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建筑采暖国外住宅太阳能技术

非常设计师网网友2014-09-02 15:38:14

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现代化社会中,人们对舒适的建筑热环境的要求越来越高,导致建筑采暖和空调的能耗日益增长。在发达国家,建筑用能已占全国总能耗的30%~40%,对经济发展形成了一定的制约作用。

  近20年来,国外工业发达国家非常重视太阳能建筑技术的发展,其发展的共同特点都是以太阳能热技术开发和应用起步的。至20世纪中后期,太阳能热水器等一些太阳能产品在一些国家的发展已相当成熟,并在许多住宅小区中广泛推广和使用,由此在太阳能产品的产业化、商业化、建材化等方面,也取得了可喜的成果。  太阳能住宅建筑相结合的设计思想是美国太阳能协会创始人史蒂文斯特朗在20年前倡导的根据史蒂文斯特朗这一设计思想,美国电力供应部和能源部合作推出了不少太阳能建材化产品,如住宅屋顶太阳能屋面板、“窗帘式墙壁”等产品。  欧洲早在20世纪80年代,就开始在建筑上大规模开发和应用太阳能技术。  目前,欧盟已经决定积极推行“太阳能房屋计划”,到2010年,在50万套房屋中安装太阳能产品,其中德国10万套。

  德国还建造了“零能耗”的住房,所需能量100%靠太阳能。零能耗住房向南开放的平面被设计成扇形平面,可以获得很高的太阳能辐射能,墙面采用储热能力较好的灰砂砖、隔热材料和装饰材料。阳光透过保温材料,热量在灰砂砖墙中存储起来。白天,房屋通过窗户由太阳来加热,夜间则通过隔热材料和灰砂砖墙来加热。

  法国国家实用技术研究所最近发明了一种建筑外墙玻璃兼太阳能热水器产品,这种一体化产品是一种双层中空玻璃,其中40%的面积是透明的,余下的部分被盘旋状的可以通水的铜管及银反射管所覆盖,覆盖物位于玻璃内层。这种双层中空玻璃可以吸收太阳能,并利用它把水加热。对于一个大楼来说,仅仅利用建筑外墙玻璃,就能把热水问题解决,每年可以节省大量的电力和煤气。因此,具有很强的市场竞争力。  丹麦北部奥尔胡斯市的塔首地区,有一个闻名遐迩的“日与风”住宅区。那里的建筑新颖独特,几乎所有房屋的门窗都朝南开,屋顶与地面成45度角,南面窗户极多,北面窗户很少,担当整个住宅区采暖重任的是一座650平方米的太阳能集热器和一个天然气供暖中心,其太阳能集热器使这一住宅区节约了28%的能源。  奥地利维也纳新近建成了一个名叫“利奥波德城”的住宅区,由狭长的~9层高的公寓楼组成。这些楼房的向阳面有宽大的窗户和阳台,背阴面却只有射击孔大的小窗户,向阳面高大的窗户可使室内获得大量阳光,在寒冷的季节里提供室内供暖。而背阴面的小窗户有很好的隔热作用,同时,对住宅后面车辆来往的商业区也有很好的隔音效果。而各楼房之间通常要修建通道的地方,现在开辟成了广阔、安静、公园般的绿色园区。这种公寓的耗能比传统住宅楼低50%多,在冬天,可节约大量采暖能耗。  瑞士科学家发明了一种可利用太阳能发电的住宅用窗玻璃,其发电原理,类似植物叶片的光合作用。这种玻璃的结构很象树叶,是夹心式的,含有捕捉光能的涂料及半导体物质。当光线激发涂料层中的电子,经过定向传递,便产生电流。其光电转化率为10%以上,每平方米可发电150瓦左右,虽与普通太阳能电池差不多,但其成本只有太阳能电池的1/5,因此,有着很好的使用价值和广阔的发展前景。

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