광섬유 자연채광(20110103)

인간, 환경, 기술

www.whilkor.com

광파이버형 자연채광 장치

집광부

도광부

산광부

World High Innovation Leader’s Korea광섬유형 자연채광 : WDF 1000

사무공간내의 시 환경 개선으로 업무효율성 증가

[생산성 16%증가-시애틀시청 성과보고서]

공장의 생산성증가, 불량품 발생률 20%감소

냉ᆞ난방부하 절감 (냉방 15%, 난방 30%)

에너지 소비 & 유지보수비 20~25% 절감

우수한 연색성으로 쾌적한 환경제공, 눈의 피로 감소

계절성 우울증(SAD) 발생률 감소

실내 온실가스 발생률 10~15% 감소

- 산업적 측면

- 경제적 측면

- 환경적 측면

- 정서적 측면교육환경개선으로 학업성취율 7~26% 상승 [시애틀시청성과보고서]

[자연광 유무에 따라 수학/독해능력 20% 편차 - 위스콘신대공학부 연구]

자연채광의 중요성

World High Innovation Leader’s Korea광섬유형 자연채광

이산화티타늄 반응원리

1. 빛이 이산화티타늄을 비추게 도면 자유 전자와 양전하가 발생한다.2. 물이 양전하와 반응하여 산화기가 만들어진다.3. 산화기(Oxygen Radical)가 먼지나 박테이라에 상처를 만들어 공기 중으로 흩어지게한다.4. 오몀물질이 산화되어 완벽하게 깨끗해진 표면.

태양광 자외선의 중요성

자외선 A (315-400nm) :

식물의 잎을 두껍게 하는작용, 발색촉진

면역체 형성 (과하면 해가됨)비타민 D를 합성 : 튼튼한 뼈진드기 박멸.O3발생 소독효과

광섬유형 자연채광 :WDF 1000


광섬유형 자연채광은 채광 현장의 특성상 도광부 설치가 불가능한 현장, 장거리(70m~1km이상) 채광 방식으로 태양 추적 시스템과 고기능 집광렌즈를이용 집광된 빛을 광섬유를 사용 채광장소에 전송하는 방식으로설계의 자유도가 가장 높은 자연 채광 방식입니다.

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기본 구조 (집광부)

집광 렌즈를 이용하여 보다 많은 태양광을광파이버에 집광함으로써 광파이버의 효율을상향시킴.

추적장치는 광센서 방식을 채택, 보다 정밀한 추적이 가능하여 일반적인 GPS방식이나 소프트웨어 방식을 사용하였을 때 생기던 오차를 크게 줄임으로써 자연채광 시스템의 효율을 극대화시킴.

태양동력형 광파이버를 구동시키기 위한 기본적인 시스템상의 소프트웨어를 탑제하여 동력장치의 제어가 가능하도록 함.

광 감지 센서태양 일출을 감지. 기기 효율의 극대화

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센서

사각 격벽 센서 방식 (특허등록 제 10-0696325호외 3건)으로정밀한 태양 추미 장치로 집광 렌즈가 태양의 고도와 상관없이항시 태양과 정면으로 면해 고 집광을 합니다.

추적장치는 광센서 방식을 채택, 보다 정밀한 추적이 가능하여 일반적인 GPS방식이나 소프트웨어 방식을 사용하였을 때 생기던 오차를 크게 줄임으로써 자연채광 시스템의 효율을 극대화시킴.

태양 추미 센서


Incidence light

Reflective light

SML 200

AR layer

집광 렌즈를 이용하여 보다 많은 태양광을광파이버에 집광함으로써 광파이버의 효율을상향시킴.

집광렌즈

집광

집광부 : 집광 렌즈


집광부 : 집광 렌즈

원점형 다촛점형 선형

태양동력형 광파이버를구동시키기 위한 기본적인시스템상의 소프트웨어를 탑제하여동력장치의 제어가 가능하도록 함.


시스템 박스

기본 구조 (제어부) : 제어 시스템

Optical Fiber

Optical Cable

재킷(Jacket) -PVC

클래드(Clad)

코아(Core)

Strength Member

Aluminium

코아(Core)

Strength Member

클래드(Clad)

재킷(Jacket) -PVC

Aluminium


기본 구조 (도광부)

AR layerAR layer

WDG 1500특성1) 대구경 단일모드 광섬유2) 균일한 광학특성 및 저손실 장거리.3) 낮은 감쇄율 : 0.2-2.5dB/kim4)고인장력


Glass Fiber : WDG 1500 공정도

PreforFurna

Diameter

Coating

UV

Capsta

Fiber Take-up

World High Innovation Leader’s Korea광섬유형 자연채광 : 산광부

산광부 : 하이브리드

흐리날, 야간 에는 고휘도 LED, 플라즈마 램프를 이용한 광보정

World High Innovation Leader’s Korea광섬유형 자연채광 : 산광부기본 구조 (산광부) : 100파이, 7구, 1자켓

외부 : 80,000Lux, 내부: 4m2. 180-200Lux

World High Innovation Leader’s Korea광섬유형 자연채광: 산광부

스펙트럼 측정

태양광

WDG P O F

형광등에 의한 스팩트럼은 가시광선 영역 중 크게3파장에 의해 백색 조명을 구현합니다.

GOF(유리광섬유)의 스펙트럼은 집광부 앞의 스펙트럼과 동일한 형태 유지

→ 고유 태양광 색상 유지 및 식생 가능

형광등

POF(플라스틱 광섬유)에 의한 스팩트럼은 가시광선의 영역만을 통과 하고 푸른색의 파장이 많이 통과하여 전체 빛이 약간 푸른색을 띤다.

태양광 스펙트럼


설치 사례

휠코리아

옵토매직

63빌딩

장안평역

이외 다수 적용 및 적용 추진 중.

63빌딩 광파이버형 자연채광(WDF 120)

1. 시공날짜 : 2009년 05월 10일

2. 시공현장 : 63빌딩 지하

3. 시공목적 : 환경개선 및 비상조명

>>현장시공사진

센서부 산광부 파이버부

설치 사례

World High Innovation Leader’s Korea

태양빛을 67m 전송하여 일조권이 없는 공간에 산광.식물을 키울 수 있는 환경 제공. 지하공간 세균 박멸.

대한전선 옵토매직 : 8자켓 48심 자연채광

설치 사례

한남동 더 힐 : 60구 10대, 72구 1대, 24개 2대광파이버형 자연채광 설치완료

설치 사례

카이스트 신소재공학과

제품명 : WDF60 21기 6구현 장 : 카이스트 신소재공학과 연구실목 적 : 태양광과 광합성 연관 연구

설치 사례

농진청 광파이프, 광덕트 자연채광식생 시험용

집광부

산광부

설치 사례

LH 녹색체험실 : 광섬유형 자연채광(WDF 400)

설치 사례

제주도 스마트그리드 자연채광 (WDF 600)

일 시 : 2010년 8월 29일- 9월 17일제품명 : WDF 600채광 길이 : 50m채광 장소 : 실내조경및 화장실 친환경구현

설치 사례

1. 지상 엘리베이터 옥상부에 집광부가위치하여 태양으로부터 태양 빛을 집광하여 광파이버에 빛을 전송.

2. 광파이버를 통해서 지상의 태양 빛을지하 자연채광 공간까지 전송한다.

3. 지상의 태양 빛을 지하의 자연채광 공간까지 들여와서 원하는 곳에서 산광하여 자연채광 및 지하조경을 한다.

4. 산광부에는 자연상의 날씨 변화나 낮아닌 밤에 태양 빛이 없어서 빛이 나오지 않는 것을 감안하여 LED보조 등기구를 이용하여 항상 최적의 조도의밝기를 구현한다.

특징 : LED조명을 이용한 하이브리드 적용.

지하농원 실현으로 환경 개선.

도시철도 장안평지하철 역사 : 지하철 환경 및 공기질 개선

설치 사례

장안평 지하철역 신형 광섬유형 자연채광

설치사례 : 동일 기술 공사

EPS실

지하2층 지하1층

동일기술공사 : WDF 180

태양빛을 67m 전송하여 일조권이 없는 지하공간에 산광.식물을 키울 수 있는 환경 제공. 지하공간 세균 박멸.

설치 사례


이용 사례 : 아파트 세대별 화장실 개선 및 지하 공동구 조명

World High Innovation Leader’s Korea광섬유형 자연채광 : 지하터널


병원 내부는 햇빛이 들어오지 않는 막힌 공간이많아, 병원균 이나 세균이 많이 존재하여 환자들이나 의사에 좋지 못한 영향을 줌.자연채광으로 인한 멸균 가능.

적용사례 : 병원내 환경개선

광섬유형 자연채광 : 멸균


인간, 환경, 녹색기술

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광섬유 자연채광(20110103)

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