Informació sobre l'energia solar: Tecnologia d'eficiència energètica d'edificis i visió d'aplicació i desenvolupament d'edificis ecològics solars

L'ús de la tecnologia de l'energia solar serà una manera important perquè els humans obtinguin energia en el futur. En les activitats socials humanes, l'ús dels recursos subterranis ja s'ha enfrontat a una manca de dilema, que està obligat a afectar la supervivència humana. Construir amb energia solar serà un camí que funcionarà. L'estalvi energètic dels edificis s'ha convertit en una preocupació important. La societat actual presta molta atenció al consum energètic de l'enginyeria de l'edificació i al consum d'energia a llarg termini en l'ús dels edificis. Per tant, cal promoure l'aplicació de la tecnologia de construcció d'energia solar segons els requisits d'estalvi d'energia del disseny de l'edifici.

L'ús de la tecnologia de l'energia solar serà una manera important perquè els humans obtinguin energia en el futur. En les activitats socials humanes, l'ús dels recursos subterranis ja s'ha enfrontat a una manca de dilema, que està obligat a afectar la supervivència humana. Construir amb energia solar serà un camí que funcionarà. L'estalvi energètic dels edificis s'ha convertit en una preocupació important. La societat actual presta molta atenció al consum energètic de l'enginyeria de l'edificació i al consum d'energia a llarg termini en l'ús dels edificis. Per tant, cal promoure l'aplicació de la tecnologia de construcció d'energia solar segons els requisits d'estalvi d'energia del disseny de l'edifici.

x

1 Avantatges i avantatges de combinar l'energia solar amb l'arquitectura

1.1 La combinació de tecnologia solar i construcció pot reduir eficaçment el consum d'energia de l'edifici.

1.2 L'energia solar es combina amb la construcció. Els panells i col·lectors s'instal·len al sostre o al sostre, cosa que no requereix ocupació addicional del sòl i estalvia recursos del sòl.

1.3 La combinació d'energia solar i construcció, instal·lació in situ, generació d'energia in situ i subministrament d'aigua calenta no requereix línies de transmissió addicionals i canonades d'aigua calenta, reduint la dependència de les instal·lacions municipals i reduint la pressió sobre la construcció municipal. .

1.4 Els productes solars no tenen soroll, no tenen emissions, no consumeixen combustible i són fàcilment acceptats pel públic.

2 Tecnologies d'estalvi energètic per a edificis

L'estalvi energètic dels edificis és un indicador important del progrés tecnològic, i l'ús de noves energies és una part important per aconseguir un desenvolupament sostenible dels edificis. En les condicions actuals, es prenen les cinc mesures tècniques següents per a l'estalvi energètic dels edificis:

2.1 Reduir la superfície exterior de l'edifici. La mesura de la superfície exterior d'un edifici és el factor xifra. L'objectiu de controlar el factor de forma d'un edifici és el disseny pla. Quan hi ha massa plans i convexitats, la superfície de l'edifici augmentarà. Per exemple, en el disseny d'edificis residencials, sovint es troba el problema d'obrir finestres als dormitoris i als banys. Com que les finestres del bany estan encastades a l'avió, la superfície exterior de l'edifici augmenta de manera invisible. A més, hi ha finestrals, plataformes d'assecatge i altres estructures per estalviar energia. Molt desfavorable. Per tant, a l'hora de dissenyar un avió, cal tenir en compte de manera exhaustiva una varietat de factors, mentre que es compleix la funció d'ús, el coeficient de forma de l'edifici es controla dins d'un rang raonable. A més, en el modelatge de façanes, el control de l'alçada de la capa també afecta el factor de forma de l'edifici. Al segle XXI, molts edificis de gran alçada adopten combinacions rectangulars planes i rectangulars, que redueixen la superfície exterior de l'edifici i la mida general és harmoniosa. També manté l'aspecte de l'edifici i és beneficiós per a l'estalvi energètic de l'edifici. Reflecteix el nou pensament dels conceptes de disseny arquitectònic.

2.2 Preste atenció al disseny de l'estructura del sobre. El consum energètic i tèrmic dels edificis es reflecteix principalment en l'estructura de protecció externa. El disseny de l'estructura de l'embolcall inclou principalment: seleccionar el material i l'estructura de l'estructura de l'embolcall, determinar el coeficient de transferència de calor de l'estructura de l'embolcall, calcular el coeficient mitjà de transferència de calor de la paret exterior sota la influència del pont fred i calent circumdant, índex de rendiment tèrmic de l'estructura de l'embolcall i la capa d'aïllament Càlcul del gruix, etc. L'addició d'un cert gruix de material d'aïllament tèrmic a l'exterior o a l'interior de la paret exterior per millorar el rendiment d'aïllament tèrmic de la paret és una mesura important per a l'estalvi d'energia de la paret en aquesta etapa. Actualment, la major part de l'aïllament de la paret exterior està fet de tauler d'escuma de poliestirè. En el procés de construcció, segons el procediment de construcció del material d'aïllament tèrmic, s'enforteixen la unió i la fixació del tauler d'aïllament tèrmic i es garanteix la qualitat de la vora i la part inferior per aconseguir l'efecte d'aïllament tèrmic. Al mateix temps, el sostre és la part amb més fluctuacions de calor, i calen mesures efectives per augmentar l'efecte d'aïllament i la durabilitat.

2.3 Control raonable de la proporció de la superfície de la paret de la finestra. També hi ha portes i finestres exteriors que estan en contacte amb l'entorn natural. Moltes anàlisis i proves han demostrat que les portes i finestres representen al voltant del 50% del consum total d'energia tèrmica. El disseny d'estalvi d'energia de portes i finestres millorarà significativament els efectes d'estalvi d'energia. S'han de seleccionar materials de marc de portes i finestres amb alts valors de resistència tèrmica. Avui en dia, molts materials de marc de portes i finestres s'utilitzen habitualment en marcs d'acer revestits de plàstic, marcs d'aliatge d'alumini que dissipa la calor i vidres aïllants recoberts de baixes emissions. L'estanquitat de la finestra ha de ser bona i la proporció de l'àrea de la paret de la finestra s'ha de controlar acuradament. No hi hauria d'haver grans finestrals ni finestres al nord, i el finestral no s'hauria d'utilitzar en altres direccions. En la pràctica de l'enginyeria, molts edificis residencials prenen grans finestrals per als efectes de façana. En el cas que no es pugui reduir la gran superfície de la finestra, també s'han de prendre mesures: si la finestra està disposada el màxim possible al costat sud, s'afegeix el ventilador fix de la finestra, el segellat del marc i el la vora del ventilador s'estreny, i el càlcul i el càlcul es realitzen segons la normativa per aconseguir l'edifici. Eficiència energètica global.

2.4 Reforçar les mesures d'aïllament tèrmic d'altres parts. Altres parts de les mesures d'aïllament tèrmic com ara terra, terra, llosa i peces de pont calent i fred per a l'aïllament tèrmic. Tractament del sòl a l'interior i l'exterior de l'edifici en zones fredes i fredes, sense calefacció paret d'escala i finestra de transmissió de llum, tractament d'entrada de la porta de la unitat, tractament del terra del balcó i de la finestra de la porta. Cal prestar atenció a: la porta que es troba amb el món exterior ha de triar la porta aïllant, la finestra exterior ha d'utilitzar la placa de recollida superior i inferior i la placa lateral, i totes les plaques que entren en contacte amb l'exterior. ha d'estar aïllat i estalviar energia. Actualment, l'edifici utilitza un programari especial de disseny d'estalvi d'energia per satisfer diversos indicadors tèrmics mitjançant un càlcul integral. Segons l'índex tèrmic, s'han de prendre les mesures estructurals corresponents perquè l'edifici en conjunt compleixi els requisits d'estalvi energètic.

2.5 Prendre altres mesures d'estalvi energètic per assolir els objectius d'estalvi energètic. A més, altres mesures de control d'estalvi energètic com la instal·lació d'un comptador de calor, un interruptor de control de calor, etc., per mantenir una temperatura equilibrada també són mitjans necessaris per reduir el consum d'energia. De fet, el contingut principal de l'estalvi energètic de l'edifici, a més de la calefacció i l'aire condicionat, hauria d'incloure la ventilació, l'electricitat domèstica, l'aigua calenta i la il·luminació. Si tota l'energia elèctrica domèstica és productes d'estalvi d'energia, el potencial d'estalvi d'energia és encara més pronunciat.

3 Tecnologia de la construcció solar

Els edificis solars es poden dividir en tipus actius i passius. Els edificis que utilitzen dispositius mecànics per recollir i emmagatzemar energia solar i proporcionar calor a l'habitació quan és necessari s'anomenen edificis solars actius; segons les condicions climàtiques locals, mitjançant l'ús de la disposició de l'edifici, el processament de la construcció, la selecció. Els materials tèrmics d'alt rendiment permeten que el propi edifici absorbeixi i emmagatzemi la quantitat d'energia solar, aconseguint així calefacció, aire condicionat i subministrament d'aigua calenta, anomenats edificis solars passius.

La disposició dels edificis solars hauria d'intentar utilitzar el costat llarg com a direcció nord-sud. Feu que la superfície de recollida de calor estigui a més o menys 30 ° en direcció sud positiva. D'acord amb les condicions meteorològiques locals i la ubicació, feu els ajustos adequats per aconseguir la millor exposició solar. La calor rebuda entre les parets de captació i emmagatzematge de calor és una forma d'edifici solar passiu. Aprofita al màxim les característiques de la radiació solar en direcció sud i afegeix una coberta exterior que transmet la llum a la paret sud per formar una capa d'aire entre la coberta que transmet la llum i la paret. Per tal de maximitzar l'exposició al sol dins de la coberta que transmet la llum, s'aplica un material absorbent de calor a la superfície de la paret interna de la capa intermedia d'aire. Quan el sol brilla, l'aire i la paret de la capa intermedia d'aire s'escalfen i la calor absorbida es divideix en dues parts. Després d'escalfar una part del gas, el flux d'aire es forma per la diferència de pressió de temperatura i l'aire interior es fa circular i convecció per les ventilacions superior i inferior connectades a l'habitació interior, augmentant així la temperatura interior; i l'altra part de la calor s'utilitza per escalfar la paret i s'utilitza la capacitat d'emmagatzematge de calor de la paret. La calor s'emmagatzema i, quan la temperatura baixa després de la nit, la calor emmagatzemada a la paret s'allibera a l'habitació, aconseguint així una temperatura adequada per al dia i la nit.

Quan arriba la calor de l'estiu, la capa d'aire de la coberta que transmet la llum s'obre a la ventilació exterior i la ventilació connectada a l'interior es tanca. La part superior de les reixetes exteriors està oberta a l'atmosfera, i les reixetes inferiors es connecten preferentment a un lloc on la temperatura de l'aire ambiental sigui baixa, com ara a l'ombra del sol o a l'espai subterrani. Quan s'escalfa la temperatura de la capa d'aire, el flux d'aire flueix ràpidament a la ventilació superior i l'aire calent es descarrega a l'exterior. A mesura que l'aire continua fluint, l'aire fresc que passa per la ventilació inferior entra a la capa d'aire, i després a la capa d'aire La temperatura és inferior a la temperatura exterior i l'aire calent interior dissipa la calor a través de la paret fins a la capa d'aire, per tant aconseguint l'efecte de baixar la temperatura ambient a l'estiu.

Com es pot veure des del principi de treball passiu, les propietats dels materials ocupen una posició important en els edificis solars. El material que transmet la llum s'utilitza tradicionalment per al vidre, i la transmissió de la llum és generalment entre el 65 i el 85%, i la placa receptora de llum que s'utilitza ara té una transmissió de la llum del 92%. Material per a l'emmagatzematge de calor: utilitzeu una paret d'un cert gruix o canvieu el material de la paret, com ara prendre una paret d'aigua com a cos d'emmagatzematge de calor per augmentar l'emmagatzematge de calor de la paret. A més, la sala d'emmagatzematge de calor també és un mètode d'emmagatzematge de calor. La pràctica tradicional de la sala d'emmagatzematge de calor és apilar el còdol a la sala d'emmagatzematge de calor, escalfar els còdols quan l'aire calent flueix per la sala d'emmagatzematge de calor i entrar a la nit o als dies de pluja. La calor que es dissipa es lliura després a l'habitació. Com que els edificis solars passius són senzills i fàcils d'implementar, els edificis solars s'utilitzen àmpliament, com ara edificis de diversos pisos, estacions de comunicació i edificis residencials. Avui en dia, l'edifici de gran alçada també adopta aquest principi: el mur cortina de vidre està en capes i els orificis d'entrada i sortida controlables es disposen a la junta inferior de la llosa de la paret exterior. Això no només adopta l'energia solar, sinó que també embelleix la façana de l'edifici, que és una plasmació concreta de la tecnologia de l'energia solar.

Els edificis solars actius utilitzen equips mecànics per transportar la calor recollida a diverses habitacions. D'aquesta manera, es pot ampliar la superfície d'absorció de l'energia solar, com ara el sostre, el pendent i el pati, on la llum solar és forta, i es pot utilitzar com a superfície d'absorció de l'energia solar. Al mateix temps, també pots instal·lar una sala d'emmagatzematge de calor on ho necessitis. D'aquesta manera, el sistema de calefacció i el sistema de subministrament d'aigua calenta es combinen en un sol i s'aplica un equip de control de calor efectiu per fer que la utilització de l'energia solar sigui més raonable.

El procés de funcionament del sistema de calefacció solar actiu és: el sistema està equipat amb dos ventiladors, un és un ventilador col·lector solar i l'altre és un ventilador de calefacció. Quan s'escalfa directament per radiació solar, els dos ventiladors funcionen al mateix temps, de manera que l'aire de l'habitació entra directament al col·lector solar. A continuació, torneu a l'habitació, com ara els dies de pluja, quan la calor és baixa, s'utilitza la calefacció auxiliar i la sala d'emmagatzematge de calor no funciona. El sistema d'aire calent utilitza un amortidor elèctric per controlar el flux d'aire i, quan es produeix un escalfament directe, els dos amortidors elèctrics del controlador d'aire es desvien per permetre que l'aire flueixi a l'habitació. La bateria d'aigua calenta a la sortida del col·lector solar permet integrar el sistema de subministrament d'aigua calenta de l'habitació amb el sistema de calefacció solar.

Quan la calor recollida pel col·lector solar supera les necessitats de l'habitació, el ventilador del col·lector s'engega i el ventilador de l'escalfador s'atura. La porta del motor que porta a l'habitació està tancada. L'aire calent del col·lector solar flueix cap a la capa de còdols de la sala d'emmagatzematge de calor i la calor s'emmagatzema a la còdola fins que la capa de còdols s'escalfa, de manera que l'emmagatzematge de calor a la sala d'emmagatzematge de calor està saturat. Quan no hi ha radiació solar a la nit, la calor es pren de la sala d'emmagatzematge de calor. En aquest punt, es tanca el primer amortidor elèctric del controlador d'aire, s'obre el segon amortidor elèctric i s'engega el ventilador de calefacció, de manera que la circulació d'aire interior s'escalfa de baix a dalt a través de la capa de llambordes de la sala d'emmagatzematge de calor. , i després es va tornar al sistema de regulació de la calefacció. Quan hi ha prou calor a la sala d'emmagatzematge de calor, la temperatura de l'aire que entra a l'aire condicionat només és inferior a la temperatura directament des del col·lector solar. Aquest cicle continuarà fins que la diferència de calor entre les capes de llambordes de la sala d'emmagatzematge de calor no s'esgoti. Aleshores, si hi ha un escalfador auxiliar, activeu l'escalfador auxiliar. Si l'emmagatzematge de calor a l'emmagatzematge de calor arriba a la saturació o no hi ha necessitat de calefacció a l'estiu, el col·lector solar encara funciona per a la calefacció per utilitzar el sistema de subministrament d'aigua calenta.

Hi ha molts tipus d'edificis d'energia solar i els principis de funcionament són bàsicament similars. Alguns edificis utilitzen l'aigua com a mitjà per a l'intercanvi de calor. D'aquesta manera, tots els equips del sistema es poden reduir de volum sota el mateix efecte tèrmic i també poden utilitzar un sistema d'aigua calenta juntament amb altres fonts d'energia. Aquest és el major avantatge d'utilitzar l'aigua com a mitjà. Un altre tipus d'energia és utilitzar la calor geotèrmica com a font de calor. El procés de treball consisteix a extreure la calor de l'aigua subterrània, enviar la calor a l'habitació a través del sistema de calefacció i córrer a la inversa quan es refreda. El principi de funcionament és com una unitat d'aire condicionat. El desavantatge és que quan la unitat funciona contínuament durant molt de temps, la calor pot ser insuficient. Per tant, és més adequat en llocs rics en recursos geotèrmics.

4 Expectatives de construcció d'energia

La captació d'energia solar només es pot fer quan hi ha sol. En un dia ennuvolat i a la nit, no es capta calor, per la qual cosa la calor recollida és limitada, però els dies i nits plujosos sovint requereixen calor, la qual cosa afecta els edificis solars. desenvolupament de. Si utilitzem recursos geotèrmics en combinació amb l'energia solar, aprenem dels punts forts dels altres, adoptem mesures tècniques efectives per convertir l'energia, una tecnologia de control tèrmica raonable i excel·lents materials tèrmics, es desenvoluparan enèrgicament nous edificis amb protecció del medi ambient i conservació d'energia. Es pot veure que l'aplicació de la protecció del medi ambient i la conservació de l'energia és una tecnologia molt completa, i cal resoldre alguns problemes específics per desenvolupar-se amb força.

4.1 Les mesures d'estalvi d'energia han de ser pràctiques: l'ús de noves energies es basa en mesures d'estalvi energètic i el rendiment d'aïllament de les embolcalls dels edificis és molt important. Per tant, la paret exterior i la porta i la finestra exteriors, on la biga està en contacte amb el món exterior, també s'ha d'aïllar la part del terra, que és la part del pont fred. En definitiva, cal complir els requisits de les especificacions, les normatives i l'aïllament de la indústria.

4.2 Cal resoldre la tecnologia integral de control d'utilització de l'energia tèrmica; mentre que només l'ús de l'energia solar, l'energia geotèrmica té certes limitacions. L'ús de noves fonts d'energia s'ha de basar en els recursos naturals locals, i l'aplicació integral serà eficaç. A més de la font de calor auxiliar necessària per garantir una calefacció normal. La tecnologia de control integrada converteix automàticament el subministrament de calor a l'habitació segons la demanda de temperatura interior de l'edifici i el subministrament de la font de calor per aconseguir l'estabilitat de la temperatura. Segons l'avenç de la tecnologia de control d'automatització, materials tèrmics, equips d'intercanvi de calor i components tèrmics i elèctrics, és totalment possible resoldre aquestes tecnologies.

4.3 La millor opció per estalviar energia i noves energies segueix sent l'energia solar, i l'aplicació de l'estalvi d'energia i l'energia solar té certa influència en l'aspecte de l'edifici. Per aquest motiu, en el disseny de l'edifici, es processa la façana de l'edifici i l'aspecte de la font de calor es recull per la teulada. No només està relacionat amb l'eficiència tèrmica, sinó que també està relacionat amb l'efecte global de l'edifici.

x