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摘要:随着我国经济发展的成效越来越显著,在现在的建筑设计中的能源消耗问题也越来越严重,我国虽然能源丰富,但是由于我国人口众多,因此人均能源很少,在这种情况下不得不开发新能源。太阳能能源作为新能源被人们在现在的生活中进行开采利用。本文就被动太阳能技术在建筑设计中的应用方法进行了分析研究。
关键词:被动太阳能;技术;建筑设计;应用
前言
在现代人们的理念中越来越重视对能源的可持续发展利用,在进行建筑的设计中也将能源的消耗问题进行分析和研究。在科学技术的不断发展中,在现在的建筑设计中将被动太阳能技术应用于建筑的设计中。实现了建筑设计中的能源可持续发展,同时保障了我国的能源消耗问题。因此在实际的被动太阳能技术在建筑设计的应用中应该注重对其技术的应用方法进行分析和研究,从而找到适合其技术应用的手段,推动我国的能源发展实现可持续化。
一、被动太阳能技术的内涵
在进行太阳能的建筑施工利用中,一般涉及到两种方式,一种是主动式太阳能技术应用,另一种是被动式太阳能技术应用。被动式太阳能的技术应用体现在两个方面,一是朝阳透明材料的选择,二是储热太阳能吸收板的应用[1]。在被动式太阳能技术的应用中能够有效的对太阳能源进行分配利用,与主动式太阳能技术应用相比,被动式太阳能技术显得更加的节省能源,同时被动式太阳能源的应用中会降低使用的成本。被动式的太阳能建筑设计效果图如图1所示:
图1被动太阳能建筑效果图
二、被动太阳能技术的建筑方式研究
(一)对流环路式
对流环路式被动太阳能建筑技术是在外界草坪以及室外地面高差下进行的建筑设计应用。在高差的基础上进行空气集热器的安装,要将空气的加热和卵石相互联通,在热空气经过卵石后就会对室内进行供热。通常情况才会在室内安装风扇进行室内热空气到的循环应用[2]。在现在的建筑太阳能技术施工中通常在建筑的外围安装颜色较深的金属材料,利用金属材料吸热的原理进行热能的储备。同时在热能的辅助下能够尽快的将室内的温度进行升高,这对于室内的供热是很重要的,在我国昼夜温差较大的地方多采用此方法进行室内的供热设计。
(二)热虹吸收式
热虹吸收式是在虹吸收的应用下进行的建筑加热循环应用,在集热器的作用下将室内的温差进行虹吸收的排除。从而在室内形成了有效的室内热循环系统,在热循环系统中配置了专门的储热水器。在地面的建设中采用卵石进行搭配,卵石的应用也被称之为卵床。这种技术在被动太阳能技术的施工中是相对复杂的。因此在实际的建筑设计中不经常将这种施工技术应用到日常的施工中。
(三)屋顶蓄热式
屋顶蓄热式是现在建筑中经常遇到的一种建筑形式,屋顶蓄热式一般用作太阳房来进行建设和施工,这种建筑技术能够有效的解决冬暖夏凉等问题。在炎热的夏季将装满水的储水箱放在储热体上,从而对太阳能进行充分的能源应用。在太阳能的作用下能够及时的将热能吸收进储水器中,从而有效的降低了室内的温度,同时储水器中的热水还能够作为生活用水来进行应用。在寒冷的冬季则也是采用相同的方法进行储水器的集热工作。
三、被动太阳能技术建筑设计中的要点分析
(一)基地选择与场地规划
在建筑的太阳能技术应用中被动太阳能技术的要点是对基地的选择以及对场地的规划。在建筑的场地选择中应该将场地的基地选择在向阳的平地或者是坡地上。要保证建筑的周围能够有足够的光照。同时在建筑的场地选择中应该注意将场地避免在低谷以及洼地中[3]。在被动太阳能技术的应用中应该科学的将场地进行规划,在进行场地的规划设计中应该注意对太阳的视觉角度进行分析和选择,要保证太阳的高度照射是一致的。其次为了最大化的获取太阳能资源,应该在建筑的周围尽量的避免在建筑的周围有过多的树木遮挡,这对于园林的建筑太阳能利用来说是很不利的。
(二)建筑物的朝向规划
在建筑的太阳能技术应用中,应该充分的注重对建筑的朝向设计,也就是说要保障建筑的朝向是能够吸收足够的阳光光照的。在建筑的朝向设计中应该将冬季的光照强度以及冬季的光照因素都考虑进建筑的设计中。在夏季可以利用空气的流动来降低室内的热空气流动。另外建筑的朝向选择最好选用南向坡地上来进行建筑的采暖设计,在南坡朝向的建筑设计中能够由于其地理位置的特性能够使建筑吸收更多的热量,从而保障了建筑的吸热和采集热量能力。实践证明南北朝向的建筑能够有效的抵御北风对建筑的侵袭。由于我国的地理环境独特在进行建筑的朝向规划设计中应该注重对地形的选择,地形的选择通常都是采用向阳坡地形式,在向阳坡地上进行建筑的太阳能设计能够有效的保障建筑的吸热量是最大的。其次由于建筑的朝向影响,在进行太阳能的技术应用中应该及时的将影响性因素排除。
结语
随着社会的发展,能源的消耗问题越来越突出,在当前的局势下要求进行能源的可持续化利用。太阳能能源在现在的社会发展中被越来越多的人应用到建筑行业的设计中,被动太阳能技术在建筑设计中的应用能够有效的提升了资源的利用率,同时由于太阳能能源的加入,使得建筑设计中的成本得到了有效的节约,实现了我国建筑行业的可持续发展。
参考文献
[1]鞠晓磊,曾雁.极端气候地区主被动太阳能技术建筑集成应用——以新疆吐鲁番地区光伏示范区中控楼方案设计为例[J].建设科技,2016,14:36-39.
[2]杨林,吴云涛.中共沈阳市委员会、沈阳市人民政府、中国科学院沈阳分院.第十届沈阳科学学术年会论文集(信息科学与工程技术分册)[C].中共沈阳市委员会、沈阳市人民政府、中国科学院沈阳分院:,2013:10.
[3]张永兴.太阳能技术在建筑节能设计中的应用[J].资源节约与环保,2015,07:67.
论文作者:张丽娜
论文发表刊物:《防护工程》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/20
标签:太阳能论文; 建筑论文; 技术论文; 建筑设计论文; 能源论文; 朝向论文; 被动式论文; 《防护工程》2017年第11期论文;