda kalmayacaksınız, bu da maliyetleri daha da azaltacaktır. Satın alma işleminin geri ödenmesi birkaç ay veya daha uzun sürebilir, ancak nihayetinde günışığı aydınlatma cihazları kendileri için ödeme yapacaktır. Ve bu süreçte karbon ayak izinizi azaltacaksınız!

Yeşil hareket destek toplamaya devam ettikçe, muhtemelen doğal kaynaklardan yararlanan daha fazla aydınlatma çözümü göreceğiz. Kim bilir? Birkaç yıl içinde, zamanımızın çoğunu kapalı mekanlarda geçirsek bile, güneş ışığının faydalarından hepimiz faydalanıyor olabiliriz.

Günışığı aydınlatma cihazları ve ilgili konular hakkında daha fazla bilgi edinmek için aşağıdaki sayfadaki bağlantılara göz atın.

Daha Fazla Bilgi

İlgili Makaleler

  • Beton Çatılar Nasıl Çalışır?
  • Beton nasıl yapılır?
  • Seramik karo nasıl yapılır?
  • Su basmış bir evin neden yıkılması gerekiyor?

Daha Fazla Harika Bağlantı

  • Solatube Uluslararası, Inc.

Kaynaklar

  • Amerikan Psikiyatri Birliği. "Mevsimsel Duygudurum Bozukluğu (SAD) Hakkında Gerçekleri Konuşalım." 2006.
  • Eljadi, David A. et al. "Gün Işığı Toplama ve Dağıtım Sistemi." ABD Patenti 5,408,795. 25 Nisan 1995. http://www.google.com/patents?id=ZpooAAAAEBAJ&dq=5408795
  • Grubb, Dennis Allen. "Tübüler çatı penceresi." ABD Patenti D382347. 4 Haziran 1996. http://www.google.com/patents?id=7ikHAAAAEBAJ&dq=Solatube
  • Grubb, Dennis. "Tübüler bir ışıklık sistemi için yöntem ve aparat." ABD Patenti 6,256,947. 14 Ekim 1999. http://www.google.com/patents?id=7ikHAAAAEBAJ&dq=Solatube
  • Daha zor, Nick. "Küçük tavan penceresinin büyük bir etkisi olabilir." OC Kayıt. 26 Mart 2005. (15 Aralık 2008). http://www.ocregister.com/ocr/sections/home_garden/hg_home_improvement/article_456191.php
  • Henderson, Tom. "Yansıma ve Önemi." Fizik Sınıfı Eğitimi. (16 Aralık 2008) http://www.glenbrook.k12.il.us/GBSSCI/PHYS/CLASS/refln/u13l1d.html
  • Maas, James B. et al. "Aydınlatmada Spektral Farklılıkların Yorgunluk Üzerindeki Etkileri." Uygulamalı Psikoloji Dergisi. 1974. Cilt 59, No. 4, sayfa 524-526.
  • Prenn, Joseph W. ve ark. "Çatı penceresi için kelebek vana." ABD Patenti 7,082,726. 7 Temmuz 2003. http://www.google.com/patents?id=wSJ6AAAAEBAJ&dq=7082726
  • Psikoloji Önemlidir. "Parlak Işıklar, Büyük Rölyef." Amerika Psikoloji Derneği. 26 Haziran 2006. (16 Aralık 2008) http://www.psychologymatters.org/brightlights.html
  • Solatube. http://www.solatube.com
  • Steneby, Bengt. "Gündüz aydınlatma cihazı." ABD Patenti 7.295.372. 13 Kasım 2007. http://www.patentstorm.us/patents/7295372.html