[建筑设计] 第四章太阳能利用与建筑结合 (nxpowerlite)

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1、第四章太阳能利用与建筑结合4.1.太阳能利用与建筑一体化4.1.1太阳能利用与建筑一体化的发展动态4.1.2太阳能热水器系统与建筑一体化的发展应用4.1.3中高层住宅建筑生活热水系统与建筑一体化结合势在必行4.2.太阳能利用与建筑一体化的模式4.2.1.安装模式1)单台统一安装模式2)分体式太阳能热水器3)集中安装、分户使用的半集中式系统 4)集体安装，集中使用的太阳能热水系统 4.2.2工程模式1）功能休闲亭式2）叠檐式3）天窗式4）壁挂式5）飘板式4.3.太阳能利用与建筑一体化的优点1）太阳能利用与住宅建筑一体化是今后的必然趋势。我国地处北纬18o－54o之

2、间，幅员广阔，年日照时间大于2000小时的地区约占全国总面积的三分之二，有着十分丰富的太阳能资源。在能源危机和环境污染的双重压力下，我国的太阳能热水器产业迅速发展。为促进太阳能热水器产业的可持续发展，1998年10月国家经贸委和建设部在昆明召开了“太阳能技术与建筑技术研讨会”，提出了我国太阳能系统建筑一体化问题，分析了太阳能系统建筑一体化的必要性及紧迫性。2001年12月建设部在南京再次研讨了如何实现太阳能热水器与建筑有机结合这一设计理念[2]。在这种设计理念的指导下，国内太阳能热利用领域的科研机构和企业都在努力寻求实现太阳热水器与建筑结合的最佳方式。随着社会的

3、发展，一方面城市住宅建筑日益高度化，传统太阳能热水器将面对安装空间不够这一严峻现实。另一方面，人们对城市景观日益看重。人们希望太阳能热水器既能提供生活热水，同时又不影响城市景观。为实现热水器产业的可持续发展，国内一些相关科研机构与企业正致力于太阳能热水器与建筑一体化方面的研究。这方面的研究主要包括新型集热器的研制、太阳能热水器建筑一体化工程实践及与建筑有机结合的分体式太阳能热泵热水器的研究。太阳能热水器与建筑一体化的要点在于把太阳热水器视为建筑的一部分，在工程设计、设备安装、设备色彩、工程尺度等方面与建筑的功能、造型、色彩、风格、质感等和谐一致。目前普遍采用的平

4、板型集热器及真空管集热器，难以满足太阳能热水器建筑一体化的要求。为实现太阳能集热器于与建筑的和谐统一，昆明新元太阳能设备厂研制了一种新型太阳能集热器—新元热板（如图1所示）。该集热板可安装在坡屋面上，作为屋面构件，除集热功能外，还具有建材的围护、保温、隔热、防水等功能，并能在形态和色彩上与建筑融合。2）太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源据估计，在过去漫长的十一亿年当中，太阳只消耗了它本身能量的2％，今后数十亿年太阳也不会发生明显的变化，所以太阳可以作为人类永久性的能源，取之不尽、用之不竭。它给地面照射15分钟的能量，就足够全世界使用一年。3）解决城市景观

5、，建筑围护带来的不利影响，便于管理4）属于绿色环保产品，无污染现今使用最多的矿物能源，其滋生的问题不外是废物的处理，物体不灭，能源耗竭越多，产生污染也相对增加，太阳能则无危险性及污染性。在人类与自然和平共处的原则下，使用太阳能最不伤和气，且若设备使用得当，装置成后所需费用极少，而每年至少可生十的十七次方千瓦的电力。煤炭、石油等矿物燃料产生的有害气体和废渣，而使用太阳能时不会带来污染，不会排放出任何对环境不良影响的物质，是一种清洁的能源。当然，大量使用太阳能之后，由於太阳能的充分利用，结果会使环境的温度稍微升高，但这种温升，不致对环境造成不良影响。太阳能安全可靠性

6、。核能发电会有核泄漏的危险，一旦核泄漏了便会造成极大的生态危机，而太阳能绝对没有这种情况，是十分可靠的。5）适用于各种形式的建筑，主要是和用于新建住宅小区和旧房改造把太阳能的利用纳入环境的总体设计，把建筑、技术和美学融为一体，太阳能设施成为建筑的一部分，相互间有机结合，取代了传统太阳能的结构所造成的对建筑的外观形象的影响；利用太阳能设施完全取代或部分取代屋顶覆盖层，可减少成本，提高效益；可用于平屋顶或斜屋顶，一般对平屋顶而言用覆盖式，对斜屋顶用镶嵌式；太阳能与建筑一体化应用技术适用对象：1、适用于城建较严格，要求安装规范、美观、不损害市容市貌的单位、集体、小区等

7、。有利于人们生活环境的生态保护，不但降低了日益严重的生态污染，而且有效地减少常规能源的使用量，降低了能耗。2、适用于在建筑设计之处，就将太阳能作为建筑的一部分考虑在内，与建筑一同设计。3、适用于各种形式的建筑，例如：住宅小区、高层楼群、别墅等等。太阳能与建筑一体化，采用“瓦片式”可替代坡屋面上部分建筑瓦片，既减少建筑成本，又达到防水、遮阳的效果，与建筑融为一体，外观独特美观4、单台集体购买统一安装，该种形式主要适合于新建住宅小区和旧房改造。解决了目前单台太阳能热水器各户自行安装不规范、不统一，且先建筑后设置，特别是设置在坡屋面上，对城市的景观、建筑维护等带来不利

8、影响。6）对房地产商来说