7 】 可再生能》源利用
】
7.1】 , 被动式太阳房【设计
—7.1?.1 被动太阳】房,是冬季供《暖最简单、最有【效的一?种,形式尤其在》川西、川西南高海拔!地,区冬季?太阳能丰《。。富,最冷月平均气温【大于0℃《只要建筑《围护结构采取一定的!保,温,措施被动《太阳房完全》可以达到室内热【环境所要求的—基本标?准如西昌、》甘孜等地南向—房外:墙采用直接受益【式被动太《阳房冬季可提高【室温5~8℃—如巴塘、九》龙部分地区凌晨6】00时?室外气温《-8℃时室温仍【高达:10℃这《一地区应优先考虑】。被动:太阳房冬季供暖【由于被动太阳房在】阴,天和夜间不》能保证稳定的—室内温度遮阳—也会减少进入房间】的热量?而且房?间,的朝向也限制—了被动太阳》房的广泛采用因此宜!采用其?他主动式《供暖系统进行辅助】供暖
?
在冬【季日照率《大于:5,5%、小于7—0%的地区》太阳能较丰富由于】被动式太《阳房:不能保证室内热环】境达:到所要求的标准【应根:据当地的能》源结构?。采用:其他主动式供暖系】统进行供暖从利用】可在再生能》源和节能的角度考】虑宜采用被动式太阳!。能进行辅《助供暖?。
7.—1.3 被动式太!。阳能供暖三种基本】。集热方式具有各自的!特点和适用性直接受!益式或附加阳光间】式白天升温快—昼夜温?差大因而适用于在】。。白天使?用的:。房间如起《居室集热蓄热墙白】天升温慢夜》间降温也慢昼—。夜温差小因而—适用于?主要在夜间》使用的房间
【 《被动式太阳房—南向外?窗作为主《要的集热部件是太】阳辐射进《入室内的主要途径】因此应避免对南【窗的遮挡合》理选择窗户类型、】减少窗框与窗扇的】自身遮挡《使太阳?辐射尽可能多地【进入:室内
7.】1.4 《 为了获得更多的】太阳辐射南向窗的面!积应:尽,可能地大但同时需】要避免产《生室:内过热现象及减【少夜间的热》损失:因此需要确定合理】的窗口面积同时【。。做好夜间的保—温
》 , 通过DOE—-2.?1E动态模》拟随着?窗墙比的增大得热】逐渐增加当南向窗的!窗墙面积比大于50!%后:得热与失《热将逐渐《趋于平衡《因此规定南向—。。窗的窗?墙面积比应大于5】0%
— 外窗应采用【夜间保?温措:施川西高原》及川西南地区—民,。居有在外窗内侧【设置双?扇木:板的做法还可以采用!。保温窗帘如》由一层或多层镀铝】聚酯:薄膜和其他织物一】起组:成,的复合保温窗帘气候!温和:。。。的西:昌等地区采用单层玻!璃窗可?。以提高太阳辐射入】射,率因此建《议,采用单层玻》璃窗而气候寒冷的地!区由于?夜间:通过外?窗的:热损失占很》大比例因此宜采用中!空,玻璃窗
《
7.1—.5 《集热蓄热墙是对【直接受益式的一种改!进,在玻璃与它所供暖的!房间之间设》置了:蓄热体与直接受益】式比较由于其良【好的蓄热能力室内的!温度波?动较小热舒》适性较好但是—集热墙系统构造【较复:。杂系统效率》取决:于,实体:集热墙的蓄热—能力、是否设置通】。风口以及《。外,表面的玻璃》经过分析计算在总】辐射强度I》0>300W—/,m2时有通风孔的】实体墙式太阳房【效率最?高其效率较》无通风?孔的:实体墙式太阳房【高出1倍《以上因此《在设计中推》荐使:用有通风口集—热,蓄热:墙式集?热效率的大小随【风口面积与》。空气:间层断面面积的比值!的增大略有增加【适宜比值为0.8左!右,。集热表面的玻—璃以透光系数—和保温性能》。同时俱佳为最优【选择因此单层玻璃是!最佳选?择其:次,是单框双玻窗集热】墙体的蓄热》量取决于面积与厚】度一:般居:室墙体面积变化不大!因此对厚度做以【下推荐当采用砖【墙时可取240或】370mm混凝【土墙可取30—0mm?土坯:墙可取200~3】00:mm
7【.1.?。6 附加阳光间】是实体?墙与直接受益—式被动太《阳房的混合变形附】加阳光间增》加了:地面部分为蓄热体同!时减少了温度—波动和眩光当公【共墙上的开孔率【大于15%时阳【光间内可《利用:。热量基本上》可通过?空气自然循环进【入供暖房间》采用阳光间》集热:。时应根据设》定的:太阳能节能率确定】集热:负荷系数《选取合理的玻璃【层数和?夜间保温装置阳【光间进?深加大?将会减?少进入室内的热量本!身热损失《加大当进深为1.2!m时对太《阳能利用《率的影响系数—为8:5%左右
7!.1.?7 ?在利用太阳能供暖的!。房,间中为?了营造良《好的:室内热环境需—要注意两点》
》 ,1 设置足够的】蓄热体防止室内温】度过大波动
】 2 蓄【热体应尽《量布置在能》受阳光直接照—。射的地方参》考国外的经》验结论单位集热窗】面积宜设《置3~?5倍面?积的蓄热体》
7.1.】8,。 太阳能供暖建筑获!。取太阳?热能主要靠》南向集热窗而它既是!得热部件又是—失热部件必》须,通过计算分析来【确定开窗面积和窗的!。热工性能《使其在冬季进入【室内:的热量大于其向【外散:失的热量《冬,季供暖通过》窗,口进入室内的太阳辐!射有利于建筑的节】能因此增大南窗的面!积,同时要避《免窗向室外的传热】损失和夏《季室内过热》
下【图为透明围护结【构阶跃传热的基【本构造其原理—阶,跃传热特性》主要体现在两—方面一是《白天内侧中空玻【璃窗:开启状态下直接受】益,窗,的太阳?能得热系数SHG】C阶跃升高使得【。。太阳能容易集得进】来(虽然白天—内侧窗打开会—。造成传热系数增加但!白天外侧《玻璃:吸收太阳能会使其本!身,。温,度,升,高,减少:。室内向?室外传热);二是夜!晚,内侧中空《玻璃窗?关,闭状态下直接—受益窗?的综合换《热,热阻:R阶跃上《升热量不容易通过围!护结构传递到—室外使得太阳能可以!保,存,得住阶?跃设计最终通过热工!参数的阶跃变化大】幅度提升太阳能利】用率提高室内—温度故规定以夜间】工况作?为其热?工,性能是否《达标的判定》依据:
—阶,跃传热透明围护【结构构造图
! ,
围护!结构热工参数阶跃】原理图
—
》