新能源及可再生能源在建筑中的应用
新能源技术在建筑领域中的应用
新能源技术在建筑领域中的应用近年来,新能源技术逐渐成为了建筑领域中重要的发展趋势。
不仅为建筑带来了更加绿色、环保的能源供应方式,同时也推动了建筑行业的创新与发展。
本文将从多角度探讨新能源技术在建筑领域中的应用。
一、新能源技术的介绍新能源技术是指基于可再生能源,采用新的科技手段将其转化成为一种可用能源的的技术体系。
其中,最常见的新能源技术包括太阳能、风能、地热能等。
由于其具有环保、可再生、永久等特点,新能源技术正在被广泛应用于不同领域,尤其是建筑领域,成为了其中的重要技术领域。
二、新能源技术在建筑领域中的应用1. 绿色建筑绿色建筑是一种利用环保、节能技术打造出的可持续发展的建筑空间。
其中,利用新能源技术,特别是太阳能和风能,是绿色建筑中必不可少的一环。
例如,在建筑屋顶上搭建太阳能板,可以将太阳能转化为电能,为建筑提供稳定的电源。
而在风能方面,则可以通过在建筑上安装风力发电设备,将风能转化为电能,为建筑提供更多的能源来源。
2. 建筑节能随着环保理念的越来越受到人们的重视,建筑节能已成为了一种主流趋势。
在这方面,新能源技术也发挥了重要作用。
太阳能和风能这两种新能源,可以为建筑提供可再生的能源源头,通过科学、高效的利用,降低了能源消耗的成本。
特别是在太阳能利用方面,通过利用太阳能板将太阳能转化为电能的方式,可以为建筑提供更加稳定、可靠的能源供应方式。
此外,在建筑隔热、采暖等方面,新能源技术也发挥了巨大作用,帮助建筑实现高效节能。
3. 可持续发展随着人们环保意识的不断提高,建筑领域也逐渐朝着可持续发展的方向前进。
在这方面,新能源技术也是其中的重要支撑。
以电动汽车充电站为例,通过在建筑上安装太阳能板,可以将太阳能转化为电能,为电动汽车充电提供稳定、可靠的能源支持。
这样可以将建筑与交通相结合,实现更加智能、高效的城市运营方式,推动城市可持续发展。
三、新能源技术在建筑领域中的优势1. 环保:新能源技术是一种纯净无污染、无放射性的能源形式,可有效降低能源消耗对环境的污染影响。
新能源在建筑领域的应用
新能源在建筑领域的应用建筑领域的新能源应用近年来,随着环保意识的增强和能源紧缺问题的日益突显,新能源在建筑领域的应用越来越引人注目。
新能源的可再生性、低碳排放以及对环境的友好程度,使其成为了建筑领域可持续发展的重要选择。
本文将讨论新能源在建筑领域的应用,并对其带来的益处进行探讨。
一、太阳能的应用太阳能作为一种常见且广泛应用的新能源形式,其在建筑领域的应用也越来越受关注。
利用太阳能发电系统可以将太阳光转化为电能,供给建筑内部的电器设备使用。
该系统由太阳能电池板、电池逆变器等组成,能够将太阳能转化为电能并实现储存、利用。
太阳能发电系统的应用可以减少对传统能源的依赖,并降低温室气体的排放。
此外,太阳能还可以用于建筑物的空调和热水供应等功能。
二、风能的应用风能是一种广泛存在于自然界中的可再生能源,其在建筑领域的应用主要体现在风力发电方面。
通过在建筑物的顶部或附近设置风力发电装置,利用风的运动转化为电能供给建筑设施使用。
这种方式不仅能够减少对传统能源的需求,还能够减少温室气体的排放,对保护环境起到积极作用。
此外,风力发电系统还具有可靠性高、运营成本低等优点,可以为建筑提供稳定的电力供应。
三、地热能的应用地热能是指从地壳深处获取的热能资源,该资源存在于地下深层的岩石、热水等形式中。
在建筑领域,地热能被广泛应用于供暖、制冷等方面。
通过地热能利用系统,可以利用地下温热能源实现建筑物的供暖和制冷。
相比传统的供暖方式,地热能利用系统具有能效高、环境友好等优点。
此外,地热能还可以与其他新能源形式进行协同利用,进一步提高能源利用效率。
四、建筑一体化光伏发电系统建筑一体化光伏发电系统是指将太阳能电池板嵌入建筑材料中,使建筑外墙、屋顶等表面具有光伏发电功能。
这种形式的应用不仅可以充分利用太阳能资源,还能够使建筑外观美观大方,提升建筑的整体品质。
建筑一体化光伏发电系统实现了建筑与新能源的无缝融合,充分发挥了建筑外观的美观性和新能源的绿色性能。
新能源技术在建筑设计中的应用
新能源技术在建筑设计中的应用近年来,随着环境保护意识的增强和能源问题的日益突出,新能源技术在建筑设计中的应用越来越受到人们的关注。
新能源技术以其独特的优势,为建筑设计带来了许多创新和改变。
本文将探讨新能源技术在建筑设计中的应用,并分别从太阳能、风能和地热能三个方面进行阐述。
一、太阳能在建筑设计中的应用太阳能作为一种清洁、可再生的能源,在建筑设计中具有广阔的应用前景。
首先,太阳能光伏系统可以应用于建筑外墙或屋顶,通过太阳能电池板将太阳能转化为电能,供给建筑内部照明、供电等需求。
其次,太阳能热水系统可用于建筑供暖和热水供应,通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,实现能源的可持续利用。
此外,太阳能还可以应用于建筑外部环境设计中,比如利用太阳能光伏板与景观结合,为建筑增添独特的艺术感。
二、风能在建筑设计中的应用风能是一种广泛存在的可再生能源,其在建筑设计中的应用主要体现在风力发电方面。
通过在建筑顶部或立面安装风力发电装置,可以利用自然风力转化为电能。
同时,建筑设计应注重风能的利用与建筑外观的和谐统一,将风力发电装置融入建筑造型,既满足了建筑外观要求,又实现了可持续能源的应用。
三、地热能在建筑设计中的应用地热能是利用地球深部地热资源产生的一种清洁能源,其在建筑设计中的应用主要表现为地源热泵系统。
地源热泵系统通过地下埋设的地热换热器,与建筑内部的采暖、空调系统相连,实现了热能的高效利用。
这种系统具有高效、节能的特点,在建筑设计中可有效解决能源消耗和环境污染问题。
综上所述,新能源技术在建筑设计中的应用为建筑带来了许多创新和改变。
太阳能、风能和地热能等新能源技术的应用,不仅实现了能源的可持续利用,还带来了很多环保和节能的效益。
未来,随着新能源技术的不断发展和创新,我们相信在建筑设计领域中新能源技术的应用会更加广泛,为我们创造更加美好的生活环境。
浅析建筑节能与可再生能源在建筑设计中的应用
浅析建筑节能与可再生能源在建筑设计中的应用摘要:建筑施工过程中的能源消耗占整个能源消耗的很大比例,建筑物使用过程中的采暖、制冷、照明设备等同样产生大量能耗。
面对日益严重的环境问题,建筑节能和可再生能源的使用促使建筑向着超低能耗、近零能耗和零能耗方向发展,已引起越来越多的社会关注。
基于此,本文着重探讨建筑节能与可再生能源在建筑设计中的应用。
关键词:建筑节能;可再生能源;建筑设计1可再生能源在建筑设计中的重要性可再生能源在建筑设计中的应用可以大大缓解建筑施工造成的环境污染。
通过可再生能源的使用,提高了能源的利用效率,这对促进建筑零能耗和超低能耗的实现,有效减少建筑施工过程中的能源浪费和水污染问题有很大帮助。
同时,可再生能源的使用不仅可以满足建筑低能耗的需求,还可以进一步降低建筑能耗,这对促进建筑业的可持续发展也具有重要意义。
通过在建筑设计中合理、恰当、科学、有效地利用可再生能源,不仅可以帮助建设项目实现节能目标,符合我国提出的相关政策要求,还可以大大减少能源浪费,改善能源结构。
2建筑设计中建筑节能措施具体应用分析2.1屋面设计中的应用屋面是房屋建筑节能中外围护结构的重要组成部分之一,屋面的保温能力影响了整个建筑物能耗,屋面若不做节能设计,不对热桥部位保温处理,会降低屋面保温能力,影响房屋正常使用,节能保温材料具有明显的隔热性能,能减少屋面热散失。
因此,在建筑设计过程中采用有效的屋面节能措施,可以降低建筑物能耗,提高屋面设计的整体水平,延长建筑物的使用寿命,将可持续发展的理念与建筑设计相结合。
首先,在屋面节能设计时,设计师需要对具体内容进行详细分析,以掌握设计重点,做好保温层设计。
在设计保温层时,设计师需要严格控制材料密度范围,尽量减少排气孔的设计比例,在选材过程中尽量选用节能环保的材料,如:挤塑聚苯乙烯等新型高效节能材料的发展应用,使屋面中憎水性保温材料之技术难关得以克服,为倒置式屋面的设计应用提供了材料基础,使屋面构造简化,避免浪费,这样不仅可以控制施工成本,还可以提高屋面的整体性能,使其环保性能满足公众的需求。
可再生能源在建筑领域的应用
可再生能源在建筑领域的应用引言在全球面临气候变化和资源枯竭的严峻挑战时,建筑行业亟需寻找可持续的解决方案。
可再生能源作为一种清洁和可持续的能源形式,正逐步在建筑领域中扮演着越来越重要的角色。
本文将探讨可再生能源在建筑领域的主要应用,包括太阳能、风能和生物质能等。
太阳能的应用太阳能是当前最为广泛应用的可再生能源之一。
其主要应用方式有:1.太阳能光伏系统太阳能光伏系统能够将阳光直接转化为电能,常用于建筑屋顶和外墙的安装。
通过安装太阳能电池板,建筑物可以实现自给自足的电力供应,降低能源成本,减少对传统电力的依赖。
2.太阳能热水系统利用太阳能热水系统,建筑可以在夏季和冬季利用太阳能提供热水。
对于大型酒店、医院和居民区等建筑,这种系统可以大大降低热水能源的消耗。
3.被动太阳能设计被动太阳能设计则通过建筑的设计和材料选择来优化自然采光和热量利用。
例如,大型窗户的设计、使用热质量材料等,均可有效降低建筑的能耗。
风能的应用风能作为一种清洁能源,也在建筑领域不断获得关注。
风能的主要应用形式包括:1.小型风力发电机针对一些中小型建筑,安装小型风力发电机可以有效补充建筑内部的能源需求。
这种发电机可以与传统电网结合,进行电力的自给自足。
2.风能集成设计在建筑设计中,自然通风和风力的集成利用也有助于降低能耗。
例如,通过设计特定的风路径,建筑可以自然通风,减少对空调系统的依赖。
生物质能的应用生物质能是通过有机物质转化而来的一种可再生能源,以下是其在建筑领域的应用:1.生物质供暖系统利用生物质燃料(如木屑颗粒、农作物废料等)进行供暖,可以有效减少传统取暖方式的碳排放。
此类供暖系统在一些乡村和山区建筑中逐渐得到普及。
2.生物质发电通过生物质发电技术,建筑可以利用垃圾、农业废物等材料转化为电能,既解决了废物处理的问题,又实现了电力的自给自足。
真实案例分析在全球范围内,已有许多建筑成功地应用了可再生能源技术。
例如,__________(城市名)的一座名为__________的建筑,充分利用了太阳能和风能。
新能源在建筑行业的应用有哪些
新能源在建筑行业的应用有哪些在当今社会,随着环保意识的不断提高和对可持续发展的追求,新能源在各个领域的应用越来越广泛,建筑行业也不例外。
新能源的应用为建筑行业带来了诸多创新和变革,不仅有助于降低能源消耗,减少对传统能源的依赖,还能提高建筑的舒适度和环境质量。
接下来,让我们一起探讨一下新能源在建筑行业中的具体应用。
太阳能是新能源在建筑行业中最为常见和广泛应用的能源之一。
太阳能光伏发电系统可以安装在建筑物的屋顶、外墙或者遮阳设施上,将太阳能转化为电能,为建筑提供电力供应。
这种系统不仅可以满足建筑物内部的照明、电器设备等日常用电需求,还可以将多余的电能储存起来或者并入电网,实现能源的高效利用。
此外,太阳能热水器也是常见的应用形式,通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,为建筑提供热水供应,大大降低了对传统能源的消耗。
风能在建筑行业中的应用也逐渐受到关注。
小型风力发电装置可以安装在建筑物的顶部或者周边,利用当地的风力资源发电。
虽然风能的稳定性相对较差,但在一些风力资源丰富的地区,与太阳能结合使用,可以形成互补的能源供应系统,提高能源的可靠性。
地热能是一种深藏在地下的清洁能源,其在建筑行业中的应用主要包括地源热泵系统和地热直接利用。
地源热泵系统通过地下换热器从地下土壤、岩石或者地下水中提取热量或者冷量,为建筑物提供供暖和制冷服务。
与传统的空调系统相比,地源热泵系统具有高效节能、运行稳定、环境友好等优点。
地热直接利用则是将地下热水直接用于建筑物的供暖、洗浴等用途,减少了能源转换过程中的损失。
生物质能在建筑行业中的应用主要体现在生物质燃料的使用上。
生物质燃料可以由农作物秸秆、木材废料、动物粪便等废弃物制成,燃烧产生的热能可以用于建筑物的供暖和热水供应。
此外,一些新型的生物质能技术,如生物质气化发电、生物质发酵制沼气等,也为建筑能源供应提供了新的途径。
氢能虽然目前在建筑行业中的应用还相对较少,但具有很大的发展潜力。
新能源技术在建筑行业中的应用研究
新能源技术在建筑行业中的应用研究无论是全球还是中国,新能源技术的发展日益受到重视。
在建筑行业中,新能源技术的应用有着广泛的应用前景。
本文将从多个角度探讨新能源技术在建筑行业的应用研究。
一、新能源技术的概述新能源技术指的是利用自然界可再生资源,如太阳能、风能等,以及通过各种技术手段转换为能量的技术。
这些技术具有环保、可持续等特点,对于解决能源短缺和环境污染问题具有重要意义。
二、新能源技术在建筑行业的应用领域1. 太阳能利用太阳能作为一种重要的新能源源,被广泛应用于建筑行业。
例如,利用太阳能热水器为建筑物供应热水,可以减少对传统能源的依赖;利用太阳能发电系统,可以为建筑物提供可持续的电力。
2. 风能利用风能是另一种常见的新能源资源,其在建筑行业中的应用主要是利用风力发电。
通过建立风力发电设备,将风能转化为电能,为建筑物提供可再生电力。
3. 生物能源利用生物能源作为一种可再生能源,可以通过生物质燃烧、沼气发电等方式利用于建筑行业。
例如,在农村地区,可以建立沼气池,将农业废弃物转化为沼气,供应给建筑物使用。
4. 地热能利用地热能是指地壳内储存的热能。
在建筑行业中,可以利用地热能为建筑物供热和制冷。
通过采用地源热泵系统,可以利用地下的恒定温度为建筑物提供热能和制冷能力。
5. 智能建筑系统智能建筑系统是指应用新能源技术和信息技术,通过对建筑物进行自动化控制,实现能源的高效利用、环境的舒适控制等目标。
例如,利用智能照明系统、智能空调控制系统等,可以合理利用能源,提高建筑能效。
三、新能源技术在建筑行业中的优势1. 环保节能新能源技术的应用可以减少对传统能源的依赖,降低对环境的影响。
例如,利用太阳能发电可以减少对煤炭等传统能源的消耗,减少二氧化碳等温室气体的排放。
2. 经济效益新能源技术的不断发展,使得其成本逐渐下降,提高了应用的经济性。
例如,利用太阳能供应热水,可以减少能源开支,降低建筑运行成本。
3. 可持续发展新能源技术具有可持续性,通过应用这些技术,可以实现建筑行业的可持续发展。
新能源在建筑行业的应用
新能源在建筑行业的应用随着全球气候变化问题的日益严峻,绿色、可持续发展成为建筑行业面临的重要挑战。
为了减少对环境的不良影响,提高能源利用效率,新能源在建筑行业得到了广泛的应用。
本文将讨论新能源在建筑行业中的应用,并分析其优势和挑战。
一、太阳能在建筑行业中的应用太阳能作为一种无污染、无噪音、资源丰富的新能源,被广泛应用于建筑行业中。
首先,太阳能光伏发电系统可以通过安装在建筑物屋顶上的光伏板吸收太阳能转化为电能,为建筑物提供清洁、可持续的电力。
其次,太阳能热能系统可以利用太阳能直接加热水和空气,减少传统能源的消耗。
此外,太阳能还可以用于建筑物的 passively design,即通过合理设计建筑的朝向和窗户尺寸,最大程度地利用太阳能来提供照明和采暖。
太阳能在建筑行业中的应用优势明显。
首先,太阳能资源丰富,不受地域限制,适用范围广泛。
其次,太阳能使用过程中没有二氧化碳等greenhouse gases 的排放,将减少对全球气候变化的负面影响。
此外,太阳能系统的运行成本较低,具有长期经济效益。
然而,太阳能在建筑行业中面临一些挑战。
首先,太阳能设备的成本较高,安装和维护也需要专业技术。
其次,太阳能资源的间歇性和不可控性可能对电力供应造成一定影响。
此外,建筑设计师和业主对太阳能技术的了解程度有限,导致新能源应用的推广受阻。
二、风能在建筑行业中的应用风能作为另一种可再生能源,在建筑行业中也有广泛的应用前景。
首先,建筑物的设计可以利用风来帮助达到通风、冷却和换气的效果。
其次,风能发电系统可以通过在建筑物设立或者附近的风力发电机组,转化风能为电能。
风能在建筑行业中的应用具有显著的优势。
首先,风能是一种清洁、可再生的能源,使用过程无污染、无噪音。
其次,风能资源相对容易获得,适用于不同地理环境的建筑。
此外,风能发电系统的使用寿命长,运行成本较低。
然而,风能在建筑行业中也面临一些挑战。
首先,由于风能的不稳定性,风能发电系统的输出功率变化较大,需要通过电池或其他储能设备进行能量调节和储存。
可再生能源在建筑设计中的应用
可再生能源在建筑设计中的应用在当前全球面临气候变化和环境污染的挑战背景下,建筑行业正逐渐向可持续发展转型。
可再生能源作为解决这些问题的重要手段,正在越来越多地被应用于建筑设计中。
可再生能源包括太阳能、风能、生物质能和地热能等,这些能源的使用不仅可以降低建筑的能耗,还能减少温室气体排放,对推动低碳建筑的发展起到积极作用。
可再生能源的种类与特点太阳能太阳能是最为广泛和成熟的一种可再生能源,其利用方式主要包括光伏发电和太阳能热水系统。
光伏发电是将太阳光直接转化为电能,适用于各种类型的建筑,包括住宅、商业楼宇和工业厂房。
太阳能热水系统则通过集热器将太阳能转换为热水,广泛应用于住宅、酒店和泳池等。
风能风能通过风力发电机将风的动能转化为电力,是一种清洁而持续的能源。
其应用在建筑设计中通常依赖小型风力发电机,适合于有充足风资源的地区,使建筑能够部分甚至完全自给自足。
地热能地热能是直接利用地下热源进行供暖或发电的一种技术。
在建筑设计中,地热供暖系统既可以用于冬季取暖,也可以用于夏季制冷,具有高效节能的优点,但其初期投资较大,适合长远使用。
生物质能生物质能是指通过植物等有机物质所产生的能源。
虽然在建筑领域的应用相对较少,但在一些特殊类型的建筑(如生态村或农业综合体)中,通过秸秆、木屑等有机废弃物转化为能源,不仅实现了资源的循环利用,也践行了绿色建筑的理念。
可再生能源在建筑设计中的优势能耗降低首先,通过合理配置可再生能源系统,可以显著降低建筑运行过程中的能耗。
例如,利用太阳能光伏系统,可以满足一部分甚至全部的用电需求。
而地热系统确保了建筑在冬季保持良好的温暖度,从而降低了传统取暖设备的使用频率。
环境影响减轻可再生能源作为清洁能源,其使用不会向环境排放有害物质,从而对改善空气质量和减少环境污染具有重要意义。
这不仅有助于保护生态环境,还能够增强人们对健康生活环境的向往。
经济效益提升尽管可再生能源系统在初期投资上可能较高,但是长期来看,其优势将在于后期运行成本的大幅降低。
浅谈新能源及可再生能源在建筑中的应用
3新能源及可再生能源在建筑中的应用
4结语
( 1 )太 阳能在 建筑 中的应 用 1 )太 阳热 水 系 统 :我 国在 广 大城 镇 和 农 村大 力推 广应 用该 系统 ,为居 民提 供洗 澡 热 水和 其他 生活 热水 。 2 )被动 式 太 阳 房技 术 :该 系统 技 术 成 以 上对 建筑 节 能和新 能源 及可 再生 能源 的开发 利用 方面 作 了简单 的分 析和 研究 ,建 筑 节能 和新 能源 及 可再 生 能源 的利 用是缓 解 能 源危 机 、减轻 环境 污染 、改 善生 活工 作条 件 、促 进经 济持续 发 展的一 项根 本措 施 。 当代 建 筑 设 计 时 ,不 应 该 只 追 求 建 筑 造 型上 的新 颖独特 而忽 视 了能 源的浪 费 。我 们 应将 节能 意识 和新 能源及 可 再生 能源利 用 的 意识 贯穿 于设计 的每 一个 环节 ,设 计 出更 多 符合 时代 要求 的 、高效低 耗绿 色 的建筑 作
风 能 是 空 气运 动 的 能 量 ,实 际上是 太 阳能 的一 种转 换 形式 ,具 有最 大 的普 遍 性 。 它的 特点 是 : 1 )蕴藏 巨大 ;2 )可 以再 生 ; 3 )分 布 广泛 ;4 )没 有污 染 ;5 )密 度 低 ; 6 )不稳 定 ;7 )地 区差 异 大 。
D O I :1 0 . 3 9 6 9 / j 。 i s s n . 1 0 0 1 - 8 9 7 2 。 2 0 1 3 . 0 3 . 0 0 3
浅谈新能源及可再 生能源在建筑中的应用
倪 砷’王 全福’王 方 1 . 黑 龙 江 建 筑 职 业 技 术 学 院 热 能 工程 技 术 学 院 ,黑 龙 江哈 尔滨 1 5 0 0 2 5 2 . 哈 尔滨工业 大学市政 与环境 工程 学院 ,黑龙 江哈 尔滨 1 5 0 0 9 0
新能源以及新能源在建筑中的应用
新能源以及新能源在建筑中的应用摘要:根据我国的能源情况、建筑用能的趋势及其影响,首先阐述新能源以及新能源建筑的定义,分析建筑设计中可应用程度较高的新能源:太阳能、风能和地热能,介绍各能源在建筑中实际应用方式,展望了新能源及其技术的应用在建筑设计领域现在以及未来的发展。
[关键词]新能源新能源建筑新能源建筑技术引言:能源日渐枯竭已经成为需要全球共同面对的问题,世界银行提出,在二十一世纪的三十年内,低碳节能的实现,很大一部分要靠建筑技术的应用,而建筑在建材使用和施工过程中,甚至在建筑投入使用后,无时不在消耗着能源,因而建筑领域中新能源技术的开发利用对我国能源安全和经济稳步增长具有很重要的现实意义。
1.新能源与新能源建筑1.新能源定义1980年(庚申年)联合国召开了“联合国新能源和可再生能源会议”,会议中给出的对新能源定义是:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽的可再生能源取代资源有限的常规能源。
重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能(原子能)。
煤炭、石油,天然气等应用广泛的能源属于常规能源,太阳能、风能、生物质能、地热能、潮汐能等属于新能源。
新能源来源广泛,对环境的危害较小,具有非常广阔的开发前景。
在不同的时代进程中,新能源的内容有所不同,所以讨论新能源不能脱离时代背景。
1.2.新能源建筑的定义建筑工程活动会消耗大量能源,所以需要开发利用新能源代替不可再生能源,通过直接和间接或者主动与被动的方式为建筑提供能量,其中包括制冷、采暖、热水、灯光、通风等,供应人们日常生产生活的需求。
我国建筑业以新建和改扩建建筑为主,是我国耗能大的产业之一,我国人均建筑用能是美国1/5,是德国的1/3,日本和韩国的1/2,远低于全球人均水平,所以新能源技术在建筑上应用的研究亟待进行。
1.建筑设计中可以使用的新能源1.太阳能太阳能是最广泛的能源,又名太阳辐射能,是太阳以电磁辐射形式向宇宙空间发散的能量,太阳能建筑分为主动式和被动式两种,目前太阳能在我国建筑中有多种应用方式,主要应用在太阳能热水系统、太阳能供热供暖系统和太阳能空调系统,还有太阳能光伏发电技术的应用,将太阳能辐射能直接转换为电能。
新能源在建筑领域的应用案例
新能源在建筑领域的应用案例随着全球资源的日益枯竭和环境污染问题的严重性日益凸显,新能源在各个领域的应用愈发受到关注。
建筑领域作为能源消耗量较大的行业,对于新能源的应用具有重要意义。
本文将介绍一些新能源在建筑领域的应用案例,以展示其在提高建筑能效、减少能源消耗和环境保护等方面的潜力。
1. 太阳能建筑太阳能作为可再生能源的代表之一,在建筑领域得到了广泛的应用。
例如,德国弗赖堡大学太阳能研究所的建筑,其外墙覆盖了大面积的太阳能光伏板,可以将太阳能转化为电能,满足建筑内部的用电需求。
此外,建筑顶部还设置了太阳能热水器,用于供暖和热水供应。
另外一些案例中,可以安装太阳能光伏板作为建筑的屋顶材料,既保护了建筑结构,又发电以满足自身的能源需求。
2. 风能建筑风能是另一种重要的新能源,适用于建筑领域的风能发电系统可以在建筑高层或者开阔地区设置。
瑞典斯德哥尔摩的一座办公楼,利用建筑本身的形状和设计来捕捉周围的风能,通过风力发电机将其转化为电能。
这种风能建筑可以在城市中实现零排放的电力供应。
3. 地热能建筑地热能作为一种常见的新能源,在建筑领域也有广泛的应用。
丹麦奥尔堡市政府大楼采用地热能技术,利用地下深处的稳定温度来供暖和制冷建筑,减少能源消耗。
这种地热能建筑不仅能够减少对传统能源的依赖,还能够减少二氧化碳的排放,达到环境保护的目的。
4. 生物质能建筑生物质能作为一种可再生的能源形式,可以通过利用废弃物和农作物等可再生资源来发电或供热。
兰福德大学的一个实验室建筑,利用生物质能作为燃料,通过生物质锅炉和发电机,将废弃物转化为能源,为建筑提供热水和电力。
生物质能的利用有效地减少了建筑的碳排放。
5. 应用综合能源系统的建筑综合能源系统是指通过整合多种新能源技术,来提供一个综合的能源解决方案。
瑞士卢森政府大楼就是一个很好的例子。
该建筑将太阳能、地热能以及其他新能源技术结合起来,通过智能能源管理系统对各种能源进行整合和优化利用,最大程度地提高了建筑的能效。
新能源在建筑领域中的应用
新能源在建筑领域中的应用随着全球对环保和可持续发展的关注日益增长,新能源在建筑领域中的应用也变得越来越重要。
传统的建筑方式和能源利用已经无法满足环境保护和能源利用效率的要求。
因此,寻找和应用新能源技术成为建筑领域的一个重要任务。
本文将探讨新能源在建筑领域中的应用,并讨论其对环境和能源利用的影响。
一、太阳能太阳能是一种最常见的新能源,它能被广泛应用于建筑领域。
太阳能光伏发电系统可以将太阳光转化为电能,用于建筑的供电。
它可以通过安装在建筑物屋顶上的太阳能电池板收集太阳能,并将其转化为电能储存在电池中。
这种技术不仅环保,而且可以节约能源成本。
此外,太阳能热水器也是一种常见的太阳能利用方式,可以供应建筑物中的热水需求。
二、风能风能是另一种重要的新能源形式,也可以在建筑领域中得到应用。
建筑物的屋顶和外墙可以安装风力发电机,通过利用风力产生的动能转化为电能。
这种技术不仅可以为建筑物供电,还可以将多余的电能送入电网。
此外,风能还可以被用作建筑物的通风系统,利用自然风力来调节室内温度和湿度,降低能耗。
三、地热能地热能是一种相对稳定的新能源,可以被应用于建筑物的供暖、空调和热水系统。
通过在建筑物地下安装地热换热器和地热泵,可以将地下蕴藏的热能转化为建筑物所需的供热和供冷能源。
这种技术不仅可以有效地利用能源,还能减少温室气体的排放。
四、节能建筑设计除了利用新能源技术,节能建筑设计也是建筑领域中应用新能源的一种重要方式。
节能建筑的设计理念是通过优化建筑的结构、隔热材料和供暖、通风、照明等系统,减少能源消耗,并最大限度地利用可再生能源。
例如,建筑物的外墙可以使用高效隔热材料,以减少热量的传递和能源的浪费。
另外,智能化的建筑控制系统可以根据建筑内外的温度、湿度和光照等条件,自动调节供暖、通风和照明系统,提高能源利用效率。
综上所述,新能源在建筑领域中的应用是促进可持续发展的重要手段。
通过太阳能、风能、地热能等新能源技术的应用,建筑物可以更加环保、节能,并减少对传统化石能源的依赖。
新能源以及新能源在建筑中的应用
新能源以及新能源在建筑中的应用摘要:本文旨在探讨新能源及其在建筑中的应用,同时分析存在的问题并提出解决方案。
我们首先介绍了新能源的一些基本概念和种类,然后探讨了新能源在建筑领域中的应用。
接着,我们深入分析了在新能源应用过程中可能遇到的问题,并提出了相应的解决方案。
最后,我们结合实际案例对新能源在建筑中的应用进行了具体说明,并展望了未来的发展趋势。
关键词:新能源;建筑;可再生能源;太阳能;风能;光伏发电;问题;解决方案;未来趋势引言:随着全球经济的不断发展和人口数量的不断增加,能源供应问题日益突出。
同时,环保意识不断提高,迫使我们寻找更加环保和可持续的能源。
在这种背景下,新能源作为一种清洁、可再生、可持续的能源形式,成为了广泛关注的热点。
建筑作为能源的主要消耗者之一,也开始逐步采用新能源技术来满足能源需求。
本文旨在探讨新能源在建筑中的应用,分析存在的问题,并提出相应的解决方案。
一、新能源在建筑中的重要性环境保护:传统能源使用过程中产生大量温室气体和污染物,对环境造成严重影响。
而新能源是清洁、低碳的能源形式,如太阳能、风能等可再生能源,其使用可以减少二氧化碳排放和空气污染,有效降低对环境的负面影响。
能源效益:新能源技术的应用可以提高建筑的能源效率,减少能源消耗。
例如,利用太阳能发电系统可以为建筑提供电力供应,通过光伏发电可以将太阳能直接转换为电能。
这种方式不仅可以满足建筑内部的用电需求,还可以将多余的电能储存起来供以后使用,提高能源的利用效率。
可持续发展:新能源是可再生的能源形式,相比于传统能源,其资源更为丰富、持久。
通过在建筑中应用新能源技术,可以实现能源的可持续利用,减少对传统能源的依赖,促进可持续发展。
能源安全:传统能源的供应安全存在一定的风险,如石油、天然气等能源的价格波动性较大,供应受限。
而新能源具有分散化特点,可以在建筑中实现自给自足的能源供应。
这种能源独立性可以提高能源的安全性和稳定性。
新能源技术在建筑领域中的应用
新能源技术在建筑领域中的应用近年来,随着环境保护意识的增强和可再生能源技术的不断发展,新能源技术在建筑领域中得到了广泛的应用。
新能源技术的应用不仅可以改善建筑的能源效率,减少能源消耗和污染排放,还可以提高建筑的舒适性和可持续性。
下面将以太阳能和地源热泵为例,阐述新能源技术在建筑领域中的应用。
首先,太阳能是目前最为常见和成熟的新能源技术之一,它可以被广泛应用于建筑的供暖、供热、照明和电力等方面。
在建筑的屋顶上安装太阳能光伏电池板,可以将太阳能转化为电能,为建筑提供清洁、可再生的电力。
这样不仅可以减少对传统化石能源的依赖,还可以降低建筑的能源消耗和碳排放量。
另外,太阳能热水器可以利用太阳能将阳光热量转化为热水,为建筑提供绿色的热水。
此外,太阳能光管可以将太阳光引入建筑内部,实现自然采光,节约照明能源。
其次,地源热泵是一种利用地下土壤或地下水中的储存热量进行供暖和供冷的新能源技术。
地源热泵可以通过地下埋藏的热交换器,将地下土壤或地下水中的热能转移到建筑的供暖系统或供冷系统中,实现供暖和供冷。
与传统的锅炉和空调系统相比,地源热泵不仅具有更高的能源效率,还可以有效地利用地下储存的热能,减少传统能源的消耗和环境污染。
此外,地源热泵还可以与太阳能等其他新能源技术相结合,进一步提高建筑的能源利用效率和环保性能。
除了太阳能和地源热泵,新能源技术在建筑领域中还有许多其他的应用。
例如,建筑物外墙可以采用太阳能光伏材料或太阳能热板材料,实现外墙的能源利用和节能效果。
建筑内部可以采用LED照明技术和智能化控制系统,提高照明的能源效率和可调控性。
建筑的智能化管理系统可以通过监测和控制建筑的能源消耗和室内环境,实现节能减排和舒适性的提升。
此外,建筑的屋顶可以安装雨水收集系统和风能发电系统,实现雨水的回收利用和风能的发电利用。
综上所述,新能源技术在建筑领域中的应用具有广泛的发展前景。
未来,随着新能源技术的进一步突破和成熟,人们可以通过将其应用于建筑领域,实现建筑的能源自给和零排放,推动建筑行业向可持续发展的方向迈进。
建筑设计中的节能与可再生能源利用
建筑设计中的节能与可再生能源利用在现如今节能减排以及可持续发展的大环境下,建筑设计中的节能与可再生能源利用成为了重要的关注点。
通过合理的设计与技术应用,建筑可以减少能源消耗,降低对环境的影响,实现可持续发展。
本文将探讨建筑设计中的节能与可再生能源的利用。
一、可再生能源及其在建筑设计中的应用可再生能源是指能够得到周期性更新的能源资源,如太阳能、风能、水能等。
在建筑设计中,可再生能源可以通过多种方式进行利用,比如:1. 太阳能利用:太阳能光伏系统可以将太阳能转化为电能,供给建筑的用电需求。
此外,太阳能热水系统可以利用太阳能为建筑供热水,替代传统的燃气或电加热。
2. 风能利用:风能可以通过设立风力发电机来转化为电能。
在建筑设计中,可以考虑将风力发电机集成到建筑外墙或屋顶,充分利用风能资源。
3. 水能利用:水能可以通过水力发电机将水流的动能转化为电能。
在建筑设计中,可以利用建筑附近的河流或水源,通过小型水力发电机来供给建筑的电能需求。
二、建筑节能设计的重要性建筑节能设计是指通过科学技术手段,在满足建筑使用功能的前提下,最大限度地减少能源的消耗。
建筑节能设计的重要性体现在以下几个方面:1. 节约能源:建筑行业是能源消耗的重要领域,通过节能设计可以最大限度地减少能源的浪费,实现能源的节约。
2. 降低碳排放:建筑行业是碳排放的主要来源之一,通过减少能源的消耗,可以降低建筑行业对环境的碳排放,减缓气候变化的速度。
3. 提高建筑品质:节能设计可以使建筑具备更好的保温性能、采光性能等,提高建筑品质,提供更加舒适的室内环境。
三、建筑节能设计的方法与措施在建筑节能设计中,有许多方法和措施可以被采用,以达到节能的目的。
以下是一些常见的方法与措施:1. 优化建筑外墙:通过选择合适的保温材料和建筑结构,在保证建筑结构强度的前提下,提高建筑外墙的保温性能。
2. 使用节能玻璃:采用低辐射玻璃或双层玻璃等节能玻璃材料,减少热量的传递,降低空调和供暖的能耗。
新能源技术在建筑节能中的应用
新能源技术在建筑节能中的应用随着人们对环境问题的日益关注,建筑节能成为全球的热门话题。
追求可持续发展已经越来越成为人们的共识,而新能源技术的应用则是实现建筑节能的关键。
本文将探讨新能源技术在建筑节能中的应用,以期为实现更具环保性质的建筑提供参考。
第一部分:太阳能利用太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源,其在建筑节能中的应用逐渐被广泛采纳。
太阳能光电系统是其中一种常见的应用方式,通过在建筑外立面或屋顶安装光电板,将太阳能转化为电能以供使用。
这种方式无需燃料,不产生二氧化碳排放,并且可以为建筑提供干净的电力。
同时,太阳能热能系统也可用于供暖和热水供应。
利用太阳能热能系统,可以减少对传统的燃煤或燃气供暖的依赖,降低对化石能源的消耗。
第二部分:风能利用风能是另一种重要的新能源资源,能够为建筑提供清洁、可持续的电力。
风力发电机通过将风能转化为机械能,再进一步转化为电能。
在城市建筑中,可以考虑在高层建筑的顶部或大型停车场等空地安装微型风力发电机。
这不仅可以为建筑提供一部分电力需求,还可以减少对传统电力供应网络的依赖。
此外,建筑中的通风系统也可以利用风能进行能源回收,通过合理的设计和技术创新,实现能源的更有效利用和节约。
第三部分:地源能利用地源能是一种利用地下温度差异进行供暖和制冷的技术。
通过地源热泵系统,建筑可以从地下吸收热量或冷量,实现更高效的供暖和制冷效果。
地源能的利用不仅能够降低建筑的能耗,还可以减少对传统能源的依赖,降低碳排放。
在建筑设计和施工阶段,应考虑地源能的合理利用,从而实现对能源的可持续利用和资源节约。
第四部分:智能控制技术随着科技的不断进步,智能控制技术在建筑节能中的应用也愈发广泛。
通过智能控制系统,可以实现对建筑内部温度、照明、空调等设备的精确控制。
智能控制系统可以根据建筑内外温度变化、人流量等因素的变化自动调整设备运行模式,从而达到最佳的节能效果。
此外,智能控制系统还可以通过数据分析反馈,提供对建筑能耗的详细监测和分析,为建筑节能提供科学依据。
可再生能源在建筑中的应用
可再生能源在建筑中的应用随着全球能源消耗量的不断增加和环境问题的日益严重,人们越来越意识到可再生能源的重要性。
可再生能源是指能够在可预见的将来再生的能源形式,如太阳能、风能、水能等。
这些能源具有使用范围广泛、不会排放有害气体、无限持续等诸多优点,因此在建筑中的应用也越来越广泛。
首先,可再生能源在建筑中的应用之一是太阳能。
太阳能是最为常见也是应用最广泛的可再生能源之一、太阳能可以通过光伏发电板将阳光转化为电能,用于供电、供暖和照明等用途。
在建筑中,太阳能可以通过安装太阳能电池板或太阳能集热器等设备来利用。
太阳能电池板可以固定在建筑物的屋顶或外墙上,通过捕捉阳光来发电;太阳能集热器则可以利用太阳能来加热水或供暖。
通过利用太阳能,建筑物可以减少对传统能源的依赖,降低能源成本,同时减少对环境的污染。
其次,风能是另一种常见的可再生能源,在建筑中的应用也日益增加。
风能可以通过风力发电机将风转化为电能,用于供电。
在建筑中,风能可以通过在建筑物的屋顶或周边安装风力发电机来利用。
风力发电机可以利用风力驱动转子旋转,产生电能,从而实现供电。
通过利用风能,建筑物可以减少对传统能源的依赖,降低能源成本,并减少对环境的污染。
另外,水能也是一种重要的可再生能源,在建筑中的应用也十分广泛。
水能可以通过水力发电机将水转化为电能,用于供电。
在建筑中,水能可以通过在建筑物的地下或地下水源附近安装水力发电机来利用。
水力发电机可以利用水的流动来产生动能,进而转化为电能。
通过利用水能,建筑物可以降低能源成本,减少对传统能源的依赖,同时减少对环境的污染。
除了太阳能、风能和水能外,地热能也是一种重要的可再生能源,在建筑中的应用也越来越受到重视。
地热能是指利用地球内部热量产生的能源,可以提供供暖、空调和热水等功能。
在建筑中,地热能可以通过地源热泵等设备来利用。
地源热泵利用地下的稳定温度,通过传热与传质的方式,实现供暖、空调和热水。
通过利用地热能,建筑物可以减少对传统能源的依赖,提高能源利用效率,并减少对环境的影响。
可再生能源在建筑中的应用
可再生能源在建筑中的应用在当今世界,能源问题日益严峻,环境压力不断增大,寻求可持续的能源解决方案成为当务之急。
而在建筑领域,可再生能源的应用正逐渐成为一种趋势,为我们的生活带来诸多改变。
可再生能源,顾名思义,是指可以不断再生、永续利用的能源,如太阳能、风能、水能、生物能等。
这些能源具有清洁、低碳、环保等优点,与传统的化石能源相比,对环境的影响较小。
太阳能是在建筑中应用最为广泛的可再生能源之一。
太阳能热水器就是一个常见的例子。
通过安装在屋顶或阳台上的太阳能集热器,将太阳能转化为热能,为家庭提供热水。
这种方式不仅节省了传统能源的消耗,还降低了家庭的能源费用。
此外,太阳能光伏发电也越来越受到关注。
在建筑物的屋顶、外墙等部位安装光伏板,将太阳能转化为电能,可满足建筑物自身的部分用电需求,甚至在发电量充足的情况下还能将多余的电能输送到电网中,实现能源的共享和回馈。
风能在建筑中的应用相对较少,但也有一些创新的尝试。
在一些开阔地区的大型建筑或建筑群中,可以安装小型风力发电机。
这些风力发电机能够利用当地的风资源产生电能,为建筑提供部分电力支持。
不过,由于风能的不稳定性和对地理环境的较高要求,其在建筑中的应用还需要进一步的技术研发和优化。
水能在建筑中的应用主要体现在小型水力发电装置上。
如果建筑物周边有水流资源,如小溪、河流等,可以通过安装小型水轮机来利用水流的动能发电。
但这种应用方式受到地理条件的限制较大,适用范围相对较窄。
生物能在建筑中的应用也有一定的潜力。
例如,利用生物质燃料,如木屑、秸秆等,通过燃烧产生热能,用于供暖和热水供应。
此外,还可以利用生物发酵技术,将有机废弃物转化为沼气,为建筑提供能源。
可再生能源在建筑中的应用,不仅仅是简单地安装一些设备,还需要在建筑设计阶段就进行充分的考虑和规划。
比如,在建筑的朝向、布局和窗户设计上,要充分考虑如何最大程度地利用太阳能。
合理的建筑设计可以减少对人工照明和空调系统的依赖,从而降低能源消耗。
可再生能源在建筑中的应用与发展
可再生能源在建筑中的应用与发展随着社会的发展和环境问题的日益突出,可再生能源逐渐成为解决能源危机和环境污染的重要选择。
建筑行业作为能源消耗的主要领域之一,也正积极推动可再生能源的应用与发展。
本文将从太阳能、风能和地热能三个方面探讨可再生能源在建筑中的应用和发展。
太阳能是最为人所熟知的可再生能源之一,其在建筑领域的应用也日益广泛。
太阳能光伏发电系统通过将太阳能转化为电能,为建筑提供清洁、可持续的能源。
例如,在屋顶安装太阳能电池板可以将阳光转化为电能,用于供电和供暖。
在某些地区,还可以将多余的电能出售给电网,实现太阳能发电的经济回报。
此外,太阳能热水器也是太阳能应用的一种重要形式,它利用太阳能加热水,节约能源,并减少温室气体排放。
随着太阳能技术的不断发展和成熟,相信太阳能在建筑中的应用前景将会更加广阔。
除了太阳能,风能也是一种重要的可再生能源,其在建筑领域的应用也日趋普及。
建筑物的风能利用主要通过风力发电系统实现。
在适宜的地理环境下,可以在建筑物屋顶或附近安装风力涡轮机,利用风的能量转换为电能。
风能发电的优势在于能够持续、稳定地产生电能,并且对环境污染较小。
在一些滨海地区或山区,风能的资源丰富,建筑物的风能利用潜力巨大。
然而,需要注意的是,在建筑中合理规划和安装风力发电系统时,需要考虑风机的噪音和视觉影响,以确保其与建筑环境的协调性。
地热能作为一种可再生能源,其在建筑领域的应用也正逐渐受到关注。
利用地热能进行供暖和制冷是一种高效、环保的能源利用方式。
地热能利用系统通过利用地下的稳定温度,将地热能转换为建筑物的供暖和制冷需求。
在冬季,地热能可以提供温暖的供暖,而在夏季,地热能则可以提供凉爽的制冷。
与传统的供暖和制冷系统相比,地热能利用系统的能耗更低,并且对环境污染几乎没有。
然而,地热能利用系统的建设和维护成本较高,需要经济和技术的支持。
随着技术的进步和成本的下降,相信地热能在建筑中的应用将会得到进一步推广。
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太阳墙系统及其应用
冯淑娟
哈尔滨工业大学
摘要:介绍了太阳能领域里的一项节能环保技术太阳墙,并对其系统、特点及应用作了阐述。
关键词:太阳墙;建筑节能;应用
The System of Solar Wall and its Application
Shujuan Feng
Harbin Institute of Technology
Abstract:This article introduces a technology of solar wall in the aspects of the system structure,advantages and detailed application.It is used for energy saving and environmental protection.
Key words:Solar wall ;Building energy ;Application
0 引言
人类的生存和发展都离不开能源。
随着社会的发展与进步,能耗大幅上升,全球环境污染日益严重。
近20年来,人们逐渐认识到可持续发展的重要性,新能源和可再生能源的开发和应用也成了当前节能的重点。
其中具有清洁、丰富、廉价、可再生等独特性质的太阳能的应用是一个重要的方面。
太阳墙则是太阳能节能的一个重要应用,可以高效供暖、有效通风降温,对降低建筑能耗起到了重要的作用,同时很好的解决了太阳能建筑设计一体化的问题,实现了技术与艺术的有机结合[1]。
太阳能墙技术在国外已经有了长期的应用,技术比较成熟,加强其在国内的推广应用对建筑节能具有重要的意义。
1 太阳墙系统
1.1 太阳墙的定义
美国国家能源部可再生能源实验室对太阳能墙是这样定义的:这是一种深色的带孔的金属薄板,以它为材料工程的墙体吸收太阳辐射,在建筑通风风机的抽吸作用下加热进入自身的小孔的外界新鲜空气。
1.2工作原理
太阳墙系统原则上属于被动式太阳能采暖系统,由集热和气流输送两部分系统组成,如图1-1[2]。
集热系统包括垂直墙板、遮雨板和支撑框架。
气流输送系统包括风机和管道。
太阳墙板材覆于建筑外墙的外侧,上面开有小孔,与墙体的间距由计算决定,一般在200mm 左右,形成的空腔与建筑内部通风系统的管道相连,管道中设置风机,用于抽取空腔内的空气。
图1-1
冬季,白天室外空气通过小孔进入空腔,在流动过程中获得板材吸收的太阳辐射热,受热压作用上升,进入建筑物的通风系统,然后由管道分配输送到各层空间。
板材底部不密封,保持了太阳墙内腔的干燥,同时起到排水作用。
夜晚,墙体向外散失的热量被空腔内的空气吸收,在风扇运转的情况下被重新带回室内。
这样既保持了新风量,又补充了热量,使墙体起到了热交换器的作用,回收了过去不可避免的热损失。
夏季,风扇停止运转,室外热空气可从太阳墙板底部及孔洞进入,从上部和周围的孔洞流出,热量不会进入室内,因此不需特别设置排气装置,同时其通风可以降低外墙的温度,改善室内热环境。
其工作原理如图1-2[2]。
图1-2
1.3 材料、构造和设计
太阳墙的主要材料是一种褶皱(波形)的多空的1~2mm厚的镀锌钢薄板或铝制薄板,外侧涂层具有强烈吸收太阳热、阻挡紫外线的良好功能,一般是黑色或深棕色,为了建筑美观或色彩协调,其他颜色也可以使用,主要的集热板用深色,装饰遮板或顶部的饰带用补充色。
为空气流动及加热需要,板材上打有孔洞,孔洞的大小、间距和数量应根据建筑物的使用功能与特点、所在地区纬度、太阳能资源、辐射热量进行计算和试验确定,能平衡通过孔洞流入的空气量和被送入距离最近的风扇的空气量,以保证气流持续稳定均匀,以及空气通过孔洞获得最多的热量。
不希望有空气渗透的地方,例如接近顶部处,可使用无孔的同种板材及密封条。
板材由钢框架支撑,用自攻螺栓固定在建筑外墙上。
应根据建筑设计要求来确定所需的新风量,尽量使新风全部经过太阳墙板;如果不确定新风量的大小,则按最大尺寸设计南向可利用墙面及墙窗比例,达到预热空气的良好效果。
一般情况下,每平方米的太阳墙空气流量可达到 22~44m3/h。
风扇的个数需要根据建筑面积计算决定。
风扇由建筑内供电系统或屋面安装的太阳能光电板提供电能,根据气温,智能或人工控制运转。
屋面的通风管道要做好保温和防水[4]。
1.4 性能
经加拿大和美国相关部门跟踪测试,太阳墙的运行效率在75%以上。
晴天的时候太阳墙可以获得60%~75%的可用太阳能。
依据不同的流量,空气温升为16~40℃。
除了吸收太阳直接辐射外,它还吸收漫射辐射。
漫射辐射包括晴天时部分辐射和阴天的全部辐射,占全年到达地球表面的太阳能辐射量的25%。
因此即使
在夜间也可以工作。
2 太阳墙的特点
太阳墙使用多孔波形金属板集热,与风机结合,与用传统的被动式玻璃集热的作法相比,有自己独到的优势和特点。
2.1 热效率高
一般认为,风会带走金属太阳墙板吸收的大部分热量。
为了检验这种不同于用玻璃作集热构件的作法,研究者们使用风洞、红外线自动温度记录仪、计算机模拟以及实际安装做试验,结果表明,大部分热量被金属集热板表面吸收,只有很薄的一层热空气被风带走。
实际上,风可以把空气推向集热板,有利于增加热量。
2.2良好的新风系统
目前对于很多密闭良好的建筑来说,冬季获取新风和保持室内适宜温度很难兼得。
而太阳墙可以把预热的新鲜空气通过通风系统送入室内,合理通风与采暖有机结合,通风换气不受外界环境影响,气流宜人,有效提高了室内空气质量,保持室内环境舒适,有利于使用者身体健康。
太阳墙系统与通风系统结合,不但可以通过风机和气阀控制新风流量、流速及温度,还可以利用管道把加热的空气输送到任何位置的房间。
如此一来,不仅南向房间能利用太阳能采暖,北向房间同样能享受到太阳的温暖,更好的满足了建筑取暖的需要,这是太阳墙系统的独到之处。
2.3 经济效益好
该系统使用金属薄板集热,与建筑外墙合二为一,造价低。
另外还能减少建筑运行费用、降低对环境的污染,最快可在两三年内收回初投资,经济效益很好。
3 太阳墙的应用
3.1 应用优势
太阳墙应用广泛,具体有以下应用优势:1)应用建筑类型多样。
2)技术较为成熟简单,在欧美已应用了近15年,有很多成功的案例。
3)与建筑结合巧妙,既可以完成利用太阳能的任务又可以直接充当建筑围护结构。
是将建筑本身作为
太阳能的集热器的最佳结合形式。
4)全年利用率高,可以实现冬季的供暖与新风预热、夏季的隔热间接制冷和过度季节的热能供给与热损失的回收。
5)设备可拓展范围广,成本低。
6)节能环保,其应用可以有效节能,并减少温室气体和酸雨气体的排放。
3.2 应用前景
太阳墙技术很好的符合了我国太阳能建筑发展战略,作为被动式太阳能系统,太阳墙有着独特的性质,加上PV系统后很大地增加了系统的整体性能;太阳墙作为建筑外墙的覆层有效地增加了建筑围护结构的热阻,在倡导最佳使用室外新风的理念下,该系统可以利用热压进行强化自然通风;太阳墙可以给建筑的外墙带来新的技术和理念,不再局限在传统的石材上面;低成本高效率的太阳墙很适合在中国这个对建筑初投资要求较高的国家使用;由于全国的气候、资源、对热风热水的需求不同,太阳墙系统的多适应性就更加适合为不同的地区量身使用[5]。
4 结论
多孔板太阳墙系统以其结构简单、成本低、效率高的特点完全符合我国太阳能建筑的发展战略,所以做好太阳墙技术的消化、吸收和发展工作可以提高建筑的节能效果。
因此,研究和推广太阳墙技术将是节能环保的一项重要事业。
5 参考文献:
[1] 王长贵、郑瑞澄主编,《新能源在建筑中的应用》,北京:中国电力出版社,
2003.7
[2] Gunnewuek L H.Effect of wind on flow distributing in unglazed transpired-plate
collectors.Solar Energy.2002.72(4):317-325
[3] 宋德萱编著,《节能建筑设计与技术》,上海:同济大学出版社,2003.7
[4] 王崇杰,何文晶,薛一冰.欧美建筑设计中太阳墙的应用[N].建筑学报,
2004-06-20
[5] 袁莹、胡林,《太阳能技术在建筑中的应用》,《世界建筑》,2000-04。