江西省太阳能资源评价及屋顶和南墙的实际得热分析

摘要

随着人们对室内舒适度要求越来越高，我国建筑能耗总量逐年攀升，其中空调能耗占建筑能耗总量的较大比例。绝大部分建筑能耗量来源于化石能源消耗所产生的能量。对太阳能资源进行合理开发利用将减小人们对化石能源的依赖程度。江西省太阳能资源丰富，各地资源分布特点不同。合理开发和利用太阳能，需要正确而全面的了解江西省太阳能资源的分布特点。研究旨在对江西省太阳能资源进行全面和深入地评价，根据江西省太阳能的特点，给出江西省太阳能资源被动式利用的建议和分析屋顶内部吸收太阳能后的温度和热通量变化。 本文采用最新GB/T31155-2014(太阳能资源等级·总辐射)的太阳能资源评价方法，结合中国气象数据网和建筑用标准气象数据手册中的气象数据，分别对江西省的太阳辐照量、稳定度、直射比进行了评价。评价了江西省各县太阳辐照量和稳定度的月平均值及年平均值，江西省具有代表性的10个县的直射比，结果表明江西省太阳能资源丰富，月辐照量呈周期性变化。在每年夏季，月均太阳辐照量相比较全国其他地方达到最大。井冈山等山地地带太阳辐照量相对较少。大部分地带年稳定度等级处于B级，直射比都在0.55以下。在全国范围内处于中等水平。 建立房屋模型，以南昌市近30年的气象数据为基础，选取1月、3月、5月、7月、9月、11月的典型日，利用数值模拟计算方法研究屋顶和南墙的不稳定传热过程，并分析以上各时间段屋顶和南墙的外表面平均温度和传热通量的逐时值。在此基础上分析1月、3月、5月、7月、9月、11月的典型气象日屋顶和南墙的太阳辐射净得热总量，根据太阳辐射净得热总量给出全年各时间段建筑太阳能被动利用建议，从而为江西省的建筑节能提供理论依据和设计指导。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 研究目的和意义

1.3 国内外研究现状

1.4 研究内容

第二章 数值计算和太阳能资源评价方法

2.1 引言

2.2 数值计算方法及数学模型建立

2.3 太阳能资源评价方法

2.4 本章小结

第三章 江西省太阳能资源评价

3.1 江西省太阳能资源时间和空间分布特征

3.2 稳定度分布

3.3 直射比分布

3.4 本章小结

第四章 江西省南昌市屋顶及南墙的太阳辐射净得热总量及太阳能被动利用建议

4.1 屋顶及南墙的太阳辐射净的热总量

4.2 太阳能资源被动式利用建议

4.3 本章小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

附录A

致谢

攻读学位期间的研究成果