Penggunaan teknologi tenaga suria akan menjadi cara penting bagi manusia untuk mendapatkan tenaga pada masa akan datang. Dalam aktiviti sosial manusia, penggunaan sumber bawah tanah telah menghadapi kekurangan dilema, yang pasti akan mempengaruhi kelangsungan hidup manusia. Membina dengan tenaga suria akan menjadi jalan yang akan berfungsi. Penjimatan tenaga bangunan telah menjadi perhatian utama. Masyarakat hari ini memberi perhatian besar kepada penggunaan tenaga kejuruteraan bangunan dan penggunaan tenaga jangka panjang dalam penggunaan bangunan. Oleh itu, adalah perlu untuk mempromosikan penerapan teknologi bangunan tenaga suria mengikut keperluan penjimatan tenaga reka bentuk bangunan.
Penggunaan teknologi tenaga suria akan menjadi cara penting bagi manusia untuk mendapatkan tenaga pada masa akan datang. Dalam aktiviti sosial manusia, penggunaan sumber bawah tanah telah menghadapi kekurangan dilema, yang pasti akan mempengaruhi kelangsungan hidup manusia. Membina dengan tenaga suria akan menjadi jalan yang akan berfungsi. Penjimatan tenaga bangunan telah menjadi perhatian utama. Masyarakat hari ini memberi perhatian besar kepada penggunaan tenaga kejuruteraan bangunan dan penggunaan tenaga jangka panjang dalam penggunaan bangunan. Oleh itu, adalah perlu untuk mempromosikan penerapan teknologi bangunan tenaga suria mengikut keperluan penjimatan tenaga reka bentuk bangunan.
Teknologi terma suria adalah yang paling banyak digunakan dalam penjimatan tenaga bangunan. Pada masa ini, sistem penjanaan tenaga suria mempunyai kadar penukaran fotolistrik rendah kepada tenaga suria, dan merupakan teknologi air panas suria dan pemanasan suria pasif. Cahaya dan haba haba solar China banyak hilang, dan penukaran sekunder tenaga termal elektrik, elektrik, pengembangan sistem air bermula pada tahun 1980-an, tetapi penyederhanaan tenaga suria meningkatkan tenaga dalam proses penukaran dan penularan. Kerugian itu hanya diubah secara langsung menjadi pemanasan air domestik, tetap pada tingkat aplikasi yang rendah, dan kadar penggunaan tenaga suria lebih rendah. Mengingat keadaan di atas, sistem air panas suria di Eropah terutama digunakan sebagai sumber haba tambahan untuk beroperasi bersama dengan sistem tenaga konvensional. Ia mencadangkan penggabungan dinding suria, modul fotovoltaik dan dinding bangunan. Sistem tenaga suria yang menggabungkan penjanaan tenaga, pemanasan, pengudaraan dan struktur perlindungan bangunan sambil menyediakan air panas yang hidup dan mandi juga merupakan sinaran lantai suhu rendah suria khas untuk pemanasan bangunan. . Lapisan terluar dinding adalah dinding tirai fotolistrik, prinsip sistem pertukaran haba ampere. Penyatuan dengan bangunan telah menjadi tujuan dan arah pengembangan sistem pemanas air suria oleh sistem udara segar atau ruang pelepasan langsung yang memasuki penghawa dingin melalui saluran udara di bahagian atas; dan prestasi penebat struktur kandang meningkat dengan ketara.
1 Kelebihan dan kelebihan menggabungkan tenaga suria dengan seni bina
1.1 Gabungan teknologi suria dan pembinaan dapat mengurangkan penggunaan tenaga bangunan dengan berkesan.
1.2 Tenaga suria digabungkan dengan bangunan. Panel dan pengumpul dipasang di atap atau bumbung, yang tidak memerlukan pendudukan tanah tambahan dan menjimatkan sumber tanah.
1.3 Kombinasi tenaga suria dan pembinaan, pemasangan di tempat, penjanaan tenaga elektrik di tempat dan bekalan air panas, tidak memerlukan saluran penghantaran tambahan dan paip air panas, mengurangkan pergantungan pada kemudahan perbandaran, dan mengurangkan tekanan pada pembinaan perbandaran .
1.4 Produk solar tidak mempunyai kebisingan, tidak ada pelepasan, tidak ada penggunaan bahan bakar, dan mudah diterima oleh masyarakat.
2 Teknologi penjimatan tenaga untuk bangunan
Penjimatan tenaga bangunan adalah petunjuk penting kemajuan teknologi, dan penggunaan tenaga baru adalah bahagian penting dalam mencapai pembangunan bangunan yang mapan. Dalam keadaan semasa, lima langkah teknikal berikut diambil untuk menjimatkan tenaga bangunan:
2.1 Mengurangkan kawasan permukaan luaran bangunan. Ukuran luas permukaan luar bangunan adalah faktor angka. Fokus mengawal faktor bentuk bangunan adalah reka bentuk rata. Apabila terdapat terlalu banyak pesawat dan cembung, luas permukaan bangunan akan bertambah. Sebagai contoh, dalam reka bentuk bangunan kediaman, masalah membuka tingkap di bilik tidur dan bilik mandi sering dihadapi. Oleh kerana tingkap di bilik mandi masuk ke dalam pesawat, kawasan permukaan luar bangunan tidak kelihatan bertambah. Di samping itu, terdapat tingkap teluk, platform pengeringan dan struktur lain untuk menjimatkan tenaga. Sangat tidak baik. Oleh itu, semasa merancang satah, perlu mempertimbangkan secara komprehensif pelbagai faktor, sambil memuaskan fungsi penggunaan, pekali bentuk bangunan dikendalikan dalam jarak yang wajar. Di samping itu, dalam pemodelan fasad, kawalan ketinggian lapisan juga mempengaruhi faktor bentuk bangunan. Pada abad ke-21, banyak bangunan tinggi menggunakan kombinasi segi empat tepat dan segi empat tepat, yang mengurangkan luas permukaan luaran bangunan, dan ukuran keseluruhannya harmoni. Ia juga menjaga penampilan bangunan dan bermanfaat untuk penjimatan tenaga bangunan. Ini mencerminkan pemikiran baru mengenai konsep reka bentuk seni bina.
2.2 Perhatikan reka bentuk struktur sampul surat. Penggunaan tenaga dan haba bangunan terutamanya dicerminkan dalam struktur pelindung luaran. Reka bentuk struktur sampul terutamanya merangkumi: memilih bahan dan struktur struktur sampul, menentukan pekali pemindahan haba struktur sampul, mengira pekali pemindahan haba rata-rata dinding luar di bawah pengaruh jambatan sejuk dan panas di sekitarnya, indeks prestasi termal struktur sampul dan lapisan penebat Pengiraan ketebalan, dll. Menambah ketebalan tertentu bahan penebat haba di bahagian luar atau dalam dinding luar untuk meningkatkan prestasi penebat haba dinding adalah ukuran penting untuk penjimatan tenaga dinding pada tahap ini. Pada masa ini, sebahagian besar penebat dinding luaran diperbuat daripada papan busa polistirena. Dalam proses pembinaan, mengikut prosedur pembinaan bahan penebat haba, ikatan dan pemasangan papan penebat haba diperkukuhkan, dan kualiti tepi dan bahagian bawahnya dijamin untuk mencapai kesan penebat haba. Pada masa yang sama, bumbung adalah bahagian dengan turun naik haba yang paling banyak, dan langkah-langkah berkesan diperlukan untuk meningkatkan kesan dan ketahanan penebat.
2.3 Kawalan yang munasabah mengenai bahagian kawasan dinding tingkap. Terdapat juga pintu dan tingkap luaran yang bersentuhan dengan persekitaran semula jadi. Banyak analisis dan ujian menunjukkan bahawa pintu dan tingkap menyumbang sekitar 50% daripada jumlah penggunaan tenaga terma. Reka bentuk penjimatan tenaga pintu dan tingkap akan meningkatkan kesan penjimatan tenaga dengan ketara. Bahan bingkai pintu dan tingkap dengan nilai ketahanan terma yang tinggi mesti dipilih. Pada masa kini, banyak bahan bingkai pintu dan tingkap biasanya digunakan dalam bingkai keluli berlapis plastik, bingkai aloi aluminium yang menyebar panas, dan kaca penebat yang dilapisi pelepasan rendah. Kedap udara tingkap mestilah baik, dan bahagian kawasan dinding tingkap harus dikawal dengan teliti. Tidak boleh ada tingkap besar dan tingkap teluk di utara, dan tingkap teluk tidak boleh digunakan ke arah lain. Dalam amalan kejuruteraan, banyak bangunan kediaman mengambil tingkap besar untuk kesan fasad. Sekiranya kawasan tingkap yang besar tidak dapat dikurangkan, langkah-langkah juga harus diambil: jika tingkap diatur sejauh mungkin di sisi selatan, kipas tetingkap tetap ditambahkan, penyegel bingkai dan tepi kipas diketatkan, dan pengiraan dan pengiraan dilakukan sesuai dengan peraturan untuk mencapai bangunan. Kecekapan tenaga keseluruhan.
2.4 Mengukuhkan langkah penebat haba bahagian lain. Bahagian lain dari penebat haba seperti lantai, lantai, papak dan bahagian jambatan panas dan sejuk untuk penebat haba. Rawatan lantai di dalam dan di luar bangunan di kawasan dingin dan sejuk, tanpa dinding tangga pemanas dan tingkap transmisi cahaya, rawatan pintu masuk unit, lantai lantai dan tingkap pintu. Perlu diperhatikan adalah: pintu yang memenuhi dunia luar harus memilih pintu penebat, tingkap teluk luar harus menggunakan plat pick-up atas dan bawah dan plat sisi, dan semua plat yang bersentuhan dengan luar mesti bertebat dan menjimatkan tenaga. Pada masa ini, bangunan ini menggunakan perisian reka bentuk penjimatan tenaga khas untuk memenuhi pelbagai petunjuk terma melalui pengiraan yang komprehensif. Menurut indeks termal, langkah-langkah struktur yang sesuai harus diambil untuk membuat bangunan secara keseluruhan memenuhi keperluan penjimatan tenaga.
2.5 Mengambil langkah penjimatan tenaga yang lain untuk mencapai matlamat penjimatan tenaga. Di samping itu, langkah kawalan penjimatan tenaga lain seperti memasang meter panas, suis kawalan haba, dan lain-lain, untuk mengekalkan suhu yang seimbang juga merupakan kaedah yang diperlukan untuk mengurangkan penggunaan tenaga. Sebenarnya, kandungan utama penjimatan tenaga bangunan, selain pemanasan dan penyaman udara, harus termasuk pengudaraan, elektrik rumah tangga, air panas dan pencahayaan. Sekiranya semua tenaga elektrik isi rumah adalah produk penjimatan tenaga, potensi penjimatan tenaga lebih ketara.
3 Teknologi pembinaan solar
Bangunan solar boleh dibahagikan kepada jenis aktif dan pasif. Bangunan yang menggunakan alat mekanikal untuk mengumpulkan dan menyimpan tenaga suria dan memberikan haba ke bilik apabila diperlukan disebut bangunan solar aktif; sesuai dengan keadaan iklim setempat, melalui penggunaan tata letak bangunan, pemrosesan pembinaan, pemilihan Bahan termal berkinerja tinggi memungkinkan bangunan itu sendiri menyerap dan menyimpan jumlah tenaga suria, sehingga mencapai pemanasan, penyaman udara, dan bekalan air panas, yang disebut bangunan suria pasif.
Susun atur bangunan suria harus cuba menggunakan sisi panjang sebagai arah utara-selatan. Jadikan permukaan pengumpul haba dalam tambah atau tolak 30 ° ke arah positif positif. Mengikut keadaan dan lokasi meteorologi tempatan, buat penyesuaian yang sesuai untuk mencapai pendedahan cahaya matahari yang terbaik. Haba yang diterima antara pengumpulan haba dan dinding penyimpanan haba adalah bentuk bangunan suria pasif. Ini memanfaatkan sepenuhnya ciri-ciri haba radiasi matahari ke arah selatan, dan menambahkan penutup luar transmisi cahaya di dinding selatan untuk membentuk lapisan udara antara penutup pemancar cahaya dan dinding. Untuk memaksimumkan paparan sinar matahari di dalam penutup pemancar cahaya, bahan penyerap haba digunakan pada permukaan dinding dalaman interlayer udara. Apabila matahari bersinar, udara dan dinding di lapisan udara dipanaskan, dan haba yang diserap terbahagi kepada dua bahagian. Setelah memanaskan sebahagian gas, aliran udara dibentuk oleh tekanan perbezaan suhu, dan udara dalam ruangan diedarkan dan dihubungkan oleh ventilasi atas dan bawah yang disambungkan ke bilik dalaman, sehingga meningkatkan suhu dalam ruangan; dan bahagian panas yang lain digunakan untuk memanaskan dinding, dan kapasiti penyimpanan haba dinding digunakan. Panas disimpan, dan ketika suhu diturunkan setelah malam, panas yang tersimpan di dinding dilepaskan ke bilik, sehingga mencapai suhu yang sesuai untuk siang dan malam.
Ketika musim panas tiba, lapisan udara di penutup pemancar cahaya dibuka ke lubang udara luar, dan lubang yang disambungkan ke dalam ruangan ditutup. Bahagian atas ventilasi luar terbuka ke atmosfera, dan lubang bawah lebih disambungkan ke lokasi di mana suhu udara sekitarnya rendah, seperti di bawah naungan cahaya matahari atau di ruang bawah tanah. Apabila suhu lapisan udara dipanaskan, aliran udara dengan cepat mengalir ke ventilasi atas, dan udara panas dikeluarkan ke luar. Ketika udara terus mengalir, udara sejuk yang melewati ventilasi bawah memasuki lapisan udara, dan kemudian lapisan udara Suhu lebih rendah daripada suhu luar, dan udara panas dalam ruangan menyebarkan panas melalui dinding ke lapisan udara, sehingga mencapai kesan menurunkan suhu bilik pada musim panas.
Seperti yang dapat dilihat dari prinsip kerja pasif, sifat material menempati kedudukan penting dalam bangunan suria. Bahan pemancar cahaya secara tradisional digunakan untuk kaca, dan transmisi cahaya umumnya antara 65 dan 85%, dan plat penerima cahaya yang digunakan sekarang memiliki transmisi cahaya 92%. Bahan untuk penyimpanan haba: gunakan dinding dengan ketebalan tertentu, atau ubah bahan dinding, seperti mengambil dinding air sebagai badan penyimpanan panas untuk meningkatkan penyimpanan panas dinding. Selain itu, bilik penyimpanan haba juga merupakan kaedah penyimpanan haba. Amalan tradisional bilik penyimpanan haba adalah dengan menumpuk kerikil di ruang simpanan haba, memanaskan kerikil ketika udara panas mengalir melalui ruang penyimpanan haba, dan memasuki waktu malam atau hujan. Panas yang dikeluarkan kemudian dihantar ke bilik. Oleh kerana bangunan suria pasif mudah dan mudah dilaksanakan, bangunan suria digunakan secara meluas, seperti bangunan bertingkat, stesen komunikasi, dan bangunan kediaman. Pada masa ini, bangunan tinggi juga menerapkan prinsip ini: dinding tirai kaca berlapis, dan saluran masuk dan saluran keluar yang dapat dikendalikan disusun di sendi bawah papak dinding luar. Ini bukan hanya menggunakan tenaga suria tetapi juga memperindah bangunan bangunan, yang merupakan perwujudan konkrit teknologi tenaga suria.
Bangunan suria aktif menggunakan peralatan mekanikal untuk mengangkut haba yang terkumpul ke pelbagai bilik. Dengan cara ini, permukaan penyerapan tenaga suria dapat diperluas, seperti atap, lereng dan halaman, di mana cahaya matahari kuat, dan dapat digunakan sebagai permukaan penyerapan tenaga suria. Pada masa yang sama, anda juga boleh menyediakan bilik simpanan haba di mana anda memerlukannya. Dengan cara ini, sistem pemanasan dan sistem bekalan air panas digabungkan menjadi satu, dan peralatan kawalan haba yang berkesan digunakan untuk menjadikan penggunaan tenaga suria lebih masuk akal.
Proses operasi sistem pemanasan solar aktif adalah: sistem ini dilengkapi dengan dua kipas, satu adalah kipas pemungut suria dan yang lain adalah kipas pemanas. Semasa pemanasan secara langsung oleh sinaran suria, kedua kipas beroperasi pada masa yang sama, sehingga udara di dalam bilik masuk terus ke pemungut suria. Kemudian kembali ke bilik, seperti hari hujan, ketika panas rendah, pemanasan tambahan digunakan, dan ruang penyimpanan haba tidak berfungsi. Sistem udara panas menggunakan peredam elektrik untuk mengawal aliran udara, dan apabila pemanasan langsung berlaku, kedua peredam elektrik di pengawal udara dialihkan untuk membolehkan udara mengalir ke dalam ruangan. Gegelung air panas di outlet pengumpul suria membolehkan sistem bekalan air panas di bilik disatukan dengan sistem pemanasan solar.
Apabila haba yang dikumpulkan oleh pemungut suria melebihi keperluan bilik, kipas pemungut bermula dan kipas pemanas berhenti. Pintu motor yang menuju ke bilik ditutup. Udara panas dari pengumpul suria mengalir ke lapisan kerikil dari ruang penyimpanan haba, dan panas disimpan di kerikil hingga lapisan kerikil dipanaskan, sehingga penyimpanan panas di ruang penyimpanan panas tepu. Apabila tidak ada sinaran matahari pada waktu malam, haba diambil dari bilik simpanan haba. Pada ketika ini, peredam elektrik pertama di pengawal udara ditutup, peredam elektrik kedua dibuka, dan kipas pemanasan dimulakan, supaya peredaran udara dalaman dipanaskan dari bawah ke atas melalui lapisan batu ruang penyimpanan panas , dan kemudian kembali ke sistem peraturan pemanasan. Apabila terdapat cukup panas di ruang penyimpanan haba, suhu udara yang memasuki penghawa dingin hanya lebih rendah daripada suhu langsung dari pengumpul suria. Kitaran ini akan berterusan sehingga perbezaan haba antara lapisan batu di ruang penyimpanan haba tidak habis. Kemudian, jika ada pemanas tambahan, aktifkan pemanas tambahan. Sekiranya simpanan haba di tempat penyimpanan haba mencapai tepu atau tidak ada keperluan pemanasan pada musim panas, pengumpul suria masih berfungsi untuk pemanasan untuk menggunakan sistem bekalan air panas.
Terdapat banyak jenis bangunan tenaga suria, dan prinsip kerja pada dasarnya serupa. Beberapa bangunan menggunakan air sebagai medium pertukaran haba. Dengan cara ini, semua peralatan dalam sistem dapat dikurangkan dalam jumlah di bawah kesan haba yang sama dan juga dapat menggunakan sistem air panas bersama dengan sumber tenaga lain. Ini adalah kelebihan terbesar menggunakan air sebagai medium. Jenis tenaga lain adalah menggunakan haba panas bumi sebagai sumber haba. Proses kerja adalah untuk mengeluarkan haba dari air bawah tanah, mengirim panas ke bilik melalui sistem pemanasan, dan berjalan secara terbalik ketika menyejukkan. Prinsip kerja adalah seperti unit penghawa dingin. Kelemahannya ialah apabila unit berfungsi secara berterusan untuk waktu yang lama, haba mungkin tidak mencukupi. Oleh itu, ia lebih sesuai di tempat yang kaya dengan sumber panas bumi.
4 Jangkaan Pembinaan Tenaga
Pengumpulan tenaga suria hanya dapat dilakukan apabila terdapat cahaya matahari. Pada hari yang mendung dan pada waktu malam, tidak ada haba yang dikumpulkan, jadi haba yang dikumpulkan adalah terhad, tetapi hari dan malam hujan sering memerlukan panas, yang mempengaruhi bangunan suria. pembangunan. Sekiranya kita menggunakan sumber panas bumi dalam kombinasi dengan tenaga suria, belajar dari kekuatan masing-masing, mengambil langkah-langkah teknikal yang berkesan untuk menukar tenaga, teknologi kawalan terma yang berpatutan, dan bahan termal yang sangat baik, maka bangunan baru dengan perlindungan alam sekitar dan penjimatan tenaga akan dikembangkan dengan giat. Ini dapat dilihat bahawa penerapan perlindungan alam sekitar dan pemuliharaan tenaga adalah teknologi yang sangat komprehensif, dan perlu untuk menyelesaikan beberapa masalah khusus agar dapat dikembangkan dengan giat.
4.1 Langkah penjimatan tenaga harus praktikal: penggunaan tenaga baru berdasarkan langkah penjimatan tenaga, dan prestasi penebat sampul bangunan sangat penting. Oleh itu, dinding luar dan pintu dan tingkap luar, di mana balok bersentuhan dengan dunia luar, bahagian lantai juga harus dilindungi, yang merupakan bahagian jambatan sejuk. Pendek kata, perlu memenuhi syarat spesifikasi, peraturan dan penebat industri.
4.2 Perlu untuk menyelesaikan teknologi kawalan penggunaan komprehensif tenaga terma; sementara penggunaan tenaga suria sahaja, tenaga panas bumi mempunyai batasan tertentu. Penggunaan sumber tenaga baru mesti berdasarkan sumber semula jadi tempatan, dan aplikasi yang komprehensif akan berkesan. Ditambah dengan sumber haba tambahan yang diperlukan untuk memastikan pemanasan normal. Teknologi kawalan bersepadu secara automatik menukar bekalan haba ke bilik sesuai dengan permintaan suhu dalaman bangunan dan bekalan sumber haba untuk mencapai kestabilan suhu. Mengikut kemajuan teknologi kawalan automasi, bahan termal, peralatan pertukaran haba, dan komponen termal dan elektrikal, adalah mustahil untuk menyelesaikan teknologi ini.
4.3 Pilihan terbaik untuk penjimatan tenaga dan tenaga baru adalah tenaga solar, dan penerapan penjimatan tenaga dan tenaga suria mempunyai pengaruh terhadap penampilan bangunan. Atas sebab ini, dalam reka bentuk bangunan, fasad bangunan diproses, dan penampilan sumber haba dikumpulkan oleh bumbung. Bukan hanya berkaitan dengan kecekapan terma, tetapi juga berkaitan dengan kesan keseluruhan bangunan.
Pada masa ini, penyelidikan yang paling banyak mengenai teknologi dan bangunan penjanaan tenaga suria fotovoltaik adalah Sistem Pengintegrasian Fotovoltaik Bangunan (BIPV), yang menggabungkan penjana tenaga suria dengan sempurna di dinding atau bumbung bangunan. Prinsip kerjanya adalah biasa. Sistem fotovoltaik sama, satu-satunya perbezaan ialah modul suria digunakan sebagai penjana sistem dan sebagai bahan luaran bangunan. Komponen fotovoltaik yang digunakan dalam sistem BIPV boleh lut sinar atau lut sehingga cahaya masih dapat memasuki ruangan melalui komponen fotovoltaik tanpa mempengaruhi pencahayaan dalaman. Sistem BIPV dapat digunakan untuk penjanaan tenaga dan penggunaan tempatan, dan mempunyai banyak kelebihan: menggunakan matahari sebagai sumber tenaga dapat mencapai keperluan penjimatan tenaga dan perlindungan alam sekitar; menjimatkan pelaburan grid dan mengurangkan kerugian penghantaran; modul fotovoltaik warna boleh menggantikan bahagian luar yang mahal Bahan tersebut bukan sahaja memberi kesan hiasan tetapi juga dapat mengurangkan kos sistem penjanaan tenaga suria; mengurangkan permintaan tenaga; ia mempunyai fungsi penebat bunyi dan penebat haba sebagai perlindungan luar bangunan; dan memperbaiki persekitaran terma dalaman. Penyelidikan asing untuk membangun sistem bersepadu fotovoltaik telah lama, tetapi masih dalam tahap membina bilik eksperimen. Amerika Syarikat, Eropah, dan Jepun telah melancarkan rancangan pembangunan nasional untuk sistem BIPV; institut penyelidikan tenaga suria Shanghai Jiaotong University telah menjalankan Penyelidikan ini, percubaan pengeluaran sistem integrasi atap fotovoltaik solar, membina ekologi
