尚拓导光管照明系统在济南园博园应用案例
济南园博园室外效果
济南园博园室内效果
导光管照明始于上世纪80年代，目前在国外是普遍流行的一种新型照明装置。由于采集太阳光的导光管绿色照明系统结构简单，安装方便，成本较低，实际照明效果很好，因此在国外发展十分迅速，应用也比较广泛。
项目概况
济南园博园是在住房和城乡建设部与济南市人民政府的共同努力下， 打造的集生态、节能、环保、科技于一体，是新技术、新材料、新工艺、新能源、新理念应用的综合体。园博园造价概算20.6亿元，规划控制面积5686亩。园博园主场馆工程，位于长清湖北岸，是第七届中国(济南)国际园林花卉博览会的主展区，为园博园三大主题建筑之一，作为功能性建筑将在会后永久保留下来。
园博园主场馆的屋面类型属于混凝土屋顶，内部空间高度达到了13米，采光区域面积8500平米都使用导光管照明系统来实现白天的照明。按照度要求分布，使用168套（STGC530-Y）和22套（STGC2400-X）尚拓导光管照明系统配置。
根据GB/T 50033—2001《建筑采光设计标准》可知，山东济南地区属于光气候分区第III区，其地区全年平均照度24 kLx≤Eq＜26 kLx。展馆照度标准值为150 lx≤200 lx≤300 lx。以全年平均照度25 klx进行照度计算：展馆内平均照度为210 lx。
项目特点
由于园博园主馆的空间高度达到了13米，安装常规的导光管照明系统无法达到其室内标准照度要求。所以根据项目的实际需求，这个案例中采用了非标产品，尚拓STGC2400-X导光管照明系统，系统直径达到了2.4米。由于采光罩是采用一次吸塑成型的工艺手段，加大了产品的生产制作难度，目前国内还没有厂家可以达到这样的技术要求。
展馆功能的主要是用于展览展示，对于光线的要求自然、生动。导光管照明系统是直接把室外的自然光线传输到室内，全光谱、无频显、无眩光，还原了展品事物的本色性和生动性。
采光系统无需配带电器设备和传导线路，避免了因线路老化引起的火灾隐患，且整个系统设计先进、工艺考究、具有防水、防火、防盗、防尘、隔热、隔音以及防紫外线等性能特点。
研究表明，长期缺乏日光照明会造成人体生物钟的紊乱，轻微的生物钟的紊乱，可以导致“时差综合症”，更严重的紊乱将导致短期或长期的健康问题。导光管照明使人们沐浴在阳光下，能以健康愉快的心情去工作，这会大大提高人们的工作效率。同时也有助于植物的生长。
尚拓导光管照明系统工作原理
尚拓导光管照明系统，是通过室外的采光装置捕获室外的日光,并将其导入系统内部,然后经过导光管装置强化并高效传输后,由漫射器将自然光均匀导入室内需要光线的任何地方。从黎明到黄昏，甚至是阴天或雨天，该照明系统导入室内的光线仍然十分充足。
经济效益分析
1、直接节电耗电分析：
因导光管照明系统提供的是日间照明，所以电力照明用电量以平均每天10小时计算。
（1）当照度为300lx时，单位面积用电量为13w/㎡。
（2） 本工程安装导光管照明系统可以节省95％的白天用电量，平均每天采光照明10小时左右。
（3）由图纸可知，导光管照明系统照明面积约为8500㎡，一天日间照明用电量为：1105度。
（4）荧光灯镇流器耗电量约占照明用电的20%-30%，以20%计算，其镇流器每天节约耗电量为：221度。
一天日间照明总节约用电量约为：1326度
一年日间照明总节约用电量为：483990 度
一年总节约用电费用为：483990元
2、节省耗材分析（节省灯泡、灯罩的更换费用）
根据照明灯具国家标准寿命3年计算得：传统电力照明灯泡3年需要更换一次，该企业还需支付定期维修与更新灯具的费用。
电力照明设备维护费和更换费每年合计约16000元。
3、节省人工定期清洁费用
导光管照明系统便于清洁清理，因其设计的采光罩为半球形，可以利用雨水、风吹将采光罩上面的灰尘冲刷干净，可达到自洁效果，免去了人工定期清洁的费用。每年用自来水冲洗一次，2人，半天，约合1个工作日。
4、节能减排
（1）节能环保方面，电的生产过程中会耗费大量的非可再生资源，在照明的同时会释放二氧化碳等有害气体，并伴随着热污染。
以下数据均依照国家标准计算。我国现在主要是以火力发电的国家，火力发电厂所使用的燃料基本上都是煤炭，全国煤炭消费总量的49%用于发电。所以，在节能分析中我们主要计算煤的消耗量。其中指出每节约1度电，就相应节约了0.4千克标准煤和4升净水。
在此项目中，在使用煤炭发电的地区年度节约
|
节约能源估计量（单位：吨）
|
|
|
标准煤
|
193.596
|
|
净水
|
1935.96
|
使用煤炭发电，煤炭属于不可再生能源，无法与清洁、绿色、自然的自然光相比。
（2）减排分析：
在此项目中，使用尚拓导光管照明系统一年可以节约电力能源483990千瓦·时，这样就意味着阻止了二氧化碳等有害气体排放到大气中。以下数据均依照国家标准计算，其中明确指出，每生产一度电就会释放不同量的有害气体。
|
有害污染物排放估计量（单位：千克/千瓦·时）
|
|
|
二氧化碳（CO2）
|
0.997
|
|
二氧化硫（SO2）
|
0.03
|
|
氮氧化物（NOX）
|
0.015
|
|
碳粉尘
|
0.272
|
由以上数据计算得出以下数据：
|
采用导光管照明系统减少污染物排放的估计量（单位：吨）
|
|
|
二氧化碳（CO2）
|
816.6吨
|
|
二氧化硫（SO2）
|
2.43吨
|
|
氮氧化物（NOX）
|
12.29吨
|
|
碳粉尘
|
222.78吨
|
投资回收期经济分析
合计年度总节省能源费用：50万元
该项目导光管照明系统总投入费用：192.72万元
项目静态投资回收期：3.85年
随着全球出现的低碳产业热潮，通过对尚拓导光管照明系统的各项节能指标分析，完全满足低碳产品的要求，由其带来的各方面的效益也日趋明显。
1528-8857-388