太阳能建筑一体化设计汇编..docVIP

太阳能建筑一体化设计 摘要：太阳能作为一种免费、清洁的能源, 太阳能与建筑的结合也在建筑中尤其是住宅建设中越发显现其不可替代的地位, 并成为住宅建设中的一个必威体育精装版亮点。本文探讨了太阳能建筑一体化设计。 关键词：太阳能；特点；意义；建筑一体化设计 中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号： 在环境破坏日益严重和能源危机的今天, 如何开发利用环保节能的建筑配套成品就成了焦点话题。一直以来, 太阳能等可再生能源在建筑技术上的完美应用都是企业不懈的追求, 太阳能与建筑结合创造的低能耗高舒适度的健康居住环境, 可以让生活更自然更环保, 对实现可持续发展具有重大意义。 一、 太阳能资源的特点 1．太阳能的广泛性 太阳辐射到处皆是，就地可用，可以算是取之不尽、用之不竭的能源，这对于山区、沙漠、海岛等交通不便及偏僻地区:更显示出它的优越性，人们只要一次投资建设好之后，平时的维护费用远比其它能源小。 2．太阳能利用的持久性 太阳能是人类可以利用的最丰富的能源。太阳不断地发生核变反应，向外辐射能量，同时其质量不断亏损。据估算，太阳的寿命约 600 亿年，而地球寿命约为 50 亿年，因此，可以说太阳能是用之不竭的，相对于只有数千年文明史的人类社会和更短时间人类使用矿物燃料的历史，太阳能利用更具永恒性。 3．太阳能的清洁性 化石能源在燃烧时会放出大量气体，核燃料上作时要排出放射性废料，都会使环境受到污染。利用太阳能可以大大减少环境污染，因此人们称太阳能为清洁能源。 4．太阳能的分散性 太阳辐射尽管波及全球，但每单位面积上的入射功率却很小，因此要得到较大的利用效率，就必须要有较大的受光面积，这就要涉及到设备、材料、结构、占用土地等的费用问题，口前投资要比其它能源高得多。 5．太阳能的间歇性 太阳的高度角在一日内及一年内不断变化，且与地面的纬度有关，即使没有气象的变化，太阳辐射的变化己相当大。以一地而论，一天二十四小时内太阳辐照度变化很大，再加上气象变化：如阴雨天、云量变化，日照则更少，因此太阳能的可用量是很不稳定的，也就是说随机性很大。 二、太阳能建筑一体化的基本概念 所谓建筑与太阳能技术一体化不是简单的‘相加’，而是要通过‘相加’整合出一个崭新的答案。也就是说建筑应该从设计一开始的时候，就要将太阳能系统包含的所有内容作为建筑不可或缺的设计元素加以考虑，巧妙地将太阳能系统的各个部件融入建筑之中“相加”设计，使太阳能系统成为建筑不可分割的一部分，而不是让太阳能系统成为建筑的附加构件。真正的太阳能技术与建筑一体化是指太阳能产品及构件在建筑上的应用，并做到与建筑设计进行有机的结合。 三、太阳能建筑一体化设计的意义 建筑是一个完整的统一体，要将太阳能技术融入到建筑设计中，同时继续保持建筑的文化特征，就应该从技术和美学两方面入手，使建筑设计与太阳能技术有机结合，即“一体化设计”，将太阳能系统包含的所有内容作为建筑不可或缺的设计元素加以考虑，巧妙的将太阳能系统的各个部件融入建筑之中，“相加”设计，统一施工，使太阳能系统成为建筑不可分割的一部分。经过一体化设计的太阳能利用方案，具有以下优点： 1、可以有效利用太阳能，降低建筑用能成本。 2、建筑使用功能与太阳能设施（如热水器）有机的结合在一起，形成多功能建筑构件，巧妙高效地利用了空间。 3、由于经过综合考虑，建筑构件和设备全面协同，所以构造更为合理，有利于保证整体质量，并减轻了建筑负荷，从而降低了建筑总造价。 4、有利于形成建筑外观的和谐统一，特别是在集合住宅这类多用户使用的建筑中，改变了个体使用者“各自为政”的局面。 5、同步施工，一次安装到位，避免后期改造工程对用户生活造成的不便以及对建筑已有结构的损害。 四、太阳能建筑一体化设计 1、太阳能热水器建筑一体化设计 建筑是一个复杂系统、一个完整的统一体, 而太阳能热水器产品是作为一个后置设备在建筑上安装和使用,必然会对完整的建筑形象和构件造成损害。因此要解决这个矛盾就是要明确太阳能热水器的发展必须以建筑为“载体”,并与“载体”有机融合。将其作为建筑的一个组成部分、一个建筑构件进行设计,才能是建筑设计与太阳能技术有机结合,即与建筑一体化设计。 （1）居住建筑; (a)太阳能热水器在建筑设计中应统一考虑,有效利用屋面、墙面、阳台栏板,合理安排管线,充分发挥设备功效,是太阳能集热器与屋面形成一个整体, 成为建筑的一个有机组成部分; 在不影响建筑风格的基础上,尽量采用坡屋面设计,这样屋面和集热器容易结合成一体, 也可以增加集热面积。 (b)应尽量采用水箱和集热器分开的分体式系统。集热器与屋面结合,可以利用坡屋顶形式形成的三角行空间作为设备间,安置水箱和循环泵等设备, 这样可以减少管路的长度,减少热损失,同时使整个系统处于隐蔽环境,对建筑外观没有任何影响。 (c)在居住建