夏热冬冷地区住宅建筑太阳能一体化技术的适用性研究(二)
3 夏热冬冷地区住宅太阳能利用技术的适用性研究
3. 1 城市环境下太阳能最大利用问题
1)湖北建筑工程培训学校,建筑大多采用“行列式”布局。规划设计中,建筑间距主要由满足各地区日照标准的要求而设定(图 7),即底层住户冬至或大寒日不得小于 1 h 的日照时间,对于屋顶设置太阳能集热器是有很大优势的。

2)集热器要求的日照时长。建筑的前后布局间距主要依据国家的日照规范标准来取定。这一标准并没有考虑太阳能的接受时长问题,太阳能集热板要求满足不小于 4 h 的日照时间。对高层住宅底层住户竖向墙面接受阳光,较难满足这一要求。随着高度的增加,需要更多的集热面积,而且管道的输配长度也在增加,满足所有住户都能很好的利用到太阳能难度较大。
3)交房标准是目前甲方推行高层住宅太阳能利用的一个关键问题。湖北建筑工程培训学校,不同建筑层高的外界面,由于受南向建筑的遮挡,接受阳光量也不尽相同(图 7)。使得太阳能集热器虽然都安装在阳台或窗间墙等相同的部位,但由于底层住户受遮挡的影响,用户享用太阳能的资源却不同,导致交房标准不一样,使住户难以接受,这也引发了对太阳能利用程度的思考。
总之,尽管很多工程在施工前,就对太阳能系统进行了考虑,但仍然缺乏在总体布局中对太阳能利用的统一考虑,致使底层或靠近遮挡物的太阳能热水器的利用效果大打折扣。
3. 2 建筑立面与太阳能系统设计
目前,太阳能系统技术相对较为成熟,其在建筑上的应用,关键是与建筑一体化设计的问题,即如何开发利用建筑的竖向界面,既满足住户对太阳能的利用,同时又不影响建筑的美观。因此,需要各个工种的良好配合,这也正是目前我国太阳能建筑工程较为欠缺的部分。对于高层住宅而言,达到一定高度时,一般超过 18 层,首要面临的问题,就是屋顶不易满足全部用户对太阳能的需求。这要求开发竖向墙面加以利用,所带来的问题,自然是如何协调屋顶、竖向界面利用太阳能的功能与美观的问题。
3. 3 一体化构造问题
现代的住宅建筑对建筑美学和其他辅助功能要求越来越高,因此,太阳热水器产品如何与建筑外界面在颜色和形式上协调,对推广太阳能应用尤为关键,这包括集热器与支架、建筑构件的连接方式、集热板间的连接,集热板的比例尺寸等等。细部处理决定一体化的视觉表现,这不仅决定太阳能系统的选择,也促使了集热板类型的多样化,同时给设计师带来更多的创作空间和设计手段。
4 住宅建筑太阳能整合设计的可操作方法和途径
在利用太阳能的建筑设计中,太阳能虽是取之不尽用之不竭的,湖北建筑工程培训学校,但它到达地球上的辐射能流密度却较低,面临的挑战是如何最有效的利用到太阳能资源。综上所述,主要有 3 个方法和途径。
点击湖北建筑工程培训学校,了解更多建筑工程知识