住宅楼太阳能综合利用的研究

【摘要】： 随着能源危机和环境污染的日益加剧,使用可再生能源正逐渐成为潮流。太阳能作为可再生能源的一种,正以其安全、无污染、用之不竭的特点,受到人们越来越多的关注。随之,一系列太阳能应用技术被开发了出来,这其中不乏可与建筑相结合、改善其性能,减少能源利用,降低污染物排放的措施。主要有各种被动式太阳能技术,太阳能制冷技术,太阳能辅助热泵技术,太阳能光伏发电技术,以及我们常见的太阳能热水技术等。 这两年随着我国房地产事业的发展,一大批建筑尤其是住宅楼拔地而起。许多楼盘都号称实现了太阳能与建筑的一体化,但实际上真正做到的很少。上述的新兴技术,现在还只是被用在了各种示范性建筑上,或是低层、别墅和大型公共建筑上,对于住宅楼这种单位建筑面积太阳能集热量相对较少的情况,各种太阳能技术能否有效应用值得深入探讨。 本文主要研究太阳能在住宅建筑中的综合应用技术,即研究这些技术与住宅楼的适用性,判断其是否可行,并针对南京这一特定地点,计算出适合南京的太阳能应用参数值,然后将这些应用参数值代入模拟系统,对高层和多层住宅楼不同太阳能利用方式进行方案模拟;本文还编写了在给定地点工况情况下太阳能热水系统集热器面积的计算程序。 【关键词】：太阳能集热器 倾斜角 太阳辐射 集热面积 采暖
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TU18
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 世界能源危机9
• 1.2 中国能源发展现况与危机9-13
• 1.3 我国住宅能源现况13-15
• 1.4 主要研究内容15-16
• 2 太阳能概论16-27
• 2.1 太阳能简介16-17
• 2.2 我国的太阳能资源情况17-18
• 2.3 太阳相关概念及计算18-27
• 2.3.1 太阳角计算18-21
• 2.3.2 太阳能热计算21-27
• 3 太阳能集热器27-35
• 3.1 平板型太阳能集热器27-28
• 3.2 真空管太阳能集热器28-31
• 3.2.1 全玻璃真空管集热器29
• 3.2.2 金属吸热体真空管集热器29-31
• 3.3 聚焦型太阳能集热器31-33
• 3.4 太阳能空气集热器33-35
• 4 太阳能利用方案35-57
• 4.1 建筑结构的太阳能利用优化35-40
• 4.1.1 墙体设计35-38
• 4.1.2 窗户设计38-39
• 4.1.3 阳台设计39-40
• 4.2 太阳能热水系统40-43
• 4.2.1 太阳能热水系统分类41-42
• 4.2.2 太阳能热水系统选择42-43
• 4.3 太阳能制冷43-48
• 4.3.1 太阳能吸收式制冷机43-45
• 4.3.2 太阳能吸附式制冷系统45-46
• 4.3.3 太阳能除湿式制冷机46-47
• 4.3.4 太阳能蒸汽喷射式制冷47-48
• 4.4 太阳能辅助运行48-53
• 4.4.1 太阳能低温地板辐射采暖48-50
• 4.4.2 太阳能辅助热泵50-53
• 4.5 太阳能光伏发电53-57
• 5 住宅楼太阳能应用技术的研究57-72
• 5.1 集热器最佳倾斜角的研究58-61
• 5.2 集热器最佳间距的研究61-63
• 5.3 住宅楼太阳辐射利用最大值研究63
• 5.4 太阳能空调可行性分析63-66
• 5.5 太阳能土壤源热泵可行性分析66-68
• 5.6 太阳能低温地板辐射采暖可行性分析68
• 5.7 太阳能光伏发电可行性分析68-69
• 5.8 太阳能热水系统集热面积的计算程序69-72
• 5.8.1 太阳能集热器面积的确定69-70
• 5.8.2 集热器面积的补偿计算70
• 5.8.3 计算太阳能集热器面积的程序70-72
• 6 应用方案分析72-79
• 6.1 高层建筑72-75
• 6.2 多层建筑75-79
• 6.2.1 综合能源价格法75
• 6.2.2 太阳能地板辐射采暖经济分析75-77
• 6.2.3 太阳能地板辐射与生活热水联合经济效益分析77-79
• 结论79-80
• 致谢80-81
• 参考文献81-83

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