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1、第27卷,总第155期《节能技术》Vol.27,Sum.No.1552009年5月,第3期ENERGYCONSERVATIONTECHNOLOGYMay.2009,No.3屋顶集热式太阳房供暖系统研究苏文佳,左然,李平,张志强(江苏大学能源动力学院,江苏镇江212013)摘要:研制了一种屋顶集热式太阳房供暖系统,对该系统进行了结构设计优化和试验测试,2结果表明,在冬季晴朗的白天,对于保温较差的试验平房(热负荷约为120W/m),利用1/2的屋顶面积集热,室内温度最高达到20℃,平均温度约18℃,比对照房温度高约6℃;对于保温较好的建筑物2(采暖期热负荷约为
2、20W/m),太阳能供暖系统在冬季白天可有效地为房间供热,多余的热量利用储热装置储存以满足夜间供暖的需要,从而实现冬季24小时为建筑物供热的目标。关键词:太阳房;太阳能供暖;太阳能空气集热器;结构优化;储热装置中图分类号:TK512+.4文献标识码:A文章编号:1002-6339(2009)03-0275-05StudyonRooftopSolarHouseHeatingSystemSUWen-jia,ZUORan,LIPing,ZHANGZhi-qiang(SchoolofEnergyandPower,JiangsuUniversity,Zhenjian
3、gJiangsu212013,China)Abstract:Anactivesolarhouseheatingsystem,withsolaraircollectorsinstalledonrooftop,isstudied.Itsstructureisdescribedandtheperformanceistested.Thermalenergycollectedbythesystem,thermalloadofthehouseandthermalefficiencyoftheflatplatecollectorarecalculated.Theresu
4、ltsshowthat,intheclear2winterdayinZhenjiangCity,forthepoorinsulatedtestingbuilding(thethermalloadisabout120W/m),byusing1/2areaoftherooftopforcollectorconfiguration,thehighestroomtemperatureis20℃,theaverageroomtemperatureis18℃,about6℃higherthanthatofcontrastedroom(thesameenvironmen
5、t).According2toanalysis,forcommonhouseswithgoodinsulation(theheatloadisabout20W/m),thissolarhouseheat-ingsystemiseffectiveforroomheatinginwinter.Excessenergycanbestoredbystoragesystemfornightuse.Asaresult,thesuggestedsolarheatingforbuildingscanmeetthe24-hourwinterheatingrequiremen
6、t.Keywords:solarhouse;solarheating;solaraircollector;structureopximization;thermalstoragedevice暖,既节约能源,又保护环境。0引言太阳能建筑分为被动式和主动式两大类。被动建筑能耗占我国商品能源总消耗的30%以上,式仅依靠合理布置建筑朝向和门窗保温等利用太阳而且这一比例在逐年升高。利用太阳能为建筑供能,不消耗任何能源;主动式则结合太阳能集热器、水泵或风机等实现太阳能利用,需消耗电能。被动收稿日期2009-03-10修订稿日期2009-05-05式太阳房室温通常偏低,
7、而且需采用特殊建筑材料,基金项目:江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目(1291130015)不适于现有的民房或商用房的改造。主动式太阳房作者简介:苏文佳(1982～),男,博士研究生。存在造价高,结构复杂等问题,目前仍停留在试验室左然(1955～),男,教授、博导,主要从事太阳能热阶段。利用和晶体生长研究。·275·主动式太阳能建筑的研究,始于20世纪30年2试验与测量代的美国,包括著名的Lof太阳房和MIT系列太阳〔1-6〕在试验型太阳房中(如图2),东、西向有两个面房。近年来,加拿大的CONSERVAL公司研制2了一种与建筑物结合为一体的太阳能空
8、气加热系积各为17m的房间,其中一间利用太阳能供暖系统统,称为“太
