Đưa ánh sáng ban ngày vào nhà

Jeff Muhs đã khám phá ra các sợi cáp quang silicon đặc biệt được tết lại, có tác dụng truyền ánh sáng ban ngày hiệu quả nhất.

Các đường dây cáp sợi quang đặc biệt này chỉ là một phần trong hệ thống truyền ánh sáng tự nhiên do ông Jeff Muhs tạo ra.

Hệ thống này bao gồm các thiết bị: một chảo parabol bằng nhôm, bán kính 1,2m có tác dụng phản chiếu hội tụ toàn bộ quang phổ vào một tấm gương phụ.

Tấm gương này được phủ một lớp vật liệu đặc biệt giúp nó phản chiếu ánh sáng mà ta nhìn thấy bằng mắt thường, không phản chiếu tia hồng ngoại (nguồn năng lượng gây nóng).

Ánh sáng nhìn thấy này được hội tụ trong một bó cáp quang duy nhất đường kính 3cm và được cấu tạo từ 127 sợi cáp quang bằng chất dẻo, mỗi sợi có đướng kính 3mm.

Ánh sáng đi qua bó dây cáp này khoảng 9m để vào nhà, khoảng 50% ánh sáng đến được các máy phát sáng đặt dưới sàn nhà của căn phòng.

Từng chùm cáp 15 sợi được nối với từng ống phát sáng bằng thủy tinh của máy phát sáng (máy phát sáng có các thiết bị chủ yếu là máy thu, các ống tuýp phát sáng bằng thủy tinh và các ống tuýp huỳnh quang phụ. Máy thu sẽ liên tục đo mức độ ánh sáng và sẽ truyền tín hiệu tới các ống đèn huỳnh quang được trang bị một cảm biến để tăng cường ánh sáng nếu trong trường hợp trời nhiều mây khiến hệ thống chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên không chiếu sáng yếu).

Theo nhận định của Jeff Muhs, một hệ thống hybride (lai tạp giữa hệ thống chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên và hệ thống chiếu sáng bằng đèn huỳnh quang) loại này lắp đặt đồng thời với một parabol trị giá khoảng 4.000 USD đảm bảo cung cấp ánh sáng cho một tòa nhà 2.000m ². Với 40 parabol như vậy khi được lắp đặt sẽ tiết kiệm được khoảng 10.000USD tiền điện mỗi năm.

Theo tính toán của Jeff Muhs, hệ thống của ông, mặc dù có sự đầu tư ban đầu khá lớn, nhưng chỉ trong 4 năm sẽ tiết kiệm được đủ số tiền đầu tư ban đầu.

Theo Jeff Muhs, khách hàng tiềm năng nhất của công nghệ chiếu sáng tự nhiên này là các cửa hàng. Ngoài lợi ích về tiền bạc, hệ thống này, còn làm tăng năng suất lao động của nhân công và kích thích bán hàng. Thậm chí theo một số nghiên cứu, ánh sáng tự nhiên ban ngày còn có ảnh hưởng tích cực đến điểm thi trong các kỳ thi của sinh viên, vì các sinh viên có thể đã làm bài tốt hơn dưới ánh sáng tự nhiên ban ngày.