太阳能技术在东北地区农村住宅中的应用策略研究

【摘要】： 随着全球能源问题的日益严重,可持续能源的利用已经成为全世界各个国家能源发展的趋势,其中太阳能以它独特的优势,成为可持续能源利用的重点,已经应用在各个领域,尤其是与能源大户——建筑的结合上。在我国东北地区的广大农村住宅中,普遍存在着采暖周期长、能源消耗大、室内热舒适环境差等问题,给农民生活质量的提高和生活环境的改善都造成很大的影响。为了改变这一现状,本文在总结吸收以往研究成果的基础上,根据当地的实际情况,寻求有效的太阳能技术应用策略。 论文通过对东北农村地区的环境特点、住宅特点、生活习惯和经济状况的实地考察,以及一些相关材料的收集、研究,分析出该地区的住宅在采用太阳能技术方面的优势与弊端,从而提出目前农村在利用太阳能技术上应采用“以被动式为主,主动式为辅”的设计策略。其中,在被动式集热系统的选择上,着重从保温、集热、蓄热、夏季防热等方面提出适合于该地区的保温措施、集热部件的形式及其设计重点、蓄热材料及辅助热源的蓄热措施、以及夏季防热措施等;在设备系统的设计上,充分结合当地住宅的建筑特点和农民的生活习惯,将住宅的屋顶空间作为集热器,传统的采暖空间,如地炕、火炕等作为蓄热池,形成一套热风集热、热风采暖的混合式太阳能采暖系统。然后,利用成熟的被动式太阳房的热工计算方法及经济性能指标计算方法对其进行节能性和经济性的评价。最后,对太阳能发电系统在农村的应用范围进行可行性分析,并对今后的发展趋势和政策引导方面提出展望。 论文通过大量的调研,由感性到理性、由概括到详述、由理念到实践,提出了农村住宅在结合太阳能技术方面的设计策略,为农村住宅在节省能源的前提下,改善生活环境,提高生活质量,为可持续能源的发展,“社会主义新农村”的建设提供一个思路,具有一定的现实意义。 【关键词】：东北地区 农村住宅 太阳能 策略
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TU18
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-19
• 1.1 课题背景10-14
• 1.1.1 全球能源及环境现状10-11
• 1.1.2 太阳能的利用优势11-13
• 1.1.3 国内外太阳能建筑研究的历史与现状13-14
• 1.2 课题研究的意义14-17
• 1.3 论文框架与研究方法17-18
• 1.4 论文预期目标18-19
• 第2章 太阳能技术利用的可行性分析19-40
• 2.1 农村住宅利用太阳能技术的优越性19-28
• 2.1.1 环境优势19-20
• 2.1.2 布局优势20-21
• 2.1.3 建筑优势21-23
• 2.1.4 农民的节能意识23-25
• 2.1.5 对太阳能技术的认知度25-27
• 2.1.6 政策优势27-28
• 2.2 农村住宅利用太阳能技术的不利因素28-39
• 2.2.1 建筑保温28-29
• 2.2.2 室内热环境测试29-34
• 2.2.3 夏季防热34
• 2.2.4 建筑设备34-36
• 2.2.5 能源结构36-37
• 2.2.6 经济收入与消费观念37-39
• 2.3 本章小结39-40
• 第3章 太阳能集热系统的优化策略40-71
• 3.1 保温策略40-45
• 3.1.1 表面积系数40-41
• 3.1.2 围护结构的保温措施41-44
• 3.1.3 活动保温装置44-45
• 3.2 集热策略45-60
• 3.2.1 集热面方向的确定45-46
• 3.2.2 日照间距的确定46-48
• 3.2.3 被动式集热部件的选择48-55
• 3.2.4 集热部件的设计要点55-59
• 3.2.5 其它集热措施59-60
• 3.3 蓄热策略60-64
• 3.3.1 蓄热材料的选择60-62
• 3.3.2 辅助热源系统的蓄热62-64
• 3.4 夏季防热策略64-67
• 3.4.1 屋顶遮阳64-65
• 3.4.2 窗帘遮阳65-66
• 3.4.3 绿化66-67
• 3.5 设备系统设计策略67-70
• 3.5.1 介质的选择67
• 3.5.2 系统设计67-69
• 3.5.3 系统工作原理69-70
• 3.6 本章小结70-71
• 第4章 节能性与经济性评价71-81
• 4.1 节能性评价71-78
• 4.1.1 计算方法简介71-75
• 4.1.2 节能计算75-78
• 4.2 经济性评价78-80
• 4.2.1 计算依据78
• 4.2.2 经济评价指标计算78-80
• 4.3 本章小结80-81
• 第5章 太阳能技术应用策略的展望81-87
• 5.1 太阳能发电系统的应用策略81-83
• 5.1.1 应用方式81
• 5.1.2 国外应用现状81-82
• 5.1.3 我国的应用现状及趋势82-83
• 5.2 政策策略83-86
• 5.2.1 减轻农民负担83-84
• 5.2.2 提高宣传力度84-85
• 5.2.3 完善基础设施建设85
• 5.2.4 实行优惠政策85
• 5.2.5 规范技术要求85-86
• 5.3 本章小结86-87
• 结论87-88
• 参考文献88-92
• 附录192-97
• 附录297-99
• 攻读学位期间发表的学术论文99-101
• 致谢101

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