太阳能热水系统与住宅建筑一体化设计的研究

【摘要】：能源问题是人们一直关注的一个热点问题。太阳能作为一种可再生的清洁能源,被誉为21世纪最有前景的能源。在建筑的应用领域中,太阳能技术中最为成熟的是热水系统的利用,所以充分利用太阳能热水系统成为降低建筑能耗的必要手段。 我国太阳能资源丰富,大部分地区具有利用太阳能的条件,合肥地区在地理位置、经济、社会、科技等不同方面都具一定的有利条件。在合肥住宅利用太阳能成为住宅建设的发展思路,这也将成为今后合肥住宅建设的重点。 本文阐述了运用太阳能热水器解决我国居民生活热水的重大意义。作者通过对合肥一些住宅小区进行实地考察调研,分析了目前合肥市太阳能热水系统的应用在住宅建筑上存在的问题,然后从太阳能的主动式利用方面提出了太阳能热水系统技术与低层、多层和高层住宅一体化结合的设计方法,并在此基础上提出了一些具有针对性的意见和解决措施,最后通过模型模拟,分析了太阳能集热器和光电板安置在住宅的不同位置对其外立面产生的影响,最后展望了太阳能技术及其发展前景。 【关键词】：太阳能热水系统 太阳能建筑 集热器 构件化
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TU822;TU18
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 致谢7-16
• 第一章 绪论16-22
• 1.1 选题的背景和意义16-18
• 1.1.1 选题的背景16
• 1.1.2 选题的意义16-18
• 1.1.2.1 太阳能研究和应用对于节约能耗的意义16-17
• 1.1.2.2 太阳能的研究和利用对于住宅建设的作用17-18
• 1.2 国内外太阳能建筑发展历程18-20
• 1.2.1 我国的太阳能资源18-19
• 1.2.2 国外太阳能建筑发展状况19
• 1.2.3 国内太阳能建筑发展状况19-20
• 1.3 研究内容与方法20-22
• 1.3.1 研究内容20
• 1.3.2 研究目标20
• 1.3.3 研究方法20-21
• 1.3.4 研究框架21-22
• 第二章 太阳能热水系统与建筑一体化设计的基础研究22-26
• 2.1 太阳能热水系统与建筑一体化设计的基本概念22
• 2.2 太阳能热水系统与建筑一体化设计的优点22
• 2.3 太阳能热水系统与建筑一体化设计的要素22-26
• 2.3.1 建筑设计要素22-24
• 2.3.1.1 单体设计原则23
• 2.3.1.2 节点设计要点23-24
• 2.3.2 一体化设计要素24-26
• 2.3.2.1 设计原则24
• 2.3.2.2 设计要素24-26
• 第三章 主动式太阳能与建筑一体化设计26-59
• 3.1 主动式太阳能建筑技术的应用26-30
• 3.1.1 主动式太阳能技术的利用种类26-30
• 3.2 太阳能热水系统在住宅中的应用30-59
• 3.2.1 太阳能热水系统要点分析30-39
• 3.2.1.1 集热器的选用30-33
• 3.2.1.2 按照集热器和贮水箱位置分类33-34
• 3.2.1.3 集热面积及角度34-36
• 3.2.1.4 太阳能热水系统运行方式的选择36-38
• 3.2.1.5 太阳能热水系统经济型分析38-39
• 3.2.2 太阳能集热装置与住宅屋顶的一体化39-42
• 3.2.2.1 太阳能集热装置与坡屋顶的结合39-42
• 3.2.3 太阳能集热装置与住宅墙体的一体化42-48
• 3.2.3.1 太阳能集热装置的安装原则42-43
• 3.2.3.2 墙体型太阳能集热器43-44
• 3.2.3.3 双层皮幕墙技术44-45
• 3.2.3.4 太阳墙技术45-47
• 3.2.3.5 通风隔热材料47-48
• 3.2.4 太阳能集热装置与建筑构件的一体化48-50
• 3.2.4.1 太阳能技术与建筑阳台相结合48-49
• 3.2.4.2 太阳能技术与建筑遮阳的结合49-50
• 3.2.5 太阳能热水系统与住宅的一体化策略探讨50-59
• 3.2.5.1 太阳能集热器与低层住宅一体化设计的主要结合形式51-55
• 3.2.5.2 太阳能集热器与高层住宅一体化设计的主要结合形式55-59
• 第四章 合肥地区住宅太阳能应用现状59-67
• 4.1 合肥市的太阳能资源及太阳能建筑发展历程59-60
• 4.2 合肥市住宅现状60-61
• 4.2.1 发展规模化是主要特点61
• 4.2.2 小区设计风格呈现多元化趋势61
• 4.2.3 规划布局61
• 4.3 太阳能热水器应用概况61-62
• 4.4 太阳能热水器应用存在的问题62-65
• 4.4.1 国家相关政策不到位62
• 4.4.2 粗放型设计62-63
• 4.4.3 产品本身的缺陷63-64
• 4.4.4 经济因素64-65
• 4.5 小结65-67
• 第五章 合肥地区住宅建筑的太阳能一体化利用适应性探讨67-87
• 5.1 合肥地区工程案例分析及一体化改进设想67-78
• 5.1.1 整体式太阳能热水器案例分析67-71
• 5.1.2 分体式太阳能热水器案例分析71-74
• 5.1.3 高层住宅凸阳台栏板的造型设计74-76
• 5.1.4 墙体与太阳能热水器一体化改造76-78
• 5.2 合肥地区住宅建筑的太阳能一体化利用适应性探讨78-83
• 5.2.1 合肥地区住宅建筑的太阳能一体化利用适应性策略78-79
• 5.2.2 合肥地区住宅建筑的太阳能一体化优化设计参考方案79-83
• 5.3 设计实例83-85
• 5.4 建筑外界面整合设计构造技术85-87
• 第六章 结论与展望87-88
• 参考文献88-90
• 攻读硕士学位期间发表的论文90-91

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