太陽能熱水系統(tǒng)與建筑屋頂一體化結構的設計.pdf

1、在常規(guī)能源日益緊張的今天，建筑節(jié)能已然成為建筑設計發(fā)展的必然趨勢。太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化已越來越引起人們的關注，并逐漸成為建筑節(jié)能的主要研究方向。本文從建筑設計角度出發(fā)，針對太陽能建筑一體化的結構形式進行設計分析，特別是對建筑屋頂各種太陽能集熱形式的比較，提出適合于不同地區(qū)的屋頂太陽能熱利用的結構形式，并且對太陽能屋頂熱利用形式進行簡要評估。
　　本論文的研究內容如下:
　　一、對太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化的結構設計進行

2、分析，研究不同形式的太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化的結合特點。
　　二、分析太陽能熱水系統(tǒng)集熱器、儲熱水箱和管道系統(tǒng)的布局，以及整體式、分體式太陽能熱水系統(tǒng)與建筑一體化的結合特點。
　　三、對建筑屋頂?shù)奶柲芗療嵝问竭M行結構設計研究，分析其設計要點;分析建筑朝南方向和其他方位角的情況下分別對應的集熱器最佳傾角，以及建筑方位角與最佳傾角的關系;定量計算了集熱器與不同形式的屋頂結合時的有效集熱面積、空間利用率和屋頂面積等，并進行分析

3、比較，提出了一種通道式雙坡集熱屋頂?shù)慕Y構形式，可有效解決屋頂?shù)睦寐实秃图療崞骶S修方便性差、缺乏安全保障等問題。
　　四、以太陽能熱水系統(tǒng)的壽命周期和建筑全壽命周期為計算周期，對太陽能屋頂集熱形式進行評估分析，包括集熱規(guī)模、節(jié)能效益、經(jīng)濟效益和環(huán)保效益等的評估。在考慮了系統(tǒng)設備的更換，設備的運營費用，系統(tǒng)的集熱效率，投資成本，熱量損失等因素的影響之后，確定了評估的數(shù)學模型和計算方法。并以廣州地區(qū)的各屋頂集熱形式為例，對所建立的數(shù)學