夏热冬冷地区太阳能利用与建筑整合设计策略研究

摘要

随着国际社会对可持续发展观的认可及能源问题的重视,太阳能的研究和应用已进入新的阶段.以开放性和系统性为特征的生态学观点的引入,给建筑设计方法论带来深远的影响,城市和建筑进入生态转型期.在上述背景下,太阳能系统与建筑整合设计,已成为各国改善能源结构,实施建筑节能的重要策略. 我国具有丰富的太阳能资源,太阳能建筑发展起步早,太阳能热水器等相关产业已颇具规模.然而,我国太阳能资源的利用率仍然偏低,应用面较为狭窄,主要集中在光热被动应用方面.在太阳能建筑的推广过程中,面临着许多困难和障碍,诸如太阳能设备性能的改善,相关构件与建筑的结合等等.要解决上述难点,尽快实现太阳能的综合利用,必须在产业技术革新的基础上,加强太阳能系统与建筑的整合,处理好相关系统与建筑各组成部分之间的协调和优化,其内容包括建筑的布局与选形,采光与遮阳,通风与降温以及太阳能系统与建筑电、热系统的结合等多个方面.整合的关键是选择和运用适宜性技术,实现节能降耗的同时,获得最佳的综合效益,满足地域性、经济性以及社会性要求. 由于气候条件、经济水平、生活习惯的差异,建筑节能策略存在明显的地域性.夏热冬冷地区夏季湿热,冬季阴冷,全年湿度大,对应的建筑节能措施主要体现在夏季降温,冬季采暖以及过渡季节除湿三方面.夏热冬冷地区具有良好的经济和社会基础,建筑耗能问题突出,是推广和实现太阳能建筑整合设计的首选区域.对太阳能系统与建筑整合技术的研究和应用,无疑对该区的建筑节能工作具有重要的意义,同时,对其他高品位能源的应用研究亦起到积极的示范作用.

目录

文摘

英文文摘

绪论

研究的背景

研究的方法和意义

第1章我国太阳能应用概况

1.1.我国太阳能资源状况

1.2.我国太阳能建筑技术分类及其概述

1.3.我国太阳能应用状况及存在的问题

1.4.我国与太阳能相关设计导引及政策法规

1.5.我国太阳能建筑的发展策略

第2章太阳能系统与建筑整合设计

2.1.生态整合设计

2.2.技术整合与适宜技术

2.3.太阳能系统与建筑整合设计

第3章夏热冬冷地区的气候特征和建筑能耗现状

3.1.我国的气候特征和气候区划

3.2.夏热冬冷地区气候的特殊性

3.3.夏热冬冷地区太阳能资源状况

3.4.夏热冬冷地区建筑能耗构成

3.5.夏热冬冷地区建筑节能的迫切性与发展方向

第4章夏热冬冷地区太阳能系统与建筑整合设计策略

4.1.夏热冬冷地区建筑节能设计综述

4.1.1.夏热冬冷地区建筑节能指标

4.1.2.夏热冬冷地区建筑节能策略

4.2.太阳能系统对建筑规划及形体的要求

4.3.夏热冬冷地区建筑的围护结构

4.3.1.热工性能

4.3.2.实施策略

4.4.太阳能系统与建筑采光遮阳系统

4.5.太阳能系统与建筑通风降温系统

4.5.1.通风

4.5.2.太阳能空调系统

4.6.太阳能系统与建筑热系统

4.6.1.被动采暖系统

4.6.2.太阳能热水系统

4.6.3.低温热水地板辐射采暖

4.7.太阳能系统与建筑电系统

4.7.1.太阳能光伏系统与建筑供电

4.7.2.光伏系统与建筑照明

4.7.3.BIPV发展展望

4.8.整合技术与太阳能复合能量系统

4.8.1.建筑构件的复合设计

4.8.2.建筑物复合能量系统

4.8.3.从建筑单体到建筑群的复合设计

结语

参考文献

致谢