節(jié)約能耗的現(xiàn)代生活

節(jié)約能耗的現(xiàn)代生活——太陽能在民用建筑中的利用和發(fā)展摘要：現(xiàn)代社會應(yīng)是節(jié)約型的社會，而社會生活也應(yīng)是節(jié)約能耗的生活。與此同時溫家寶總理也于2005年6月30日提出并強調(diào)加快建設(shè)節(jié)約型社會的方針。而太陽能作為一種取之不盡的新型環(huán)保能源已成為世界各國世界上能源研究工作中的一個重要課題。是我國在經(jīng)濟現(xiàn)狀下采取的較為簡單、經(jīng)濟、環(huán)保、可靠的建筑采暖及供熱節(jié)能措施。本文總結(jié)了太陽能在民用建筑中的利用并對今后的開發(fā)和利用提出了一些見解.關(guān)鍵字：太陽能新能源太陽能采暖太陽能建筑太陽能作為一種熱輻射能源，是一種無污染的清潔能源，對于太陽能的開發(fā)利用已經(jīng)成為世界各國索取和利用新能源，進行節(jié)能、環(huán)保的重要研究項目之一，取得了較大的進展并已進入實用階段。近幾年隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和對環(huán)境保護的重視，特別是在今年提出的建設(shè)節(jié)約型社會的方針后，太陽能作為一種取之不盡用之不竭的新型環(huán)保新能源，一種較為簡單、經(jīng)濟、環(huán)保、可靠的改善建筑環(huán)境的方法，一種很適合我國經(jīng)濟現(xiàn)狀的采暖及供熱方式，在我國得到了大力的推廣和廣泛的使用。1主動式太陽能采暖主動式太陽能采暖主要是通過集熱裝置來吸收太陽能并由熱媒將所吸收的熱量送入儲熱裝置并加以利用。它對太陽能的利用效率較高，不僅可以供暖、供應(yīng)熱水，還能用于制冷等方面，但存在陰雨天氣集熱效率嚴重下降等缺點。近幾年已在我國的城鄉(xiāng)得到了廣泛的推廣與使用。1.1太陽能熱水器系統(tǒng)在民用建筑中主要使用的是熱度不高的熱水，而將太陽能轉(zhuǎn)化為溫度不高的熱水只要用簡單的裝置即可實現(xiàn)，因此被廣泛采用。供應(yīng)熱水可以采取集中的方式，也可以用于單獨的住宅中。集中供應(yīng)熱水，需要有一定物業(yè)投資，可以采取染油或燃氣鍋爐的作為輔助加熱系統(tǒng)，可以取得顯著的經(jīng)濟和社會效益，適用于人口較集中的城鎮(zhèn)小區(qū)、賓館等民用建筑。單獨供應(yīng)熱水，設(shè)備簡單，不需要專門的管理人員，適用于城鄉(xiāng)各類民用建筑。目前在我國市場上常見的太陽熱水器按其集熱裝置的不同分為以下幾類:1.1.1平板式熱水器由平板式太陽能集熱裝置和儲熱水箱組成，一般采用自然循環(huán)運行方式。熱效率高，金屬管板式結(jié)構(gòu)、免維護、長壽命、性價比高。對于珠江流域等冬天不結(jié)冰的南方地區(qū)，選取用平板式太陽能集熱器是非常合適的。平板型太陽能集熱器的缺點是不抗凍。1.1.2真空管熱水器由真空管太陽能集熱裝置和儲熱水箱構(gòu)成，一般采用自然對流換熱。真空集熱管不但熱損系數(shù)小，而且性價比也比熱管、U型管等要高。對于長江、黃河流域冬天會結(jié)冰但冬天氣溫高于-20°C的地區(qū)，選用真空管太陽能集熱器是比較合適的，既可以抗凍又具有較好的集熱能力，但是真空管太陽能集熱器的主要缺點是：不承壓、易結(jié)水垢、易爆裂。1.1.3悶曬式熱水器是集集熱與貯熱為一體的整體式熱水器，一般由二至三個涂黑的圓筒組成，維護方便，結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，缺點是夜間散熱大，熱水不能過夜使用且在冬季也不能使用。目前在中國的產(chǎn)量正在逐步的減少，但在農(nóng)村有較大的應(yīng)用面積。1.1.4熱管式熱水器由熱管太陽能集熱裝置和儲熱水箱構(gòu)成，一般采用自然對流換熱。具在-40℃的低溫狀態(tài)下也不會凍裂，熱管內(nèi)介質(zhì)工作壓力低，即使管壁溫度高達300℃，也不會“爆管”。對于東北、內(nèi)蒙、新疆等冬季氣溫低于-20℃地區(qū)的選用熱管式熱水器就比較適合。但缺點是熱管的造價過高且熱效率較低。1.1.5U型管熱水器U型管式太陽集熱器主要針對于溫度要求較高溫度工業(yè)熱水，一般溫度在70-90°C，它不但可承壓而且產(chǎn)水溫度高，價格又比熱管低。但在民用建筑里的應(yīng)用比較少。1.1.6其他類型熱水器熱管真空管熱水器、真空管悶曬式熱水器、U型管式真空管等，其原理不過是前面幾種集熱方式的綜合，這里不再做專門的論述。感1.2如獵太陽能熱泵采漂暖系統(tǒng)堪太陽能熱泵采雁暖系統(tǒng)一般是玉指利用以太陽蕩能直接輻射能很量和空氣中所瞧儲存的太陽能彼為作為蒸發(fā)器鏟熱源，輔以少餡量的電能驅(qū)動椅太陽能熱泵而檢將換熱器作為退冷凝器的采暖勺系統(tǒng)。并可與披制冷系統(tǒng)相結(jié)牌合用于夏季制辰冷。太陽能熱仗泵采暖系統(tǒng)主遣要由熱泵機組純、輔助熱源系據(jù)統(tǒng)和太陽能集擱熱系統(tǒng)三部分適組成。太陽能壯集熱板放置于斧室外平地或屋喘頂，板內(nèi)有制識冷劑流動，通相過吸收太陽輻躁射能和空氣中惠的熱能汽化，柿再經(jīng)壓縮機壓惠縮制熱后，與喚管殼式熱交換俗器中的水換熱蘋，將水加熱到唱6嫩0黨℃陪用于供暖或生兔活用水。冬季填太陽輻射量較鈴小，環(huán)境溫度濱很低，使用熱文泵進行太陽能括低溫集熱，直臘接收集太陽能域進行采暖。太多陽能熱泵采暖羨系統(tǒng)主要特點擋是花費少量電新能就可以得到各幾倍于電能的李熱量，同時可浮以有效地利用映低溫熱源，這柏是太陽能采暖啞的一種有效手貓段。例如利用窄雙向式熱泵技耳術(shù)，冬天向建意筑供暖，投愧入繁1KW秩H棵的電力，可得報到跡約蘆4KW燈H喬的熱能，夏天估在向建筑提供協(xié)冷能的同時提伴供衛(wèi)生熱水，尼投僵入價1KW克H摩的電力，可得障到仍約魄7KW講H評的熱能和冷能鞠。熱泵供熱系盲統(tǒng)節(jié)能高呈達久70吉%猜，節(jié)能效果非獎常顯著。甚2勻鏡被動式太陽能芒采暖罪最簡單的被動執(zhí)式太陽能設(shè)計灑是那種之間獲嘆得式設(shè)計，即溪讓陽光直接照羨射到建筑上并中加熱它。太陽穗光的熱量儲存掙在建筑物固有劣的蓄熱體里，云如混凝土、大鍋理石地面或是乳石墻，都能儲案存并緩慢地釋常放熱量。被動雹式太陽能采暖鞭一個共同特征趙就柱是檔,眾朝南開一扇大將窗釘,誼并采用保溫性壓能好的建筑材踩料做墻體，且委蓄熱體一般置權(quán)于這種好的保側(cè)溫材料做成的始隔熱墻之中。每蓄熱體一般指鏟可以儲存熱量拳的集熱體，多脫采用附屬于隔服熱墻的形式存擔在于建筑物的輪墻體之間。隔敞熱墻是是由倚8石到猜1才6靜英寸橡厚涂黑的石墻拍、熱吸收材料命、覆蓋并距涂揚黑石呢墻桃3/饒4語到嗽6權(quán)英寸絡(luò)距離的單層或希雙層玻璃。太政陽光的熱被儲罩存在玻璃和黑置材料之間的空供氣中，通過涂掙黑的石墻慢慢必地傳導到建筑笛物的內(nèi)部。沃3遠炭太陽能發(fā)電系灣統(tǒng)姐家庭太陽能發(fā)囑電系統(tǒng)主要由拜逆變器、控制淋器、蓄電池組倚成，其光電轉(zhuǎn)墨換率可達靜到削19%-35悅%嫁。逆變器是光竹伏發(fā)電系統(tǒng)的吩核心部件，負冬責把直流電轉(zhuǎn)柜換為交流電以脊供交流負荷使西用?？刂破鲗A所發(fā)的電能進介行調(diào)節(jié)和控制計，一方面把調(diào)突整后的能量送令往直流負載或股交流負載，另戴一方面把多余皮的能量送往蓄基電池組儲存，寒當所發(fā)廁的電不能滿足領(lǐng)負載需要時，借控制器又把蓄品電池的電能送喘往負載。蓄電匹池充滿電后，伏控制器要控制怎蓄電池不被過結(jié)充電。當蓄電鉤池所儲存的電浮能放完時，控棄制器要控制蓄宅電池不被過放陜電，保護蓄電謎池，同時并網(wǎng)材市政供電系統(tǒng)扶，保證用戶的兄正常用電。勻4沙鑒太陽能在制冷剝方面的開發(fā)和語設(shè)計事目前，利用太速陽能制冷空調(diào)概不外有兩種方卡法，一是先實退現(xiàn)挽光刷-穴電轉(zhuǎn)換，再以析電力推動常規(guī)詠的壓縮式制冷勞機制冷；二是忽進行光一熱轉(zhuǎn)爆換，以熱能制維冷。前者系統(tǒng)網(wǎng)比較簡單，但纖以目前的價格討計算，其造價糊約為后者鴨的哄3配—檢4茄倍，因此國內(nèi)溉外的太陽能空鏈調(diào)系統(tǒng)至今仍壁以第二種為主獵，而后者又多胡采用吸收式太強陽能制冷系統(tǒng)咳，一般來說吸般收式制冷是液生體氣化制冷的頸一種，它和蒸汗汽壓縮式制冷鄙一樣，是利用費液態(tài)制冷劑在黎低壓低溫下氣五化已達到制冷艙的目的，所不趟同的是：蒸汽抖壓縮式制冷是肺靠消耗機械功傍使熱量從低溫曲物體向高溫物番體轉(zhuǎn)移；而吸糧收式制冷則靠跨消耗熱能來完碧成這種非自發(fā)備過程。并且吸塊收式太陽能制攝冷系統(tǒng)具有對閥熱源溫度要求劣低，可以在比早較大的熱源溫和度波動范圍內(nèi)找工作的優(yōu)點。死該類系統(tǒng)的研脾究和利用得到立了國際上極大旨的關(guān)注。其他音例如太陽能噴拳射式制冷系統(tǒng)怎近幾年也取得朱了廣泛的關(guān)注盆。漠5計肺今后太陽能利關(guān)用的發(fā)展前景罵現(xiàn)在太陽能的桿利用已得到世察界各國的普遍部重視，太陽能賀的利用也到了勁一個新的發(fā)展燈階段，這一階亭段是加上太陽奏電池應(yīng)用，為歐建筑物提供采本暖、空調(diào)、照沸明和用電，完掃全能滿足這些賀要求，稱感為捆“穿零能房鍛屋暢”組，并采用新的竭建筑一體化和第模塊化的設(shè)計秘從而實現(xiàn)太陽正能技術(shù)和建筑失藝術(shù)完美結(jié)合炸。這種一體化羊的設(shè)計思想是敲由美國太陽能妄協(xié)會創(chuàng)始人施翅蒂文、斯特帽朗窄2飾0堤年前所倡導的扒，由于當時太亡陽能電池過于呢昂貴，無法實要施。如今隨著五太陽能技術(shù)的縫不斷進步和完唐善，其一體化坑思想的實現(xiàn)已槳成為可能。目陰前已經(jīng)在我國也建成經(jīng)過了特攀殊設(shè)計太陽能蘇建筑，該建筑字是完全依賴太訓陽能提供熱水傳、制冷、取暖騰、照明克的娛“紗零能扯耗墾”呆的新型太陽能改建筑示范樓。閃其建筑物耗熱框量指標小走于然10W/m望2甘，建筑自身節(jié)冠能水平達生到沫75果%液，考慮太陽能餐等可再生能源豬的利用，綜合駝節(jié)能率超過先了巨9粘0吊％。建筑熱工皂設(shè)計指標遠高藍于國家節(jié)物能安50尼%廢標準并且達到敢歐洲現(xiàn)行最高需的節(jié)能標準。悄從建筑使用中歐節(jié)約的能源費悼用角度去計算景是具有明顯效老益的經(jīng)濟和社策會效益的。由瞧于采用了一體代化和模塊化的廉設(shè)計思想，使次太陽能技術(shù)和演建筑藝術(shù)取得彼了完美的結(jié)合乖。參考文獻:溝1釀、《建筑節(jié)能桃》楊善勤，郎橡四維，涂逢祥嫌編雀著小.冰北默京張:姐中國建筑工業(yè)廣出版社榨，擠1999束2受、《主動式太共陽能建筑在西擠北地區(qū)的應(yīng)用嘴前景》趙敬源跟，郊永淡亮襪.丟西北建筑工程棟學院學破報壁(畜自然科學狠版吸)裂，酷2001,閃18(4)眉:81-8遠4邀3蘆、《太陽能在度住宅中的應(yīng)用繩》高芳動藏須.刷住宅科技屋，職198緊9堅，倆2:3奔3彎一鉤35臣4細駁《我國太陽能因建筑發(fā)展對策顛》陸維錄德旗.帽太陽能慰，號1999,則1:欲2胡一彈3寺5插、《新型太陽珍能吸附式制冷