Русская Википедия:Освещение призматическими иллюминаторами
Освещение призматическими иллюминаторами, призменное освещение, иллюминатор для освещения подвальных помещений — использование стеклянных призм для улучшения распределения света в пространстве помещения. Оно обычно используется для распределения дневного света и является формой Шаблон:Не переведено 4.
История
Призменное освещение было популярно с 1890-х до 1930-х годов, когда было вытеснено подешевевшим электрическим освещением[1]. Массовое производство призменных осветительных систем прекратилось примерно в 1940 году. В 2010-х годах оно было возрождено с использованием новых материалов[2].
Принцип действия
Реакция человеческого глаза на свет нелинейна: уменьшение вдвое уровня освещённости не уменьшает вдвое воспринимаемую яркость пространства, для человека освещённое пространство становится лишь немного темнее. Если свет перераспределяется от самых ярких частей комнаты к самым тёмным, комната в целом кажется более светлой, и может быть обеспечен комфортный уровень освещения на большем пространстве, что позволяет снизить потребность в искусственном освещении.Шаблон:Нет АИ
Преломление и полное внутреннее отражение света внутри оптических призм могут искривлять его лучи. Изменение направления света позволяет его перераспределять по помещению.
Много маленьких призм можно соединить в лист. Сборный лист призм чем-то похож на линейную линзу Френеля, но, в отличие от неё, каждый выступ такого листа может быть идентичным. В отличие от линзы Френеля, свет не фокусируется, а используется для Шаблон:Iw.
-
Свет из окна без использования призменного освещения
-
Тот же свет, перераспределенный призматическими плитками в окне
-
Одиночная подвесная призма, демонстрирующая схему полного внутреннего отражения в ней
-
Два варианта призматических плиток, с разными углами преломления света в них. Угол падения света разный, но угол преломлённого светового потока одинаковый (почти горизонтальный, что оптимально для унификации)[3]
Типы
Палубные призмы, установленные на кораблях, пропускали свет через верхние палубы и распространяли его на нижние палубы судна. На суше призмы в тротуарных фонарях использовались для освещения подвалов и складов.
Призматические плитки использовались вертикально, обычно в качестве верхнего света над окном или дверью[4]. Их также встраивали в стационарные и подвижные навесы, наклонное остекление и световые люки. Они преломляют свет вверх, чтобы он глубже проникал в помещение, а не освещал пол возле окна[3].
Современные призматические панели представляют собой акриловую версию старых стеклянных призматических плиток. Как и стеклянную плитку, их можно монтировать на регулируемые навесыШаблон:Sfn. Канальные панели используют прорези, которые отражают свет внутрь. Для перенаправления света также могут использоваться голографические оптические элементы[5]Шаблон:Sfn.
Шаблон:Нп4 (Шаблон:Lang-en, Шаблон:Lang-en2, Шаблон:Lang-en2) представляет собой тонкий лист гибкой плёнки, который можно легко отделить и приклеить, её оптический слой обычно изготовлен из акрила. Существует два типа такой плёнки. В первом плёнка отформована с помощью крошечных призм, образуя гибкую миниатюрную призматическую панель, которую можно легко приклеить. Во втором плёнка формована с тонкими почти горизонтальными пустотами, выступающими внутрь или сквозь акрил; щели отражают свет, падающий на их верхнюю поверхность, вверх[6][2]. Преломление сведено к минимуму, чтобы не окрашивать свет[2]. Отражающие свет плёнки более прозрачны (все плёнки полупрозрачны), но отражающие, как правило, направляют свет вверх к потолку, а не глубже в комнату. Пленки на основе преломления полупрозрачны и менее прозрачны отражающих, но обеспечивают более точный контроль над направлением исходящего светового луча. Преломляющая пленка может быть изготовлена с призмами различной формы для преломления света под разными углами.Шаблон:Нет АИ
Производство и ремонт
В прошлом призматические элементы были отлиты из стекла, их можно было резать и полировать. Призматические плитки часто изготавливались из одиночных призм, соединённых цинковыми, свинцовыми или электроглазированными медными полосами (метод соединения похож на используемые для создания традиционных европейских витражей)[1]. Тротуарные призмы были отлиты как единое целое в виде одно- или многопризменных линз и вставлены в несущие рамы. Плёнка, перенаправляющая дневной свет, изготавливается из акрила[7].
Поврежденные призматические плитки можно отремонтировать, и, поскольку они стандартизованы, существует рынок запасных частей для замены. Отливки могут быть заменены целиком, а отдельные повреждённые плитки составной призмы могут быть усилены скрытыми стержнями, похожими на те, которые используются для укрепления витражей[1].
Архитектурный дизайн
Шаблон:Несколько изображений Были разработаны сложные системы для освещения различных пространств призматическими плитками. Как правило, их задача состояла в том, чтобы направить доступный свет через комнату почти горизонтально[3]. Одна из компаний поставляла призмы девяти вариантов с разными углами преломления[8][3]. В разных частях одной и той же оконной фрамуги часто использовались призмы с разными свойствами, иногда для вертикального рассеивания света, а иногда для горизонтального отклонения света вокруг препятствий, например, колонн[3].
Призматические плитки иногда имеют сложные художественные узоры, отлитые снаружи; так, Фрэнк Ллойд Райт создал более сорока рисунков призматической плитки[9].
Призменное освещение более эффективно работает на светлых открытых пространствах[3]. Некоторые считают, что это способствовало переходу от тёмных обособленных викторианских интерьеров к открытым светлым. Удаление или заделывание старых призменных оконных проёмов часто заметно по характерно высокому расположению вывесок над витринами.
Оконная плёнка, перенаправляющая дневной свет, первоначально состояла из двух компонент: перенаправляющей свет плёнки и рассеивающей свет (уменьшающей блики) плёнки. Эти две плёнки часто располагались на разных внутренних поверхностях стеклопакета. Теперь же доступны интегрированные оконные плёнки[10]. Некоторые плёнки, перенаправляющие дневной свет, отражают падающий свет вверх от крошечных почти горизонтальных отражателей, поэтому при больших углах наклона солнца они резко изгибают его, отбрасывая вверх к потолку, где типичный потолок рассеивает дневной свет несколько глубже в пространство[6]. Другие плёнки преломляют свет под любым заданным углом, в идеале направляя его почти горизонтально в комнату. Вместо непрозрачных жалюзи можно использовать перенаправляющие плёнки [2].
Галерея
-
Дневное освещение магазина с витриной с помощью фрамуг из призматической плитки
-
Тот же магазин до того, как были восстановлены призматические фонари, демонстрирующие характерные пропорции
-
Здание с оригинальными фрамугами для магазинов
-
Двухступенчатое преломление для освещения подвала
-
Система, используемая для освещения торгового зала внутри полого тротуара. Потолок и стена справа — призмы
-
Схема призменного фонаря прилавка. Эта система также может освещать подвал без полого тротуара
-
Призматические стеклянные навесы во дворе, чтобы отклонять почти вертикальный свет вбок в окна
-
Схема светового колодца с постепенно увеличивающимися призменными навесами внизу
-
Конический компактный светильник, хорошо разработанный для использования с призматическим освещением
Конический компактный светильник, хорошо разработанный для использования с призматическим освещением
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>
; для сносокnps
не указан текст - ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>
; для сносокDoD
не указан текст - ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>
; для сносокhandbook
не указан текст - ↑ Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>
; для сносокglassian
не указан текст - ↑ Шаблон:Публикация
- ↑ 6,0 6,1 Шаблон:Публикация
- ↑ Шаблон:Публикация
- ↑ Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>
; для сносокangles
не указан текст - ↑ Renovation of Sheldon Munn uncovers exciting find Шаблон:Wayback Ames Tribune, Wednesday Sep 28, 2016 at 10:59 AM and 10:17 PM, by Michael Crumb
- ↑ Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>
; для сносокOOtM
не указан текст