採光」用の光ファイバー「エスカの検索結果:2件ヒットしました
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更新時刻:2017.12.06 17:48
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2016.12.31:usePocket、2016年の記事アクセス数ランキング100
2011.06.29:「採光」用の光ファイバー「エスカ」で屋外の太陽光を室内に導入し電気代を削減する試み(その1)

2016.12.31(usePocket運営関連(unei)の98)

usePocket、2016年の記事アクセス数ランキング100↑BTW

上位は、ずいぶん前の記事が多いですね。2016年に新規投稿した記事は数字が赤字になっています。

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2011.06.29(電力・エネルギー(science-electro)の56)

「採光」用の光ファイバー「エスカ」で屋外の太陽光を室内に導入し電気代を削減する試み(その1)↑BTW

電気代を減らす試みとして、太陽電池やらLEDやらの試みがあるけど、ずっと前から表題の可能性についていて気になっていました。良い機会なので試してみました。

購入したのは三菱レイヨン社のアクリル性光ファイバー「エスカ」。この光ファイバーは光の損失などの保証は無い代わりに採光用として大口径のものや安く(それでもかなり高いけど)売られています。購入したのは1.5mmのもの。一番太いファイバーは3mmのものがあるみたいですが、小売りしている場所を見つけられませんでした。写真のもので20mです。


光ファイバーの片側を適当にベランダに設置します。試した日は写真の通り曇天でした。


キター。この時のベランダで光を取り込む部分の照度は照度計の数値として1万lux程度。1本の光ファイバー(長さ20m)で取り込んだ光を照度計に押し当てると1luxと表示されました。これは効率が悪すぎる・・・・。四方八方から光が降り注ぐ屋外と、光ファイバーから出てきた光を照度計で単純に量で比較するのは難しいですが、単純化のため、照度計の数値で考えると、光導入効率1万分の1となります。


測定には下記の照度計を使用しています。余談ですが、検索してみると、最近照度計が異常に値上がりしています(楽天)。震災による電力抑制需要の影響でしょうか?


1本ではどうしようも無いので、20メートルの光ファイバーを切断して8本(長さ2.5m)にしてみました。ちょっと明るい。この実験を行った時の外の照度が少し明るくなって1万5000lux程度、この光ファイバーの出口では30luxほど照度が上昇していました。光導入効率4000分の1って感じ。微妙に効率が上昇していますが、これが長さが短くなったことによる効率の上昇か、単なる光取り込み口の角度の問題かは未確認です。


室内に導入する明るさの目標値としては光ファイバーの出口で照度計の示す数値として最大1万luxは欲しいです。
現状の光ファイバー8本(2000円相当)での最大値が30luxとして

  • (1)晴天時には屋外が20万luxぐらいまでなるはずなので、少なめに見積もって現状でも最大で10倍の光を取り込めると考えて、30×10=300lux
  • (2)光ファイバーを追加で購入して(合計出資額1万円、5倍、40本)にしたとして、300×5=1500lux
  • (3)光取り込み口に光を10倍程度集める工夫が出来れば1500×10=15000lux
どうにか目標値を達成出来る可能性はあるかな?。特に(3)には大きな可能性があると思います。というのも光ファイバーの光取り入れ口はしっかりと太陽の方向に向けるだけで劇的に取り込み量を増やすことが出来ます。どうやら光ファイバーはそのままでは光を取り込める方向が狭すぎるみたいです。虫眼鏡みたいな仕組みか、パラボラアンテナみたいな仕組みか・・・・・、ただ、あまり強すぎる光を光ファイバーに当てるのはアクリル性であるファイバーの劣化が心配です。また、光を集めすぎて燃えても困るし(笑)、それに太陽の方向は刻一刻と変わりますしね。試したら続報を紹介します。

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