建筑光学设计论文翻译.docx

高密度住宅建筑的采光和光折射板school of physical and chemical sciences, queensland university of technology, brisbane, australiareceived 20 january 2004; revised 9 august 2004; accepted 9 august 2004【摘要】 本文介绍了利用光折射板来提高被高大遮挡物遮挡的房间的采光，尤其是在高密度住宅发展缓慢而人口稠密的大城市香港。相对于一个高大的障碍物，利用光折射板的简单规则，推导出光折射板倾斜的角度，或者能够绕过一半障碍物的角度。比例模型测量证明，光折射板可以提高3倍的采光量，但是却不会造成眩光。平均采光率是一个增进采光量的很重要的尺度，比那些传统的平均采光量更为有用。 1、介绍像在香港这样的城市中，为高密度城市住宅建筑的较低楼层提高充足的日照是比较困难的，这个问题在香港最近的杂志上也进行了讨论。目前，在香港，高密度住宅楼的采光标准是基于最大垂直遮拦角，l=71o。（相邻的建筑之间应该被隔开1/3的建筑高度）。最小的玻璃面积应该等于地面面积的10%。，最近的研究模型已经证实，在这些条件下，可获得的日照率大概在0.1%，这个数量级低于可以普遍接受的标准。这个分裂通量公式是基于垂直遮拦角l、水平遮拦角（l+h）、玻璃面积aw等因素，这些已经被简化为一个设计工具，而且已经被证明是非常有效的，并且是比传统方法更为有效的预测日照水平的工具，在高层楼宇中。最近，在香港一个针对于建筑物的调查显示出，较低楼层的可居住的房间的典型日照采光系数是0.2%，比1%2%这样在其他地方被认可的系数低好几倍也是可接受的。这个调查结果也是一个启示，对于生活在香港的居民来说，可接受的最低日照水平相对于其他地方是非常低的。基于这些研究结果，我们给香港建议了一个新的日照标准。我们建议对于可居住房间的垂直窗户的日照因率的最低值是8%。这个建议伴随着一个新的设计工具，既通用的视觉面积法（uva），那些被允许的建筑间的最小距离被认为是设计的早期阶段。我们有方法来提高建筑的日照水平，而不用将建筑移动到更远的地方。我们需要克服的问题是，在香港的12个房地产住宅区ng2中，很好的阐明在水平面拍的天空的鱼眼照片。这些清楚地显示，低水平的高密度房地产中的居住房间获得的直接日照光线是来自于在天花板上的一个狭窄的角度范围内。因此，可用的低水平的直接日照光线是单向的并且有一个较大的入射角度，i。70o的遮拦角度，对应于玻璃的平均入射角度是80o。通过天窗照在玻璃上的垂直照度相对于照在水平面上的照度，照度值将会减少，这是由于倾斜的角度因素cos80=0.17。这样所引起的照度的减少也是很大的，虽然天空的照度比周围建筑获得的照度要高很多倍，高密度房地产住宅的低层的居住房间获得的光线主要来自于周围建筑的反射光线。 鉴于直接的光线照射对于低层房间的窗户是必须的，而且光线的方向是单向的，并且必须是倾斜的进入到窗户内。所以，这是明显的。我们可以通过在窗户外面在接近水平面的角度上布置一个光折射板来折射和收集光线，使光线进入到建筑内。 设置一个在窗户外面的光折射板，倾斜45o角。然而要实现这个，在结构上是困难的，而且也遇到了相当严重的维护问题。 光折射板组成了一个纤薄的光折射板阵列。他们的材质都是固体的透明的的acrylic板，这种板非常便于固定在巨大的窗户上，或者固定在结构上，这种不渗透的板材固定在窗户外面。如图1所示。几个这样的面板已经安装在了香港大学的eliot大厅。他既没有安装在外面，也没有安装在巨大的玻璃上而是必须可以自由维护。 图1 安装在窗户外的倾斜光折射板可以永久的被装外面或者相对于巨大的建筑将光线折射进入建筑 由wadsworth在1898年提出的，在透明的玻璃内安装光折射板阵列的概念获得了专利。在那时，自然光线仍然是一种有效的建筑照明方法。从1898年开始到现在，我们发现已经不可能认识到能使玻璃板内部的辐射减弱的组成。所以在1988年，通过制造能够使用激光切割的透明的丙烯酸塑料板来制成光折射板的方法成为现实。这一方法也获得了专利。运用这一光学理论制造出的光折射板，lcp，已经在1993年被开发出来。最近，更多的通过浇筑和挤压而制成的光折射板已经可以使用。在1998年，我们通过理论化的调查和实验发现，lcp板的使用可以增加城市中靠街办公室的采光。这项研究工作计算出了运用lcp板后，进入低层居住房间的窗户的垂直照度的增加值，而这个房间无论是在街边高层建筑中还是在中庭高层建筑中，这个高层建筑的高度与街宽的比值在1:31:6之间。通过计算得出，固定在外部的光折射板的倾斜角度为35o，将会增加进入窗户的直射光线的照度值，并且比之前增加10倍。然而，被用在模拟房间中的测量工具，将会被放置在实际的街景中，这表明，光折射板可以增加水平工作表面的照度，在实际背景中求出的这个系数值为2.5。而实际值与理论值之间的差异是由于我们忽略了周围建筑对于室外光折射板的理论上的影响。这种差异的来源已经被确认，在面对模拟房间和面对模拟中庭时，我们可以比较不同的照明环境，一个模型是将中庭的墙面涂成黑色，另外一种是将中庭的墙面涂成白色。然而，无论如何，要使室内的工作表面的照度增加250%，可以通过一个简单的加法获得，就是倾斜光折射板的角度，改善了室内的日照水平，光折射板可能已经成为一个有效的替代物以使得建筑物不用离得更远，就可以达到控制标准。 早期的论文是描述一种技术来改善采光率，尤其是像香港这样的人口密集的大都市。但是在论文中很少有涉及这些问题的文章。一个可能的原因是论文中的数学方法难以达到为建筑师提供最为直接的解决问题的方法。因此，本文的目的就是为了提供光折射板的基本的光学原理，以及，在高密度的住宅房地产内，例如像香港这样的典型城市，安装光折射板来改善采光的基本的设计规则。在高层建筑的发展中，通过在只有典型房间的1/10的模型中所进行的照明测量的实验，本技巧的有效性和设计规则被证明是有效的。测量是定位于模型房间中的实际建筑结构之间，而且在多云天空的情况下，这个测量方法也得到了证明。 2、对光折射板的基本描述 当光线透过一块透明的材料时（如图2a），光线在进入和 出去时都会发生折射，以及在较低界面的内部的全反射将会导致一部分的光线，fd，发生大幅度的折射，但是剩下的部分，fu，将不会被折射。一块细小的板包含了一连串可以改变光线方向的因素，而这些因素可以使一块透明的丙烯酸塑料板被激光平行切割，（如图2b所示）。这块板的光学目的就是用来决定，激光切割的深度，w，以及间距，d，这一光学实验给出了光线方向发生改变的那一小部分，fd，角度，i1，方程如下所示： 图2 在一片清晰的acrylic板中，通过制造一系列平行的激光切割来制造一片纤薄的光折射板当r1=sin-1(sin(i1)/1.5)时是折射角度，当r10=tan-1（d/w）时是反射角度，而此时所有的光线都100%的改变了方向。改变光线方向的折射与角度之间的关系已经绘制在图3中，会产生不同的激光切割间隔和激光切割深度的比例，d/w。这些都是对于应用光折射板很重要的设计曲线。这些主要的特征表明，如果这些曲率几乎接近于正常的状况（i140o，（表5c），为工作表面提供了一个完美的光环境，但是房间的后部并没有产生不舒适的眩光，这主要是因为光折射板的高照度完全占据了主导的地位。因此根据图5b，按照设计需要的面板倾斜角度，经过遮拦角，l，折射的光线，光线方向发生改变后以水平方向射入房间。而且，激光切割间隔和激光切割深度之间的比，d/w，对这个值应该再进行仔细的选择，从而得到一个更高的光线的折射率，角度范围在lh之间，仍然可以进行折射。 图6 遮拦角l的入射光线的几何学，板的倾斜角度，, 法线方向面板nn,以及被水平的折射进入房间的光线图6显示一个板的倾斜角度，的几何学，法线板nn，当板的角度为i1时，光线射入的方向是l，对于法向切割，折射光线使得板的角度为i1，当射在窗外的板上的折射光线它的入射角度为0时，也就是平行的折射光线。从图6中，我们可以明显的发现，需要的板的倾斜角度是=l/2，以及，以当板的倾斜角度是=l/2时，光线的入射角度是i1=l/2。这些就是设计规则。例如，当遮拦角l=70o时，如图4所示，底层空间需要板的倾斜角度=35o，激光切割间隔和激光切割深度之间的比，d/w，对这个比例应该进行仔细的选择，使得光的入射角度在35o和i1=35+20=55o之间，这样就会有更大一部分来自天空的入射光线被折射。与折射相关的部分都对应着一个入射角度的图表曲线，如图3所示，激光切割间隔和激光切割深度之间的比，d/w=0.5，在这个范围内，有 93%的光线被折射。当遮拦角l=56o时，如图4所示，在房间的下部，所需要的板的倾斜角度为28o，激光切割间隔和激光切割深度之间的比应该被更加精心的挑选，以使得他们的范围在28o和62o之间，使得更大一部分的入射光线发生折射。参考图3，当d/w的比值等于0.667将会提供大约80%的折射范围。 因为香港的纬度，夏季，每天有3小时，太阳都会达到20o的最高峰值。而夏季，香港的天空大部分时间是阴暗的，只有偶尔会有直射阳光落在光折射板上，所以我们需要找到，提高光折射板上太阳照度的方法。倘若光线折射入房间后是在水平面以上，那么大体上，将不会导致严重的不舒适的眩光。然而，光折射板能够在一定程度上分散光线，折射光线的分散度与激光切割的板有关，由于板的表面粗糙，所以使用激光来进行切割，并且是在5o的范围内。使用浇筑和挤压而制造成的光折射板，他散射性好是由于这个板的边缘圆滑，而不是像其他板的边缘是矩形的；其次他的散射角度更宽。4、周围建筑外形设计的方法很难精确的模拟一个房间，来进行光反射实验以及进行照度测量，而且这个模型的规模的比例大概在1:10之间。然而，以1:10的规模，100米高的障碍建筑物，缩小下来后，就只有10m高。为了客服这些明显的建造模型的问题，这些房间系统可以被制成1:10的模型。并且可以揭示真实的建筑结构，并且提供一个尺度正确的外部环境。测量是在一个真实的阴天的环境中进行，这一安排在图7中被系统性的变现了出来。一栋建筑最终所表现出来的，就像是被一个窗帘堵住了一样。所以这个模型房间所面对的就是一个矩形庭院，高5.7米,宽3.0米和1.4 米周长。这个模型房间坐落在1.6米到3.5米范围内 的高度上。所以直接堵在低层房间窗户前的建筑 的遮拦角是l=tan-1（4.1/1.4）=71o，对于高处房间的遮拦角l=tan-1（2.2/1.4）=57o，作出这一安排，是要选出几栋代表性建筑来模拟香港的建筑法规。需要的垂直角度和要模拟的天空的形式，使得beverly花园、loong kei大厦、man ying大厦、kwong ming阁有机会来展现他们自己（如图4ng2）。在2/3高度处所面对的墙的颜色是白色的（反射率是0.9）而底下1/3是黄色的（反射率是0.5）。一面墙最终会有一个相关的平均值大约为0.5。其他所有墙都已经刷成白色的，反射率为0.9。最近的墙具有最低的平均反射率，为0.3，地面反射率为0.2。图7 在1:10的比例模型中的房间在一个被大幅度遮挡的庭 院中，被建筑围绕的庭院被塑造成通过用窗帘遮挡在真实的建筑中的事物5、模拟房间和光散射系统的方法一个被选上的房间的模拟规模是1:10，从地面到天花板的高度是2.5m，3m宽并且适应于5m或9m的深度。天花板的反射系数是0.9，墙壁的反射系数是0.8，地面的反射系数是0.13，窗户是基于地面1m以上，在地面以上的窗户的最高处距离天花板的距离是2.5m。窗户是1.8m宽，并且有3mm厚的清洁acrylic板。用激光切割的面板被挂在巨型的窗户之外。这个巨型窗户可以从边缘打开45o角绕着窗户的顶部框架。悬挂的可开启的窗户占了整个窗户上部0.7m高的距离的面积，从地面上的1.8m处，一直到天花板顶棚的2.5m处。1.8m宽。用激光切割的面板也可以再进行切割，切割的间距为4mm，切割深度6mm，d/w=0.667，这是最好的房间高度。（平均80%的折射率，以及无遮挡的天空光线无法改变的角度范围）。较低房间的最优d/w=3/6=0.5，正如前面所讨论的，93%的平均反射率。然而，面板模型曾经使用的d/w=4/6，相关情况请参考图3，如图3所示，平均反射率在，i1=28o，到i1=62o，之间，并且等于75%。 6、测试方法 在1m高的模拟房间中，以及与窗户间隔0.5m处，用一个emtek lx102光线仪来测量水平照度。全球水平照度的测量，都是在真实建筑的顶部使用emtek lx102光线仪来测量。我们从房间中所看到的窗口的照度也是用emtek lx102光线仪来测量，在一个划了界的视野中（gershun管）。 真实的全阴天天空，会在照亮天顶时出短期变化，为了补偿在房间深处的工作表面的亮度的测量值，这些测量值应该正常化，与在室内深处几秒钟后，的工作表面的亮度的测量值是相反的。这是有可能的，照度表上的值会迅速下滑当在室内深处的位置时，在窗口位置时，照度表的测量又会下降。 7、实验结果每天的因素包括：在房间深处5m和9m处的遮拦角。当遮拦角为70o时（低层房间），图8所呈现出来的数的规模和在图9中表现出来的线性膨胀。光线散射板的倾斜角是35o。光线因素包括在房间深处5m和9m处的遮拦角，当遮拦角等于56o时（高层房间），这一房间的光线因素与低层房间的光线因素的比较，如图10所示。相对于低层房间，板的倾斜角是28o。窗户处光线因素比房间深处光线因素的比值在图11中已经被给出。在5m深处的照度和窗户的平均照度已经被测量出来，从房间深处5m到9m的照度比板的倾斜角度，相对于低层建筑，在图12中已给出。 图8 光线因素（对数刻度）在有没有光折射板的情况下，只有0.5m的间隔时，它是处于较低的水平，在模型房间的5m和9m的深处（遮拦角l=70o） 8、讨论结果 如图8、11所示，相对于低层房间，遮拦角为70o时，房间后部的光线因素得到了改善，5m和9m处的光线增加了3倍。然而，对于高层房间，遮拦角为56o时，光线因素的改善非常少，室内大多数地方的光线照度都只增加了1.3倍。这暗示出可用的改进，就是迅速的增加光折射板和遮拦角。图11也暗示，对于低层房间，随着窗户附近光线的减少，但同时可用的光线改善的增加，使得光线因素随着房间深度的增加呈现出线性变化。比较平均光线 因素的比率是有用的，平均光线因素的比率包括在使用光折射板之前和之后的房间深处平均光线因素比率的改变。相较于低层房间，平均光线因素的比率在房间的5m深处，只有1.12；在9m深处，只有1.16。 然而，光线因素比率的平均值，在房间的5m深处，是2.02，在房间的9m深处是2.26。很明显,平均日光因素被严重的低估了，要改进在房间90%的后部的工作表面照度。图9 光线因素（对数刻度）在有没有光折射板的情况下，只有0.5m的间隔时，它是处于较低的水平，在模型房间的5m和9m的深处（遮拦角l=70o） 图10 比较在房间5m和9m深处获得的光线因素 图11 再有光线和没有光折射板的情况下，以均在较低的级别l=70o（较低的4个曲率）和较高 0.5m的间隔的光线因素的比率，处于房间5m的级别（较高的4个曲率）， 和9m深处时（较高的曲率）处于房间5m 和9m深处时,(较低的曲率)这个的原因是相当复杂的，主要原因是大多数房间的工作表面的照度大幅度的增加，而在大多数建筑中，原来的照度很低，通过减少那些原来照度就高的地方靠近窗户，以此来补偿，因为靠近窗户的照度很高。这种改进的均匀的照明是一个非常有益的结果。虽然，他所导致的仅仅是dfav的微小增加。作为一个倾斜的板拦截更多的直射光线，要比像我们所预料的那样，大量的光线通过垂直窗户进入室内要好。这光线在哪里结束？在房间9m深处所拍摄的照片显示，如图13所示，这些光折射板主要分布在天花板和墙壁上。其中一些光线，在房间内部反射到工作表面上，使工作表面的照度值增加了3倍。当进入房间的光线大量增加时，它们都被折射，所以只能直接照亮天花板和墙壁。这些被折射的光线增加了这些表面的亮度，而且它们表面的亮度增加了一个数量级。工作表面所获得的亮度是通过天花板和墙壁的内反射而得到的。工作表面的照度和窗户的平均亮度与板的倾斜角度有关，图12也支持了这一点。视场亮度仪包括了在窗户上部的光折射板，以及对面建筑窗户的下半部分，从而得出一个平均窗口亮度。在35o45o的范围内，增加板的倾斜角度，适度的温和的增加板的倾斜角度从而收集光线。但是，现在光线的方向被改变，从而照射到工作表面上，使得工作面上的照度增加了两倍，如图12所示。通过改变光线的方向，使它照射到工作表面上，使得日光可以射向房间的后部，从而使得房间后部的照度增加6倍。然而，为了使得工作表面的亮度增加，窗户的平均照度就要增加5倍，窗户上部的面板的照度就要增加10倍，从而会导致亮度增加到一个令人无法接受的程度，产生令人感到不舒服的眩光。增加板的照度，在某些情况下是可以接受的。例如，在早上较早的时候，和晚上晚一些的时候，或者是在浓云密布的天空下，或者是在蓝天下，也就是说在天顶天空亮度很低的情况下，一面巨大的窗户，以及一个进一步倾斜的光折射板，就会是我们得到的光线增加两倍，那些光线通过折射照射到房间后部的工作面上。当遮拦角增加时，我们观察到的在日光下的改进，可能被概略的量化掉。但对于在低层，和被严重遮挡的庭院中的房子，它室内工作表面获得的照度，主要来自于对面墙上被广泛反射的光通量。对面墙上的照度主要来自于天顶的天空的亮度（lz），以及可视的天空面积，要计算天空面积，需要知道，cos（l），射向墙面的光线的入射角度的余弦以及cos（l）。因此，对面墙的亮度变化，大约是lzcos2(l)。假设窗户的基底与室内工作表面在同一个水平面上，从工作表面到对面墙的角视图是由角，w ，决定，w 是有窗户的顶部对着的工作表面的角度决定。没有光折射板的房间内部的平面的水平照度，enp，与对面墙的亮度，l，和从工作表面能够看到的墙的面积，成正比，墙的可视面积与tan(w)和sin(w)有关。因此，照度的变化，ltan(w) sin(w)取代了l，enp=k1lzawcos2(l)tan(w) sin(w)，k1是一个正比例常数。当一个光折射板被安装在窗户的上半部分，板所得到的亮度flux与lz cos(l)成正比。flux随着室内和天花板的l角的幅度范围而改变。因此天花板的照度和室，内工作表面的照度随着距离，d，而下降，这个距离是从窗户开始大概是，1/(1+d)。所以，表面照度由于变得变化大概是，k2lz cos(l)/(1+/d)，k2是一个正比例常数。板的flux加上窗户的下半部分的flux，板的照度，ewp_/ k2lz cos(l)/(1+d)+enp/2。有板时的照度ewp比上没有板时的照度enp的比值，ewp=enp=0.5(1+( k2/ k1)/(cos(l)tan(w) sin(w)(1+d)一个合理的适合这个表达式的数据，如图11所示，相对于5m进深的房间时等于(k2/k1)=1.2，相对于9m进深的房间时等于(k2/ k1)=0.6，在图11中以虚线的形式表现出来。这个表达式提供了一个在被高度遮挡的房间中，增加照度的启示，l60o，可视的天空的范围被限制于围绕天顶的角度范围。 然而，从这个表达式得出的值是非常近似的，但是他所提出的影响因素在增强，相较于工具而言。对于加强程度更加准确度的估计是，radiance模拟，在greenup et al中提供的，使用激光切割面板的运算法则。如果板仍然在房间的窗户上使用，产生了头顶阴影，但是他的增强程度被减少了50%，这是由于窗户的深度和遮拦角。这个效应会在edmonds et al中被详细的讨论。图12 当板的倾斜角度在050o之间改变时,在房间5m 图13 这个照片是在低层房间的后部的9m深处和9m深处测量到的工作表面的照度和平均窗户亮度 拍摄的，光折射板的倾斜角度为35o,展示当光线 被折射到天花板上和内部的墙面上时，工作表面获得的亮度主要来自于表面光线的折射9、可用性和光折射板制造光折射板的方法是挤压法，制造面板是通过激光切割，不需要制造基础设施，而是由公司提供切割服务，和原子激光切割设备，这是非常普遍的。这里描述的激光切割面板应用程序的具体要求是，切割10mm的acrylic板，切出6mm的深度和3mm的间距。而在传统中，将铝板挂在窗户上，面板被切割到合适的尺寸进行上釉。推拉窗户将被上釉，以及外部的板的固体表面上。或者，面板被切割到合适的尺寸，固定在推拉窗上的框架的内部，从而形成双层嵌装玻璃。另外，面板将被永久的固定在建筑的外侧，也就是建筑不透水的最高一侧。一个0.7m乘1.8m的面板的成本是230美元。通过激光切割制造光折射板，已经在美国、英国、澳大利亚和新西兰申请了专利，在这些国家，通过代理人进行设计和提供面板。但该方法现在还不是专利，在其他地方的任何公司都可以使用。10、结论由于被高度遮挡的建筑的发展，为了使低层房间的后部的日光水平增加，可以通过使用光折射板，使射入房间的光线增加三倍，悬挂在窗户外面的面板从窗户的上部开始倾斜，来收集光线和改变光线的方向，使它射到天花板上。设计规则很简单，倾斜角度等于半遮拦角。通过进一步倾斜面板的角度，可以使日光水平增加到六倍，而且可以使光线直接折射到工作表面而不是先射到天花板上。然而，额外的收获是，从居住者的角度来看，板的亮度得到显著的增加，另外，也有可能造成显著地眩光。随着遮拦角，通过这种快速的方法来增加光线是有潜力的，遮挡的越严重，这种方法就越有效。平均日光因素的测量方法dfav严重低估了光折射设备的性能。在应用设备的前后，日光因素的平均比例，是一个更加有用的性能测试的方法。参考目录：1 ng e. a simplified daylighting design toolfor high-density urban residential buildings. lighting res. technol. 2001; 33: 259_/72.2 ng e. studies of daylight design and regulation of high-density residential housing in hong kong. lighting res. technol. 2003; 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kong)高密度和日光似乎并没有达到最大，直到我读到了edmonds的论文。这个承诺是明显的，如果一个人可以使光线转弯，光线和形式之间的线性几何关系将会失去支配的地位。从edmonds论文中找到的明显的改进也就是试图找到一种方法，去同意它，或者讨论它。这篇论文大概讲述的是计算之间的差异和矛盾，这个矛盾提示了关于窗户的垂直照度的10个因素的改进，以及模型测试，通过2.5个水平因素来增加工作表面的亮度，这两个因素一开始看起来似乎无法相妥协。我在想edmonds博士是否足够好，可以将一个包容到另一个中去，那么人们就会对这个矛盾有着更好的理解。倘若，我们能更容易的消化吸收论文，那么，我们也就可以理解原因了。结果表明，由于面板的作用，光线增加了23倍。这确实是一个非常重要的改进。即使将面板考虑进去，这个改进仍然至少可以增加100%。使用模型的实验条件并值得注意，尤其值得注意的是，像在cannon书中所提到的那些错误。第二个重要的考虑是，外部和内部使用的反射。在香港，我们的站点测量显示，外墙反射系数是从0.2变化到0.3，这与edmonds博士在研究中使用的0.5和0.9 相差很远。我想知道的是，使用这些较低值会有什么样的影响， 我有一种感觉，对面墙上部的高反射率将会任意的增进结果。这个房间的反射比使用的是（0.9, 0.8, 0.13），也是稍微有点偏高。我们一般对香港内部的观察，提供的条件是小空间，杂乱的家具，以及其他的物品，使得反射比接近0.7、0.4和0.15。再一次，我想知道这些已经发现的变量的含义。edmonds博士提到，一些面板被固定在一个香港的学生宿舍外。我不知道他是否有任何的测量数据以供大家分享。这将对模型研究提供必要的验证。房间的垂直表面的亮度高，要比水平表面的亮度高要好。这给我们带来了使用光折射板的基本的关注点：在实验中可能出现的眩光。我想要知道预计的眩光指数虽然它只是有限的对于不同的板的倾斜角度，对于一个人坐在后面看向窗户时。将所有都放在一个表中的好处是，我们可以考虑如何使光等级最优化。在我将这个板推荐给我的客户之前我最大的担心是“视野”。我们什么时候需要更小的窗户和更多的阳光？一个担忧是（如图10和12所示），当板仍然很低时不是一个断层的面板进入窗户的光线的绝对数量，但是香港的条件。而且现在有一个很好的机会，只要住户想要做什么事情，他们就会开灯。在这种情况下,我宁愿把灯打开,好去查看!参考cannon-brookes swa. simple scale models for daylighting design: analysis of sources oferror in illuminance prediction. lighting res. technol. 1997；29：13-42. 作者给pr tregenza 和 e ng的回复1、edmondsdr tregenza 提出了两个相关的问题：dr tregenza概述到，以窗户为例，在高大垂直凹槽里的玻璃接收到流动的从水平角度射出的光线。一面传统的镜子，铰接到窗口的垂直边缘，将会以一种相同的方式拦截和重定向光线。垂直激光切割板和垂直传统镜子面板，都会使光线发生折射，是光线射入到室内，在30o90o之间。为了照亮房间的后部，我们要求光线被折射后，以接近水平的角度射入室内。要达到这一点，我们可以通过转动激光切割板来获得，大概是从法线方向转动30o，或者转动传统的镜子面板，从水平面开始转动30o。在每一个案例中，面板的边缘与窗户的垂直边缘从来都不在同一条线上。对于传统镜子，这是一个主要的问题。通过光折射板改变光线的方向，可以容易的超过90o。在窗户上，这可以很充分的满足大多数情况。然而，使用两个或更多的激光切割板系统来应付更加复杂的情况，在那些