Die Nutzung der Solarenergietechnologie wird für die Menschen in Zukunft eine wichtige Möglichkeit sein, Energie zu gewinnen. Bei sozialen Aktivitäten des Menschen ist die Nutzung unterirdischer Ressourcen bereits mit einem fehlenden Dilemma konfrontiert, das das menschliche Überleben zwangsläufig beeinträchtigen wird. Bauen mit Solarenergie wird ein Weg sein, der funktioniert. Gebäudeenergieeinsparung ist zu einem Hauptanliegen geworden. Die heutige Gesellschaft widmet dem Energieverbrauch der Gebäudetechnik und dem langfristigen Energieverbrauch bei der Nutzung von Gebäuden große Aufmerksamkeit. Daher ist es notwendig, den Einsatz von Solarenergie-Gebäudetechnologie gemäß den energiesparenden Anforderungen an die Gebäudeplanung zu fördern.
Die Nutzung der Solarenergietechnologie wird für die Menschen in Zukunft eine wichtige Möglichkeit sein, Energie zu gewinnen. Bei sozialen Aktivitäten des Menschen ist die Nutzung unterirdischer Ressourcen bereits mit einem fehlenden Dilemma konfrontiert, das das menschliche Überleben zwangsläufig beeinträchtigen wird. Bauen mit Solarenergie wird ein Weg sein, der funktioniert. Gebäudeenergieeinsparung ist zu einem Hauptanliegen geworden. Die heutige Gesellschaft widmet dem Energieverbrauch der Gebäudetechnik und dem langfristigen Energieverbrauch bei der Nutzung von Gebäuden große Aufmerksamkeit. Daher ist es notwendig, den Einsatz von Solarenergie-Gebäudetechnologie gemäß den energiesparenden Anforderungen an die Gebäudeplanung zu fördern.
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1 Vorteile und Vorteile der Kombination von Solarenergie mit Architektur
1.1 Die Kombination von Solartechnik und Bauweise kann den Energieverbrauch von Gebäuden effektiv reduzieren.
1.2 Solarenergie wird mit Gebäude kombiniert. Die Paneele und Kollektoren werden auf dem Dach oder Dach installiert, was keine zusätzliche Landnutzung erfordert und Landressourcen spart.
1.3 Die Kombination von Solarenergie und Bau, Vor-Ort-Installation, Vor-Ort-Stromerzeugung und Warmwasserversorgung erfordert keine zusätzlichen Übertragungsleitungen und Warmwasserleitungen, wodurch die Abhängigkeit von kommunalen Einrichtungen verringert und der Druck auf den kommunalen Bau verringert wird .
1.4 Solarprodukte haben keinen Lärm, keine Emissionen, keinen Kraftstoffverbrauch und werden von der Öffentlichkeit problemlos akzeptiert.
2 Energiesparende Technologien für Gebäude
Gebäudeenergieeinsparung ist ein wichtiger Indikator für technologischen Fortschritt, und die Nutzung neuer Energien ist ein wichtiger Bestandteil einer nachhaltigen Entwicklung von Gebäuden. Unter den aktuellen Bedingungen werden die folgenden fünf technischen Maßnahmen zur Gebäudeenergieeinsparung ergriffen:
2.1 Reduzieren Sie die Außenfläche des Gebäudes. Das Maß für die Außenfläche eines Gebäudes ist der Figurenfaktor. Der Fokus bei der Beherrschung des Formfaktors eines Gebäudes liegt auf der flachen Bauweise. Wenn zu viele Ebenen und Konvexitäten vorhanden sind, vergrößert sich die Oberfläche des Gebäudes. Beispielsweise tritt bei der Gestaltung von Wohngebäuden häufig das Problem auf, Fenster in Schlaf- und Badezimmern zu öffnen. Da die Fenster des Badezimmers in die Ebene eingelassen sind, wird die Außenfläche des Gebäudes unsichtbar vergrößert. Hinzu kommen Erker, Trockenbühnen und andere Aufbauten zur Energieeinsparung. Sehr ungünstig. Daher ist es beim Entwerfen eines Flugzeugs erforderlich, eine Vielzahl von Faktoren umfassend zu berücksichtigen, während der Formkoeffizient des Gebäudes zur Erfüllung der Nutzungsfunktion innerhalb eines angemessenen Bereichs kontrolliert wird. Darüber hinaus wirkt sich die Schichthöhensteuerung bei der Fassadenmodellierung auch auf den Gebäudeformfaktor aus. Im 21. Jahrhundert nehmen viele Hochhäuser rechteckige flache und rechteckige Kombinationen an, die die Außenfläche des Gebäudes reduzieren und die Gesamtgröße harmonisch machen. Es erhält auch das Erscheinungsbild des Gebäudes und wirkt sich positiv auf die Energieeinsparung des Gebäudes aus. Es spiegelt das neue Denken architektonischer Gestaltungskonzepte wider.
2.2 Achten Sie auf die Gestaltung der Hüllstruktur. Der Energie- und Wärmeverbrauch von Gebäuden spiegelt sich hauptsächlich in der äußeren Schutzkonstruktion wider. Die Auslegung der Hüllstruktur umfasst im Wesentlichen: Auswahl des Materials und der Struktur der Hüllstruktur, Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten der Hüllstruktur, Berechnung des mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten der Außenwand unter dem Einfluss der umgebenden Kälte- und Wärmebrücke, Wärmeleistungsindex der Hüllstruktur und der Dämmschicht Berechnung der Dicke usw. Das Hinzufügen einer bestimmten Dicke des Wärmedämmmaterials auf der Außen- oder Innenseite der Außenwand zur Verbesserung der Wärmedämmleistung der Wand ist eine wichtige Maßnahme zur Energieeinsparung die Wand in diesem Stadium. Derzeit besteht der größte Teil der Außenwanddämmung aus Polystyrolschaumplatten. Im Bauprozess werden gemäß dem Bauverfahren des Wärmedämmstoffs die Verklebung und Befestigung der Wärmedämmplatte verstärkt und die Qualität der Kante und des Bodens sichergestellt, um die Wärmedämmwirkung zu erzielen. Gleichzeitig ist das Dach der Teil mit den meisten Wärmeschwankungen und wirksame Maßnahmen sind erforderlich, um die Dämmwirkung und Langlebigkeit zu erhöhen.
2.3 Angemessene Kontrolle des Anteils der Fensterwandfläche. Es gibt auch Außentüren und Fenster, die mit der natürlichen Umgebung in Kontakt stehen. Viele Analysen und Tests haben gezeigt, dass Türen und Fenster etwa 50 % des gesamten thermischen Energieverbrauchs ausmachen. Durch die energiesparende Gestaltung von Türen und Fenstern werden die Energieeinspareffekte erheblich verbessert. Tür- und Fensterrahmenmaterialien müssen mit hohen Wärmedurchgangswiderstandswerten ausgewählt werden. Heutzutage werden viele Tür- und Fensterrahmenmaterialien üblicherweise in kunststoffbeschichteten Stahlrahmen, wärmeableitenden Rahmen aus Aluminiumlegierungen und emissionsarm beschichtetem Isolierglas verwendet. Die Luftdichtheit des Fensters sollte gut sein, und der Anteil der Fensterwandfläche sollte sorgfältig kontrolliert werden. Im Norden sollten keine großen Fenster und Erker vorhanden sein, und der Erker sollte nicht in andere Richtungen genutzt werden. In der Ingenieurpraxis nehmen viele Wohngebäude große Fenster für Fassadeneffekte. Für den Fall, dass die große Fläche des Fensters nicht reduziert werden kann, sollten auch Maßnahmen ergriffen werden: Wenn das Fenster so weit wie möglich auf der Südseite angeordnet ist, wird der feststehende Lüfter des Fensters hinzugefügt, die Abdichtung des Rahmens und die Rand des Ventilators wird festgezogen, und die Berechnung und Berechnung werden gemäß den Vorschriften zur Erreichung des Gebäudes durchgeführt. Gesamtenergieeffizienz.
2.4 Verstärkung der Wärmedämmungsmaßnahmen anderer Teile. Weitere Teile der Wärmedämmung sind Maßnahmen wie Boden, Fußboden, Decke sowie Wärme- und Kältebrückenteile zur Wärmedämmung. Bodenbehandlung innerhalb und außerhalb des Gebäudes in kalten und kalten Regionen, Treppenwand ohne Heizung und Lichtdurchlässigkeitsfenster, Türeingangsbehandlung, Balkonboden und Türfensterbehandlung. Zu beachten ist: Die Tür, die die Außenwelt berührt, sollte die Isoliertür wählen, das äußere Erkerfenster sollte die obere und untere Aufnahmeplatte und die Seitenplatte verwenden, und alle Platten, die mit der Außenwelt in Kontakt kommen müssen isoliert und energiesparend sein. Heutzutage verwendet das Gebäude eine spezielle energiesparende Planungssoftware, um verschiedene thermische Indikatoren durch umfassende Berechnungen zu erfüllen. Entsprechend der Wärmekennzahl sind entsprechende bauliche Maßnahmen zu treffen, damit das Gebäude als Ganzes den energetischen Anforderungen entspricht.
2.5 Ergreifen Sie andere Energiesparmaßnahmen, um Energiesparziele zu erreichen. Darüber hinaus sind andere energiesparende Steuerungsmaßnahmen wie der Einbau eines Wärmezählers, eines Wärmeregelschalters usw. zur Aufrechterhaltung einer ausgeglichenen Temperatur ebenfalls notwendige Mittel zur Reduzierung des Energieverbrauchs. Tatsächlich sollte der Hauptinhalt der Gebäudeenergieeinsparung neben Heizung und Klimatisierung Lüftung, Haushaltselektrik, Warmwasser und Beleuchtung umfassen. Wenn es sich bei der gesamten elektrischen Energie im Haushalt um Energiesparprodukte handelt, ist das Potenzial zur Energieeinsparung sogar noch ausgeprägter.
3 Solare Gebäudetechnik
Solargebäude können in aktive und passive Typen unterteilt werden. Gebäude, die mechanische Geräte verwenden, um Sonnenenergie zu sammeln und zu speichern und den Raum bei Bedarf mit Wärme zu versorgen, werden als aktive Solargebäude bezeichnet. je nach lokalen klimatischen Bedingungen, durch die Verwendung von Gebäudelayout, Bauabwicklung, Auswahl Die Hochleistungs-Thermomaterialien ermöglichen es dem Gebäude selbst, die Menge an Sonnenenergie zu absorbieren und zu speichern, wodurch Heizung, Klimatisierung und Warmwasserversorgung erreicht werden, genannt Passive Solargebäude.
Das Layout von Solargebäuden sollte versuchen, die lange Seite als Nord-Süd-Richtung zu verwenden. Richten Sie die Wärmesammelfläche innerhalb von plus oder minus 30° in positiver Südrichtung aus. Nehmen Sie entsprechend den örtlichen meteorologischen Bedingungen und dem Standort geeignete Anpassungen vor, um die beste Sonneneinstrahlung zu erzielen. Die Wärme, die zwischen den wärmesammelnden und wärmespeichernden Wänden aufgenommen wird, ist eine Form des passiven Solargebäudes. Es nutzt die Eigenschaften der Sonnenstrahlungswärme in Südrichtung voll aus und fügt eine lichtdurchlässige äußere Abdeckung an der Südwand hinzu, um eine Luftschicht zwischen der lichtdurchlässigen Abdeckung und der Wand zu bilden. Um die Sonneneinstrahlung innerhalb der lichtdurchlässigen Abdeckung zu maximieren, wird ein wärmeabsorbierendes Material auf die Innenwandoberfläche der Luftzwischenschicht aufgetragen. Wenn die Sonne scheint, werden die Luft und die Wand in der Luftzwischenschicht erwärmt, und die aufgenommene Wärme wird in zwei Teile geteilt. Nach dem Erhitzen eines Teils des Gases wird der Luftstrom durch den Temperaturdifferenzdruck gebildet, und die Innenluft wird umgewälzt und durch die oberen und unteren Lüftungsöffnungen, die mit dem Innenraum verbunden sind, konvektiert, wodurch die Innentemperatur erhöht wird. und der andere Teil der Wärme wird zum Heizen der Wand verwendet, und die Wärmespeicherfähigkeit der Wand wird ausgenutzt. Die Wärme wird gespeichert, und wenn die Temperatur nach der Nacht gesenkt wird, wird die in der Wand gespeicherte Wärme an den Raum abgegeben, wodurch eine für Tag und Nacht geeignete Temperatur erreicht wird.
Wenn die Sommerhitze kommt, wird die Luftschicht in der lichtdurchlässigen Abdeckung zur Außenlüftung geöffnet und die mit der Innenluft verbundene Lüftung geschlossen. Der obere Teil der äußeren Lüftungsöffnungen ist zur Atmosphäre hin offen, und die unteren Lüftungsöffnungen sind vorzugsweise mit einer Stelle verbunden, wo die Umgebungslufttemperatur niedrig ist, wie etwa im Schatten der Sonne oder im unterirdischen Raum. Wenn die Temperatur der Luftschicht aufgeheizt ist, strömt der Luftstrom schnell zur oberen Öffnung und die heiße Luft wird nach außen abgeführt. Während die Luft weiter strömt, tritt die kühle Luft, die durch die untere Entlüftung strömt, in die Luftschicht ein, und dann die Luftschicht. Die Temperatur ist niedriger als die Außentemperatur, und die warme Innenluft leitet dadurch Wärme durch die Wand an die Luftschicht ab Erzielung des Effekts der Absenkung der Raumtemperatur im Sommer.
Wie aus dem passiven Wirkprinzip ersichtlich ist, nehmen Materialeigenschaften bei Solargebäuden eine wichtige Stellung ein. Das lichtdurchlässige Material wird traditionell für Glas verwendet, und die Lichtdurchlässigkeit liegt im Allgemeinen zwischen 65 und 85 %, und die verwendete Lichtempfangsplatte hat jetzt eine Lichtdurchlässigkeit von 92 %. Material für die Wärmespeicherung: Verwenden Sie eine Wand mit einer bestimmten Dicke oder ändern Sie das Material der Wand, indem Sie beispielsweise eine Wasserwand als Wärmespeicherkörper nehmen, um die Wärmespeicherung der Wand zu erhöhen. Darüber hinaus ist der Wärmespeicherraum auch eine Wärmespeichermethode. Die traditionelle Praxis des Wärmespeicherraums besteht darin, den Kieselstein im Wärmespeicherraum zu stapeln, die Kieselsteine zu erwärmen, wenn die heiße Luft durch den Wärmespeicherraum strömt, und die Nacht oder regnerischen Tage zu betreten. Die abgegebene Wärme wird dann an den Raum abgegeben. Da passive Solargebäude einfach und leicht zu implementieren sind, sind Solargebäude weit verbreitet, wie z. B. mehrstöckige Gebäude, Kommunikationsstationen und Wohngebäude. Dieses Prinzip übernimmt heute auch das Hochhaus: Die Glasfassade ist geschichtet, und die steuerbaren Zu- und Abluftöffnungen sind am unteren Stoß der Außenwandscheibe angeordnet. Diese nutzt nicht nur die Sonnenenergie, sondern verschönert auch die Gebäudefassade, die eine konkrete Verkörperung der Solarenergietechnologie ist.
Aktive Solargebäude verwenden mechanische Geräte, um die gesammelte Wärme in verschiedene Räume zu transportieren. Auf diese Weise kann die Absorptionsfläche der Sonnenenergie erweitert werden, wie z. B. das Dach, der Hang und der Hof, wo die Sonneneinstrahlung stark ist, und als Absorptionsfläche der Sonnenenergie genutzt werden. Gleichzeitig können Sie dort auch einen Wärmespeicherraum einrichten, wo Sie ihn brauchen. Auf diese Weise werden Heizungsanlage und Warmwasserversorgung zu einer Einheit zusammengefasst und eine effektive Wärmeregelung eingesetzt, um die Nutzung der Sonnenenergie sinnvoller zu gestalten.
Der Betriebsprozess des aktiven Solarheizsystems ist: Das System ist mit zwei Lüftern ausgestattet, einer ist ein Solarkollektorlüfter und der andere ein Heizlüfter. Bei direkter Beheizung durch Sonneneinstrahlung laufen die beiden Ventilatoren gleichzeitig, so dass die Raumluft direkt in den Sonnenkollektor eintritt. Dann kehren Sie in den Raum zurück, z. B. an Regentagen, wenn die Wärme niedrig ist, die Zusatzheizung verwendet wird und der Wärmespeicherraum nicht funktioniert. Das Heißluftsystem verwendet eine elektrische Klappe zur Steuerung des Luftstroms, und wenn eine direkte Erwärmung auftritt, werden die beiden elektrischen Klappen im Luftregler umgeleitet, damit Luft in den Raum strömen kann. Das Warmwasserregister am Ausgang des Solarkollektors ermöglicht die Integration des Warmwasserversorgungssystems des Raums in das Solarheizsystem.
Wenn die vom Solarkollektor gesammelte Wärme den Bedarf des Raums übersteigt, startet der Kollektorlüfter und der Heizungslüfter stoppt. Die zum Raum führende Motortür ist geschlossen. Die heiße Luft aus dem Solarkollektor strömt nach unten zur Kieselschicht des Wärmespeicherraums, und die Wärme wird in den Kieselsteinen gespeichert, bis die Kieselschicht erhitzt ist, so dass der Wärmespeicher im Wärmespeicherraum gesättigt ist. Wenn nachts keine Sonneneinstrahlung vorhanden ist, wird Wärme aus dem Wärmespeicherraum entnommen. An diesem Punkt wird die erste elektrische Klappe im Luftregler geschlossen, die zweite elektrische Klappe geöffnet und das Heizgebläse gestartet, sodass die Raumluftzirkulation von unten nach oben durch die Pflasterschicht des Wärmespeicherraums erwärmt wird , und dann an die Heizungsregelung zurückgegeben. Bei ausreichender Wärme im Wärmespeicherraum ist die Temperatur der in das Klimagerät eintretenden Luft nur niedriger als die Temperatur direkt vom Solarkollektor. Dieser Zyklus wird fortgesetzt, bis die Wärmedifferenz zwischen den Pflastersteinschichten im Wärmespeicherraum nicht erschöpft ist. Aktivieren Sie dann, falls eine Standheizung vorhanden ist, die Standheizung. Erreicht der Wärmespeicher im Wärmespeicher die Sättigung oder besteht im Sommer kein Heizbedarf, arbeitet der Solarkollektor weiterhin zur Heizung, um das Warmwasserversorgungssystem zu nutzen.
Es gibt viele Arten von Solarenergiegebäuden, und die Funktionsprinzipien sind im Grunde ähnlich. Einige Gebäude verwenden Wasser als Medium für den Wärmeaustausch. Auf diese Weise können alle Geräte im System unter dem gleichen thermischen Effekt im Volumen reduziert werden und ein Warmwassersystem auch zusammen mit anderen Energiequellen nutzen. Dies ist der größte Vorteil der Verwendung von Wasser als Medium. Eine andere Energieform ist die Nutzung von Erdwärme als Wärmequelle. Der Arbeitsprozess besteht darin, dem Grundwasser die Wärme zu entziehen, die Wärme über das Heizsystem in den Raum zu leiten und beim Abkühlen umgekehrt zu laufen. Das Arbeitsprinzip ist wie bei einer Klimaanlage. Der Nachteil ist, dass bei längerem Dauerbetrieb des Gerätes die Wärme nicht ausreichend zugeführt werden kann. Daher ist es eher an Orten geeignet, die reich an geothermischen Ressourcen sind.
4 Erwartungen an Energiegebäude
Die Gewinnung von Sonnenenergie kann nur bei Sonne erfolgen. An einem bewölkten Tag und in der Nacht wird keine Wärme gesammelt, sodass die gesammelte Wärme begrenzt ist, aber die regnerischen Tage und Nächte erfordern oft Wärme, was sich auf Solargebäude auswirkt. Entwicklung von. Wenn wir geothermische Ressourcen in Kombination mit Solarenergie nutzen, von den Stärken der anderen lernen, effektive technische Maßnahmen zur Energieumwandlung, vernünftige Wärmeleittechnik und hervorragende thermische Materialien ergreifen, werden neue Gebäude mit Umweltschutz und Energieeinsparung energisch entwickelt. Es ist ersichtlich, dass die Anwendung des Umweltschutzes und der Energieeinsparung eine sehr umfassende Technologie ist, und es notwendig ist, einige spezifische Probleme zu lösen, um energisch entwickelt zu werden.
4.1 Energiesparmaßnahmen sollen praktikabel sein: Die Nutzung neuer Energien basiert auf Energiesparmaßnahmen, und die Dämmleistung von Gebäudehüllen ist sehr wichtig. Daher sollten die Außenwand und die Außentür und das Fenster, wo der Balken mit der Außenwelt in Kontakt steht, auch der Bodenteil, der der Kältebrückenteil ist, isoliert werden. Kurz gesagt, es ist notwendig, die Anforderungen von Spezifikationen, Vorschriften und Industrieisolierungen zu erfüllen.
4.2 Es ist notwendig, die umfassende Nutzungssteuerungstechnologie von thermischer Energie zu lösen; Während die alleinige Nutzung von Sonnenenergie der geothermischen Energie gewisse Grenzen gesetzt sind. Die Nutzung neuer Energiequellen muss sich an den lokalen natürlichen Ressourcen orientieren und eine umfassende Anwendung wird effektiv sein. Plus die notwendige zusätzliche Wärmequelle, um eine normale Erwärmung zu gewährleisten. Die integrierte Regeltechnik stellt die Wärmezufuhr zum Raum automatisch auf den Innentemperaturbedarf des Gebäudes und die Zufuhr der Wärmequelle um, um eine Temperaturkonstanz zu erreichen. Entsprechend dem Fortschritt der Automatisierungssteuerungstechnologie, der thermischen Materialien, der Wärmetauscherausrüstung und der thermischen und elektrischen Komponenten ist es durchaus möglich, diese Technologien zu lösen.
4.3 Die beste Wahl für Energieeinsparung und neue Energie ist immer noch Solarenergie, und die Anwendung von Energieeinsparung und Solarenergie hat einen gewissen Einfluss auf das Erscheinungsbild des Gebäudes. Aus diesem Grund wird bei der Gestaltung des Gebäudes die Fassade des Gebäudes bearbeitet und das Erscheinungsbild der Wärmequelle vom Dach gesammelt. Es hängt nicht nur mit der thermischen Effizienz zusammen, sondern auch mit der Gesamtwirkung des Gebäudes.
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