b太陽能利用技術(shù)-展示頁
2024-11-20 16:49本頁面
【正文】 日光間，該空間能起到緩沖室外溫度波動的作用，還可提供太陽熱能。 ? 主動式太陽能采暖系統(tǒng)是如何工作的？ 圖 2－ 2－ 5 太陽能直接得熱系統(tǒng)工作原理 A. 窗外附加一層窗能大大減 少失熱，而對得熱影響甚微。 被動式太陽能采暖系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是就地取材，技術(shù)簡單，不耗費(fèi)或較少耗費(fèi)常規(guī)能源。夏季白天，窗戶要有適當(dāng)?shù)恼陉柎胧?，以防止室?nèi)過熱。為了減少熱損失，窗戶夜間必須用保溫窗簾或保溫板覆蓋。 直接得熱系統(tǒng)是最簡單的被動式采暖方法（圖 2－ 2－ 5）。 ? 被動式太陽能采暖系統(tǒng)是如何工作的？ 被動式太陽能采暖是指用太陽能直接給室內(nèi)加熱，建筑的全部或一部分既作為集熱器又作為儲熱器和散熱器，熱量的流動通過自然的傳導(dǎo)、輻射、對流方式進(jìn)行，不需借助其它機(jī)械動力，因而既不需要連接管道又不需要水泵或風(fēng)機(jī)。 所有的太陽能加熱系統(tǒng)都具備三個功能：收集太陽能、貯存熱量以及在需要時在整個房屋中分配熱量。由此可知，我國大部分地區(qū)有發(fā)展不同節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的太陽能建筑的條件。有資料將我國 各地區(qū)太陽能劃分成五個熱能等級（表 2－ 3）。 到 54176。由于太陽能光電系統(tǒng)價格昂貴，還未實現(xiàn)商業(yè)化推廣，本文以小住宅中的太陽熱能應(yīng)用為論述重點(diǎn)。 一、 太陽能利用技術(shù) 在所有可以替代化石燃料的能源中，太陽能引起了人們的關(guān)注，其原因是它取之不盡用之不竭并且清潔無污染。在建筑領(lǐng)域，太陽能的應(yīng)用包括兩個方面：一是太陽熱能應(yīng)用系統(tǒng)，就是利用太陽輻射來供給建筑生活熱水、采暖和制冷；二是太陽能光電（ PV）系統(tǒng)，就是將太陽輻射轉(zhuǎn)化為電能，為建筑提供清潔能源。 我國地處北緯 18176。 之間，各地太陽輻射強(qiáng)度差異極大，總的分布趨勢是：北高南低，西高東低。結(jié)果表明，太陽能有經(jīng)濟(jì)利用價值的地區(qū)是全年總輻射強(qiáng)度高于 100 萬千卡 /米 2 和年日照時數(shù)超過2200 小時的地區(qū)。 全 國 太 陽 能 熱 能 等 級 分 區(qū) 表 2－ 3 等級 全年日照 時 數(shù) 全年總輻射能（萬千卡 /米 2） 地 區(qū) 世界相當(dāng)區(qū) 太陽能條件 一 3200～3300 160～ 200 寧夏北、甘肅北、新疆東南、青海西、西藏 西 印度 巴基斯坦 最富區(qū) 二 3000～3200 140～ 160 冀西北、晉北、內(nèi)蒙及寧夏南、甘肅中、青海東、西藏南、新疆南 雅加達(dá) 富區(qū) 三 2200～3000 120～ 140 魯、豫、冀東南、晉南、新疆北、吉林、遼寧、云南、陜北、甘東南、粵南 華盛頓 中等 四 1400～2200 100～ 120 湘、桂、贛、浙、鄂、閩北、粵北、陜南、黑龍江 米蘭 較差 五 1000～1400 80～ 100 川、黔 巴黎 莫斯科 差 （資料來源：《節(jié)能節(jié)地建筑基礎(chǔ)》， P11） A. 得熱 ? 利用太陽熱能都有哪些途徑？ 太陽能在建筑上的利用方式主要有太陽能采暖與空調(diào)、太陽能供熱水。根據(jù)所采用的方法的不同，太陽能采暖（制冷）可以分為被動式系統(tǒng)和主動式系統(tǒng)兩種。其中，利用房屋的全部來收集和貯存太陽 輻射熱的方式叫直接得熱系統(tǒng)；利用房屋的某一部分來收集和貯存太陽輻射熱的方式叫間接得熱系統(tǒng)。其工作原理是，冬季讓太陽從南窗直接射入房間內(nèi)部，用樓板、墻體、家具設(shè)備等作為吸熱和儲熱體，當(dāng)室溫低于儲熱體表面溫度時，這些物體就象一個大的低溫輻射器那樣向室內(nèi)供暖。房屋圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身也要有高效的保溫。 間接得熱系統(tǒng)收集和貯存太陽輻射熱的基本形式有特朗伯集熱墻、水墻 、附加日光間、溫差環(huán)流空氣集熱器等。缺點(diǎn)是冬季平均供暖溫度偏低，并且易受天氣影響。 B. 特朗伯集熱墻 C. 在不加保溫的磚墻外加一層玻璃，不僅能大大減少失熱，而且能從墻體獲得可觀的熱能。 主動式太陽能采暖系統(tǒng)主要由集熱器、管道、儲熱物質(zhì)、循環(huán)泵以及散熱器等組成。 主動式系統(tǒng)的循環(huán)工質(zhì)是水或空氣。當(dāng)工質(zhì)為空氣時，儲熱器經(jīng)常采用卵石床，利用通風(fēng)管道直接向房間散熱。一個恒溫器控制集熱器與儲熱器之間的熱量循環(huán)。另一個恒溫器控制儲熱器與房間之間的熱量循環(huán)。利用這種方式，熱量可以被送到指定的任何房間。其缺點(diǎn)是造價高，設(shè)備復(fù)雜，占據(jù)空間大。當(dāng)系統(tǒng)用于冬季采暖時，集熱器與水平面的夾角宜取當(dāng)?shù)鼐暥燃?15176。；如果既需采暖又需降溫，夾角可以等于當(dāng)?shù)鼐暥?。?nèi)變化對集熱效率影響不大。在無云而空氣濕度較低的夜晚，將儲熱器直接通向涼爽的夜空，使熱量散失（圖 5－ 2－ 15）。 ? 太陽能采暖混合系統(tǒng)是如何工作的？ 被動式和主動式相結(jié)合的太陽能采暖 系統(tǒng)叫混合系統(tǒng)。主動式系統(tǒng)的儲熱器能保存住熱量供夜間使用，而被動式系統(tǒng)則在白天加熱房屋。 圖 為一座采用了太陽能混合集
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