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我国太阳能系统建筑之路应该如何走?

发布时间:2018/10/7 17:24:41 浏览量:

我国太阳能建筑技术已经从传统的太阳能被动采暖建筑,成长成为可以集成太阳能光伏发电、太阳能采暖、供热水、太阳能制冷空调、太阳能通风降温、可控自然采光等复合型太阳能建筑。在2005年首届“中国太阳能建筑设计竞赛”中,已得到了充实的展现——建筑技术和太阳能综合技术的完美契合。由此,“中国太阳能建筑设计竞赛”得到国际太阳能学会的关注,该项赛事也成为2007年世界太阳能大会的主要组成部门,并将竞赛扩展到全球范围。



  国家住宅与居住环境工程技术研究中心太阳能建筑技术研究所副所长、太阳能建筑专业委员会秘书长张磊说:“发达国家的太阳能操作技术在我国并不完全适用。以住宅为例,国外大多数住宅以独立式、联排式低层住宅或多层住宅为主,而我国则以多层、小高层集合住宅为主。建筑形式的不同,要求相关的产物和设计技术应有所创新与冲破。我们开展两年一次的太阳能建筑设计竞赛评选,目的也是籍此集思广义,让从事太阳能操作的广大科技工作者、出产企业和建筑行业的广大工程技术人员及企业加强合作,不竭创新,结合我国建筑特点和气候类型,建设出适宜的太阳能建筑。”



  整合设计研究应是全方位的



  在太阳能热水工程化推广的过程中,建筑设计人员面临的猜疑是:该住宅能否使用和如何使用太阳能热水系统?答案就是采用整合设计。住宅太阳能热水系统整合设计是指在住宅建筑中,采用太阳能作为热源的住宅太阳能热水系统设计。包罗从筹谋定位、施工图设计到安装设计与施工、验收评价的整个过程,涉及建筑、布局、设备等各个专业。因此,地区资源条件、住宅类型、居民的经济能力、平面布局、建筑外不雅观、热水用量、集热器型式与性能、系统配置、运行方式等都是整合设计中要考虑的。



  那么,整合设计的原则是什么呢?专家介绍,太阳能建筑设计中的太阳能热水系统整合技术包罗四方面:节能原则、使用原则、适配性原则、安全性原则。具体指优先、充实操作太阳能的节能原则;提供不变热水供给的使用原则;统筹考虑建筑、设备、部件的安装和接口的适配性原则:安全可靠、维修便利的安全性原则。这些是首先要考虑的因素。



  工程实践考验技术效果



  工程实践是查验技术成果的惟一尺度。国家住宅工程中心按照全国不同地区的资源条件、建筑形式,成立了6个工程尝试基地。比如北京清上园小区,设计人员从规划设计阶段就注重引入太阳能操作理念,并结合该项目的建筑特点,以阳台栏板型太阳热水器的集热技术为基础。重点解决了高层建筑无法使用太阳能热水的难题。



  由于该小区多为11层的板式小高层建筑。每栋楼的居民数比多层住宅多。假如采用普通开工屋面安装的太阳热水器,平均每户屋顶可用面积小,无法放置足够的集热器满足需要,所以设计人员采用了分户式阳台栏板型太阳热水器安装。整合设计表示在几个方面:一是合理选用集热系统。这是确保住户用水功能的先决条件,同时考虑到北京气候是夏热冬冷地区,所以集热系统要使用防冻介质。二是要预留集热器安装位置。做法是按照集热器的厚度,将阳台底板多挑出0.15米,太阳能集热器放置于阳台栏板外侧,同时按照集热器的安装需要,在阳台栏板上预留固定螺栓和集热循环管道的穿墙套管。该项目的太阳能应用设计表现了建筑美不雅观与使用功能的统一,完成了太阳能集热器与建筑立面结合的课题研究。



  太阳能建筑应注重“本土化”



  首届中国太阳能建筑设计竞赛的圆满成功,标识表记标帜着我国太阳能建筑的研究与建设向前迈出了扎实的一步,在传播太阳能建筑理念方面取得了预期效果,并在国内掀起了对太阳能建筑设计应用的进一步探索。比如获得二等奖的“农村太阳能住房设计”,表现了低技、高效、经济、可行的特点,非常“本土化”。中国太阳能财富联盟网首届竞赛活动吸引了建筑高等院校、科研院所、设计院、出产企业等各界人士的积极参与,达到了宣传和普及太阳能建筑理念技术、提高应用程度的目的。竞赛作品从不同角度反映了太阳能建筑的内涵,包罗建筑全寿命周期内的实现策略,表现了建筑技术和太阳能技术的适宜性结合原则。特殊是能够结合我国的建筑设计特点和风格,按照不同的用途设计出更适宜的作品。同时,这一活动也引起了国际社会的广泛关注,境外资金以及研究力量纷纷注入到中国太阳能产物的出产和推广中。

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