大家好,歡歡來為大家解答以上問題。太陽能的利用的活動目的,太陽能的利用很多人還不知道,現在讓我們一起來看看吧!
近年來,我國太陽能采暖應用發展迅速,節能效果明顯。
在建筑的能源消耗結構中,75%的能源用于建筑采暖和熱水供應。
將太陽能利用與建筑節能技術相結合,可以減少能源消耗和環境污染,是建筑節能的重要途徑。
被動式太陽能是指在沒有風扇、水泵和復雜控制系統的幫助下,收集、儲存和重新分配太陽能的系統。
這個功能是基于對建筑設計的綜合研究,以及那些建筑的基本元素,如窗戶、墻壁、地板等。
盡可能的承擔各種功能。
比如墻體不僅起到支撐屋頂和圍護的作用,還承擔著儲存和釋放熱能的作用。
每個被動式太陽能加熱系統必須至少有兩個組件:一個朝南的玻璃集熱器和一個通常由磚、巖石或水等隔熱材料組成的儲能組件。
根據這兩個要素的關系,被動式太陽能系統主要有幾種形式:直接采集系統、Trombe保溫墻、太陽房、屋頂水池、現代園藝溫室等。
1.直接訪問系統。
在直接獲取系統中,每個朝南的窗戶都是直接獲取太陽能的系統,而其他朝南的窗戶在冬季損失的熱量多于獲得的熱量。
在直接采集系統中,溫室效應可以起到熱量調節閥的作用,讓太陽的短波輻射進入,同時防止熱量的損失。
建筑內部的保溫材料可以吸收這部分熱量,同時可以防止白天室內溫度過高,晚上將儲存的熱量釋放出來。
如果設計合理,保溫墻散發的熱量會讓房間一整夜都感覺非常舒適。
因此,在直接采集系統中,隔熱材料的面積與南玻璃的面積之比非常關鍵。
2.特朗貝保溫墻系統特朗貝保溫墻系統將保溫墻放置在朝南的玻璃窗內。
因為它是由法國太陽能實驗室主任費利克斯特朗貝(Felix Trombe)教授研制成功的,所以通常被稱為特朗貝墻。
當Trombe墻用于從建筑物中排出空氣時,它也被稱為太陽能煙囪。
其原理是在朝南的陽光墻外表面涂上深色選擇性涂層,在距離墻外表面10厘米左右的位置安裝玻璃或透明塑料片,形成空氣層。
利用“溫室效應”原理加熱夾層空氣,從而產生熱壓驅動氣流。
冬季可通過打開集熱墻上的上下通風口,形成循環對流,加熱室內空氣。
當需要新鮮空氣或室外溫度適宜時,可打開玻璃下的進風口,關閉集熱墻下的出風口,使室外新鮮空氣先加熱后流入室內。
夏季只打開集熱墻的玻璃上風口和下風口,利用夾層空氣的熱壓流動,防止室內過熱,同時帶走部分室內余熱。
同時,由于Tulum保溫墻非常厚,通常在12英寸左右,并且持續時間長,熱量只能在夜間到達墻體的內表面。
如果有足夠的保溫材料,Tulum保溫墻可以整夜充當暖氣片。
一般來說,只有在需要太陽熱而不是陽光的情況下,才選擇Tulum保溫墻體。
因為這種情況很少發生,所以Tulum保溫墻經常與直接加熱結合使用。
3.陽光房陽光房是為建筑物主體供暖而設計的房間,其用途如同第二客廳。
這個概念源于18-19世紀流行的“溫室”。
今天,陽光房通常被稱為“日光浴室”。
陽光房因為隔熱和遮陽效果差,不能供暖也不能制冷。
機械加熱和冷卻需要太多的能量,而太陽能電池失去能量的速度比獲得能量的速度快。
它有溫度變化過大的問題。
當溫度達到最高時,太陽穴將暫時不可用。
所以,一個好的太陽房設計,要讓它在一年中有更多的時間感覺舒適。
熱泵技術是一種新型節能空調制冷制熱技術。
它以少量的高品位電能作為驅動能量,從低溫熱源吸收低品位熱能,輸送到高溫熱源,達到抽熱的目的,從而將能量質量系數低的能量轉化為能量質量系數高的能量,節約高品位能量。
這是一項可以提高能源質量的技術。
利用太陽能作為蒸發器熱源的熱泵系統稱為太陽能熱泵系統。
太陽能熱泵應用的主要研究領域是冬季太陽能熱泵——地板輻射供暖系統和非采暖季太陽能熱泵熱水供應系統的研究。
2.太陽能制冷技術在太陽能的利用,太陽能制冷空調是一個非常有前景的領域,也是制冷技術研究的熱點。
太陽能制冷有以下三個優點:1)節能;2)環境保護;3)熱量的供給和冷能的需求可以在季節和數量上高度匹配。
太陽輻射越強,溫度越高,對冷能的需求越大。
太陽能制冷也可以設計成多能源系統,充分利用余熱、廢氣、天然氣等能源。
目前對太陽能制冷系統的研究很多,原則上主要包括以下兩種:1)以熱能為驅動能源,如吸收式、吸附式和噴射制冷;2)以電能為驅動能源,先將太陽能轉化為電能,再利用電能進行制冷,如光電制冷、熱電制冷等。
3.BIPV(建筑光電集成系統)目前,在歐美等發達國家,一些公用事業公司通過大型中央光伏場增加電能,而其他電力公司則通過建立靠近用戶的小型光伏場來達到這一目的。
一些光伏陣列集熱器板被布置在建筑物附近,其他的被布置在屋頂上,或者被簡單地集成到建筑物外殼中。
在這種情況下,建筑光電集成系統應運而生,簡稱BIPV。
這種BIPV光電設備可用作建筑物的屋頂、外墻板、幕墻、玻璃窗或遮陽篷等特殊構件。
作為一個新的領域,建筑光電集成系統具有以下優點:1)它可以降低電力傳輸過程的成本,有時高達總電價的50%;2)可以降低電力傳輸過程中的能量消耗;3)避免了放置光電陣列板的額外占用空間;4)可以節省部分圍護結構費用;5)結合建筑結構,可以省略單獨為光電設備提供的支撐結構;6)使用新型建筑圍護材料,充分發揮美學潛力;7)以不破壞環境的方式生產建筑物所需的全部或部分電力。
由于建筑光電集成系統具有上述一系列優點,并且 隨著光電技術研究的進步、光電設備價格的下降,在不久的將來, 將有越來越多的建筑表面將采用光電覆面。
太陽輻射能作為一種自然能源,以其儲量豐富且無污染性顯 示了其獨特的優勢,已被國際公認為未來最具競爭性的能源之一。
我國陸地面積接收的太陽輻射總量在3.3×103 kJ/( m2·年)~ 8.4×10 kJ/(m2·年)之間,相當于2.4×10 億t標準煤,屬太陽能資源豐富的國家之一,太陽能利用前景十分廣闊。
在人口膨 脹、資源緊張等問題困擾人類的今天,開發利用太陽能,提倡建造 綠色建筑,充分體現了可持續發展和人類回歸自然的理念。
本文到此結束,希望對大家有所幫助。
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