太阳能科技论文:太阳能集热器在建筑结合应用中的优化设计_百度文库...
太阳热水系统与建筑整合设计运用
太阳热水系统与建筑整合设计运用太阳能热水系统是利用太阳能的热量来加热水,为建筑提供热水的系统。
随着环保意识的增强和能源资源的日益紧张,太阳能热水系统越来越受到人们的青睐。
在建筑设计中,如何合理地将太阳能热水系统与建筑整合,发挥最大的效益,成为了设计师们面临的一项重要任务。
太阳能热水系统的设计应充分考虑建筑的结构和朝向。
建筑的朝向和结构会影响太阳能的接收和利用效果。
因此在建筑的设计阶段,设计师就应该考虑如何合理布局太阳能热水系统。
建筑的屋顶通常是最适合安装太阳能热水系统的地方,因为屋顶是对太阳光辐射最充分的位置。
如果建筑的朝向能够使太阳能光照最充足的话,也会对太阳能热水系统的效果有所提高。
在建筑整体设计中,应考虑太阳能热水系统的布局,并合理规划建筑的朝向和结构。
在建筑整合设计中,太阳能热水系统的管道布局也是至关重要的。
建筑的管道布局对太阳能热水系统的使用效果有着直接的影响。
在建筑设计时,设计师应充分考虑太阳能热水系统的管道布局,尽量减少管道的长度和转折,降低系统的压力损失,提高系统的传热效率。
还应考虑管道的保温和防腐蚀措施,以确保系统的运行安全和稳定。
在建筑整合设计中,太阳能热水系统的使用与建筑的其他能源系统的协调也是至关重要的。
建筑不仅仅只有太阳能热水系统,还需要其他能源系统的配合。
在整体设计中,设计师应充分考虑太阳能热水系统与其他能源系统的协调使用,以达到最佳的节能效果。
太阳能热水系统和电力系统、燃气系统等能源系统的配合使用,可以使建筑在不同使用场景下能够实现最佳的能源利用效果。
还应考虑太阳能热水系统在不同季节和天气条件下的自动切换与调节,以保证系统的稳定和可靠运行。
太阳能热水系统与建筑整合设计的运用,是一个需要全面考虑的复杂系统工程。
在这个过程中,需要设计师充分考虑太阳能热水系统的布局、外观、管道布局以及与其他能源系统的协调使用,来实现最佳的节能效果。
只有将太阳能热水系统与建筑整合设计有机结合,才能真正实现太阳能热水系统在建筑中的最大效益,为人们的生活带来更多的便利和舒适。
太阳能热利用技术在建筑供暖中的应用
太阳能热利用技术在建筑供暖中的应用1. 引言随着人们对环境保护意识的不断增强,可再生能源的利用变得越来越重要。
太阳能作为最主要的可再生能源之一,在建筑领域的应用愈发广泛。
本文将重点探讨太阳能热利用技术在建筑供暖中的应用,分析其优势、挑战及未来发展前景。
2. 太阳能热利用技术概述太阳能热利用技术是指将太阳能转化为热能,并应用于供暖系统中。
常见的太阳能热利用技术包括太阳能集热器、储热装置、热泵、辅助热源等。
3. 太阳能集热器太阳能集热器是太阳能热利用系统的核心组件,其作用是将太阳辐射能转化为热能。
目前市场上主要有平板式太阳能集热器和真空管式太阳能集热器。
平板式太阳能集热器具有较高的热效率和稳定性,适用于供暖系统的热水需求;真空管式太阳能集热器则适用于较低温的采暖系统,如地板辐射采暖系统。
4. 储热装置由于太阳能的不可控性和不稳定性,储热装置的设计和使用对于太阳能热利用系统至关重要。
常见的储热装置包括水箱、地埋储能系统和相变储能系统。
水箱储热装置适用于小规模建筑供暖系统,而地埋储能系统和相变储能系统适用于大规模供暖系统。
5. 热泵太阳能热利用技术与热泵的结合可以进一步提高供暖系统的效能。
热泵利用外界低温区域的热能和太阳能热利用系统提供的高温热能进行热量交换,从而提供稳定可靠的供暖效果。
太阳能热泵系统不仅具有高效节能的特点,还可适用于不同的气候和环境。
6. 辅助热源由于太阳能热利用技术的受限性,冬季或连续多天低温的情况下,太阳能供热系统难以满足建筑物的供暖需求。
因此,辅助热源的选择和使用成为太阳能热利用技术的重要问题。
常见的辅助热源有天然气锅炉、电锅炉和燃气热泵等。
这些辅助热源可以在太阳能供热系统无法满足需求时提供可靠的热能。
7. 太阳能热利用技术的优势太阳能热利用技术在建筑供暖中具有诸多优势。
首先,太阳能是一种可再生的能源,对环境友好,能够有效减少温室气体排放。
其次,太阳能供热系统可以降低建筑物的能耗和运行成本,实现能源的高效利用。
太阳能供暖系统的设计与优化
太阳能供暖系统的设计与优化随着环境污染日益严重,全球各国都在积极寻找新的能源形式。
作为最为环保和可再生的能源之一,太阳能得到了越来越多人的关注。
在太阳能领域中,太阳能供暖系统也逐渐受到人们的重视。
本文将探讨太阳能供暖系统的设计和优化。
一、太阳能供暖系统的基本原理太阳能供暖系统是利用太阳辐射能转化成热能的过程来提供建筑物的供暖、热水和空调等需求的系统。
其主要由太阳能集热器、储水罐、输送管道、热交换器、控制系统等组成。
太阳能集热器是太阳能供暖系统中最为重要的组件之一,主要是将太阳的热能转换为热水,再通过系统输送到建筑物中实现供暖。
二、太阳能供暖系统的设计太阳能供暖系统的设计需要根据建筑物的类型、用途、地理位置和气候条件等综合考虑。
其主要分为三个方面:太阳能集热器、热水储存系统和输送和控制系统。
1. 太阳能集热器太阳能集热器是太阳能供暖系统中起到核心作用的组件,其设计关系到整个系统的效能。
太阳能集热器主要包括平板式集热器和真空管式集热器两种类型。
平板式太阳能集热器是一种较为普及和成熟的太阳能集热器,其结构相对比较简单,易于安装和维护。
真空管式太阳能集热器则比平板式更为高效,具有更好的耐候性能,但其成本也相对较高。
2. 热水储存系统热水储存系统主要是为了提高夜间或不间断供热下的热水储存能力,以保证供热周期的连续性。
热水储存系统根据供热时间长短不同,分别有日间供暖、24小时连续供暖以及季节性存储等多种方式。
使用者可以根据实际情况,选择合适的储存系统。
3. 输送和控制系统输送和控制系统主要是用于连接太阳能集热器和热水储存系统,通过一系列输送系统将太阳能转换成的热能输送到建筑物内。
控制系统可以自动控制太阳能集热器和热水储存系统之间的供热和停止,以最大程度地提高能源利用效率。
三、太阳能供暖系统的优化通过太阳能供暖系统的优化,可以大大提高系统的效能以及延长使用寿命。
1. 提高太阳能集热器的效率提高太阳能集热器的效率是优化系统的重要步骤。
太阳能技术在建筑设计中应用论文
太阳能技术在建筑设计中的应用摘要:随着社会的发展与进步,重视太阳能技术在建筑设计中的应用具有重要的意义。
本文主要探讨太阳能技术在建筑设计中的应用的有关内容。
关键词太阳能技术建筑设计应用abstract: along with the development of social development and progress, and pay attention to the solar energy technology in architectural design of the application is of great significance. this paper mainly discusses the solar energy technology in architectural design, the application of related content.key words solar technology application architecture design中图分类号:tk51 文献标识码:a文章编号:引言太阳能是一种清洁、环保能源,是一种可再生资源,同样也是一种可持续发展的能源和绿色的能源。
太阳能是节能和环保的资源,取之不尽用之不竭。
如能很好地加以利用可以在很大程度上减少现阶段正大量消耗且面临枯竭威胁的有限能源的使用量。
1、太阳能在绿色建筑设计中的阻碍因素在目前的太阳能资源和太阳能产品的利用范围来看,太阳能在绿色建筑中的利用是很有限的,以下几方面的原因阻碍了太阳能在建筑设计中的利用。
1.1在目前的技术条件下太阳能发电在建筑中造价太高,不适合推广使用目前绿色建筑中有太阳能发电、太阳能空调、太阳能热水和太阳能暖气等利用太阳能的方式,太阳能发电是其中能有效减少煤炭等化石燃料的使用量的方式,对于推广使用新能源具有很好的效果。
太阳能发电一般是将发电装置安装在向阳屋顶或阳台,所安装的太阳能电池能将太阳光转化为电量直接供住户使用,能节省相当大的电量。
浅谈太阳能热水系统性能及集热器应用设计
浅谈太阳能热水系统性能及集热器应用设计摘要:太阳能开发利用的课题日益受到人们的重视,平板型自然循环热水系统由于构造简单、造价低廉,并且具有很好的适用性而受到广泛的青睐。
论文首先阐述了平板型太阳能集热器的工作原理及分类,分析了自然循环热水系统性能,最后对于太阳能集热器的对太阳能热水系统各个组成部分与建筑的融合进行探讨。
关键词: 平板型太阳能集热器热性能太阳能是一种清洁无污染的可再生能源,它分布广泛,资源丰富,每秒钟辐射到地球的能量相当于500万吨标准煤燃烧时放出的热量。
我国太阳年辐射总量大约在3300~8300MJ/㎡,全国2/3以上面积地区年日照小时数大于2000h,属于太阳能资源丰富的国家之一。
因此在我国大力推行太阳能利用技术是可行的,也是必然的趋势。
太阳能在建筑领域中的推广应用必将大大减少建筑能耗中一次能源的消耗,将对缓解能源紧张和改善环境起到巨大的作用。
一.太阳能集热器的相关概述太阳能集热器以其简单、价廉和安装方便的优点,在全世界都获得了广泛的应用。
普通平板型太阳能集热器由吸热体、壳体、透明盖板和隔热材料等组成。
当太阳照射到集热器时,集热器板上水道中的水被加热而发生膨胀、变轻、产生“水往高处流”的现象,就像热烟气从烟囱中冒出一样,这就是所谓的“热虹吸”现象。
系统中水流的循环运动完全依靠自身各部位温度不同而形成自然循环,即只要有太阳照射,就能实现这种循环。
水在集热器中受热变轻,由集热器底部上升至顶部。
再经上循环管流入保温水箱,水箱下部的冷水由下循环管流入集热器底部。
如此循环,使整个水箱中的水温升高。
为了提高效率,降低成本,或者为了满足特定的使用要求,开发研制了许多种平板集热器:按工质划分有空气集热器和液体集热器,目前大量使用的是液体集热器;按吸热板芯材料划分有钢板铁管、全铜、全铝、铜铝复合、不锈钢、塑料及其它非金属集热器等;按结构划分有管板式、扁盒式、管翅式、热管翅片式、蛇形管式集热器.带平面反射镜的集热器等:按盖板划分有单层或多层玻璃、玻璃钢或高分子透明材料、透明隔热材料集热器等。
太阳能光热设备与建筑一体化设计
太阳能光热设备与建筑一体化设计摘要: 太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源,也是最丰富的可利用能源,可以说是“取之不尽,用之不竭”的。
但如何合理利用太阳能,降低开发和转化的成本是节能建筑中的重要任务。
太阳能热水利用是成熟技术,将太阳能热水器部件与住宅总体设计紧密结合,使其成为建筑的有机组成部分是太阳能热水器今后的重要发展方向。
文章结合我国太阳能光热设备在建筑中的应用状况,对太阳能光热设备与建筑一体化的概念、发展动态、设计途径与方法等内容进行了探讨。
关键词: 太阳能绿色能源一体化设计前言建筑能耗主要是指建筑在建造和使用过程中消耗的能源。
我国目前正处于建设鼎盛期,全国每年城乡新建房屋建筑面积近2 0 亿平方米,其中8 0% 以上为高耗能建筑;既有建筑近4 0 0 亿平方米,9 5% 以上是高耗能建筑。
据统计,建筑在建造和使用过程中消耗的能源占全球总能耗的5 0%,产生3 4% 的污染。
近年来,我国严寒和寒冷地区(采暖地区)的城镇,平均每年新建采暖居住建筑1 亿平方米。
按照目前建筑能耗水平的发展状况,预计到2020 年我国建筑能耗将达到10.89 亿吨标准煤,是2000 年的三倍多;空调夏季高峰负荷将相当于1 0 个三峡水电站满负荷供电;仅城市建筑采暖每年约排放二氧化碳1.9 亿吨,粉尘3000 万吨。
国家建设部科技司研究表明,随着我国城市化进程的加快和人民生活质量的改善,我国建筑能耗比重最终将上升至3 5% 左右。
建筑如何节能的问题,已经受到设计和使用者的重视,成为当前影响建筑发展方向的重要因素之一。
因此,近年来国际上出现了节能型建筑设计。
建筑节能是指在建筑中提高能源利用效率,用有限的资源和最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效应。
建筑节能具体是指节约采暖供热、空调制冷、采光照明以及调节室内空气、湿度、改变居室环境质量的能源消耗,还包括利用太阳能、地热( 水) 能源的综合技术工程。
一我国太阳能光热技术的发展现状及主要问题1 太阳能储量与分布如何提高可再生能源的利用程度,扩大可再生能源的利用范围,已经成为了人们在新世纪的重要课题。
太阳能热利用在建筑和供暖领域的应用
太阳能热利用在建筑和供暖领域的应用随着全球对环境保护的关注度不断增加,越来越多的人开始关注并采用可再生能源。
太阳能作为一种可再生能源的代表,具有丰富的资源、零排放和可持续的特点,被广泛地应用于建筑和供暖领域。
本文将重点探讨太阳能热利用在这两个领域中的应用。
一、建筑领域的太阳能热利用太阳能热利用在建筑领域主要包括太阳能热水系统和太阳能空调系统。
太阳能热水系统利用太阳能收集器将太阳能转化为热能,通过管道输送到建筑内的热水设备中。
这种系统能够满足建筑物的热水需求,从而减少了传统燃烧能源的使用。
太阳能热水系统具有稳定的性能、长寿命、低维护成本等优点,被广泛应用于住宅、学校、酒店等建筑物中。
太阳能空调系统利用太阳能收集器收集太阳能,并通过吸收式制冷机将其转化为冷能。
这种系统能够满足建筑物的制冷需求,同时减少了对传统制冷剂的需求,降低了对环境的污染。
太阳能空调系统具有高效节能、环保低碳等特点,被广泛应用于商业建筑、办公楼等大型建筑物中。
二、供暖领域的太阳能热利用太阳能热利用在供暖领域主要包括太阳能集热系统和太阳能辅助供暖系统。
太阳能集热系统利用太阳能收集器将太阳能转化为热能,通过输送管道将热能输送到供暖设备中。
这种系统能够利用太阳能为建筑物供应热量,减少了对传统能源的依赖,降低了供暖成本。
太阳能集热系统具有较高的热效率、可靠性较高等优点,被广泛应用于住宅、工业厂房等供暖场所。
太阳能辅助供暖系统利用太阳能集热系统收集太阳能,与传统供暖设备(如电暖器、燃气锅炉等)相结合。
这种系统能够通过太阳能预热供暖设备所需的热水或空气,从而减少传统能源的消耗,提高供暖效果。
太阳能辅助供暖系统具有经济实用、适应性强等特点,被广泛应用于居民小区、大型办公楼等场所。
三、太阳能热利用的优势和挑战太阳能热利用具有以下优势:1. 可再生能源:太阳能是一种永不枯竭的能源,具有丰富的资源储量。
2. 环保低碳:太阳能热利用过程中无排放物和温室气体的产生,对环境影响较小。
建筑节能施工方案太阳能热水器在建筑中的应用
建筑节能施工方案太阳能热水器在建筑中的应用建筑节能施工方案:太阳能热水器在建筑中的应用随着全球对可持续发展和环境保护的重视程度不断提高,建筑行业也开始越来越关注节能减排和可再生能源的应用。
在建筑节能施工方案中,太阳能热水器的应用逐渐成为一个重要的趋势。
本文将探讨太阳能热水器在建筑中的应用,旨在为建筑节能方案提供有益的参考。
一、太阳能热水器的工作原理太阳能热水器是一种利用太阳辐射能将阳光转化为热能的装置。
其主要组成部分包括太阳能集热器、热水储存装置和管路系统。
太阳能集热器通过吸收太阳辐射能,将其转化为热能,并通过管路输送至热水储存装置。
热水储存装置能够保持热水的温度,以满足建筑中的使用需求。
二、太阳能热水器在建筑节能中的优势1. 环保节能:太阳能热水器利用太阳能作为能源,无需使用传统的燃料,因此无二氧化碳和其他污染物排放,对环境无污染,是一种清洁的能源选择。
此外,太阳能热水器的高效率收集和利用太阳能热量,能够有效降低建筑的能耗,实现节能减排的目标。
2. 可再生能源:相比于传统能源,太阳能是一种可再生资源,不会因为使用而枯竭。
太阳能热水系统的应用不仅可以减少对传统能源的依赖,还能够为建筑提供稳定可靠的能源供应。
3. 经济效益:尽管太阳能热水系统的初期投资较高,但由于太阳能的免费供应和对传统能源的替代,其运行成本相对较低。
在长期运行中,太阳能热水器能够为建筑节省大量能源支出,带来可观的经济效益。
三、太阳能热水器在建筑中的应用案例1. 住宅建筑:太阳能热水器在住宅建筑中的应用已经较为广泛。
通过在住宅屋顶安装太阳能集热器,可以为住户提供稳定的热水供应,并降低能源消耗和供暖成本。
2. 商业建筑:太阳能热水器也逐渐在商业建筑中得到应用。
例如,酒店、游泳馆等场所对热水需求量较大,利用太阳能热水器可以实现能源供应的绿色化和节能减排的目标。
3. 公共设施:太阳能热水器在公共设施中的应用也日益增多。
例如,学校、医院等公共场所的热水需求较大,利用太阳能热水器可以满足其热水供应的需要,并减少对传统能源的依赖。
建筑设计中的太阳能光热系统应用
建筑设计中的太阳能光热系统应用在当今全球变暖和环境保护的背景下,太阳能光热系统在建筑设计中的应用越来越受到重视。
太阳能光热系统是一种利用太阳能将阳光转化为热能的技术,可以为建筑供应热水和供暖,减少对传统能源的依赖,降低能源消耗和环境污染。
本文将介绍太阳能光热系统在建筑设计中的应用以及它的优势。
一、太阳能光热系统的应用领域太阳能光热系统广泛应用于建筑设计中的多个领域。
首先,它可以用来供应建筑的热水。
通过安装太阳能热水器和太阳能集热器,可以将阳光转化为热能,供应给建筑中的热水系统。
其次,太阳能光热系统也可以被用来供暖。
通过安装太阳能集热板和辅助的热能储存和传输设备,可以利用太阳能为建筑提供暖气。
此外,太阳能光热系统还可以用于建筑空调系统的辅助供暖和制冷,降低能源消耗。
最后,太阳能光热系统还可以用于建筑物的照明和电力供应,通过利用太阳能发电和储能技术,减少对传统电网的依赖。
二、太阳能光热系统的优势太阳能光热系统在建筑设计中具有多个优势。
首先,它可以减少对传统能源的依赖。
随着能源价格的上涨和能源供应的不稳定性,太阳能光热系统的应用可以降低对传统能源的需求,减少能源消耗和相关费用。
其次,太阳能光热系统是一种清洁能源,不会产生污染物和温室气体,对环境友好。
第三,太阳能光热系统的安装和运行成本相对较低,可以为建筑节省能源费用。
最后,太阳能光热系统具有可靠性和稳定性,可以在太阳能充足的地区长期使用,提供可持续的能源供应。
三、太阳能光热系统在建筑设计中的案例应用太阳能光热系统在建筑设计中已经有了许多成功的案例应用。
例如,某高层住宅楼在建筑设计阶段就充分考虑到太阳能光热系统的应用,安装了太阳能集热板和储热设备,实现了热水供应和供暖系统的太阳能供应。
通过该系统的运行,不仅减少了能源消耗和环境污染,还降低了居民的能源费用。
另外,一些商业建筑也纷纷采用太阳能光热系统来供应建筑的热水和空调系统的辅助供暖和制冷,提高了能源利用效率,减少了经营成本。
太阳能光伏系统在建筑一体化设计中的应用
太阳能光伏系统在建筑一体化设计中的应用随着全球环境问题日益凸显,人们对可再生能源的需求也越来越迫切。
太阳能作为一种清洁、可再生的能源,被广泛应用于各个领域。
其中,太阳能光伏系统在建筑一体化设计中的应用备受关注。
本文将就太阳能光伏系统在建筑一体化设计中的应用进行探讨。
一、节能减排太阳能光伏系统可以将太阳辐射转化为电能,不仅可以为建筑提供清洁能源,减少对传统能源的依赖,还可以减少二氧化碳等温室气体的排放,从而减少对环境的污染,实现节能减排的目标。
二、建筑美学太阳能光伏系统可以与建筑完美融合,既可以满足建筑的能源需求,又可以提升建筑的美观度。
通过设计精美的太阳能光伏板,可以为建筑增添独特的艺术感,使建筑更加具有创意和科技感。
三、可持续发展太阳能光伏系统的应用可以促进建筑行业向可持续发展方向转变。
建筑一体化设计中引入太阳能光伏系统,可以有效利用太阳能资源,同时减少对传统能源的需求,推动建筑行业实现绿色低碳发展。
四、经济效益引入太阳能光伏系统可以为建筑节约能源成本,降低用电支出,提高建筑的经济效益。
虽然初期投资较高,但随着技术不断成熟和市场规模的扩大,太阳能光伏系统的成本也在不断降低,逐渐成为适用于建筑的经济实用的可再生能源装置。
五、环境保护太阳能光伏系统的运行不会产生废气、废水等污染物,对环境没有负面影响。
相反,太阳能光伏系统的应用可以减少化石燃料的燃烧,减少二氧化碳排放,降低温室气体的浓度,保护地球生态环境。
六、灾害救援太阳能光伏系统的独立发电功能可以为建筑提供应急电源,保障建筑内部的正常运行。
尤其在自然灾害等情况下,太阳能光伏系统可以应对停电情况,提供可靠的电力支持,为灾害救援提供必要的保障。
七、成本效益太阳能光伏系统的使用寿命长,维护成本低,对建筑业主来说具有较高的成本效益。
随着技术的不断发展和市场的逐渐成熟,太阳能光伏系统的整体性价比不断提升,逐渐成为建筑业主的首选之一。
八、技术创新太阳能光伏系统的应用促进了建筑领域的技术创新。
太阳集中热水系统在建筑中应用
浅谈太阳集中热水系统在建筑中的应用摘要:本文根据作者在工作中的设计体会,简要分析了太阳集中热水系统在建筑中应用的几项主要部件,对于其选择及安装方式进行了比对,仅供同行人员参考,不足之处,还望同行专家批评指正。
关键词:太阳能集中热水系统节能环保随着我国经济建设的快速发展,节能和环保正在成为需要解决的首要问题。
太阳能的利用越来越受到重视,它既可节约常规能源,又能有效减少因常规能源消耗而造成的二氧化碳等污染物的大量排放。
由于我国大部分地区拥有丰富的太阳辐射资源,从而太阳能的利用,特别是利用太阳热水装置提供生活热水的太阳能利用方面越来越广泛地被人们所认同。
这种方式用户可以根据自身需求和经济情况自行选购产品,但同时也给建筑带来一系列问题:首先,屋面上零散布置的各类型太阳热水器,影响建筑外观,也给市容景观带来了新的环境污染;其次,这种方式的热水供应往往都是在建筑投入使用后,用户视自身情况而新增于建筑屋顶的装置,这无疑给建筑屋面和墙体增加了承重负担,成为建筑的不安全因素,甚至因安装不当直接导致屋面损坏情况严重,出现邻里纠纷,破坏社会和谐。
鉴于上述原因,越来越多的人们开始把目光转向太阳能集中供应热水系统与建筑相结合这一领域。
随着环保意识和以人为本的理念普遍增强,它们的结合必须考虑不能影响建筑市容景观和居室美观、系统部件建筑构件化、无事故隐患等具体问题。
太阳能热水系统主要的供热方式可分为:集中集热,集中贮水,分户计量;集中集热,分户贮水,分户计量;集中集热,分户贮水。
系统中的主要部件有:集热器、储热水箱、辅助加热设备等。
集热器的选择与布置应用太阳热水系统的建筑,由于太阳热水系统的重要组成部分—集热器的设置为建筑的外观增加了一项带有科技内容的因素,其设置的技术要求较为严格,如对倾角的要求,接迎太阳照射的方向要求等等,集热器位置的设置不仅影响系统的有效运行,还直接影响到建筑的外观,这无疑是对建筑设计工作提出的挑战。
因此,处理好建筑外观与太阳集热器的关系尤为重要。
太阳能热利用技术在建筑节能中的应用案例
太阳能热利用技术在建筑节能中的应用案例随着全球能源危机的日益严重,人们对于节能减排的需求也越来越迫切。
在建筑领域,太阳能热利用技术被广泛应用,成为一种可持续发展的能源解决方案。
本文将介绍几个太阳能热利用技术在建筑节能中的应用案例,展示其在实践中的效果和潜力。
首先,我们来看看太阳能热利用技术在供暖方面的应用案例。
在北方地区,冬季供暖是一个不可忽视的问题。
传统的供暖方式往往依赖于燃煤或燃气,不仅造成环境污染,还会对人体健康造成影响。
而太阳能热利用技术可以通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,用于供暖。
例如,某个城市的一所学校利用太阳能热水器为教学楼供暖,取得了显著的节能效果。
通过该技术,学校不仅减少了能源消耗,还改善了室内空气质量,提升了师生的学习和工作环境。
其次,太阳能热利用技术在热水供应方面也有着广泛的应用。
传统的热水供应方式主要依赖于燃气热水器或电热水器,存在着能源消耗大、运行成本高等问题。
而太阳能热水器则可以利用太阳能将水加热,为家庭、酒店等场所提供热水。
例如,某个小区在屋顶安装了太阳能热水器,为居民提供热水服务。
这不仅降低了小区的能源消耗,还减轻了居民的经济负担。
同时,太阳能热水器的使用还可以减少温室气体的排放,对环境保护起到积极的作用。
此外,太阳能热利用技术在建筑空调方面也有着广泛的应用潜力。
传统的空调系统往往依赖于电力或燃气,不仅能源消耗大,还会对环境造成污染。
而太阳能空调系统则利用太阳能热利用技术将太阳能转化为冷热能,用于空调系统的运行。
例如,某个写字楼在屋顶安装了太阳能集热器和吸附式制冷机组,实现了太阳能空调系统的运行。
通过该系统,写字楼不仅减少了能源消耗,还改善了室内空气质量,提升了员工的工作效率和舒适度。
最后,太阳能热利用技术在建筑外墙保温方面也有着广泛的应用。
传统的外墙保温方式主要依赖于保温材料,存在着能源消耗大、环境污染等问题。
而太阳能热利用技术可以通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,用于外墙保温。
太阳能光热发电在建筑中的应用
太阳能光热发电在建筑中的应用近年来,太阳能光热发电技术在建筑行业中得到了广泛应用。
由于其可再生、清洁、环保等显著特点,太阳能光热发电成为了建筑领域可持续发展的重要组成部分。
本文将从利用太阳能进行建筑供暖、热水供应以及建筑外观优化三个方面,探讨太阳能光热发电在建筑中的应用。
第一部分:太阳能光热发电用于建筑供暖太阳能光热发电系统可以利用太阳能转化为热能,为建筑提供供暖。
在冬季,通过安装太阳能集热器,可以将太阳能转化为热水或蒸汽,用于供暖系统中的供热设备。
太阳能光热发电技术的应用不仅减少了建筑对传统能源的依赖,降低了运行成本,还有效减少了温室气体的排放,实现了绿色低碳的目标。
第二部分:太阳能光热发电用于建筑热水供应太阳能光热发电系统还可以应用于建筑的热水供应。
通过安装太阳能热水器,将太阳能转换为热水,满足建筑中的日常生活用水需求。
相比传统的热水供应方式,太阳能热水器具有节能、环保、稳定运行等优势。
在一些热水需求较大的公共建筑、酒店等场所,采用太阳能光热发电系统能够减少能源消耗,降低运营成本,提高热水供应的可靠性。
第三部分:太阳能光热发电用于建筑外观优化除了在建筑的供暖和热水供应方面,太阳能光热发电技术还可以用于建筑外观的优化。
在建筑外立面或屋顶上安装太阳能光热发电装置,可以实现太阳能发电和美化建筑外观的双重效果。
这种将太阳能光热发电系统融入建筑设计中的方式,不仅可以提升建筑的可持续性和环保形象,还能够为建筑提供可再生的清洁能源。
综上所述,太阳能光热发电技术在建筑中的应用呈现出广阔的前景。
通过利用太阳能进行建筑供暖、热水供应以及建筑外观优化,可以实现能源的可持续利用、环境的保护和建筑的绿色发展。
建筑行业应积极推广和应用太阳能光热发电技术,以实现低碳、节能、环保的目标,共同推动建筑行业的可持续发展。
(注:以上内容仅为示例,实际写作中请参考具体要求进行展开。
)。
文献综述-新能源(太阳能)技术在建筑中的应用与评价含中英文摘要
太阳能热技术在建筑中的应用与评价摘要:太阳能作为自然界取之不尽用之不竭的清洁能源受到了广泛的研究。
如今利用太阳能的技术可以分为太阳能光热转换和太阳能光电转换,分别将太阳能组件吸收的太阳辐射转化为热能或者电能。
而建筑中作为能源消耗中最大的一部分,太阳能利用技术在建筑中的应用同样广受研究者的关注。
本文着重于介绍太阳能在建筑中的热应用,对现有的太阳能热技术研究进行了分析,并对其各自的特点进行了概括以及评价,同时提出了相应得改进完善方向。
关键词:建筑节能太阳能热技术热水和采暖Application and evaluation of solar thermal technology inbuildingsSchool of Architecture, Harbin Institute of Technology, Chunling WuAbstract: Solar energy has been extensively studied as an inexhaustible clean energy source in nature. Nowadays, the technologies that use solar energy can be divided into solar thermal conversion and solar photovoltaic conversion, which convert solar radiation absorbed by solar modules into heat or electric energy. For building energy consumption which is the largest part of energy consumption, the application of solar energy utilization technology in buildings has also received widespread attention from researchers. This article focuses on the thermal application of solar energy in buildings, analyzes the existing solar thermal technology researches, summarizes and evaluates their respective characteristics, and proposes corresponding improvements and directions.Keywords: Building energy saving; Technology for using solar energy to obtain heat; Hot water and heating1.正文太阳能与建筑一体化技术分为光热建筑一体化,光伏建筑一体化和光热/光伏建筑一体化技术[1]。
太阳能技术在建筑中的应用研究
太阳能技术在建筑中的应用研究第一章引言随着全球能源需求的增长和对环境保护的重视,太阳能作为一种可再生能源,逐渐成为人们关注的焦点。
太阳能技术的广泛应用不仅可以减少对传统化石燃料的依赖,还能有效降低建筑的能源消耗。
本文将重点研究太阳能技术在建筑中的应用,分析太阳能技术的工作原理以及它对建筑所带来的好处。
第二章太阳能技术的工作原理太阳能技术的核心是利用太阳光的能量转换成可利用的电能或热能。
太阳能电池板是太阳能技术的重要组成部分,它由多个光伏电池组成,能将太阳光转化为电能。
当太阳光照射到太阳能电池板上时,电子被激活并通过电流产生电能。
此外,太阳能热水器也是太阳能技术的另一种常见形式。
太阳能热水器通过将太阳能直接转化为热能,提供热水供应。
第三章建筑中太阳能技术的应用3.1 太阳能供电系统太阳能供电系统在建筑中的应用越来越广泛。
通过安装太阳能电池板,建筑可以自行产生电能,为家庭和办公室提供供电。
这不仅可以减少对传统电网的依赖,还可以降低能源开销。
太阳能供电系统能够在太阳充足的时候充电,同时也可以储存电能以备不时之需。
3.2 太阳能照明系统太阳能照明系统利用太阳能电池板转换太阳光能为电能,然后使用这些电能驱动照明设备。
与传统照明相比,太阳能照明系统具有更低的能源消耗和更长的使用寿命。
在建筑中使用太阳能照明系统可以大大降低照明成本,并减少对电力的依赖。
3.3 太阳能空调系统太阳能空调系统是另一项重要的技术创新。
它利用太阳能热水器提供的热能来驱动制冷系统。
太阳能空调系统不仅能够减少对电力的需求,还能够有效地降低建筑的能源消耗和温室气体排放。
此外,太阳能空调系统在夏季的高温下效果尤为显著,为建筑内部创造了更舒适的环境。
第四章太阳能技术在建筑中的好处4.1 节约能源太阳能技术的应用可以减少对传统化石燃料的依赖,从而减少能源消耗。
建筑行业是全球能源消耗的重要领域之一,通过使用太阳能技术,建筑可以实现能源的自给自足,从而大大减少对传统能源的需求。
结合太阳能应用的建筑设计与优化
结合太阳能应用的建筑设计与优化下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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城市建筑太阳能利用与优化设计
城市建筑太阳能利用与优化设计太阳能是一种可再生能源,且在城市建筑中的应用潜力巨大。
城市建筑太阳能利用与优化设计成为了现代城市规划和建筑设计的热点之一。
本文将探讨城市建筑太阳能利用的重要性以及优化设计的方法。
城市建筑太阳能利用的重要性不言而喻。
首先,太阳能是一种清洁和可再生的能源,利用太阳能可以减少对传统化石能源的依赖,降低碳排放,对环境友好。
其次,太阳能是一种免费的资源,充足的阳光资源可以为城市建筑提供持续稳定的能源供应。
在建筑耗能大的情况下,太阳能的利用可以大大降低能源成本。
此外,太阳能利用还能提高建筑的自给自足能力,减少对外部能源供应的需求。
为了最大程度地利用太阳能,在城市建筑的设计中需要考虑以下几个方面:太阳能发电系统的规模和布局、建筑外立面的设计与材料选择、建筑朝向和设计理念以及太阳能热水系统的设计。
首先,太阳能发电系统的规模和布局是一个关键问题。
根据建筑的能源需求和太阳能资源的丰富程度,确定太阳能发电系统的规模。
在城市建筑中,由于空间受限,可以考虑利用建筑的屋顶、立面和其他合适的区域来安装太阳能光伏板。
对于大型建筑群,可以考虑集中式太阳能发电系统,将多个建筑的太阳能资源整合在一起,以实现最大的能源利用效率。
其次,建筑外立面的设计与材料选择对太阳能利用至关重要。
建筑外墙可以设计成太阳能的收集器,通过利用光伏技术将太阳光转化为电能。
同时,选择具有良好隔热性能和反射性能的材料,可以减少对室内空调系统的依赖,降低能源消耗。
此外,应考虑外墙的防水、隔音和美观等要求,确保太阳能利用与建筑设计的协调统一。
第三,建筑朝向和设计理念也对太阳能利用产生重要影响。
合理的建筑朝向可以最大化利用阳光,减少阴影对太阳能的影响。
在建筑设计中,可以考虑使用大面积的玻璃幕墙和天窗,增加室内的自然采光和通风。
此外,采取可持续发展的设计理念,如 Passivhaus 等,可将建筑的能耗降至最低,增加太阳能利用的效果。
最后,太阳能热水系统的设计也是城市建筑太阳能利用的一部分。
供暖系统的太阳能集热器优化改进
供暖系统的太阳能集热器优化改进随着全球气候变暖问题日益严重,环保节能已成为社会各界关注的焦点。
供暖系统的太阳能集热器作为一种绿色能源利用方式,具有巨大的潜力和发展前景。
然而,目前太阳能集热器在供暖系统中的应用仍存在一些问题和不足,需要进行优化改进,以提高能源利用效率和系统性能。
一、太阳能集热器的工作原理及应用现状太阳能集热器是利用太阳能将太阳辐射能转化为热能的装置,主要包括平板集热器、真空管集热器和集热塔等类型。
在供暖系统中,太阳能集热器可以通过吸收太阳辐射能将水加热,然后将热水输送到供暖设备中,实现供暖的目的。
目前,太阳能集热器在一些地区已经得到广泛应用,但存在一些问题需要解决。
二、太阳能集热器优化改进的必要性1. 提高能源利用效率。
目前太阳能集热器的能源利用效率较低,需要通过优化改进提高能源利用效率,减少能源浪费。
2. 提升系统性能。
太阳能集热器在供暖系统中的性能直接影响供暖效果,需要通过优化改进提升系统性能,提高供暖效率。
3. 减少环境污染。
太阳能集热器作为一种清洁能源利用方式,可以减少燃煤等传统能源的使用,减少环境污染,保护环境。
三、太阳能集热器优化改进的技术途径1. 提高集热器的吸收率。
通过改进集热器的吸收表面材料和结构设计,提高集热器的吸收率,增加太阳辐射能的吸收量。
2. 提高集热器的传热效率。
通过改进集热器的传热管道和传热介质,提高集热器的传热效率,减少热能损失。
3. 提高集热器的稳定性。
通过改进集热器的结构设计和材料选择,提高集热器的稳定性,增加集热器的使用寿命。
四、太阳能集热器优化改进的应用案例分析以某供暖系统太阳能集热器优化改进为例,通过改进集热器的吸收表面材料和结构设计,提高集热器的吸收率;通过改进集热器的传热管道和传热介质,提高集热器的传热效率;通过改进集热器的结构设计和材料选择,提高集热器的稳定性。
实现了能源利用效率的提高和系统性能的提升,取得了良好的效果。
五、太阳能集热器优化改进的未来发展趋势1. 太阳能集热器的智能化。
太阳能热利用在建筑和工业领域的应用
太阳能热利用在建筑和工业领域的应用随着全球能源危机的加剧和环境保护意识的提高,太阳能作为一种绿色、可再生的能源逐渐受到关注和应用。
太阳能热利用作为其中的一项重要应用,对于建筑和工业领域的能源需求产生了积极的影响。
本文将探讨太阳能热利用在建筑和工业领域中的应用,并分析其优势和挑战。
一、建筑领域1.1 太阳能热水供暖系统太阳能热水供暖系统是太阳能热利用在建筑领域最为常见的应用之一。
该系统利用太阳能集热器将太阳能转化为热能,通过储热装置将热能存储起来,再通过热交换装置将热能传递给建筑内的水体,从而达到供暖的目的。
这种系统具有节能、环保的特点,适用于各种规模的建筑,尤其在住宅小区和公共建筑中的应用更加广泛。
1.2 太阳能 pass源系统太阳能 pass源系统是一种将太阳能热能转化为建筑空调和制冷的热泵系统。
通过将太阳能热能传递给换热器,利用热泵技术将热能提取出来,用于制冷或供暖。
这种系统在夏季可以用来制冷,冬季可以用来供暖,同时还能提供热水。
相比传统空调和供暖系统,太阳能 pass 源系统具有更高的能源利用效率和更低的排放,能够有效减少建筑物的能耗和对环境的污染。
1.3 太阳能热利用在建筑外立面中的应用太阳能热利用还可以应用于建筑外立面设计中。
通过将太阳能集热器整合到建筑外墙或玻璃幕墙中,可以将太阳能转化为热能,用于供暖和热水等应用。
这种设计不仅可以提供建筑外立面的美观性,还能够改善建筑的能源利用效率,实现太阳能资源的最大化利用。
二、工业领域2.1 太阳能热利用在工业制造中的应用太阳能热利用在工业制造过程中的应用也越来越广泛。
例如,利用太阳能集热器可以将太阳能转化为高温热能,用于工业炉窑的燃烧或热处理过程,替代传统的燃料。
这样不仅可以减少对化石燃料的依赖,还能够降低生产过程中的碳排放,实现工业过程的绿色化。
2.2 太阳能热利用在太阳能发电中的应用太阳能热利用也可以应用于太阳能发电领域中。
例如,利用太阳能热能驱动发电机组,通过热能转化为机械能再转化为电能。
浅谈太阳能热水系统性能及集热器应用设计
浅谈太阳能热水系统性能及集热器应用设计摘要:太阳能开发利用的课题日益受到人们的重视,平板型自然循环热水系统由于构造简单、造价低廉,并且具有很好的适用性而受到广泛的青睐。
论文首先阐述了平板型太阳能集热器的工作原理及分类,分析了自然循环热水系统性能,最后对于太阳能集热器的对太阳能热水系统各个组成部分与建筑的融合进行探讨。
关键词: 平板型太阳能集热器热性能太阳能是一种清洁无污染的可再生能源,它分布广泛,资源丰富,每秒钟辐射到地球的能量相当于500万吨标准煤燃烧时放出的热量。
我国太阳年辐射总量大约在3300~8300MJ/㎡,全国2/3以上面积地区年日照小时数大于2000h,属于太阳能资源丰富的国家之一。
因此在我国大力推行太阳能利用技术是可行的,也是必然的趋势。
太阳能在建筑领域中的推广应用必将大大减少建筑能耗中一次能源的消耗,将对缓解能源紧张和改善环境起到巨大的作用。
一.太阳能集热器的相关概述太阳能集热器以其简单、价廉和安装方便的优点,在全世界都获得了广泛的应用。
普通平板型太阳能集热器由吸热体、壳体、透明盖板和隔热材料等组成。
当太阳照射到集热器时,集热器板上水道中的水被加热而发生膨胀、变轻、产生“水往高处流”的现象,就像热烟气从烟囱中冒出一样,这就是所谓的“热虹吸”现象。
系统中水流的循环运动完全依靠自身各部位温度不同而形成自然循环,即只要有太阳照射,就能实现这种循环。
水在集热器中受热变轻,由集热器底部上升至顶部。
再经上循环管流入保温水箱,水箱下部的冷水由下循环管流入集热器底部。
如此循环,使整个水箱中的水温升高。
为了提高效率,降低成本,或者为了满足特定的使用要求,开发研制了许多种平板集热器:按工质划分有空气集热器和液体集热器,目前大量使用的是液体集热器;按吸热板芯材料划分有钢板铁管、全铜、全铝、铜铝复合、不锈钢、塑料及其它非金属集热器等;按结构划分有管板式、扁盒式、管翅式、热管翅片式、蛇形管式集热器.带平面反射镜的集热器等:按盖板划分有单层或多层玻璃、玻璃钢或高分子透明材料、透明隔热材料集热器等。
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随着社会的不断发展和人们生活水平的提高,人们在追求高品质生活的同时对资源的消 耗量也越来越大。在国家鼓励可再生能源利用的政策指引下,太阳能、风能、生物能的利用 比重逐年提高。而太阳能的利用主要在光热和光电两方面,光热方面其中以太阳能与建筑一 体化最具发展潜力,而集热器在其中占据了极其重要的地位。目前的太阳能集热器普遍存在 结构单一,安装不便,外观过于保守等现象。因此设计一款便于调节和安装,外观新颖的集热器 势在必行,更好地突出建筑一体化理念。于是对太阳能和建筑的结合也提出了要求,普通紧凑 式太阳能热水器已不能满足市场需要,因此分体式家用太阳能热水系统也因此应运而生。 现如今越来越多的高档小区,别墅群出现在人们的视野里面,人们的消费观念有所改变, 在提升生活质量的同时对热水的需求量也越来越大。正是因为消费层面的不同,使得对热水 系统的需求多元化。 1. 高层建筑单户用水的理性选择——阳台壁挂式承压热水系统 在高层上安装太阳能热水器是不太现实的问题,楼顶面积小,单元住户多,无法满足每户 的用水需求,可采用阳台壁挂的结构形式,即将集热器安装在阳台上,与储水箱分开,通过工质 的强制循环将集热器吸收太阳光而得到的热量传输到储水箱,从而得到热水。 集热器安装在南阳台外墙上,储水箱置于室内,解决屋顶安装的单一形式,特别适用于多 层、小高层用户的需求。储水箱采用承压顶水式运行方式,出水压力由自来水提供,出水压力 稳定无需增加,无需手动上水。 其中根据集热器的水嘴情况分为以下几种安装方式:(如图 3) ①水嘴在集热器一端出来:适合两片集热器对着安装,但需美化管路。 ②水嘴在侧面出来:适合单台集热器安装。 ③水嘴从后面出来:适合穿墙而入,管路隐藏在阳台内。 ④集热器还可以通过挂件安装在阳台的护栏上,把集热器做成能胆管拆卸,这样更便于维 修。 2. 别墅用热水系统 2.1 分体式承压热水系统。 系统安装布置:①集热器放在屋顶钢结构上,储热水箱放在地下室,整个系统承压运行。 集 热循环管路和用水循环管路在室内贴墙暗敷布置,根据具体情况在不破坏结构的情况下穿墙 布置。根据需要做防水处理。为了满足建筑的整体布局,镶嵌式、飘板式安装成了现代建筑 一体化的优先选择。 ②集热器放在平屋顶上,做可调式集热器,角度可在 30°~ 50°任意调节,能够满足各种不同 纬度地区的需求,完全可以保证整个集热器吸热面积最大化。集热器为全铝合金结构,外表面 氧化处理,耐腐蚀更强。 其铝合金边框具有的可调性,使集热器更好的和建筑实现一体化,通用 性强,安装方便,节省了人力和物料。 集热器为热管式结构,性能比普通集热器效率更高,并且更为稳定。 当然集热器与建筑结合还要注重安全性,安装时一定要加上必要的防护措施。 如加挡板、 护罩之类的安全装置。即有效的保护了集热器也能是管路隐藏在挡板下面,使其不凌乱。也 可采用水嘴后置,管路穿墙而入,再有效的布置室内的管路。这样集热器与建筑结合的更加完 美。 现代建筑的阳台多种多样,怎样不破坏现有的外观又能把集热器安装进去,实现集热功能 显得尤为重要,当然提前和建筑商的联系很重要,但是制造一种可翻转的集热器也是很有必要 的,把它安装后既可以充当护栏,也实现了完美化。安装方便维修也很方便。
并且集热器从此不分左右水嘴,使其单一化,具有对称性也就更能适用于建中。 加上此款可调集热器结构新颖,造型美观,更显高档,彰显现代品质。 太阳能是取之不尽用之不竭的能源,现在太阳能的利用越来越广泛。国内外太阳能集热 器的极为普及,随着国家对太阳能建筑一体化方面政策支持,太阳能集热器的科技含量也会越 来越高,广泛应用于太阳能采暖、太阳能空调、太阳能热水工程等方面,与建筑的结合将会更 加紧密,将来会成为建筑的一部分而得到广泛的普及。
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