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),對一棟被動式太陽房的實(shí)際運(yùn)行效果進(jìn)行了實(shí)測,并根據(jù)該被動式太陽房在能耗模擬軟件TRNS

2、YS中建立基礎(chǔ)模型,通過測試數(shù)據(jù)與模擬結(jié)果的對比驗(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,主要包括被動式太陽房的優(yōu)化設(shè)計(jì)和主動式太陽能系統(tǒng)的優(yōu)化控制。
　　在被動式太陽房負(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)分析了上述四個因素對建筑能耗和室內(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,針對太陽能生活熱水和太陽能采暖這兩種主要的主動式太陽能利用形式,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)行分析和評價(jià)。<