b太陽能利用技術(編輯修改稿)

2025-12-14 16:49 本頁面

　

【文章內容簡介】熱氣抽入卵石床，地板不要絕熱，房間通過地面輻射加熱，這是效率和舒適度最佳的采暖方式，過渡季節氣扇關閉。為避免潮濕發霉氣味，卵石床向室內散熱最好不要使用空氣循環系統。 ? 如何選擇日光溫室的種類？毗連日光間可供起居、集熱、養殖之用，日光間內的通風、遮陽可根據情況隨時加以控制。而毗連溫室以養殖、集熱為主，晝夜溫差較大，夏季易導致過熱，更適宜寒冷地區使用。毗連日光間除了可以連在房屋南墻以外，如果能得到南向日照也可以連在東墻或西墻上。日光間內通常用厚實的磚石或混凝土作地面和與房間之間的隔墻。可將涂黑的注滿水的圓桶排列在墻邊或窗下。這些構件都用來貯熱和防止室內過熱。在夏季，毗連日光間要進行遮陽。打開窗戶和日光間上部的通風孔，日光間可起到降溫的作用。 ? 毗連日光間的作用 1) 有毗連日光間的房間環境舒適度較高； 2) 有毗連日光間的房間年度熱損失只相當于無該日光間的年度熱損失的一半； 3) 毗連日光間的管理比特朗伯墻簡單（特朗伯墻玻璃受污染后不易清理，影響得熱效率）； 4) 四季可種花、蔬菜和水果，成為毗連種植溫室，植物光合作用使日光間富含氧氣，同時還可晾曬衣物； 5) 視野開闊，心情舒暢； 6) 夏季可利用開窗通風散熱、設窗簾并依靠室外種植等遮陽，防止直射熱。毗連日光間實驗：圖 5． 50是在毗連住宅日光間實驗中兩天較典型的測溫記錄。由記錄可以看出，若無毗連日光間，室內將直接向室外散熱，散熱溫差在 13． 6（最小）～ 23℃（最大）之間，有了毗連日光間，室內只向毗連日光間散熱，散熱溫差為（最小）～ ℃（最大）平均節能約 40％（該毗連日光間 x26 m高，留有 60cm x2m的換氣口），若陽光好，估計該日光間溫室效應會更加提高，節能率可達 50％左右。 ? 溫差環流系統的太陽能集熱器采用溫差環流系統的太陽房其集熱器位于房屋前下部（圖 5－ 2－ 14）。集熱器由金屬板和玻璃構架組成，有風道分別通往卵石床和上層房間。當太陽曬熱金屬板時，同時加熱板和玻璃之間的空氣。熱空氣上升經風道進入卵石床貯存。需采暖時，熱空氣從卵石床經風道進入上層房間，房間內的冷空氣經風道流回集熱器，形成自然對流熱分配。由于集熱器、卵石床和房屋標高不同，熱量完全能依靠自然對流從集熱器傳到房屋上面幾層，而無需借助機械力量。夜晚，關閉集熱器與風道之間的通風孔，卵石床與房屋形成環流回路，室內冷空氣回到卵石床中進行再次加熱。夏季，打開集熱器的頂部進行通風，以防熱量積聚。 ? 集熱墻的工作原理圖 5－ 2－ 11 為采用了特朗伯集熱墻的聯排住宅。它是由向陽表面涂成深色的混凝土墻或磚石墻外覆玻璃構成的。玻璃與墻體之間有空氣間層，并上下均留有通風孔（圖 5－ 2－ 12）。圖 5－ 2－ 14 溫差環流空氣集熱器太陽房示意圖（來源：來晉炎，住宅太陽能采暖指南）冬季，白天太陽加熱空氣間層內的空氣，空氣通過墻頂與底部的通風孔向室內對流供暖，夜間則靠墻體本身的儲熱向室內供暖。夏季，特朗伯墻利用墻體蓄熱性能吸收室內熱量和煙囪效應強化自然通風兩種方式幫助房屋降溫。建議混凝土或磚墻厚度 24ｃｍ ,用深色將墻體向陽表面涂勻（因黑色吸熱效率最高，若從立面多樣化考慮還可用絳紅、墨綠、深藍等暗色），再在外面加上一層玻璃 ,用于采光保溫 ,兩者之間留有 15ｃｍ空隙。墻體內有空氣對流孔 ,墻體外窗臺上有夏季通風散熱孔。冬季 ,為了提高室溫，可以利用熱空氣通過對流孔與室內冷空氣進行自然循環。而熱空氣則是陽光透過玻璃照射到吸熱表面時 ,吸熱面溫度升高 ,加熱墻體及與玻璃之間的夾層空氣。夏季 ,通過通風散熱孔將熱量排到室外。玻璃的透明度直接影響到集熱墻的集熱效率，玻璃的清潔維護是此系統的重要環節，可在進氣口處加設空氣除塵過濾網，或加設玻璃開啟扇便于玻璃清潔。另一簡化途徑是不設進出氣口，只利用墻體的蓄熱及熱惰性在晚間給室內加熱。沒有空氣的循環玻璃也不易污染。雖集熱效率比不上前者 ,但易于清潔維護，集熱效率有保障使此系統更容易推廣。夏季冬季圖 5－ 2－ 12 特朗伯集熱墻在不同季節的工作原理圖 5－ 2－ 11 采用特朗伯集熱墻的聯排住宅（來源：夏云等，生態與可持續建筑）夏季冬季 ? 直接受益式、附加溫室式和集熱墻適合用在哪里？比較三種被動式太陽能集熱方式，直接受益式和附加溫室式集熱效果較好，房間溫度較高，最高溫度為 20～ 24℃，比混合式（直接受益式采光窗加余下的南面外墻作成集熱墻）房間高出 4～ 6℃，一月平均溫度一般在 13℃左右，最高的平均溫度為 15． 9℃．比混合式房間高 4℃左右。但熱穩定性不如混合式好，溫度波動較大

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