光导系统技术范文

导语：如何才能写好一篇光导系统技术，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

一、指导思想

围绕全市玉米振兴计划，认真落实农机购置补贴等强农惠农政策，引导农民、农机专业合作社加大对先进适用玉米生产机械的投入力度；以组织农机技术人员、生产厂家及经销商培训为手段，大力开展玉米机械化生产技术培训，提高机手操作技能；以示范项目建设和农机专业合作社、农机大户为依托，以开展农机化科技促进年活动为契机，加强技术示范，扩大宣传效果，大力推广小麦秸秆粉碎还田、玉米免耕贴茬机播、机械化收获等新技术；积极培育玉米机耕、机播和机收作业市场，加快推进玉米生产全程机械化，切实提高玉米综合生产能力。

二、主要目标

2012年，全市计划新增玉米专用播种机、多功能旋耕施肥播种机1000台，新增玉米收割机400台，用于补贴玉米收割机的中央和地方资金投入2000万以上，全市玉米机播率达到90%以上，机收率达到45%以上。

三、技术措施

实现玉米生产机械化，首先要掌握其技术路线及要求，因地制宜地制定具有本地特色的玉米生产机械化技术路线。

我市玉米生产机械化技术路线为:

（一）小麦联合收获—秸秆粉碎地表覆盖—深松—免耕施肥机播—（机械植保）—玉米联合收获;

（二）小麦联合收获—秸秆打捆（清除）—免耕施肥机播—（机械植保）—玉米联合收获;

（三）小麦联合收获—（秸秆处理）—（人工播种）——（机械植保）—玉米联合收获.

四、工作要求

（一）提高认识，加强领导。今年，我市三县一区均被省局确定为玉米生产机械化示范县，这是省局对我市玉米生产机械化工作的肯定和支持。各县区农机部门要进一步提高认识，进一步增强责任感和紧迫感，紧紧围绕市政府玉米振兴计划，精心谋划部署，加大工作力度。同时积极争取地方党委、政府的重视和支持，努力把玉米生产机械化列入政府重点工作。要进一步摸清玉米生产现状，深入调查研究，认真分析制约发展的瓶颈问题，有针对性地提出解决措施，明确今后几年玉米生产机械化发展目标，以及重点发展的机型种类、数量等。制订完善的工作计划和方案，细化分解目标任务，落实工作责任，强化指导监督，把加快推进玉米生产机械化这项重大而紧迫的任务抓紧抓好，抓出成效。

（二）落实政策，加大投入。各县区农机部门要充分利用农机购置补贴政策，进一步加大对玉米生产机具的补贴力度，在安排购机补贴资金时，应优先保证对秸秆粉碎还田机、播种行距60厘米的玉米免耕播种机、玉米联合收获机的补贴。广泛宣传玉米机械化的作用和效益，正确引导各基层农机专业合作社、农机大户及广大农民群众，进一步加大对玉米生产机械化发展的投入力度。有条件的县区要积极争取地方财政支持，对玉米收获机械适当累加补贴，积极探索对小麦秸秆粉碎覆盖、玉米免耕播种和机收实施作业补贴；对从事玉米生产机械化的农机专业合作组织给予优先扶持，鼓励农机专业合作组织提供社会化服务，扩大玉米机收作业规模。同时，要积极争取发改、财政、科技、农业综合开发、金融等部门在计划、资金安排、项目立项、购机贷款等方面给予大力支持，集中社会各方面的力量和资金，加快全市玉米生产机械化发展步伐。

（三）强化培训，加强机艺融合。发展玉米生产机械化，提高农机技术人员、农机操作人员的业务技能是关键。各县区要充分利用阳光工程农机培训和新型农民培训等，提前开展玉米生产机械化技术培训。同时，加强政企联动，积极引导生产企业做好农机手的培训工作，确保农机合作组织的农机手和新购机农户全部接受培训。特别是在玉米播种、收获时节，各县区要组织重点培训，组织农机技术人员深入田间地头，手把手、面对面地开展技术指导，帮助广大农民和农机手掌握和应用好玉米生产机械化技术。要通过现场会、庙会赶集、送科技下乡、电视广播讲座等形式、多角度介绍宣传玉米生产机械化技术。组织农机企业开展巡回机具作业演示，使广大农民真真切切地看到机械作业的实际效果，比较和选择机具。

各县区农机部门要加强与农业部门的沟通协调，大力推广以良种为基础，以机播为手段，以壮苗为目标的机播一体化壮苗技术，统筹解决玉米生产机械化发展中遇到的困难和问题。积极推进玉米标准化、规模化种植，因地制宜确定玉米生产机械化技术路线和适宜机型。大力推广麦茬玉米免耕施肥播种等机械化新技术，以精量播种取代常量播种、以等行距播种取代不等行距播种，为机械收获创造条件。围绕良种良法配套和农机农艺融合，以提高机械作业适应性为重点，推动玉米栽培方式的改进和玉米品种的选育，加快建立和完善农机农艺相适应的技术体系。

(四)示范带动，扎实推进。各县区农机部门要切实做好部、省级玉米生产机械化示范项目实施工作，充分发挥项目的示范带动作用。在示范点的选择上要以农机大户、种粮大户为基础，在优化升级老示范点的基础上，不断培育新的示范点，进一步增强辐射能力。各示范县至少建设3个玉米生产机械化示范点，每个示范点面积不小于1000亩，带动所在乡镇玉米生产机械化水平突破80%。各县区农机部门要把保护性耕作与玉米生产机械化、秸秆还田结合起来，大力推行小麦机收、秸秆粉碎还田、玉米免耕精量播种和玉米机收、秸秆粉碎还田、小麦精量播种两个“一条龙”作业模式，优化配置农机资源，提高机械利用率，保护生态环境。

各县区农机部门要及早准备，借鉴小麦机收跨区作业的经验，加强玉米机收市场信息调研和与外地的联系，落实跨区作业协议，积极组织外地机械来我市作业，派出我市机械到外地开展跨区作业，加快秋收秋种进程。

篇2

[关键词] 尿道狭窄合并膀胱结石；等离子体双击电切术；钬激光碎石术

[中图分类号] R699 [文献标识码] B [文章编号] 2095-0616（2014）18-198-03

尿道狭窄是一种常见的泌尿外科疾病，极易引发膀胱结石，传统治疗方案主要通过实施尿道扩张术或进行耻骨切除等进行尿道狭窄瘢痕开放性切除术，术后复发率较高，且无法对膀胱结石进行有效处理[1]。近年来，微创技术在临床上得到了长足的发展，目前尿道手术刀及钬激光碎石术被广泛的应用于临床治疗中。本研究旨在探讨经尿道等离子体双极电切术（PKRP）联合钬激光碎石术对尿道狭窄合并膀胱结石患者的临床疗效，为临床治疗提供可靠地数据，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

研究对象为河南煤化集团鹤煤总医院泌尿外科2010年4月～2013年6月期间收治尿道狭窄合并膀胱结石男性患者91例，经B超和骨盆X线等检查确诊，符合金锡御等[2]著《尿道外科学》中关于尿道狭窄合并膀胱结石的诊断标准，采用随机数字表法分为对照组和观察组。对照组45例，年龄

19～74岁，平均（41.5±12.9）岁；病程5个月～7年，平均为（21.6±5.3）个月；尿道吻合术后复发4例，骑跨伤14例，骨盆骨折11例，前列腺开放手术6例，尿道前列腺切除术术后复发3例，炎症性瘢痕狭窄7例；部狭窄3例，球部狭窄16例，膜部及膜以上狭窄22例，膀胱颈口狭窄4例；狭窄段长度在0.5～2.3cm，平均（1.2±0.4） cm。观察组46例，年龄21～75岁，平均（41.6±12.9）岁；病程5个月～7年，平均为（21.5±5.3）个月；尿道吻合术后复发4例，骑跨伤14例，骨盆骨折11例，前列腺开放手术6例，尿道前列腺切除术术后复发4例，炎症性瘢痕狭窄7例；部狭窄3例，球部狭窄16例，膜部及膜以上狭窄23例；膀胱颈口狭窄4例；狭窄段长度在0.5～2.4cm，平均（1.2±0.4）cm。两组患者一般资料比较差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

观察组实施硬脊膜外麻醉，取截石位，将输尿管镜置入尿道，并使用腔内灌注泵对其进行冲洗，在观测到尿道狭窄情况后，将输尿管导管由狭窄环插入，采用钬激光对狭窄环进行切割。之后对膀胱颈、前列腺部及球膜部狭窄患者实施多点切开，对部狭窄患者实施7点切开，逐步将输尿管镜缓慢推进。在输尿管镜进入膀胱后，对狭窄段瘢痕实施钬激光切开，使通道扩大，之后使用等离子体双击电切对残余瘢痕组织或前列腺组织进行切除，术中对于使用电凝对出血部位进行止血，直至形成与相邻尿道等大的平滑通道。然后使用钬激光对膀胱结石进行碎石处理。术后对手术部位采用生理盐水进行清洗，使结石粉末排出膀胱。对照组给予输尿管镜联合钬激光行尿道狭窄切开术[3]。所有患者确诊无残留碎石且尿道管腔畅通后，留置三腔气囊导尿管。

1.3 观察指标

（1）手术指标：观察两组患者手术时间、术中出血量、导尿管留置时间和住院时间；（2）尿流率和剩余尿量：随访6月末，记录术后最大尿流率和剩余尿量；（3）手术并发症：记录术后并发症发生情况。

1.4 统计学方法

应用SPSSl9.0软件进行统计学处理，计量资料采用（）表示，组间比较采用t检验，计数资料采用%表示，组间比较采用x2检验，P

2 结果

2.1 手术指标比较

观察组手术时间和术中出血量明显低于对照组，差异具有统计学意义（P

2.2 尿流率和剩余尿量比较

观察组平均尿流率（18.62±2.83）mL/s明显高于对照组（15.58±2.85）mL/s，t=5.1055，差异具有统计学意义（P

2.3 手术并发症

对照组术后出现1例急性附睾炎，2例尿道发热，在尿管拔除后，出现2例尿痛、一过性尿急及排尿不适；观察组术后初醒1例尿道发热，2例尿痛。两组均未出现功能障碍及真性尿失禁现象。观察组术后并发症发生率6.52%与对照组11.11%比较，x2=0.5975，差异无统计学意义（P>0.05）。

3 讨论

尿道狭窄是一种常见的泌尿系统疾病，患者临床主要表现为排尿困难，易引起慢性尿潴留，造成膀胱感染，从而导致形成膀胱结石，因此临床上多数尿道狭窄患者均合并有膀胱结石[4]。以往临床上主要使用腔内冷刀内切开术联合电切术对尿道狭窄患者进行治疗，但是此种方法存在一定的缺陷，如无法彻底清除瘢痕组织，不能有效地对术中出血进行控制、术中大量出血引起患者视野模糊、术后存在较高复发率等[5]。同时，单级电切术在治疗过程中会产生高温容易对病灶周围的正常组织造成伤害，引起尿道狭窄复发，部分资料显示，单机电切术用以损伤尿道括约肌，导致尿失禁等严重并发症[6]。

本研究认为采用尿道等离子体双极电切术联合钬激光对尿道狭窄合并膀胱结石患者进行治疗较其他方法优势更加明显。一方面，钬激光具有优异的组织切割功能和止血功能，近年来正在被逐渐应用于腔内尿道手术中：（1）输尿管镜体积较小，易通过狭窄段，对术野清晰有着重要意义，有助于医生对尿道全貌进行观察，对真行尿道及假道进行观察判断[7]。（2）钬激光是一种固体激光，具有良好的水吸收特性，由于人体大部分是由水构成，因此，钬激光在机体内部能实现均匀能量，不会过度穿透组织，避免对周围组织造成热损伤[8]。（3）钬激光具有较强的组织切割能力，同时可进行止血操作，有效的保证了清晰的术野。另一方面，尿道等离子体双极电切术逐渐替代以往的常规治疗方法出现在泌尿外科治疗当中，主要是由于：（1）低温切割，作用范围集中，避免损伤周围组织，降低术后狭窄瘢痕的复发率[9]。（2）等离子切割环电极体积小，便于在狭窄尿道中自如活动，可对狭窄部尿道瘢痕组织进行有效切除，便于手术操作人员掌握切开范围、部位及切开深度[10]。

本研究显示观察组手术时间和术中出血量明显低于对照组，尿道等离子体双极电切术联合钬激光碎石术所需的手术时间明显缩短，且患者在术中的出血状况得到有效控制，有效的减轻了患者的痛苦，对于患者术后康复具有十分积极的意义[11]。本研究并发症患者均存在前列腺开放手术史或尿道吻合术史，在之前的治疗过程中患者病灶周边组织受到程度不一的损伤，由此导致本次治疗结束后患者出现不良并发症，观察组术后并发症发生率6.52%与对照组11.11%比较差异无统计学意义，因此我们建议，临床治疗尿道狭窄合并膀胱结石患者时应优先考虑采用尿道等离子体双极电切术联合钬激光碎石术，以降低患者术后并发症的发病率。本研究显示观察组平均尿流率（18.62±2.83）mL/s明显高于对照组（15.58±2.85）mL/s，观察组平均剩余尿量（5.02±1.19）mL明显低于对照组（6.13±1.21）mL。随着医疗科技的不断进步，导管的材质不断得到改进，有效的减轻了对尿道造成的压力，促进尿道分泌物顺利排出[12]。另一方面是由于延长导管留置时间，有助于在术后患者康复期降低尿道黏膜收到的尿液刺激，促进术后尿道恢复[13]，充分表明使用尿道等离子体双极电切术能够显著的改善患者尿道狭窄状况，术后B超检查显示无结石残余，有力的证明了钬激光碎石术对于膀胱结石的显著疗效。

综上所述，采用等离子体双击电切术联合钬激光碎石术对尿道狭窄合并膀胱结石患者进行治疗，能够有效的改善患者的输尿管功能，提高尿流率和降低残余尿量，在促进患者早期康复方面具有非常重要的意义。

[参考文献]

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篇3

关键词：非开挖技术、与开挖施工的对比、原因分析、建议

一、前言

杭州近几年城市快速发展以来，传统的地下管线“挖槽埋管法”施工很多，污水处理、自来水、煤气供给、电力通讯几大城市管线轮番开挖，给原本就已显得越来越拥挤嘈杂的杭城造成了极大影响，同时也给市民的生活和工作都带来了诸多的不便。另外，开槽埋管施工也使杭州城区的道路状况变差，使用的寿命变短，噪声及其他环境污染加大，同时无序的开挖施工也使原有管线的挖断事故频发造成了许多不应该的经济损失。

我们提到的非开挖施工将极大的改变这样的现状，它为城市管线尤其是通信管道的建设提供了安全、经济、环保高效的施工方法，非开挖工程技术彻底的解决了管道开挖埋设对城市建筑物、道路的破坏和道路交通的堵塞等难题，在稳定土层和环境保护方面凸显其优势。

二、非开挖技术介绍

（一）非开挖技术按施工的原理不同，可分为顶管施工法、盾构施工法和水平定向钻施工法（HDD）三种。

顶管施工法适合于Φ200-3000的大型雨圬水管、水管的施工。盾构施工法则适用于管径大于4米的地铁和隧道的施工，这里我们将重点介绍水平定向钻施工法（HDD）。

水平定向钻施工法（HDD）采用回转切削，水射流式挤压方式成孔，在地面接受钻头附近发出的电磁信号来实现钻孔轨迹控制，即人工手持仪器来随钻导向的钻进方法。该方法宜采用铺设小直径管线，即铺设直径小于500mm的各类管材（钢管、塑料管），与前两者埋管方式比较具有自由调节方向遇障报警，绕向避开障碍的特别功能，尤其适合通信管道的施工，下面的分析我也将围绕该项非开挖施工方法展开

（二）非开挖施工技术的发展概况

实际上现代化的非开挖技术始于上世纪70年代的西方发达国家，我国是在城市化率达到30％左右的1997年兴起和发展的，南方的广州最早引进并建立了水平定向钻施工工程公司。

（三）水平定向钻（HDD）的主要设备及施工方法

1、HDD主要设备构成：导航系统、主机、钻具、泥浆搅拌系统

2、HDD主要的施工方法：(1)技术准备：地下管线勘察、地形地貌测量、现场地质勘察、设计理论导向参数表（2）施工场地准备：确认机械作业区和下管作业区、开挖作业坑、机械进场及安装、导向仪器标定（3）施工步骤：导向钻安装、检查参数及机器、开孔（造斜钻进、保直钻进）、回拉扩孔

三、非开挖技术与开挖施工在通信管道施工中的优劣比较

1、时间效益

在通信管道施工中，非开挖主要采用水平定向钻施工法（HDD），水平定向钻的埋管速度与埋管的深度关系不大，主要与埋管的土质及地下水位有关，水平定向钻适应于粘性土、人工填土等粘性土层，对于这样的均匀粘性土层的施工效益较高，而对于卵石、岩石土、回填垃圾土等地质条件下速度较慢。一般情况下，90米以内的常用通信PEΦ110X6管道正常可以在1天内完成。

而同样的90米PEΦ110X6管道如采用破路开挖施工，如管线深度在2米以内，不需作挡土及抽水，仅需开挖砼路面或沥青路面的话，开挖的速度与人力的投入成正比，一般在市区道路上需3-4天完成。但如果超过2米，需制作基坑挡土及强抽水作业。在城市道路上的工期是无法准确估量的，7-10天或许更长的时间都有可能。

2、经济效益

仍以通信管道常用的Φ110X6管道的横穿城区主干道路90米为例。

（一）水平定向钻施工日前的施工单价约为100元/米•孔（含PEΦ110X6管材），再加上40m2*140元/m2两侧入射作业坑和下管工作坑面积，乘以赔补单价，因此该工程的费用大致在59600元左右。

（二）开挖施工时，由于城区普遍采用浅层开挖，需考虑城区重型车辆碾压，因此目前杭州的过路埋管均采用GΦ102X6钢管，开挖施工的费用沥青路面大致53401左右，混凝土路面大致120695左右。

上述分析中，开挖埋管的费用计算中采用了两种路面程式的两种计算方法，并将开挖施工的两种工程造价分别与非开挖施工的造价进行比较，比较后得到的结果可知：

①非开挖的费用与地面程式无关，相对赔补费用较少。

②采用开挖埋管时，赔补的费用较大，尤其是开挖混凝土路面时费用最大。

③当施工的路面为沥青路面时，非开挖的施工造价与开挖埋管的施工造价相当（59600元：53401元），而当路面为混凝土路面时，则开挖施工的造价就大大高于非开挖施工的造价（120695元：59600元）

因此，随着杭州市城市文明建设工作的深入开展，相关的赔补费用会不断提高，所以从这些方面来预测，非开挖施工的经济效益将会越来越明显。

3、环境及社会效益

传统的开挖埋设的通信管道施工，由于其施工的方式决定了这种施工势必对杭州城市的地面环境造成破坏，无论是绿地、沥青及混凝土路面均会造成无法完全恢复地问题，同时传统地开挖方式还带来了交通拥堵、噪声扰民等等社会问题。而非开挖施工由于其具有(1)不开挖地面（工作坑除外）（2）不拆迁、不破坏地上建筑物（3）不破坏环境（4）不影响交通（5）施工不受气候条件限制（6）高效、省时、安全、综合造价低等特点，因此彻底改变了传统的开槽埋管施工的很多弊端，因此具有更大的环境合社会效益。

4、施工安全性的比较

城市管网错综复杂，很多地下管线地下位置不明，各类管道中流通着各种 介质，充满了各式各样的危机。杭州的城区内管线标高主要集中在地下2米左右（除去大型污水管、主干雨水管外），因此对浅土层的开挖施工来说人为因素较多，危机随时可能出现，对其施工人员及周围的居民都构成了不同程度的危险。历年来杭州市在通信管道开挖等事故中出现的人身伤害事故较多，如2003年在文一路广电管道施工中，由于电力高压线缆埋设过浅，造成一空压机操作施工人员击中电缆，触电造成全身烧伤。2004年的天目山路共建通信管道施工中，也是由于施工人员在使用洋镐挖掘时，击穿10000伏高压线缆，造成会重度烧伤等严重事故。而非开挖施工，尤其是HDD（定向钻施工）由于其高精度的导向功能及深层埋设方法使管线能绕过地下障碍物，将危险化解，但是这并不是说非开挖在施工中毫无风险，应该说非开挖施工如果不注意良好的管理也存在许多的风险。同时由于岩土工程具有现场性、复杂性、反复性、突变性、多变性和综合性等六个基本属性，其工作状态属于典型的非线性动力系统，在冲洗液、复杂地层的相互作用下，它的确定性和随机性几乎是一样的强，有时甚至后者超过前者，因此HDD在先导孔、回扩（或多级回扩）、回拖中存在许多在策划阶段未能预知的风险，即具体施工中的风险。因此，从安全的角度来说，两者都存在许多的风险，但由于传统的开挖方式由于多采用劳务分包，临时用工量大而且人员素质极低，而非开挖施工的施工人员相对集中且素质相对较高，在人为因素的控制、施工人员的安全教育、技术培训上非开挖的施工相对可以做的更好，关键点的控制更集中、更明确，因此通过有效的管理在安全预防上的效果将会更好。

四、杭州城区通信管道建设推广非开挖施工的建议

在城区推广非开挖施工随着城市的发展势在必行，通信管理部门有必要对这一施工模式进行了认真的研究和推广，我的建议如下：

1、通信部门应在横穿市区主要道路的管道施工中带头推行非开挖施工，随着城市需求的发展，原有的管道资源已不能满足群众的要求，因此市区主要马路上的开挖越来越多。仅以杭州市电信工程公司负责施工的横穿市区主要马路为例，截至2005年10月，已有近70项市区主要马路的开挖施工，已造成了很多的居民群众的投诉，不仅对政府的管理存在质疑，也对各管线业主单位的形象造成了很不利的影响，带头推行非开挖施工，是通信行业树立良好负责责任的社会企业形象的一个好的开端。

篇4

[关键词]自然光采集 光导照明 建筑节能

[中图分类号]P754.1 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0049-01

引言

自然界的阳光是最健康、最舒适的自然光源，取之不尽、用之不竭。但到目前为止，人们对自然光照明的利用绝大多数都停留在传统的侧窗采光、天窗采光阶段，对阳光的利用率很低，室内照明主要依靠电力照明。节约不可再生资源，保护环境，开发利用自然光照明，特别是那种不受建筑物空间限制的阳光照明系统技术意义重大。光导照明系统是利用自然光照明的一种新方式，目前这种方式在国内外已经倍受关注。

1 光导照明系统的原理和结构

光导照明系统主要由采光装置、导光装置和漫射装置三部分组成。

采光装置由聚碳酸酯（PC）材料经特殊工艺加工而成，放置于室外楼顶或室外墙体的侧面，高效采集室外的自然光线；导光装置即光导管，是把由采光装置收集的自然光导入室内的管道，可以旋转弯曲重叠来改变导光角度和长度，内壁为高反射材料，反射率一般在95%以上，光在光导管内经过多次反射，再由系统底部的漫射装置把自然光线均匀地照射到室内；漫射装置由聚碳酸酯（PC）材料或聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）材料制成，具有良好的透光性、漫射均匀性、难燃性和阻燃性，并具有极好的隔热和隔音效果，且透过率可调。

2 光导照明的使用现状及应用前景

在光导照明出现前，天窗采光的方式被广泛用于大型厂房，但天窗采光有容易产生局部聚光现象等缺陷；而自然光光导照明的照明效果不会因光线入射角的变化而改变，且照射面积大、出射光线均匀、无眩光、不会产生局部聚光现象。采光天窗受室内吊顶结构及传输距离的限制，采光面积相对较大，导致安装难度较大、防水不易处理，而自然光光导照明针对不同的屋面有不同的安装方法及防水措施，不受室内吊顶结构等的影响。在光线传输方面，小孔径自然光光导照明传输距离可达10m左右，大孔径自然光光导照明传输距离可达20m以上，并且还可以使用弯管，这使得系统的安装更加灵活，适应性更强。近年来，由于能源供应日趋紧张、环境问题日益为人们所重视，光导照明系统越来越多地受到国内外相关人士的关注，并且在国外得到广泛的应用。目前，国外有很多生产此类产品的公司，如蒙诺加特公司、欧德公司、Fox Lite公司等，其产品广泛应用于各种场合，如大型体育场馆和公共建筑以及办公楼、住宅、商店、旅馆、白天阴暗的房间或地下室、地下车库等建筑的采光照明中。

近几年，国务院连续出台了一系列关于建筑节能的标准和法规，如2005年的《公共建筑节能设计标准》和《中华人民共和国可再生能源法》，以及2006年国务院印发国家发改委等部门制定的《节能减排综合性工作方案》，提出政府将强化新建建筑执行能耗限额标准全过程监督管理，实施建筑能效专项测评，对达不到标准的建筑不予办理开工和竣工验收备案手续，不准销售使用。这同时也给光导照明行业的发展提供了新的契机。

从经济方面分析：

以采用了光导照明的某地铁工程为例：

光导照明系统适合于白天使用，平均每天采光照明10h左右。站厅层光导照明系统照明面积为1400 m2，单位面积用电量为12 W/m2，电费以0.9元/kWh计

一年日间照明总用电费用为约为6.1万元，电力照明设备清洁费约为：1万元/年，更换费约为：1.9万元/年。综上所述，电力照明一年的运行费用约为：6.1+1+1.9=9万元

该车站48套光导照明系统总投入费用约为：70万元（包括安装费用），光导照明比电力照明年度总省费用约为：9万元。项目静态投资回收期约为：70÷9=7.8，即约为8年。光导照明系统的使用寿命约为25年，应用光导照明系统只有首期投资的问题，它的应用范围越大，经济回收期就越短，应用效果就越明显。

从节能减排分析：

以此工程为例可见光导照明在静态投资回收以及节能方面有着巨大的发展前景。未来，光导照明的发展方向将更加倾向于同其他各种建筑环境技术相结合，为建筑节能和改善室内环境品质作出更大的贡献。开发与自然通风相结合的光导管系统将进一步拓宽光导管的应用范围，对于建筑节能具有积极意义。

结束语

光导照明系统利用太阳能，将自然光采集照明节约了电能并且也减少了二氧化碳等得排放量，在建筑采光中具有良好的经济效益和社会效益。并且与自然通风系统相结合，在满足采光的同时使室内保持良好的自然通风。

参考文献

[1]王志强·地铁工程采用光导照明系统的可行性研究，铁道工程学报，2011（9）：101-104

[2]向东，公路隧道光导照明系统研究，建筑电气，2012年第31卷第7期

[3]刘志东，光导照明系统的基本结构及工作原理，第十届中国科协年会光伏技术与照明节能技术论坛论文集

篇5

关键词：光导技术 辅助通风 工作原理 应用

引言：

自然光在建筑中一直都扮演着重要的角色。在建筑的发展史中，自然光所表现的艺术和造型魅力一度成为建筑师关注的焦点。如今，自然光的高效利用与绿色照明成为众多倡导可持续发展思想的建筑师研究的主题，并引起国际建筑界和照明界的高度重视。光导技术正是在这样的大背景下得到了飞速的发展。

1.光导技术起源与发展

光导技术最早起源于19世纪的美国，经过近百年的发展，技术与材料选型已日臻成熟，大孔径光线的有效传输距离高至20米，有效传输率最高可达99%。简单来说，光导技术是利用光纤或管道将室外自然光引入室内为室内提供日光照明，故光导照明可被称为自然光照明。其为采光不利的室内空间提供利用自然采光的可能性、使得自然光线在室内的高效传输成为可能、减少人工照明的比例且在传输过程不产生过多的热量。现在国内外得到广泛应用，可为地下空间、办公建筑、走廊、会议室、商品陈列室、接待室等建筑室内空间提供良好的自然光照明光环境。

光导技术并不仅局限于照明方面，它可以与通风换气设备整合，在采光的同时使室内获得良好的自然通风，使光导管的功能更加完善，对改善建筑室内物理环境、节约人工照明与通风换气的能耗具有积极意义。

2.光导-通风一体化系统的工作原理

光导采光原理：应用于建筑光导照明系统有是最主要的三部分：采光罩、光导管和漫射器。室外采光罩收集太阳光后聚拢导入内壁材料具有较好自然光全光谱高反射性能的光导管，光线在光导管与弯管中经过多次反射后经由漫射器发散入室内（如图1所示），光线较柔和，不易产生眩光。

光导辅助通风原理：在传统光导管外增设一层与室外空气连通的管道（如图2所示），借助系统自身高度优势与室内外风压差、温度差，采用热压与风压两种方式加强管道内空气与室内外自由空气的交换：夏季室外风速较小时，采光罩吸收太阳辐射，加热管道上部空气，使得上下两部分空气产生温度差促成热压通风；夏季室外风速达到2m/s以上时，在系统进出风口处形成风压，新鲜空气压入导管内部，浑浊空气排出，达到通风换气效果；冬季室内外温差本身较大，室内热空气上升形成热压通风，同时可设置通风控制阀，防止室外冷空气倒灌的现象产生。

3.高校教学建筑光环境现状与要求

高校教学建筑是教与学的场所，教室和阅览室对室内光环境的要求较高，首先要保证基本的照度，同时要避免因室内照度不均及眩光引起的眼睛疲劳和损伤。2004年新颁布的《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）提升了中小学教学建筑内的照度水平，由原来的150lx提高到3001x，其照度均匀度不应低于0.7，；教室黑板应设局部照明灯，照度均匀度不应低于0.7；高校教学建筑与其功能类似，适用此标准要求。采光设计中除应满足照度限值外，还应按标准和规范计算采光系数最低值，《建筑采光设计标准》中规定学校建筑的采光系数最低值为2.0%。

在高校教学建筑室内的天然采光除中庭和顶层空间可利用顶光作为采光源外，普遍依靠侧窗采光。不同采光窗形式的照度均匀度有所差别：顶部采光照度分布较均匀；侧窗采光照度分布不均，一般近窗处照度高，远窗处照度低，而且相差很大。对于较常见8m进深的中廊式单侧窗采光的教室类型，近窗与远窗处实际桌面照度相差10倍以上，而在冬季或雨、雾的早晨远窗桌面的照度往往降到30lx以下。可见，在教学建筑中保证教学用房的采光均匀，照度均匀分布至关重要。

光导-通风一体化系统在教学建筑的应用就是以提高室内照度均匀度为前提，为进深较大的室内空间提供采光，改善室内光环境与空气质量，减少人工照明的能源消耗。

4.系统在教学建筑中的应用

光导-通风一体化系统在教学建筑中的效率会受到室外气候情况和室内空间状况、采光罩的形式和倾斜角度、导光管内壁材料的光反射率、管道的直径形状与长度、漫射器的光透射率以及弯管数量等的约束，在应用中应综合考虑与设置。

1.采光罩的形式与倾斜角度

系统的采光罩由PC工程塑料特殊加工制成，外表面用UV涂料紫外线上光工艺处理。具有耐磨、隔热、隔音性能，透光性较强、采光效率高、质量轻且不易破碎，有很好的自洁自净能力。外观样式可选择钻石型、半球形和方形三种。

采光罩按照采集太阳光方式不同可分为主动式与被动式，主动式即在采光罩处设置自动捕捉太阳光线装置，可以随太阳高度角的变化调整倾斜角度，但由于其前期投资较大，在教学建筑中不提倡使用。较为经济的被动式采光罩即是根据建筑所在地域的纬度与最佳日光的具体参数，将采光罩的倾斜角度（光导管道截面法线方向与入射光线的夹角）设置为固定值以获得大部分范围光线，取值如表1所示。

2.导光管内壁材料选择

光导管内壁应尽量选择高反射率和能汇聚日光的材料。现在国内外普遍使用的光导管材料反射率在0.92-0.99之间。由于光线经由高反射率、高全反射率的材料反射后的余量直接决定透过漫射器的光线数量，因此在经济允许的情况下尽量选择反射率较高、全反射率稳定性高的内壁材料。

3.管道直径与长度

系统光导管管道直径的大小对照明与通风均有影响：随着直径的增加，通风截面积增大，通风量增大，同时导入室内的光通量增大，室内照明效果增强。由于光线在导管中传输有损耗，从光线的有效输送长度方面来看，小孔径光导管最大传输距离8米，大孔径光导管最大传输距离可达20米。故在经济条件允许的情况下，尽可能选择管道直径较大的光导管加强室内照明与通风效果。

4.漫射器的形状与光透射率

常见漫射器的形状主要有方形与圆形两种，方形漫射器较圆形的散射光线均匀度高、照亮区域大，但由于与圆形管道接缝封闭性能较差，在实际工程中倾向于选择圆形漫射器。漫射器采用的材料决定光的透射率，为保证系统采光效果与质量，一般选择光线透过率为0.8-0.95的散射材料，可根据不同需求选择不同透射率的材料。

5.弯管数量的控制

在进行系统设计时应尽量控制直角弯管的数量，避免在反射过程中的光线损失。据相关实验所测数据，每增加一个90°的直角弯管，光导系统的导光效率平均降低10%-15%。

小结：

将光导技术与通风技术整合的光导-通风一体化系统是在光导技术基础上的一个创新，而将系统应用于高校教学建筑亦为首创，既能够提高教学建筑进深处的工作桌面照度值、保证室内照度均匀度、降低人工照明的消耗，又能够实现建筑通风、提高室内新风量。系统在应用时应根据需要进行设备选型从而有效改善室内光、热环境。

参考文献：

[1] 孙宇.北方高校教学楼适应性改造研究-节能优化与整合策略[D].上海：同济大学，2008：67

[2] GB50034-2004.建筑照明设计标准[S].中国计划出版社,2004:3

[3]吴延鹏，马重芳.光导管技术在建筑照明节电中的应用.建筑电气资讯（强电），2003（8）：85

[4] 戴鹏飞.中小学教室光导照明通风一体化设计研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2009：24

篇6

关键词：建筑采光 新技术 应用研究

一、导光管原理的介绍

用导光管将太阳集光器收集的光线传送到室内需要采光的地方，如中国建筑科学院已通过鉴定的无窗厂房和地下建筑天然采光研究成果，就是用此法进行天然采光。导光管，自然采光的一种新的健康、节能、环保型照明产品。

该产品无需用电，它的工作原理是将室外的自然光线通过采光罩进入系统风，经特殊制作的光导管道传输和强化后由系统的底部的漫射装置把自然光均匀漫射到室内每一个角落。超级反光的光导管，集中自然光，并可调节弯头，使光导管能够自然弯曲和转动，将自然光准确的导入你所需要的地方，从黎明到黄昏，甚至是阴雨天气，让无法从窗户透进光线的地方明亮起来。传统的天窗、侧窗等采光手段已远远不能满足这种新规格、大型、景深的建筑物内部环境采光的要求，人工照明虽然具有价格低廉、发光效率高、使用方便等诸多优点，但毕竟增加了建筑物的能耗。

二、建筑采光技术发展的必要性

国际照明委员会调查统计显示，全世界照明用电约占总发电量的11%，而建筑室内照明用电约为总发电量的5%，是一次性能源消耗的4~6%。据我国相关部门统计，2009年我国发电总量约为13680亿度，其中总发电量的11.7%为照明用电，即将近1600亿度。2010年，我国的照明用电量已经达到2000亿度。调查显示，如果这些建筑采用合理的采光技术和照明用电措施，节约照明用电的10%不是大问题，那么节电量将是200亿度，若将这些电用到工业生产的发展中，保守估计将会创造出约为100亿元生产产值。

2.1发展建筑采光技术能够创造经济效益

阳光是用之不竭、取之不尽的巨大洁净能源，充分利用自然光是人们节约用电的重要措施之一，具有重大经济和现实意义。

2.2发展建筑采光技术更有利于人们健康

众所周知建筑采用天然光比人工照明具有许多优点，人们更习惯在天然光下面生活、工作和休息。多变的自然光相对于人工光照明更有利于改善室内环境气氛，天然光更容易使建筑艺术造型表现出材料质感和立体感，提高的艺术品的视觉功效。太阳光是全波段光辐射，人们在自然光下活动能够提高自身的生理和心理舒适程度，从而更有利于身心健康。

三、最新建筑采光设计应用

长期以来人们在建筑实践中，也更愿意把天然光作为建筑采光的主要来源之一，并发展了建筑采光技术，同时积累了不少的采光经验。为顺应保护环境、节约能源和以人为本的发展主题，注定会出现一系列新的采光方法和采光技术。

3.1导光管法的应用

导光管照明系统是不同于传统照明设备的新型照明装置，这种装置可以从一个地方把自然光收集，然后传输到另一个地方并对光进行再分配，以达到对某一特定区域的照明效果。一般情况下，导光管照明系统由聚光器、导光管、光扩散元件等三部分组成。

导光管照明系统首先由聚光器采集尽可能多的太阳光，并将太阳光聚集到导光管的一端，新型采光器能够自动跟踪太阳光，这样就能最大限度地采集太阳光，但装置造价也会相应提高。光扩散元件则是通过漫反射等以及扩散附件来调节太阳光在房间释放的形式和方向，通常光扩散元件的直径会大于100mm，从而保证房间获得足够的通光量。由于在夜晚等条件下，太阳光不存在或十分微弱，所以，导光管照明系统往往需要装有后备的人工光源，以便在太阳光不足的时候作为辅助照明。

3.2光导纤维法的应用

光导纤维照明系统是另一种不同于传统采光技术的新型照明系统，该系统与导光管照明系统的最大区别就是光传输元件，本系统采用光导纤维传输光束。光导纤维传输光束能够减少光在传输过程中的能量损失，大大提高提高输出端的辐射光的能量，同时光导纤维更有利安装和维护。

光导纤维照明系统的应用研究开始于上个世纪90年代初，最早的太阳能光导纤维采光照明系统的玻璃纤维传导光束，仅把太阳光传到室内1m处的地方。2008年11月由我国某玻璃研究所研制的全自动跟踪太阳光光导纤维采光照明装置项目顺利通过鉴定验收，该系统能够满足十层高楼下地下室的采光需要，指标达到了国外同类产品先进水平，在性价比方面更是处于世界领先水平。

以某办公大楼使用光导纤维照明系统前后的耗能量对比为例，在这栋大楼中改造前虽然使用了各式各样的设备和各种措施，如使用节能照明灯具、加镇流器、使用反光装置和多次照明等，但照明系统的耗能量仍占总能耗量的37%左右，大约12万度。使用光导纤维照明系统对这栋进行整改后，照明系统的效率得到大大提高，平均每月能够减少7.5%的能源消耗量，特别在夏季能源消耗量能够减少12.5%。这样每年大概能节约用电1万度。

3.3其它采光技术的应用

聚光反射法是利用几何光学原理，通过镜面反射将直射的太阳光直接反射到需要照明的地方，同时利用镜面反射法可以提高房间深处的亮度和均匀度。反光装置通过计算机预先设计的程序，一般带有能自动跟踪太阳光的辅助装置，自动调整反光装置的旋转角度，始终保持反射直射的太阳光，提高太阳光的利用率。

四、结语

当前新型采光方法和采光技术的应用，尤其在工厂、办公建筑、商店以及住宅等大型建筑物中的应用，有效的节约了电能。随着节约能源、保护环境以及可持续发展等生活理念的提出，建筑采光技术会越来越受到建筑行业以及照明行业的关注。相信，随着经济发展和科技进步，崭新的建筑采光设计理念会不断在工业建筑、展览建筑以及商业建筑中得到广泛应用，真正做到新技术与传统技术的有效结合，从而为人们的工作、生活创造出舒适、健康的建筑光环境。

参考文献：

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如今，在国内企业中，只有沈阳新松、昆明昆船、北京机科三家企业能够生产激光导引叉车，而且均采用进口部件国内组装的方法。车体选用德国林德(LINDE)叉车，控制部件由美国丹纳赫传动(DANAHERMOTION)公司提供。掌握核心技术的丹纳赫公司，其运动控制产品在全球处于领先地位，但仅仅提供给合作伙伴。而要成为其合作伙伴，不仅需要交纳费用，而且每销售一台自动导引车还需要购买配套的控制软件，价格不菲。所以，采用这种组装方法的国内企业并没有真正掌握关键技术，很难降低成本，这也限制了激光导引叉车在国内的广泛应用。

以中国科学院沈阳自动化研究所为技术依托的沈阳新松机器人自动化股份有限公司，始终走在自动导引车技术开发创新的前沿，进入物流行业6年来，已累积生产200余台拥有完全自主控制技术的多种型号自动导引车(AGV)，用户遍布国内外。在激光导引叉车领域，新松公司不仅可以采用进口控制部件进行组装，而且在博采众长的基础上，开发出基于总线的控制部件，并成功应用于电动叉车的自动导引改造上，制造出中国第一台拥有完全自主控制技术的激光导引叉车。经技术部门鉴定，这类叉车的行走精度、定位精度等各项重要控制指标与国外产品处于同一标准。基于总线的控制部件，经过灵活配置，不仅能够应用于其他厂家、其他类型电动叉车的自动导引改造，还能够应用于普通类型的自动导引车，增强了自动导引车控制系统的可靠性。这项核心控制技术的掌握，不仅填补了国内物流高端设备技术领域的空白，而且极大地降低了激光导引叉车的生产成本，促进了该产品在我国的应用。

国产自主控制技术的激光导引叉车主要由中央处理单元、通讯单元、传感器单元、控制单元、执行机构和动力单元六部分构成。中央处理单元由计算机构成，经通讯单元从控制台得到指令后，计算完成叉车的运动参数通过总线下传到控制单元，再由控制单元驱动执行机构。叉车运动过程中的各种反馈信号由传感器单元负责采集，最终上传到中央处理单元统一分析后．用于再次调整控制单元，驱动执行机构改变叉车的运动状态。通讯单元由车载无线电台构成，与控制台电台共同组成无线局域网进行数据传输。控制台向叉车传输运动指令，叉车执行后向控制台返回状态参数。传感器单元包括车载激光导航传感器、激光防碰传感器、红外漫反射开关、金属接近开关等，主要为叉车导航、检测叉车运行前方的障碍物、检测货叉前方的障碍物、检测货叉上货物的状态、检测货叉升降限度等。控制单元由基于总线的控制部件构成，主要实现传感器输入开关信号的检测、车载输出设备的控制、叉车手动舵柄模拟信号的采集，伺服电机驱动器的精密控制等功能。控制单元通过无差错校验的总线方式与中央处理单元传输数据。执行机构包括行进电机、行进电机伺服驱动器、转向电机、转向电机伺服驱动器、举升电机、举升电机驱动模块等，主要实现对激光导引叉车行进、转向的控制，对货叉升降的控制。动力单元包括蓄电池组、充电连接器、直流电源模块等，主要为各个单元提供相应的动力。

自动导引车的使用环境和功能决定了其类型的多样化。举升装配型AGV应用于汽车装配柔性生产线上发动机和后桥的装配；辊道搬运型AGV应用于汽车零部件行业、烟草行业的物科运输。激光导引叉车适用于高低落差较大的站台和货架之间的物科装卸，尤其对密集型存储搬运独具优势，货叉落地的特点使其既可用于库区，也可用于生产车间．所以能够更加广泛地应用于机械、电子、纺织、印刷、造纸、图书发行配送、食品、饮料、酿酒、制药、烟草。金融等行业。然而，由于进口激光导引叉车造价高昂，平均每台售价在100万元以上，所以目前其使用范围仅仅局限在烟草、金融等行业，国内市场年需求量只有几个台。

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关键词：激光打印机 工作原理 故障分析

激光打印机作为计算机常用外部设备，为人们提供了高速、高质、便捷的打印服务。但是当打印机突然出现故障不能正常工作时，就会影响打印急需的文件。如果我们能够掌握打印机工作原理、常见故障的判断及处理知识，便能自行处理一些故障，保证正常的工作。因此，笔者就激光打印机的工作原理和常见故障的判断及处理分析如下。

一、激光打印机的工作原理

激光打印机是将激光扫描技术和电子照相技术相结合的打印输出设备，将要打印内容转变为光导体上的以像素点为单位的点阵位图图像，再转印到打印纸上形成打印内容。

激光打印机工作流程示意图如下图所示。激光打印机打印文档，首先通过计算机将打印的文件传输给打印机，再通过数据转换将数据信息转换成打印信息，通过此信息驱动高频振荡器使激光器发射激光束，经反射镜射入声光调制器，在来自计算机的二进制图文点阵信息数据的作用下进行调制。

调制后的光束射入扫描器中的多面镜，经过广角聚焦镜把聚焦后的光束射到旋转的光导体表面。光导体表面经充电电极充电，预先带有均匀的静电荷，当有光线照射时，受光线照射的部位发生阻值的变化，电荷消失，而没有光线照射的地方仍保留有电荷，形成由电荷组成的静电潜像。

当带有电荷的光导体表面经过显影装置时，有电荷的部位就吸附了墨粉颗粒，将静电潜像转变为可以看得见的色粉图像。同时，打印机输纸系统驱动走纸，将打印纸经过转印电极送进打印机，使打印纸带上与光导体表面极性相同但强得多的电荷。纸张经过带有墨粉的光导体，将墨粉吸附到打印纸上形成图像，通过分离装置将光导体和打印纸分离。清洁和消电装置对转印后光导体表面残余的色粉和电位进行清除。最后通过定影装置将打印纸上的墨粉加热熔化，加压使熔化后的墨粉渗入打印纸，在冷却过程中固化在纸上，并输出打印完成的最终稿件。

二、激光打印机的常见故障及分析

1.卡纸

卡纸是激光打印机最常见的故障。排除该故障，需打开机盖，按进纸方向取下被卡住的纸张。同时，还要检查进纸通道，其中搓纸轮是激光打印最易磨损的部分，当盛纸盘内纸张正常，而无法取纸时，往往是搓纸轮磨损，这时需要更换搓纸轮。此外，盛纸盘安装不正，纸张质量不好或压纸弹簧松脱导致压力不够等，也都可能造成卡纸故障。

2.联机无法打印或打印乱码

联机无法打印或打印乱码可能是与计算机之间的打印电缆未连接好或损坏，可能是驱动程序设置或安装不正确，还可能是接口电路出了故障。检查后，如果是打印连接问题，可对损坏的电缆和接口电路进行更换维修；如果是驱动程序问题，可以进行重新设置或重装。

3.印品全白

印品全白可能是显影辊的直流偏压未加上，光导体未接地而无法形成静电层，墨粉不能正常供给或激光束被挡住，导致光导体未能吸附墨粉，因而在纸上也就无法印出图文。另外，在光导体不旋转时，也不能形成影像并转印到纸上。根据以上原因，我们可以对故障部位进行检修或更换部件。

4.印品有竖白条纹

印品有竖白条纹是充电电极或转印电极脏污所致。这会导致光导体对应部分没有墨粉或不能将墨粉转印到纸上。对此，我们将光导体充电的电极和转印电极清洁干净即可。

5.印品单侧不清晰、字迹偏淡

印品单侧不清晰、字迹偏淡是由于激光束扫描到正常范围以外、反射镜位置改变、墨粉盒失效、墨粉集中在盒内某一边、光导体老化等原因引起的。我们应检查激光通道及反光镜的位置是否正常，检查墨粉盒是否失效或墨粉是否集中在一侧，检查光导体是否老化等。

6.印品上出现有规律的斑迹

印品上出现有规律的斑迹现象是由脏污或损坏的轧辊引起的。我们可根据脏迹的距离、大小，判断出是哪一根轧辊引起的，进行清理或更换。

7.不开机、电源指示灯不亮

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自然光分为直射阳光和天空的漫射光，它们都会不同程度地损害展品，特别是直射阳光还使建筑本身变得过热和产生眩光，必须要严格控制。纵观历史上的博物馆采光设计，建筑师们在这方面进行了长期不断的研究和摸索。早 在17世纪，自然采光就以窗的形式进入博物馆的展示空间了。

从建筑的角度定义，传统的自然采光就是以建筑开洞的形式把自然光引入建筑内部，通常分为侧采光和顶部采光，侧采光就是指窗。有些历史建筑中，窗被设计成特殊或不对称的布置，以满足展示采光需要，自然获得的光线变化把室内展品表现得十分漂亮。正如哥本哈根蠕虫博物馆1655年的印刷插图所示，自然采集的蠕虫标本当时在自然光里陈列展示。

除了窗这种侧采光方式，最常见的建筑手段还有顶部采光。顶部采光是指任何从视线上方进入室内的自然光，包括高侧窗和天窗。在加农布鲁克斯（Cannon Brookes）的《博物馆画廊中的日光》中，他定义了5种顶部采光方式：顶点采光、 气窗采光 （也有些观点认为它属于侧采光）、 间接顶棚采光、 围合顶棚采光和厂房采光 (Fig.2)。

顶点采光：这种采光的展厅基本形式是由顶棚中心狭长的矩形采光天窗和二边深拱形的天花顶棚组成的。正如它的名字一样，日光透过屋顶顶点的天窗照射到中央走道或由二边的拱顶反射形成展厅上空的缓冲光区。顶点采光的方式不会产生眩光，但一次性造价高，并且采光率小，所以现代建筑中已较少采用。

气窗采光：也可归为高侧窗采光，日光通过垂直或稍有倾斜的玻璃窗进入室内，并照亮对面的墙体。在历史建筑改建的博物馆中常见这类采光方式。

平顶采光：通常是水平玻璃顶加上少许的弧形顶，是顶点采光的后续形式，但对所用玻璃有技术要求。这种形式不需要顶点采光的高度，节约了成本，却同样最大限度地利用了自然光。

围合顶棚采光：采光定向到室内的墙上而不是地板上，用墙面反射达到采光效果。要使光线过参观者的视线以上，天窗的倾斜角度较大越好。这种方式看似不错，但室内的中央会有一大块低平顶，直接影响空间效果。

厂房照明：顾名思义，就是类似于大型工业厂房的采光，目的在于提供高质量的大空间照明，同时避免阳光直接照射。这种形式的采光因为它对日光的高利用率，在当代的雕塑艺术博物馆中很收欢迎。

直射光会产生热辐射，使展品温度升高 ，湿度下降，从而导致纸张、纺织品等弹性减弱、变脆，纸张变黄、颜料变色、粉化剥落等。光氧化反应使展品的强度和耐久性降低, 字迹、颜料等也会产生褪色现象。上述五种博物馆设计中常用的顶部采光形式，可以发现它们都是通过建筑的开洞尺寸和角度控制光照，并利用墙体反射避免直射光对展品的伤害。但是这局限了建筑形式的设计，对于眩光、光强照度、紫外线等有害因素也无法精确控制。

随着现代建筑的发展和智能化技术的进步，节能辅助设备的种类越来越多，功能也越来越广。节能辅助设备的设计原则是阻挡和引进，阻挡紫外线和温度，引进可利用自然光并使之均匀分散到整个空间。一名设计师，不应该在建筑上简单地堆砌节能辅助设备，而应该根据不同的建筑和地理环境采用不同的辅助手段，从而把高质量的采光作为博物馆建筑设计的重要部分。建筑外壳的巧妙设计加上节能辅助设备的合理运用是博物馆设计中控制直射阳光的最重要策略。

1．历史保护建筑+低透光率夹层玻璃

低透光率夹层玻璃既保留了玻璃的透光性，又可以过滤掉对展品有害的紫外线，是博物馆自然采光的基本元素。特别有许多的博物馆是利用历史建筑改建的，这些建筑丰富的历史背景和文化底蕴使其本身就成为一件无价的展品。这类改建的挑战在于如何最大化地保持建筑本体，又满足其新的使用功能。在博物馆改建设计中，最常见的是建筑侧窗占用了宝贵的立面显示空间。例如苏格兰的圣芒戈博物馆为现有历史建筑物改建，在其主要展览空间有若干原建筑上的大彩釉玻璃窗。设计师佩吉和帕克建筑事务所（ Page & Park Architects）和彩釉玻璃专家合作为双层玻璃窗制作了一种中密度彩色玻璃，并由这种玻璃由内遮住原建筑彩釉玻璃。这使外界光到达在画廊空间时减少约80％强度，又保留了对外部景色观赏。另外还设计附加了一个过滤层使UV含量降低到可接受的水平，保留了日光的空间感觉。低透光率夹层玻璃把紫外线挡在了室外，避免阳光对展品的损害，同时保护原建筑的独有风格。除了历史建筑改建的博物馆，低透光率夹层玻璃在新建博物馆也是不可缺少的技术手段之一。

2．玻璃幕墙建筑+智能化遮阳系统

在玻璃幕墙林立的城市，智能化遮阳系统的研发是绿色环保建筑技术的必然趋势。智能化遮阳系统由遮阳百叶(帘)、电机及控制系统组成，根据自然条件的变化,自动调整帘片角度或作整体升降,既阻断辐射热、减少阳光直射、避免产生眩光,又充分利用自然光,节约能源。智能化遮阳系统可以随时调节入室的光照，保证室内功能需求，同时也保留了符合人体舒适度的日光变化，适合现代建筑地上部分的新建和改建。例如位于在美国洛杉矶的杰.保罗盖蒂博物馆建筑主体的顶部有一个17 英尺宽 35 英尺长的天窗，可提供充足的自然光源 ，但也带入了不受欢迎的直射光，这样一个大面积的天窗必须进行辅助设计(Fig.3)。首先，35%透光率的中性色玻璃被用来减少流明量使照明达到最适合艺术品的效果。然后，利用玻璃透光特性及外部智能化遮阳百叶的有效结合提供展示所需的照度和减低太阳辐射。为了规范日光并保护展品免受阳光直射，博物馆的每个天窗都安装了智能化遮阳百叶，百叶是东西轴向安装，南北方向开启。面积超过 26000 平方英尺的智能化百叶安装在中性色玻璃外，形成了展厅一把透光的遮阳伞。另外，特制的时间控制器会根据不同的季节和时间设置百叶的开启角度。随着太阳升起，室外的感应器观察天空，并统计和分析数据。百叶开启到一个预设角度，停留 1-2 个小时允许日光在空间中有些许变化，但永远不会允许阳光直射进入展厅。设计小组用实体模型多次进行采光实验，最终找到了平衡点，使自然光成为整年营运的主要光源。

3．地下室展示空间+光导照明系统

现在这项技术被应用于光导照明系统（也称为Sunpipe），其系统原理是通过采光罩高效采集自然光线导入系统内重新分配，再经过特殊制作的导光管传输和强化后由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效的照射到室内，特别适合建筑的地下层。它的特点是照明效果好，屋面开孔面积小，无污染。在众多的案例中，最成功的例子当属加拿大国立美术馆，它的设计师也是光导天窗的发明者。加拿大国立美术馆坐落于加拿大渥太华，是加拿大的标志性建筑物之一。同样，自然采光也被设计团队列为首要任务。让自然采光进入地下室空间的想法三个组件催生了一种独特的天窗设计---光导天窗(Fig.4)。这种宽度仅限于六英尺的天窗热量损失很小，窗玻璃由三个组件组成，除了金属框架，半透明的漫射夹层和透明隔热玻璃形成一件低辐射外衣，在寒冷的冬天有效减少热量损失。宽度为六英尺的管井从屋顶到底层延伸 25 英尺，利用井壁的镜像作用把光引入底层室内。作为当时的新技术研究，设计人员做了若干1：20的模型进行实验，最终还做了一个1：1的实体模型来验证其可行性。此外，展厅上部每个天窗的内部都装有布质卷轴电动窗帘，窗台下装有感应器，可随时调节窗帘轴以维持展厅内部所需的照明水平。弧形的天花板墙通过反射均匀照度，15 分钟延迟天窗控制程序增加光影变化，整个展厅的照明被演绎得无懈可击。1988 年开业时，加拿大国家美术馆成功展示了由中庭、 天井、和光导天窗组合的舒适迷人的环境。

4．地上无窗建筑+缝隙式光导反射系统

缝隙式光导反射系统和光导照明系统一样有外部的采光装置把自然光导入室内，但是进入室内后是通过特殊反射装置把光反射到天花顶面，再漫射到室内。这种辅助系统可以用于气候、地理或其它原因限制开洞的建筑地上部分。缝隙式光导反射系统也有着照明效果好且无污染的优点，无论是晴天或者是阴雨天，完全利用自然光为室内提供充分的白昼照明，并且不需要配电装置和传导路线，能够有效地节约资源。典型的例子是位于德克萨斯州的坎贝尔艺术博物馆。由于炎热的夏天，坎贝尔艺术博物馆长筒状的建筑只可以留有少量的外窗，以减少外部热量的侵入。为了利用自然光，建筑师在建筑顶部开了一道缝隙式天窗，天窗的入射口有一凸弧形截面的采光装置，既允许自然光进入又滤去紫外线。在天窗内部装有一套反射板，把入射光反射到拱顶，再由拱顶漫射到室内空间。这套系统作为天窗最重要的元素，设计者实验过众多的材料后，选择了弧形铝框丙烯酸树脂，后又改为聚碳酸酯制品。厚厚的混凝土外壳是一层恒久的绝热屏障，把室内从外部的高温中隔开，同时也是和缝隙式天窗形成了一道独特的景观。坎贝尔艺术博物馆设计者对自然环境和资源的深刻理解，创造出了独有的光反射器系统，可以说是目前德克萨斯州建筑界的一个里程碑。

从以上的自然采光攻略来看，几乎所有成功博物馆的最初意向都不是单纯地把节能作为核心，博物馆建筑设计的原动力是建筑的形式和高质量的采光。当然，现在的节能辅助技术日新月异，可以弥补传统自然采光不能达到的效果，把自然采光技术推上了一个新的阶段，证明了即使在阴天，人工照明也并不是唯一的手段。

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【关键词】PON网络;线路技术;保护方式

1.背景

我国宽带普及率与发达国家相比要低很多，并且带宽也不在同一水平之上，目前，发达国家的平均带宽已经达到18 MbpS的平均水平，但是我国还有将近一半用户在使用4MbpS以下的接入带宽。由于传统的铜缆介入方式不仅成本高，而且传输带宽难以突破10MbpS的极限，因此光缆接入就显示出巨大的优势，由于光缆接入方式不仅成本低，而且传输带宽大，同时传输损耗也是传统的铜缆不能比拟的，因此，随着PON技术的日渐成熟，其必将成为今后宽带用户的主流接入方式。

2.目前PON网络的组网状况

在目前的技术条件下，我国的PON网络的组网方式主要有两种：一是OLT窄带接入，一种是OLT宽带接入。其中窄带接入方式的主要功能是承载语言为主的业务，宽带接入方式主要承载宽带业务。

2.1 OLT窄带接入方式

目前，电信行业的OLT窄带接入方式主要有三种：

1）城域网承载方式

2）以光纤直驱的方式直接接入到软交换网络

3）以MSTP专用承载为基础，进行软交换网络接入

2.2 OLT宽带接入方式分析

目前以OLT技术为基础的宽带接入方式主要有两种，一是直接接入BRAS，另一种是利用城域网交换机间接接入BRAS。但是无论采用上述任何方式，接入是需满足的原则是不超出BRAS端口的要求，并直接与BRAS相连接。如果用户较多，其中的OLT设备汇聚是就选择4路CE上联城域网，反之，就选择2路上联城域网。

3.PON接入线路保护与维护的主要方式

对于接入线路的PON网络的保护一般可以从两方面入手，一是接入层网络保护，另一种是承载层网络保护。并且这两种保护的重点和部位又有不同的特点。具体来说，接入层的网络保护方式的保护重点主要是OLT至ONU段。而承载网保护方式的保护重点主要是OLT的上联电路进行保护，进而达到上联电路出现故障的情况下还能够使用户业务不受到较大的影响。

3.1 接入层网络保护

网络畅通是网络保护的第一目的，要达到这一目标，将PON接入线路保护纳入网络建设，并不断优化是必由之路和必然选择。PON接入线路保护主要有三种方式，分别是：骨干光纤冗余保护、OLT和PON接口骨干光纤冗余保护和全保护。

3.1.1 骨干光纤冗余保护

这种保护方式的的具体操作是在、OLT和PON接口进行内置光开关，同时采用2：N光分路器，线路检测以及倒换任务则由OLT完成，如图1所示。

图1 骨干光纤冗余保护示意图

3.1.2 OLT和PON接口骨干光纤冗余保护

这种方式的原理是对OLT和PON接口进行冗余配置，其余同上节所述，如图2所示。

图2 OLT和PON接口骨干光纤冗余保护示意图

3.1.3 全保护

这种保护方式仍然是在对OLT和PON接口进行冗余配置，但是主备用PON口均处于工作状态，ONU的PON端口内要设置光开关，线路检测和倒换均由ONU完成，如图3所示

图3 全保护示意图

3.2 PON网络传输层保护

在如今的无源光纤通迅中，面对传输层关键运用的是对通道启用主干网的方式来实施维修。在主干网类型下，各通道彼此达到数据的负荷匹配，当某条通道出现问题时，数据会自动负荷到其他的未出现问题的通道之上。所以，当通道出现问题时，不会出现服务的全中断，而只是减小了聚合捆绑通道的总速率。

3.3 各保护方法的对比和组网研究

从无源光纤通迅通道层的各维修办法能够知道，全维修办法是把全部的光线路终端到光节点的维修。此两项办法虽说能够特别周到地给无源光纤通道层通迅实施维修，但要使用很多光导纤维链接设备和无源光纤口设备来达到该目的，这就在大范围使用上造成投资问题，另一种方法大多是给特定光导纤维的维修。此类办法依靠的无源光纤环境和光路环境都非常小。但此种办法没有供给对光线路终端无源光纤口实施维修，光线路终端无源光纤口出现错误时将出现服务暂停;此刻它应当有使用的光线路终端链接光模块也不一样，跟现在的网络模块不能匹配，给维修造成困难。还有的办法就是关键对光线路终端至OBD端的通道和无源光纤口实施维修。

4.实际发挥场景无源光纤通道链接维保护征的探讨

在实际发挥场景中，首先要重视通迅设备的可靠性，其次要重视成本问题。无源光纤的一个重要特征之就是容量大、速率高，光线路终端的一个无源光纤接口能够安装几十到几百个光节点装置，光线路终端与感光设备相互传输问题作用范围大，光线路终端与一级感光装置之间调试维修是特别需要技术处理的，尤其是在。光纤与感光装置之间光导纤维链接长、光导纤维问题事故率多的时候。其它一种情况，无源光纤施工中，有时会用到大量的小体积的光节点装置，若调试为链接全维修，就会增加投入。假使仅重视光线路终端与感光装置之间的链接维修，就会使一些使用者的光节点和大体积光节点与感光装置移动路维修。

整体分析，在光线路终端与感光装置之间应当尽量有调试链接维修，而感光装置下面，应当设置运用性地调试链接维修。大体积光节点调试到感光装置之间的维修，一般光节点则不调试与感光装置之间的维修。还有，装置板件问题率不多。光纤无源光纤口作可靠性调整不如设置一些备用电路装置。在调试链接维修时无法统统利用主体光导纤维可靠性维修、光线路终端无源光纤口及主体光导纤维可靠性维修、全维修一种，必须要结合体主体光导纤维可靠性维修和全维修中的标准。在光纤与感光装置之间调试为主体光导纤维可靠性维修，依靠2：N感光装置，光线路终端的无源光纤口安装1只2光通断，光线路终端审查链接特征，重置由光线路终端处理。一般光节点不调试感光装置与光节点之间光导纤维可靠性维修;对部分通迅保障等级应当有较高的重要光节点和大容量光节点，调试感光装置与光节点之间光导纤维可靠性维修，光节点的无源光纤链接前安装1只2光通断，光节点审查链接特征，并确立主用链接。

参考文献

[1]赵强文.PON网络线路保护方式的探讨[J].科技传播，2014，

09：215-216.