2、太陽(yáng)能建筑應(yīng)用技術(shù)及現(xiàn)狀
2.1、被動(dòng)式太陽(yáng)房
被動(dòng)式住房是指將自然通風(fēng)、自然采光、太陽(yáng)能輻射,和室內(nèi)非供暖熱源得熱等各種被動(dòng)式節(jié)能手段,與建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)高效節(jié)能技術(shù)相結(jié)合,建造而成的低能耗房屋建筑。這種建筑在顯著提高室內(nèi)環(huán)境舒適性的同時(shí),可大幅度減少建筑使用能耗,最大限度地降低對(duì)主動(dòng)式機(jī)械采暖和制冷系統(tǒng)的依賴(lài)。相比傳統(tǒng)建筑,被動(dòng)式住房節(jié)能可達(dá)85%以上。被動(dòng)式住房?jī)?yōu)越的節(jié)能和“零排放”性能,與我國(guó)政府大力提倡的“節(jié)能減排”政策高度契合。近幾年來(lái)在國(guó)家宏觀政策的指引下,在住建部科技與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心的促進(jìn)下,在各級(jí)政府和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的支持鼓勵(lì)下,許多地區(qū)的廠區(qū)辦公樓建設(shè)中都開(kāi)始采用“被動(dòng)式房屋”技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)。
2.1.1、被動(dòng)式太陽(yáng)房的分類(lèi)及技術(shù)要點(diǎn)
被動(dòng)式太陽(yáng)房的種類(lèi)很多,其主要分為兩大類(lèi),即直接受益和間接受益。直接受益和間接受益類(lèi)型的被動(dòng)式太陽(yáng)房又可分為以下四種:
①直接受益式:這是讓太陽(yáng)光通過(guò)透光材料直接進(jìn)入室內(nèi)的采暖形式,是太陽(yáng)能采暖中和普通房差別最小的一種。冬天陽(yáng)光透過(guò)南向玻璃窗照射到房屋的地面墻壁和家具上,使之吸收太陽(yáng)光熱后升溫。所吸收的一部分太陽(yáng)光熱直接儲(chǔ)存在能夠緩慢釋放熱量的蓄熱體內(nèi),另外一部分則通過(guò)對(duì)流或輻射的形式在房屋空間內(nèi)傳遞,使房屋內(nèi)部空間始終處于恒溫狀態(tài)(如圖1所示)。這種太陽(yáng)房的南窗面積很大,為了避免窗扇不嚴(yán)密而損失大量光熱能源,首先窗扇必須有良好的密封性能。另外,建議裝配一套保溫窗簾,以降低熱損。
圖1 直接受益式
②蓄熱墻式:蓄熱墻式太陽(yáng)能建筑設(shè)計(jì)理念:太陽(yáng)光從南面的大面積玻璃窗照進(jìn)屋內(nèi),在南向安裝垂直集熱蓄熱墻來(lái)收集太陽(yáng)光熱,然后將其通過(guò)傳導(dǎo)、輻射或?qū)α鞯男问絺鬏斨廖輧?nèi)(詳見(jiàn)圖2)。室內(nèi)使用能吸收太陽(yáng)光熱的深色桌椅。目前市面上常見(jiàn)的集熱蓄熱墻主要有水墻式的、實(shí)體式的、花格式的、相變材料的以及快速集熱的。
圖2 蓄熱墻式
③附加陽(yáng)光間式:陽(yáng)光間附建在建筑南側(cè),它采用透光材料作為墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)。陽(yáng)光間和房屋之間的公共墻上設(shè)門(mén)、窗等孔洞結(jié)構(gòu)。陽(yáng)光間得到陽(yáng)光照射被加熱,其內(nèi)部溫度始終比室外溫度高。因此,白天可以通過(guò)陽(yáng)光間向房間內(nèi)供給熱能,夜晚也可以作為緩沖區(qū),防止房間內(nèi)損失大量熱能。