태양 에너지 기술의 사용은 미래에 인간이 에너지를 얻는 중요한 방법이 될 것입니다. 인간의 사회 활동에서 지하 자원의 사용은 이미 인간의 생존에 영향을 미칠 수밖에 없는 딜레마의 부족에 직면해 있다. 태양 에너지로 건물을 짓는 것이 효과가 있는 길이 될 것입니다. 건물 에너지 절약이 주요 관심사가 되었습니다. 오늘날 사회는 건축 공학의 에너지 소비와 건물 사용의 장기 에너지 소비에 큰 관심을 기울이고 있습니다. 따라서 건물 설계의 에너지 절약 요건에 따라 태양광 에너지 건축 기술의 적용을 촉진할 필요가 있습니다.
태양 에너지 기술의 사용은 미래에 인간이 에너지를 얻는 중요한 방법이 될 것입니다. 인간의 사회 활동에서 지하 자원의 사용은 이미 인간의 생존에 영향을 미칠 수밖에 없는 딜레마의 부족에 직면해 있다. 태양 에너지로 건물을 짓는 것이 효과가 있는 길이 될 것입니다. 건물 에너지 절약이 주요 관심사가 되었습니다. 오늘날 사회는 건축 공학의 에너지 소비와 건물 사용의 장기 에너지 소비에 큰 관심을 기울이고 있습니다. 따라서 건물 설계의 에너지 절약 요건에 따라 태양광 에너지 건축 기술의 적용을 촉진할 필요가 있습니다.
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1 태양에너지와 건축의 결합 장점 및 장점
1.1 태양열 기술과 건설의 결합은 건물 에너지 소비를 효과적으로 줄일 수 있습니다.
1.2 태양 에너지는 건물과 결합됩니다. 패널과 수집기는 지붕 또는 지붕에 설치되어 추가 토지 점유가 필요하지 않으며 토지 자원을 절약합니다.
1.3 태양 에너지와 건설, 현장 설치, 현장 발전 및 온수 공급의 조합은 추가 송전선 및 온수 파이프가 필요하지 않아 도시 시설에 대한 의존도를 줄이고 도시 건설에 대한 압력을 줄입니다. .
1.4 태양열 제품은 소음, 배출물, 연료 소비가 없으며 대중이 쉽게 받아들입니다.
2 건물의 에너지 절약 기술
건물 에너지 절약은 기술 진보의 중요한 지표이며, 새로운 에너지의 사용은 건물의 지속 가능한 발전을 달성하는 데 중요한 부분입니다. 현재 상황에서 건물 에너지 절약을 위해 다음과 같은 다섯 가지 기술 조치가 취해집니다.
2.1 건물의 외부 표면적을 줄입니다. 건물의 외부 표면적 측정은 수치 계수입니다. 건물의 형상 요소를 제어하는 초점은 평면 디자인입니다. 평면과 볼록면이 너무 많으면 건물의 표면적이 증가합니다. 예를 들어, 주거용 건물 설계에서 침실과 욕실의 창문을 여는 문제가 자주 발생합니다. 욕실의 창문은 평면에 함몰되어 있기 때문에 건물의 외부 표면적이 보이지 않게 증가합니다. 또한 유럽풍 돌출형 창문, 건조 플랫폼 및 에너지 절약을 위한 기타 구조물이 있습니다. 매우 불리합니다. 따라서 평면을 설계할 때 다양한 요소를 종합적으로 고려하여 사용의 기능을 만족시키면서 건물의 형상계수를 합리적인 범위 내에서 조절하는 것이 필요하다. 또한 파사드 모델링에서 레이어 높이 제어는 건물 형상 계수에도 영향을 미칩니다. 21세기에는 많은 고층 건물이 직사각형 평면과 직사각형 조합을 채택하여 건물의 외부 표면적을 줄이고 전체 크기가 조화를 이룹니다. 또한 건물의 미관을 유지하고 건물 에너지 절약에도 도움이 됩니다. 그것은 건축 설계 개념에 대한 새로운 생각을 반영합니다.
2.2 봉투 구조의 디자인에 주의를 기울이십시오. 건물의 에너지 및 열 소비는 주로 외부 보호 구조에 반영됩니다. 엔벨로프 구조의 설계에는 주로 엔벨로프 구조의 재료 및 구조 선택, 엔벨로프 구조의 열 전달 계수 결정, 주변 콜드 및 핫 브릿지의 영향으로 외벽의 평균 열 전달 계수 계산, 외피 구조 및 단열층의 열 성능 지수 두께 계산 등 외벽의 단열 성능을 향상시키기 위해 외벽의 외부 또는 내부에 일정 두께의 단열재를 추가하는 것은 에너지 절약을 위한 중요한 조치입니다. 이 단계에서 벽. 현재 대부분의 외벽 단열재는 폴리스티렌 폼 보드로 만들어집니다. 시공 과정에서 단열재의 시공 절차에 따라 단열 보드의 접착 및 고정을 강화하고 가장자리와 바닥의 품질을 확보하여 단열 효과를 얻습니다. 동시에 지붕은 열변동이 가장 심한 부분으로 단열효과와 내구성을 높이기 위한 효과적인 대책이 필요하다.
2.3 창 벽 면적 비율의 합리적인 제어. 자연 환경과 접하는 외부 문과 창문도 있습니다. 많은 분석과 테스트에서 문과 창문이 전체 열에너지 소비의 약 50%를 차지하는 것으로 나타났습니다. 문과 창문의 에너지 절약 설계는 에너지 절약 효과를 크게 향상시킵니다. 열 저항 값이 높은 도어 및 창틀 재료를 선택해야 합니다. 오늘날 많은 도어 및 창 프레임 재료는 일반적으로 플라스틱으로 라이닝된 강철 프레임, 방열 알루미늄 합금 프레임 및 저배출 코팅 절연 유리에 사용됩니다. 창호의 기밀성이 좋아야 하고 창벽면적의 비율을 잘 조절해야 한다. 북쪽에는 큰 창과 퇴창이 없어야 하며, 퇴창은 다른 방향으로 사용되어서는 안됩니다. 엔지니어링 실습에서 많은 주거용 건물은 외관 효과를 위해 큰 창을 사용합니다. 창의 넓은 면적을 줄일 수 없는 경우에도 조치를 취해야 합니다. 창을 가능한 한 남쪽에 배치하는 경우 창의 고정 팬을 추가하고 프레임의 실링과 팬의 가장자리가 조여지고 건물을 달성하기 위해 규정에 따라 계산 및 계산이 수행됩니다. 전반적인 에너지 효율성.
2.4 다른 부품의 단열 조치를 강화하십시오. 바닥, 바닥, 슬래브 및 단열을 위한 열교 및 냉교 부품과 같은 단열 조치의 다른 부분. 춥고 추운 지역의 건물 내부 및 외부 바닥 처리, 무난방 계단 벽 및 투광창, 유닛 도어 입구 처리, 발코니 바닥 및 도어 창 처리. 주의할 점은 바깥세상과 만나는 문은 단열도어를 선택해야 하고, 바깥쪽 퇴창은 상하 픽업판과 측판을 사용해야 하며, 외부와 접하는 모든 판은 절연 및 에너지 절약이어야합니다. 요즘 건물은 특수 에너지 절약 설계 소프트웨어를 사용하여 포괄적인 계산을 통해 다양한 열 지표를 충족합니다. 열 지수에 따라 건물 전체가 에너지 절약 요구 사항을 충족하도록 해당 구조적 조치를 취해야 합니다.
2.5 에너지 절약 목표를 달성하기 위해 다른 에너지 절약 조치를 취하십시오. 또한 균형 잡힌 온도를 유지하기 위해 열량계, 열 조절 스위치 등을 설치하는 등의 다른 에너지 절약 제어 조치도 에너지 소비를 줄이는 데 필요한 수단입니다. 실제로 건물 에너지 절약의 주요 내용은 난방 및 냉방 외에도 환기, 가정용 전기, 온수 및 조명이 포함되어야 합니다. 모든 가정의 전기 에너지가 에너지 절약형 제품인 경우 에너지 절약 가능성은 더욱 두드러집니다.
3 태양광 건물 기술
태양광 건물은 능동형과 수동형으로 나눌 수 있습니다. 기계 장치를 사용하여 태양 에너지를 수집 및 저장하고 필요할 때 방에 열을 공급하는 건물을 능동형 태양광 건물이라고 합니다. 지역 기후 조건에 따라 건물 레이아웃, 건축 처리, 선택을 통해 고성능 열 재료를 사용하면 건물 자체가 태양 에너지의 양을 흡수하고 저장할 수 있으므로 난방, 냉방 및 온수 공급이 가능합니다. 패시브 솔라 빌딩.
태양열 건물의 배치는 긴 쪽을 남북 방향으로 사용하도록 노력해야 합니다. 양의 남쪽 방향으로 플러스 또는 마이너스 30° 이내의 집열면을 만드십시오. 지역 기상 조건 및 위치에 따라 최적의 태양 노출을 달성하기 위해 적절하게 조정하십시오. 집열벽과 축열벽 사이에서 받은 열은 패시브 솔라 빌딩의 한 형태입니다. 남향 일사열의 특성을 최대한 활용하고 남측 벽에 투광성 외피를 추가하여 투광성 외피와 벽체 사이에 공기층을 형성한다. 투광커버 내부의 태양노출을 극대화하기 위해 공기중간층 내벽면에 흡열재를 적용하였다. 태양이 비치면 공기와 공기 중간층의 벽이 가열되고 흡수된 열은 두 부분으로 나뉩니다. 가스의 일부를 가열한 후, 온도차 압력에 의해 기류가 형성되고, 실내 공기가 실내와 연결된 상하 통풍구에 의해 순환 및 대류되어 실내 온도를 상승시키는 단계; 열의 다른 부분은 벽을 가열하는 데 사용되며 벽의 축열 용량이 활용됩니다. 열을 저장했다가 밤이 지나면 온도를 낮추면 벽에 저장된 열을 실내로 방출하여 낮과 밤에 적합한 온도를 달성합니다.
여름 더위가 찾아오면 투광 커버의 공기층이 실외 환풍구로 열리고 실내와 연결된 환풍구는 닫힙니다. 상기 실외 통풍구의 상부는 대기와 개방되어 있고, 하부 통풍구는 태양 그늘이나 지하 공간과 같이 외기 온도가 낮은 장소에 연결되는 것이 바람직하다. 공기층의 온도가 가열되면 기류가 상부 통풍구로 빠르게 흐르고 뜨거운 공기가 외부로 배출됩니다. 공기가 계속 흐르면서 하부 벤트를 통과한 찬 공기는 공기층으로 들어가고, 그 다음 공기층은 실외 온도보다 온도가 낮아지고, 실내의 뜨거운 공기는 벽을 통해 열을 공기층으로 발산하게 됩니다. 여름에 실내 온도를 낮추는 효과 달성.
수동 작동 원리에서 알 수 있듯이 재료 특성은 태양광 건물에서 중요한 위치를 차지합니다. 투광성 재료는 전통적으로 유리에 사용되며 광투과율은 일반적으로 65~85% 사이이며 현재 사용되는 수광판은 92%의 광투과율을 가지고 있다. 열 저장 재료: 일정한 두께의 벽을 사용하거나 물 벽을 축열체로 사용하여 벽의 축열을 증가시키는 등 벽의 재료를 변경하십시오. 또한 축열실도 축열 방식이다. 축열실의 전통적인 관행은 축열실에 자갈을 쌓아 열풍이 축열실을 통과할 때 자갈을 가열하고 밤이나 비오는 날에 들어가는 것입니다. 발산된 열은 방으로 전달됩니다. 패시브 솔라 빌딩은 간단하고 구현하기 쉽기 때문에 다층 건물, 통신국 및 주거용 건물과 같은 태양열 건물이 널리 사용됩니다. 요즘 고층 건물도 이 원칙을 채택하고 있습니다. 유리 커튼 월이 층을 이루고 제어 가능한 입구 및 출구 통풍구가 외벽 슬래브의 하단 조인트에 배치됩니다. 이것은 태양 에너지를 채택할 뿐만 아니라 태양 에너지 기술의 구체적인 구현인 건물 파사드를 아름답게 합니다.
활성 태양광 건물은 수집된 열을 다양한 방으로 운반하기 위해 기계 장비를 사용합니다. 이와 같이 햇빛이 강한 지붕, 경사면, 중정 등 태양에너지 흡수면을 확장하여 태양에너지 흡수면으로 활용할 수 있다. 동시에 필요한 곳에 축열실을 설치할 수도 있습니다. 이렇게 난방 시스템과 온수 공급 시스템이 하나로 결합되고 효과적인 열 제어 장비가 적용되어 태양 에너지의 활용을 보다 합리적으로 만듭니다.
활성 태양열 난방 시스템의 작동 과정은 다음과 같습니다. 시스템에는 두 개의 팬이 장착되어 있으며 하나는 태양열 수집기 팬이고 다른 하나는 난방 팬입니다. 태양열로 직접 난방할 때 두 개의 팬이 동시에 작동하여 실내 공기가 직접 태양열 집열기로 들어갑니다. 그런 다음 비오는 날과 같이 열이 낮을 때 방으로 돌아가 보조 난방을 사용하고 축열실은 작동하지 않습니다. 열풍 시스템은 전기 댐퍼를 사용하여 공기 흐름을 제어하고 직접 난방이 발생하면 공기 조절기의 2개의 전기 댐퍼를 전환하여 공기가 실내로 유입되도록 합니다. 태양열 집열기 출구의 온수 코일을 통해 실내의 온수 공급 시스템을 태양열 난방 시스템과 통합할 수 있습니다.
태양열 집열기에 의해 수집된 열이 방의 필요를 초과하면 수집기 팬이 시작되고 히터 팬이 중지됩니다. 방으로 이어지는 모터 도어가 닫힙니다. 태양열 집열기에서 나온 뜨거운 공기는 축열실의 자갈층으로 흘러내려 자갈층이 가열될 때까지 자갈에 열이 저장되어 축열실의 축열량이 포화됩니다. 밤에 일사량이 없으면 축열실에서 열을 가져옵니다. 이때 에어콘트롤러의 제1전동댐퍼를 닫고 제2전동댐퍼를 열어 난방팬을 작동시켜 축열실의 자갈층을 통해 실내공기 순환을 아래에서 위로 가열한다. , 그런 다음 난방 조절 시스템으로 돌아갑니다. 축열실에 충분한 열이 있을 때 에어컨으로 들어가는 공기의 온도는 태양열 집열기에서 직접 나오는 온도보다 낮을 뿐입니다. 이 사이클은 축열실의 자갈층 사이의 열차가 소진되지 않을 때까지 계속됩니다. 그런 다음 보조 히터가 있으면 보조 히터를 활성화합니다. 축열기의 축열량이 포화 상태에 도달하거나 여름에 난방 요구 사항이 없는 경우 태양열 집열기는 여전히 온수 공급 시스템을 사용하기 위해 난방을 위해 작동합니다.
태양 에너지 건물에는 많은 유형이 있으며 작동 원리는 기본적으로 유사합니다. 일부 건물은 물을 열교환 매체로 사용합니다. 이러한 방식으로 시스템의 모든 장비는 동일한 열 효과로 부피를 줄일 수 있으며 다른 에너지원과 함께 온수 시스템을 사용할 수도 있습니다. 이것이 물을 매개체로 하는 것의 가장 큰 장점입니다. 또 다른 종류의 에너지는 지열을 열원으로 사용하는 것입니다. 작업 과정은 지하수에서 열을 추출하고 난방 시스템을 통해 열을 실내로 보내고 냉각할 때 역순으로 실행하는 것입니다. 작동 원리는 에어컨 장치와 같습니다. 단점은 장치가 장시간 연속 작동할 경우 열 공급이 부족할 수 있다는 것입니다. 따라서 지열 자원이 풍부한 곳에 더 적합합니다.
4 에너지 빌딩 기대
태양 에너지 수집은 태양이 있을 때만 수행할 수 있습니다. 흐린 날과 밤에는 열이 모이지 않아 모이는 열이 제한적이지만 비가 오는 날과 밤에는 열이 필요한 경우가 많아 태양열 건물에 영향을 미칩니다. 개발. 지열 자원을 태양 에너지와 결합하여 사용하고 서로의 장점을 배우고 에너지를 변환하는 효과적인 기술 조치, 합리적인 열 제어 기술 및 우수한 열 재료를 채택하면 환경 보호 및 에너지 절약을 갖춘 새로운 건물이 활발하게 개발될 것입니다. 환경 보호 및 에너지 절약의 적용은 매우 포괄적인 기술이며, 활발하게 발전하기 위해서는 일부 특정 문제를 해결해야 합니다.
4.1 에너지 절약 조치는 실용적이어야 합니다. 새로운 에너지의 사용은 에너지 절약 조치를 기반으로 하며 건물 외피의 단열 성능은 매우 중요합니다. 따라서 빔이 외부와 접하는 외벽과 외문 및 창은 콜드 브리지 부분인 바닥 부분도 단열해야 합니다. 즉, 사양, 규정 및 산업 절연 요구 사항을 충족해야 합니다.
4.2 열 에너지의 종합적인 이용 제어 기술을 해결해야 합니다. 태양 에너지만 사용하는 반면 지열 에너지는 특정 한계가 있습니다. 새로운 에너지원의 사용은 지역 천연 자원을 기반으로 해야 하며 포괄적인 적용이 효과적입니다. 또한 정상적인 난방을 보장하는 데 필요한 보조 열원. 통합 제어 기술은 건물의 실내 온도 수요와 열원의 공급에 따라 실내로의 열 공급을 자동으로 변환하여 온도 안정성을 달성합니다. 자동화 제어 기술, 열 소재, 열 교환 장비, 열 및 전기 부품의 발전에 따라 이러한 기술을 완벽하게 해결할 수 있습니다.
4.3 에너지 절약과 신에너지를 위한 최선의 선택은 여전히 태양 에너지이며, 에너지 절약과 태양 에너지의 적용은 건물의 외관에 어느 정도 영향을 미칩니다. 이 때문에 건물의 설계에 있어서 건물의 파사드를 가공하고 열원의 외관을 지붕으로 모은다. 열효율과도 관련이 있을 뿐만 아니라 건물 전체의 효과와도 관련이 있습니다.
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