太阳能技术在建筑设计中应用论文
太阳能技术在建筑领域的应用研究
太阳能技术在建筑领域的应用研究随着人类对可再生能源的需求不断增加,太阳能技术在建筑领域的应用也逐渐成为研究的热点。
太阳能技术作为一种清洁、环保的能源形式,不仅可以减少对传统能源的依赖,还能有效降低能源消耗和碳排放。
本文将探讨太阳能技术在建筑领域的应用研究。
一、太阳能光伏技术在建筑中的应用太阳能光伏技术是目前应用最为广泛的太阳能技术之一。
光伏板可以将太阳能转化为电能,为建筑提供电力支持。
在建筑屋顶、外墙、雨棚等位置安装光伏板,可以有效利用太阳能资源,实现能源的自给自足。
同时,光伏板的外观设计也越来越多样化,可以与建筑风格相融合,提升建筑的美观性。
二、太阳能热水技术在建筑中的应用太阳能热水技术利用太阳能将水加热,为建筑提供热水供应。
在建筑中安装太阳能热水器,可以替代传统的燃气热水器,降低能源消耗和运行成本。
尤其适用于游泳池、洗浴中心、酒店等场所,这些场所对热水的需求较大,使用太阳能热水技术可以大幅度减少能源消耗,降低环境压力。
三、太阳能建筑一体化设计太阳能建筑一体化设计是将太阳能技术融入到建筑设计之中,实现建筑与太阳能系统的完美结合。
通过合理设计建筑朝向、窗户位置、遮阳措施等,最大限度地利用太阳能资源,提高建筑的能源利用效率。
这种一体化设计模式不仅可以减少建筑能耗,还可以改善建筑室内环境,提升居住舒适度。
四、太阳能技术在城市建设中的发展趋势随着城市化进程加快,城市建筑中日益增多的玻璃幕墙、高楼大厦给太阳能技术的应用提出了更高要求。
未来,太阳能技术将更多地应用于建筑立面材料、智能调光系统、绿色屋顶等方面,实现城市建筑的智能化、节能化发展。
同时,随着光伏技术成本的不断降低和效率的提升,太阳能技术在城市建设中的应用前景将更加广阔。
综上所述,太阳能技术在建筑领域的应用已经取得了一定的进展,但仍有待进一步完善和推广。
随着科技的不断发展和人们对可持续发展的认识不断提高,相信太阳能技术在建筑领域的应用将会获得更大的发展空间,为建筑行业的可持续发展注入新的活力。
太阳能光伏技术在建筑领域中的应用
太阳能光伏技术在建筑领域中的应用随着环保意识的普及,近年来太阳能光伏技术得到了广泛的关注和应用,特别是在建筑领域中。
太阳能光伏技术将太阳能转化成电能,能够为建筑提供可再生的绿色能源,不仅可以减少能源消耗,也可以减少碳排放。
本文将探讨太阳能光伏技术在建筑领域中的应用。
一、建筑集成型光伏系统建筑集成型光伏系统是将太阳能电池板材料整合到建筑构件中的一种技术。
这种技术不仅可以满足建筑构建的需要,还可以将房屋转化成自给自足的发电厂,提供干净的能量。
这项技术的最大优势是能够最大程度利用建筑物表面向阳的面积,如房顶、墙壁、阳台等区域。
并且能够以非常灵活的方式进行设计,可以与建筑物外观无缝集成。
集成型光伏系统还可以使用背贴、玻璃幕墙、遮阳构件等多种形式,增加整体设计的美观性。
此外,建筑集成型光伏系统还可以带来很多额外的好处,如保护建筑物表面的涂层免受损坏,提高建筑物的隔热性能等。
二、太阳能热水器在夏季,大多数人都可以通过将自来水储存在水管中来满足家庭用水需求。
然而,夏季以外的其他季节,就需要加热水来满足需要,这需要消耗许多电力或天然气。
相比之下,太阳能热水器不需要消耗非可再生资源,也不会产生污染物,是一种更可持续、环保的选择。
太阳能热水器的原理很简单:利用太阳能加热水。
它们由太阳能板、储水体系和控制器组成。
太阳能板中的太阳能集热器接受阳光,并将其转化为热量,传递到储水箱中。
控制器确保热水储藏室中的水在恰当的温度范围内,并负责启动和关闭整个系统。
太阳能热水器的优点不仅仅在于其对环境的友好程度,还在于其稳定的能源供应。
因为它们不依赖于电力或天然气,所以它们可以始终提供热水,这对于一些地区的停电或突然天气变化尤其重要。
三、太阳能光伏板太阳能光伏板是太阳能转化为电能的主要工具。
在传统建筑上,光伏板通常被安装在玻璃或其他材料下面,用以发电。
然而,随着技术的进步和消费者的不断追求,现在已经可以将太阳能板集成到建筑物中,让它们成为建筑物的一部分。
太阳能技术在建筑设计中的应用
太阳能技术在建筑设计中的应用摘要:与有限的化石燃料能源相比,太阳能堪称最为理想的可再生能源之一。
随着太阳的辐射输出,光子能量完全可以转换成各种人类需要的能源。
尤其是光能转换为最常见也是最高级的电能,而电能则可以转化为动能、热能等其它形式的能源。
也就是我们只要充分利用自然界中最丰富的太阳能,完全可以满足人类的生活和生产需求。
本文阐述了太阳能技术应用的必然性,探讨了太阳能技术在建筑设计中的应用。
关键词:太阳能;技术;应用;必然性;建筑设计;应用Abstract: with the limited fossil fuel than energy, solar energy is the most ideal one of renewable energy. As the sun radiation output, the photon energy can convert the energy of human need. Especially for the most common light conversion is the highest level of electrical energy, and power can be transformed into kinetic energy, heat energy, and other forms of energy. And as long as we make full use of nature is the most abundant solar energy, and can meet the human life and production requirements. This paper expounds the necessity of solar energy technology application, discusses the solar energy technology in architectural design of the application.Keywords: solar; Technology; Application; Necessity; and Architecture design; application在可再生的能源中,太阳能有明显优越性,它取之不尽、用之不竭,不产生污染环境的副产品。
太阳能技术在建筑设计中的应用
太阳能技术在建筑设计中的应用摘要:太阳能是一种可再生资源,同时也是现代化绿色建筑的能量来源之一,其应用前景较为理想。
在建筑设计中,建筑设计师应该坚持“绿色环保,可持续发展”原则,将太阳能技术和城市规划、建筑设计相结合,并且根据我国的市场发展行情与国情,研究出太阳能技术应用在建筑中最优方式。
关键词:太阳能技术;建筑设计;应用分析随着城市化进程的加快,社会和经济不断的发展,人民对建筑提出了更高的要求,居住建筑面积同时也在不断的扩大,其中大部分的建筑属于高能耗建筑。
这种城市现象给我国能源资源带来了巨大的压力。
因此,在未来建筑设计中需要与太阳能技术相结合,研究可再生资源的应用,并可持续利用能源,对于环境保护有一定的战略性意义。
1.我国在建筑耗能方面的发展现状我国建筑施工与后期使用耗能量占全社会的能源消耗1/3以上,目前仍然处于上升趋势。
建筑耗能主要涉及建筑施工、生产建材、建筑运转和建筑拆除等,建筑能源消耗上占有最大比重的是建筑后期使用过程中,包括空调、建筑采暖、热水供应和照明、电气等耗能。
这种消耗能源消耗程度对于我国资源存储是个极大的挑战,所以,对于我国的建筑行业应该投入大量精力在可再生能源利用技术上,尤其是太阳能技术,缓解我国的能源压力基础上走可持续发展道路。
2.太阳能技术是建筑设计的必然选择由于太阳能属于可再生资源,广泛应用于建筑设计中,太能能技术应用有很大的竞争优势,不但提高了社会生活质量,而且节约了煤炭等不可再生资源。
所以说,太阳能技术应用在建筑设计中是绿色建筑的必然选择。
在建筑设计上合理选择太阳能技术的同时,需要具备基本原则有:2.1降低建筑消耗原则由于太阳能属于可再生资源,在建筑设计中应用太阳能可以节省煤炭等不可再生资源,维持建筑消耗。
太阳能建筑材料和结构如果加以利用,在很大程度上可以满足城市居民生活需求量。
2.2资源消耗的节约原则太阳能建筑材料和结构如果加以利用可以成为环境循环系统一部分,促进了能源材料循环利用,在避免人工调节手段造成的生态环境破坏和天然建材浪费方面上有较大竞争优势。
太阳能技术在建筑设计中的应用
太阳能技术在建筑设计中的应用摘要:开发和利用太阳能,既是近期急需的能源补充,又是低碳、环保的要求。
将太阳能应用于建筑物,会获得很好的节能和环保效益。
本文分析了太阳能在建筑设计中的开发利用潜力,探讨了太阳能技术在建筑设计中的应用。
关键词:太阳能技术;建筑设计;太阳墙;应用Abstract: the development and use of solar energy, is in urgent need of recent energy supplement, and low carbon, environmental requirements. Will the solar energy application in building, will obtain the very good energy saving and environmental benefits. This paper analyzes the development of solar energy in architecture design of potential, and probes into the solar technology in architectural design of the application.Keywords: solar energy technology; Architecture design; The sun wall; application随着常规能源的日益紧张以及环保的呼声愈来愈强,可再生能源的重要性凸显,受到了各国的关注和扶持。
太阳能是永不枯竭的清洁能源,有着矿物能源不可比拟的优越性。
我国的太阳能资源丰富,60 %以上的地区具有丰富的太阳辐照量,年日照时数可达2200h。
尤其是华北和西北地区,日照充足,为利用太阳能提供了很好的基础条件。
开发和利用太阳能,既是近期急需的能源补充,又是低碳、环保的要求。
太阳能光伏技术在建筑中的应用研究
太阳能光伏技术在建筑中的应用研究第一章:引言随着全球环保意识的提升,太阳能作为一种绿色、可再生的能源越来越受到人们的关注。
太阳能光伏技术作为利用太阳辐射能转化为电能的技术,已经广泛应用于工农业生产、民生领域等各个方面。
而在建筑领域,太阳能光伏技术也被广泛应用。
本文将介绍太阳能光伏技术在建筑中的应用研究,包括太阳能光伏技术在建筑领域的应用现状、太阳能光伏技术在建筑设计中的应用思路和建筑中太阳能光伏系统的设计方法等方面。
第二章:太阳能光伏技术在建筑领域的应用现状1.太阳能光伏技术在建筑能源供应方面的应用现状利用太阳能光伏技术可以直接转换光能为电能及热能,应用范围广,如给建筑物提供电力、加热及制冷等服务。
近年来,各国政府纷纷提出有关节能降耗的政策,推动建筑节能的发展。
太阳能光伏技术是建筑节能的可行途径。
目前在德国、日本、美国等一些发达国家,建筑物中的太阳能光伏发电系统已经开始大规模应用。
2.太阳能光伏技术与建筑外观设计的融合建筑的外观设计对一个城市的形象与空气质量有着重要的影响,对于太阳能光伏技术的便携性、易操作性和稳定性,要结合建筑的外观设计进行研究。
近年来,随着太阳能光伏技术的不断成熟和建筑设计师的日益重视,建筑物外观的设计越来越多地融入了太阳能光伏技术。
第三章:太阳能光伏技术在建筑设计中的应用思路1.太阳能光伏技术在建筑设计中的意义在现代建筑中,太阳能光伏技术的应用逐渐成为一种难以替代的绿色能源。
太阳能光伏技术的应用不仅可以大幅节约建筑用电,还可以为建筑营造健康、舒适的室内环境和减少环境污染贡献力量。
2.建筑中太阳能光伏系统的设计原则太阳能光伏系统的设计是保证整个系统的运行与性能的关键。
建筑中太阳能光伏系统的设计必须遵循能量均衡、系统可靠、经济适用、产品品质优良等原则。
3.太阳能光伏系统在建筑设计中的应用及程序随着太阳能光伏技术的不断推广,相关设计软件的应用也在不断发展。
太阳能光伏系统在建筑设计中的应用程序包括:太阳能光伏系统的选型、系统配置、电源分析、系统分析等。
办公建筑设计中太阳能应用论文
办公建筑设计中太阳能的应用【摘要】太阳能在建筑上的应用不仅可以节省能源,更重要的是有利于保护环境。
利用太阳能供电、供热、供冷、照明,必将使建筑能耗大大降低,本文就办公建筑设计中太阳能的应用进行了简要探究。
【关键词】办公建筑;设计;太阳能中图分类号:tu2文献标识码: a 文章编号:随着国民经济的蓬勃发展,尤其是城市化进程的加速,办公建筑的建设量十分巨大,为适应目前的经济水平并满足人们的使用需求,办公建筑能耗日趋增加。
因此解决办公建筑节能矛盾迫在眉睫,探索适合于办公建筑的系统的节能设计策略成为当前重要的研究课题。
一、办公建筑的能耗特点及节能现状据统计,空调采暖和照明用能目前约占我国办公建筑总能耗的70%~80%,这就要求我们在办公建筑的设计中,必须充分考虑通过提高照明和空调设备的效率实现建筑节能的目的。
为从根本上提高办公建筑的节能效果,建筑设计初期就应贯彻建筑节能的思想和策略方法,以做到办公建筑设计的“本源节能”。
现阶段我国办公建筑的用能现状主要表现出以下几个特点:1、节能设计挖潜不足办公建筑量大面广,加之人员流动频繁、活动集中、空间闲置多等特点,导致其能源消耗存在很大浪费,因而节能潜力巨大,通过应用节能设计与技术,节能效果将十分明显。
同时,节能技术的成熟应用将为公共建筑的节能设计起到相当的借鉴作用。
由于我国节能技术、方法的相对薄弱,迫切需要从整体上开展办公建筑的节能研究。
2、建筑设计对节能策略重视不足目前相当一部分办公建筑由于设计上的“先天不足”导致建筑能耗居高不下,而很难在建成使用后通过调节或简单改造进行改善,因此,在建筑设计开始阶段就应贯彻一系列节能意识与节能技术的应用体系,使建筑设计为建筑节能奠定良好的基础,为节能设计创造良好的条件和可能。
3、注重设备节能,忽略建筑设计层面节能基于办公建筑的使用特点,人们往往更关注高能耗的空调和照明等设备的节能研究,力求通过提高空调效率、研制节能照明工具提高建筑的整体节能效果,却忽视了建筑设计本身的作用。
太阳能技术在建筑设计与能源利用中的应用
太阳能技术在建筑设计与能源利用中的应用随着全球能源危机的日益加剧和环境问题的不断突出,可再生能源成为了当今社会关注的焦点之一。
在众多可再生能源当中,太阳能技术因其丰富的资源和广泛的应用领域,成为了其中最受关注和追捧的一种。
太阳能技术在建筑设计和能源利用中的应用,不仅可以为建筑提供绿色能源,还可以实现能源的可持续利用,进而减少对传统能源的依赖,为可持续发展做出贡献。
太阳能技术在建筑设计中的应用,可以从多个方面进行探讨。
首先,太阳能技术可以在建筑的取暖与通风系统中发挥重要作用。
太阳能采暖系统通过太阳能集热板将太阳能转化为热能,用于室内取暖和热水供应。
与传统的燃煤取暖系统相比,太阳能采暖系统具有环保、经济、可持续的特点,可以有效减少温室气体排放和能源消耗。
此外,太阳能通风系统利用太阳能驱动风扇,实现建筑内部的新风供应和室内空气的排放,既提高了建筑的通风效果,又节约了能源消耗。
除了供热通风系统,太阳能技术还可以应用于建筑的照明系统。
太阳能照明系统通过太阳能电池板将太阳能转化为电能,为建筑提供照明。
与传统的电力照明系统相比,太阳能照明系统具有节能、环保、可靠的特点,可以大幅降低能源消耗和碳排放,提升建筑的照明质量和节能效果。
此外,太阳能照明系统还可以应用于建筑的室外照明,例如庭院、停车场和道路等场所,为人们创造更加舒适和安全的环境。
当谈到太阳能技术在建筑能源利用中的应用时,我们不得不提到建筑集成太阳能系统。
建筑集成太阳能系统是将太阳能电池板集成到建筑的外墙、屋顶和窗户等部位,以便于太阳能的捕获和利用。
这种系统不仅可以为建筑提供电力供应,还可以改善建筑的热工性能,提高建筑的节能效果。
此外,建筑集成太阳能系统在外观设计和建筑材料选择上更加灵活多样,可以满足不同建筑风格和需求。
然而,尽管太阳能技术在建筑设计与能源利用中具有巨大的潜力和优势,但目前在实际应用中还存在着一些挑战和难题。
首先,太阳能设备的投资成本较高,并且需要较长的回收期,这对于一些中小型建筑项目而言是一个障碍。
试论太阳能在建筑设计过程中的利用
试论太阳能在建筑设计过程中的利用现代太阳能建筑的定义主要基于建筑运营中如何充分利用太阳能,突出太阳能等可再生能源的建筑利用,以及对降低建筑使用能耗和营造健康室内环境的贡献。
与绿色建筑、可持续建筑并不矛盾,他们更强调建筑全生命周期中的资源循坏、与自然的和谐共生等;从这里可以看出,太阳能建筑不是指那些简单的利用太阳能设施的建筑;而是反映了一个基于生态设计综合利用的建筑理念。
与这里要探讨的太阳能建筑一体化也存在概念上的差异;以下将进行具体的分析:1.住宅节能设计的利用1.1.提高密闭性。
提高密闭性,就是尽量减少墙壁、天井及地面上的各种构配件和建材之间的缝隙,最大限度减少室内外冷热空气的对流。
密闭性不好即使施加保温材料也无法达到节能的效果。
但是密闭性好的住宅必须设置换气口,定期进行换气。
1.2 提高保温性。
提高保温性就是通过保温材料、保温构配件及严格的施工标准等减少室内热损失。
目前,采用外保温是提高住宅保温性能的最为有效的做法。
外保温与传统的保温方法不同,是采用保温材料将室内空间完全覆盖起来,不留丝毫缝隙。
1.3 多种能源组合利用。
即除普通电源外,还可以通过利用太阳能、风能、地热、燃料电池及各种余热,降低石化能源消耗。
1.4 立体绿化。
立体绿化就是尽量增加建筑物可以绿化的空间,通过植物吸收太阳热能,降低建筑物表面的温度。
一般包括庭院、阳台、墙壁及屋面的绿化。
2. 我国利用太阳能的情况我国有着丰富的太阳能资源,每年获得的太阳能约为3.6×1022J,相当于1.2万吨标准煤的热值[1]。
约占全国国土面积的2/3的地区年平均辐射总量在3340~8400MJ/m2,年日照时数在2200h,相当于110~280kg标准煤的热值[2]。
我国从70年代就开始了太阳能利用方面的研究,经过30年来的不懈努力,现已在太阳能利用和推广方面已经取得了一定的成绩,尤其在太阳能热水器方面取得了一大批科研成果。
但我国的太阳能利用技术与发达国家相比还存在很大的差距,例如我国目前对太阳能在建筑中有效地利用还是探索阶段,不仅利用方式单一并且在与建筑一体化方面显得尤为落后。
太阳能技术在建筑设计中的应用
太阳能技术在建筑设计中的应用引言21世纪,人类面临着资源枯竭、环境恶化、生态破坏、气候变暖等一系列严峻问题,以及实现社会和经济可持续发展的重大挑战,在有限资源和环保严格要求的双重制约下如何发展经济已成为全球的热点问题。
在建筑领域中,以生态建筑为标志的“可持续发展运动”正是在这一背景下蓬勃兴起的。
太阳能技术是生态建筑发展中的一个重要方向。
因此,重视建筑节能,最大限度地利用太阳能等自然能源,是实现建筑、能源与环境的可持续发展的重要途径。
1.太阳能技术在国内发展情况相对于西方发达国家而言,我国的太阳能建筑发展起步较晚。
对于被动式太阳房建筑的发展:我国应用与研究始于20世纪70年代末。
近20年来,被动式太阳房的研究工作在基础理论方面,通过对其传热机理的分析,建立了太阳房“热过程”的动态物理,数学模型,并据此编制了太阳房热能模拟软件;另外也形成了对太阳房舒适性和经济性的评价方法。
当前我国的被动式太阳房开始进入普及阶段,主要是提高室内舒适度,将群体太阳能房转向太阳村,太阳城的发展。
特别是在常规能源相对缺乏,经济相对落后,环境污染比较严重的西部地区发展速度更为迅速,有的地区年平均递增达15%。
其中,兰州市实施了投资达4.28亿元的“阳光计划”等。
目前我国已建成的太阳能建筑实例有:1991年12月建成的辽宁省营口市红海办事处的二道河村小学太阳房,其建筑朝向为南偏东10度,采用直接受益窗与新型集热墙相结合;另有大连后石小学太阳能教学楼,该太阳房首次采用定型生产的集热器,吸热板采用铝板,集热效果好。
而且该建筑集热墙采用窗间墙供热,玻璃窗与墙体虚实相间,使人们感到协调。
2.太阳能被充分利用的必然性现代工业革命开创了现代文明,然而它都是建立在大规模开采和使用化石燃料的基础上的。
”石油是工业的血液,煤是工业的粮食”是这一现状的最好诠释。
化石燃料作为不可再生能源,之前的大规模开采和使用,已使化石资源日益枯竭,它已逐渐不能满足日益增长的经济需求,还诱发了不少国家之间、区域之间的政治经济纠纷,甚至引起冲突和局部战争。
浅谈太阳能技术在建筑设计中的应用
浅谈太阳能技术在建筑设计中的应用摘要:能源是人类社会赖以生存的重要物质基础,与有限的化石燃料等能源相比,太阳能不仅是最理想的可再生能源之一,同时也是清洁能源之一。
将太阳能技术应用于建筑设计之中是大势所趋,既节能环保又切合需要。
本文阐述了太阳能技术应用的必要性,并在此基础上探讨了太阳能技术在建筑设计中的应用。
关键词:太阳能;建筑设计;应用Abstract: the energy is an important material foundation to the survival of human society, compared with the finite energy such as fossil fuels, solar energy is not only one of the most ideal renewable energy, is also one of clean energy. Applying solar energy technology in architectural design is the trend of The Times, both energy conservation and environmental protection and relevant needs. This paper expatiates the necessity of solar energy technology application, and on this basis, this paper discusses the application of solar energy technology in architectural design.Key words: solar energy; Architectural design; application太阳能是一种新兴的可再生能源,它具有普遍、无害、长久等区别于其他能源的明显的优势。
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。
)。
太阳能技术在建筑设计中的运用
太阳能技术在建筑设计中的运用【摘要】我国经济的发展,世界瞩目,但是随着经济的发展,各个领域对于能源的消耗也越来越多,我国能源虽然丰富,但是人均占有量非常少,尤其是一些不可再生能源,无休无止的消耗,终究有一天会使其枯竭,这样的结果对于人类自身百害而无一利,因此,在能源的开发利用方面,进行积极地研究和探索,找到能够代替传统能源的新型能源是非常必要的。
太阳能,是近些年来,我国正在研究和发展的能源它具有无污染,成本低,可再生等众多优点,受到了人们的广泛推广和青睐。
文中从太阳能技术在建筑设计中的利用方式开始论述,进而阐述了其建筑中的实际运用。
【关键词】太阳能技术;建筑设计;运用一、引言能源是人类发展过程中不可缺少的部分,其中石油,煤炭等不可再生资源更是我国日常生产与人们生活中基础能源,但是,随着人类社会的发展,这些能源的消耗量会越来越大,因此,找到能够代替他们的新能源,是目前我国相关工作人员工作中的重点。
太阳能作为一种新型的可再生能源,已经在我国有了广泛的应用和推广。
为了能够使其技术更加成熟,相关的技术人员就要从我国的实际情况出发,制定各种措施,来不断的使其完善和进步,为我国社会和人们做出贡献。
二、太阳能技术在建筑设计中的利用方式目前,太阳能的利用方式主要包括以下几种:①光一热的转换;②光一电的转换;③光一化学的转换。
其中,在日常生活中应用最为广泛的一种形式是光一热的转化以及光一电的转化,也是最为成熟的两种利用方式。
而光一化学的转换,目前还处于研究和开发阶段。
光一化学的转换技术主要包括半导体电极产生电而,然后电解水又产生氧,最后才利用重金属氧化物或者是氢氧化钙来实现热分解储能。
只有太阳能制氢的问题得到解决,才能够从真正意义上实现氢的利用。
如果这一技术成功利用,将能够引起时代的变革。
三、太阳能在建筑设计中的应用现阶段,我国建筑业是我国经济发展中的重要部分,同时,它也是耗能较多的一个行业,经济的发展,使得人们的生活水平有了很大提高,人们对于建筑物要求也越来越多,现代化的建筑,在满足人们各种需求的同时还要充分满足环境的要求,建筑工人要懂得因地制宜,充分利用自然的条件,降低建筑过程中的能源消耗。
太阳能技术在建筑设计中的应用
太阳能技术在建筑设计中的应用随着环保意识的不断扩大,太阳能技术在建筑设计中的应用越来越普及。
太阳能技术可以帮助建筑物在节能减排方面取得更好的效果,使建筑物在保持功能的同时也可以为环保事业做出贡献。
本文将围绕着太阳能技术在建筑设计中的应用进行探讨。
一、太阳能技术在建筑设计中的作用太阳能技术是将太阳能转化为电能或热能的一种技术,其应用广泛,既可以用于家庭、商业和工业的电力供应,也可以用于供热和空调等方面。
在建筑设计中,太阳能技术可以起到以下几个方面的作用:1.能源节约:太阳能技术充分利用了太阳的光能,可以免费提供热水、电力和空调等。
在建筑设计中,利用太阳能技术可以减少建筑物的能耗,降低能源成本,同时能够提高建筑物的能源利用效率,减少碳排放。
2.环境保护:太阳能技术是一种非常环保的能源,它不会产生任何废气、废水和噪声等污染物,是一种非常绿色的能源。
在建筑设计中,利用太阳能技术可以减少建筑物对环境的污染,提高建筑物的可持续性。
3.良好的用户体验:太阳能技术提供了更加理想的室内环境,可以在不影响室内舒适度的情况下,实现节能目标。
尤其是在夏季,利用太阳能技术可以提供凉爽的室内空气,减少空调的使用,提高用户的舒适度。
二、太阳能技术在建筑设计中的具体应用太阳能技术在建筑设计中的应用非常广泛,可以应用于建筑物的多个方面。
下面将介绍几种主要的太阳能技术应用。
1.太阳能热水系统太阳能热水系统是利用太阳能将水加热的一种系统,它可以在几乎所有的气候条件下都得到广泛应用。
太阳能热水系统主要包括太阳能集热器、热水储存罐、控制系统和配管等组成部分。
在建筑设计中,太阳能热水系统可以广泛应用于酒店、住宅、办公楼等场所中。
这些场所中需要大量的热水供应,如果可以利用太阳能热水系统来加热水,不仅可以减少能源消耗和碳排放,还可以节约能源成本。
2.太阳能发电系统太阳能发电系统是通过将太阳能转换为电能的一种系统,主要由太阳能电池板、逆变器、电池等组成。
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。
太阳能技术——在建筑上的应用研究
太阳能技术——在建筑上的应用研究摘要:我国的房屋建筑规模堪称世界第一,现有建筑总面积已达400多亿平米,到2020年新增城镇民用建筑面积将再增100—150亿平米。
但现有的建筑中95%以上都是高能耗建筑。
这对我国本就贫乏的能源造成了巨大压力。
因此将太阳能技术与建筑相结合,大力研究可再生能源,对能源的可持续利用,环境资源的保护有着十分重要的战略意义。
关键词:太阳能被动式主动式太阳能一体化1引言21世纪是人类历史上社会生产力高度发展,科学技术突飞猛进的时代。
工业革命的浪潮提高了人类战胜自然的能力,摆脱了自然环境的束缚,依靠大规模的工业化生产,创造了前所未有的物质文明。
人类社会在这样高速发展的同时,也造就了世界范围内的能源消费量大幅度的增长。
近四十年来世界的经济发展很快,许多国家高速度的实现了现代化,这些都有赖于能源的大量开采和有效利用。
但是由于常规能源的有限性和分布不规则性,随着经济全球化和工业化现代化进程的飞速发展;以及人们对地球资源不假思索的大规模开发所造成的惊人浪费,使得世界大部分国家能源供应的不足,不能满足其经济发展的需要。
截止2007年底,世界石油可开采储量为1427亿吨,可采40年左右;天然气为155.78×104亿立方米,可采60年左右;煤矿为9844.5亿吨,可采200多年。
国际能源机构(IEA)发布的《2009世界能源展望》报告中提出,2007年到2030年,全球一次能源需求量会以每年1.5%的速度增长,从120亿吨石油当量增长到168亿吨石油当量,总体增幅达40%。
反应了经合组织(OECD)以及中国等国能源需求发展的情况。
与此同时,开发和利用这些资源也造成了人类生存环境的极大污染和生态系统的严重破坏。
目前,能源问题被列为人类面临的四大问题之一(其它为粮食问题、人口问题、环境问题)。
为了节约和有效地利用现有的资源,改变人类居住环境的破坏,世界各国纷纷进行研究,采取对策。
其中在积极进行能源节约技术的研究同时。
太阳能技术在建筑设计中的运用
会对建筑物的外观产生一些影 响, 因此我们 的设计人 员就要 充分 考虑 到
三. 太阳 能在 建 筑设 计 中的应 用 这个 因素 , 尽量做到 两者之 间的协调与平 衡。 另外, 建 筑工程 的建 设与 现 阶段, 我 国建筑 业 是我 国经济 发展 中的重要部分 , 同时, 它也是 发展, 对 我国经济的影 响很大 , 相关 工作人员应该尽量以 经济效益 为前 耗能较多的一个行业, 经济的发展, 使得人们的生活水平有了很大提高, 提, 同时兼顾环保 理念。 这样才能获得 利益的双收 。 人们对 于建筑物要 求也 越来越 多, 现代化的建筑 , 在满 足人们 各种需求 六. 结 束 语
论太阳能在建筑设计中的运用
论太阳能在建筑设计中的运用摘要:随着我国人们物质生活水平的提高,新能源的运用成为日常生活当中必不可少的,新能源的稀缺是难以回避的现状。
为缓解此种状况,太阳能逐渐被科学家研究和推广使用。
下面就谈到建筑设计与太阳能技术设计与运用的相关联系进行分析,并提出一些建议,希望通过本文可以提高对太阳能在建筑中的利用有所帮助。
关键词:太阳能;建筑设计;运用一、太阳能利用简述太阳能能源是来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。
正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。
煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。
它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。
此外,水能、风能、等也都是由太阳能转换来的。
一般太阳能的利用有被动式利用(光热转换)和光电转换两种方式。
太阳能发电一种新兴的可再生能源。
广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等等。
二、当前太阳能在建筑设计中运用的不足(一)太阳能技术研究不够深入虽然当前太阳能技术利用形式有多种,在日常生活中也有所利用吗,但是从当前的实际效果来看,其具体发挥的效用依旧是非常低的。
加上我国当前的经济水平在占据国土面积大部分的农村的应用还是极其少的,在我国北方大部分地区的城市中在供热上还依旧使用的煤矿燃料。
其中原因就在于太阳能技术还不够完善,不够成熟,其成本相对其他能源而言较高。
(二)政府支持力度不够从当前我国的具体实施情况中不难发现,政府在太阳能技术的支持力度上远远跟不上西方发达国家,科研机构、学校教育、城市供热改造等基础设施上都需要在未来的时间内去不断加强投入。
另外由于太阳能技术专业性较强,很多地方政府其认识不够深入更难以实施支持。
(三)宣传推广力度不大环保节能虽然得到了大众的普遍认同,尤其是在当今环境变化过快、气候变暖的前提下,提倡环保我国很多地方政府都有涉及,也有不少相关政策出台,但这大都是针对于一些污染企业的治理,是一种事后处理的或挽救的治标不治本的方式,并不能从跟不上去改变这种局面。
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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。
但太阳能光电板发电技术在目前的技术条件下造价较高,这是许多业主们难以接受的状况,造价较高则不利于太阳能发电的推广使用,即使能提高居住的舒适度和环境的保护程度,高额的价格也让许多有意向的人士望而却步。
且不谈发电的效果如何,在使用过程中其维护的费用也不是一笔小数目,以消耗更多的资源而达到保护环境的目的并不是开发新能源所追求的效果,可以说违背了和谐持续发展的要求。
1.2太阳能热水器安装不规范不合理,同样也无法深入推广使用太阳能在可再生能源中使用范围最广、最具发展潜力的绿色能源,也是产业化程度最高的清洁资源。
目前太阳能热水器在太阳能产品中是投入使用最广的产品,按照其模式发展在技术进步的前提下很可能得到产业化的生产使用,达到规模化的经营,特别是其适宜的价格和安全免费的能量收集方式给人们带来了舒适的生活享受,因此太阳能热水器的市场很广阔。
在越来越多居民在屋顶上设置太阳能热水器的同时带来了相应的问题,太阳能热水器的市场规划才刚冈0起步。
作为新型的能源产品,传统的建筑条件并未考虑到为新出现的太阳能热水器预留通道,居民个人设置的热水器凌乱地铺设在屋顶,不仅破坏了建筑的整体承重和防水设计,影响建筑功能甚至危及建筑的使用寿命。
在没有规范的安装程序下居民的个人安装行为很可能会带来个人的安全隐患甚至整栋居民楼的安全隐患。
在另一个层面上说,太阳能热水器的安装可能导致居民问的不和谐,影响整个城市的规划和景观,太阳能热水器的规范统一成为了其推广的阻碍因素。
1.3太阳能产品未实现规模化经营和生产,质量参差不齐,不利于太阳能产品的推广使用从我国的实际情况出发研究我国的太阳能产品和产业的市场发展潜力,我国大部分地区位于亚热带和温带地区,居民的生产生活离不开水、电、气的使用,而依据我国现有的资源来看,仅依靠现有的煤炭等有限的资源供应居民的生产生活在达到可持续发展的要求的前提和基础下是远远不够的。
要想在促进经济发展和人民生活水平提高的基础上实现经济社会的可持续发展必须大力开发新能源并尽快投入使用。
相对于广阔的新能源市场,我国的太阳能开发使用远远不能满足市场的需求,太阳能产品并没有实现规模化的经营和工厂化的生产,太阳能产品的使用在一定程度上还要依赖于安装的质量。
由于太阳能产品并未实现统一的生产和控制,其产品的开发和投入市场又与开发商的技术和投入联系紧密,因此太阳能产品的质量参差不齐,产品的质量和性能无法保证,安全性能也有待考究,消费者的选择较少并且没有一个统一的标;隹规范实施,为太阳能产品的推广和产业的发展造成了阻碍。
1.4太阳能产品的安装和使用给传统的建筑带来了挑战太阳能产品在一定程度的研究和开发上形成了成熟的理论体系和实施结构,但是始终无法深入地推广使用,很大一部分的原因是传统的建筑未给新发展的太阳能产品预留发展空间。
国外很多适用于实际并且充分利用太阳能的综合房屋都是建立在新建立起来的节能房屋的基础之上。
传统的房屋若要经过改造和推翻以适应太阳能产品的推广和发展是一个艰巨的任务,在这过程中也要消耗太多的人力财力,若是把握不好则很容易得不偿失,失去了原本推广新能源发展的基本目标,而重新建立起新的建筑也需要耗费较多的资源和时间,太阳能的推广和使用面临着两难的境地,所发展的空间较小因此难以深入发展。
2.太阳能技术——太阳墙太阳墙系统能够把被太阳加热的空气有组织地输送到室内,起到采暖和输送新风双重作用。
该技术经美国能源部国家可再生能源实验室(u.s.department ofenergy’s national renewable energylaboratory)检测证明,太阳墙加热系统比传统的玻璃太阳能集热器有更高的效率。
2.1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。
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。
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。
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。
2.2材料、构造和设计太阳墙板材是由1~2mm厚的镀锌钢板或铝板构成,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。
2.3安装位置太阳墙理想的安装方位是南向及南偏东西20。
以内,也可以考虑在东西墙面上安装。
坡屋顶也是设置太阳墙的理想位置,它可以方便地与屋顶的送风系统联系起来。
3.太阳墙技术的推广——太阳能屋通常太阳能光电板安装在屋面上,把光能直接转变为电能。
为了更好的利用屋面层集聚太阳光辐射产生的热量,将太阳墙技术与光电板结合,形成了另一个光热转换系统。
太阳能光电板单元直接安装在多孔的波状金属板上,空气在空腔内流动受热,通过风道进入室内。
集热板利用了被光电板浪费的热量供建筑采暖和通风系统使用,热效率为50%~60%,每平方米能产生多于500w的热量;同时由于空气流通,屋面温度降低,光电板在较低温度下运行效率提高了。
实验证明,光电板安装在集热板上,电力输出效率可提高大约lo%。
另外,太阳能屋面板遮蔽了传统屋面,防止太阳光直接照射在上面,降低了顶层天花板的温度。
以上因素使整个屋面初投资的回收速度与单纯使用光电板相比增加了3~4倍,回收时间大大缩短。
4.太阳墙的应用实例位于美国科罗拉多州丹佛市的联邦特快专递配送中心(fedex),因工作需要有大量卡车穿梭其中,所以建筑对通风要求很高。
在选择太阳能集热系统时,中心在南墙上安装了465m2铝质太阳墙板,太阳墙所提供的预热空气流量达到76500m3/h。
这些热空气通过3个5马力的风机进入200m长的管道,然后分配到建筑的各个房间。
该系统每年可节省大约7万m3天然气,节约资金12000美元。
另外,红色的太阳墙与建筑其他立面上的红色色带相呼应,整体外观和谐美观。
在生产过程中补充被消耗的气体是工业设备的一个重要需求。
加拿大多伦多市ecg汽车修理厂的设备需要大量新鲜空气来驱散修理汽车时产生的烟气。
该厂使用了太阳能加热空气系统,在获得所需新鲜空气的同时也节省了费用。
ecg的太阳墙通风加热系统从1999年1月开始运行。
公司的评估报告表明该系统使公司每年天然气的使用量减少ll000m3,相当于至少减少20吨二氧化碳的排放量,运行第一年就为公司节省了5000~6000美元。
纽约中心公园动物医院旧建筑改造,在南墙面上安装了95 m2的太阳墙板,可预热空气达到17~30℃,并通过3套风机系统使诊室的换气量达到每小时4次,手术室每小时8次,满足了使用要求。
每年能节省费用2000美元。
结束语总而言之,在巨大的能源消耗情况下,开发和利用太阳能的太阳能应用带来了更健康,更环保的生活方式,但也提供了线索探索可持续的人类发展和基础设施的道路。
参考文献1.梁锐,张群,刘加平.结合太阳能应用技术的绿色建筑设计【j】.陕西建筑,2010,(180).2.李鹏.诠释太阳能建筑新理念,让阳光推动可持续发展——“2009台达杯国际太阳能建筑设计竞赛”评委接受我刊专访【j】.太阳能,2009,.3.谢浩.能耗、无污染和绿色健康的理念——浅谈太阳能在建筑中的利用【j】中国住宅设施,2009,4.田德武.浅议绿色能源在住宅中的应用【j】.建筑节能,2009,102).。