太陽能建筑負(fù)荷一體化研究.pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,能源危機(jī)以及傳統(tǒng)化石燃料燃燒帶來的環(huán)境問題變得日益嚴(yán)峻,廣泛推廣太陽能資源利用技術(shù)是緩解資源需求和能源短缺現(xiàn)狀之間矛盾的有效方法。但是目前太陽能建筑一體化在實(shí)際應(yīng)用中存在較大問題,主要表現(xiàn)在太陽能設(shè)備與建筑外在結(jié)構(gòu)上的不協(xié)調(diào)以及熱能和電力負(fù)荷需求上的不匹配。
　　本文針對(duì)太陽能建筑負(fù)荷一體化進(jìn)行研究。首先從建筑的負(fù)荷需求出發(fā),對(duì)一棟被動(dòng)式太陽房的實(shí)際運(yùn)行效果進(jìn)行了實(shí)測(cè),并根據(jù)該被動(dòng)式太陽房在能耗模擬軟件TRNS

2、YS中建立基礎(chǔ)模型,通過測(cè)試數(shù)據(jù)與模擬結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性。后續(xù)的研究在基礎(chǔ)模型中展開,主要包括被動(dòng)式太陽房的優(yōu)化設(shè)計(jì)和主動(dòng)式太陽能系統(tǒng)的優(yōu)化控制。
　　在被動(dòng)式太陽房負(fù)荷優(yōu)化設(shè)計(jì)方面,本文選擇與建筑結(jié)構(gòu)有關(guān)的四個(gè)因素即建筑朝向、墻體材料、南向窗墻比和體型系數(shù)進(jìn)行研究,得到各因素在被動(dòng)式太陽房中的優(yōu)化設(shè)計(jì)原則。此外,通過設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)分析了上述四個(gè)因素對(duì)建筑能耗和室內(nèi)舒適性指標(biāo)影響顯著性程度的大小,從而為被動(dòng)式太陽房的負(fù)荷需

3、求優(yōu)化設(shè)計(jì)以及節(jié)能與舒適性改造提供參考。
　　在主動(dòng)式太陽能與負(fù)荷匹配控制方面,本文首先分析了建筑中生活熱水負(fù)荷、采暖負(fù)荷以及電力負(fù)荷需求的特性,針對(duì)太陽能生活熱水和太陽能采暖這兩種主要的主動(dòng)式太陽能利用形式,分別設(shè)計(jì)了太陽能生活熱水系統(tǒng)、平板集熱器與地板輻射采暖組合系統(tǒng)以及真空管集熱器和普通散熱器采暖組合系統(tǒng),選擇合理的運(yùn)行控制策略并在TRNSYS中構(gòu)建系統(tǒng)模型,對(duì)太陽能系統(tǒng)與建筑負(fù)荷的一體化控制方式和運(yùn)行效果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。<