Anwendung der Solartechnologie in Gebäuden

[Abstrakt]

Mit dem Bevölkerungswachstum und der Verbesserung des Lebensstandards der Menschen steigt heute auch der Energieverbrauch von Gebäuden stark an, insbesondere in Gebieten mit niedrigen Temperaturen. Nach Jahren der Forschung und Praxis hat die Anwendung von Solarenergie in der Architektur erfreuliche Fortschritte gemacht.

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Es gibt drei Möglichkeiten, Solartechnologie in Gebäuden anzuwenden.

1. Passives Solarhaus

Passive Solarhäuser sind eine der am häufigsten verwendeten Arten von Solargebäuden im In- und Ausland. Die Vorteile sind einfache Struktur, niedrige Kosten und bequeme Konstruktion. In Niedertemperaturgebieten sind die Kohlevorkommen knapp, aber die Solarenergieressourcen sind reichlich vorhanden, und die klimatischen Bedingungen sind besonders während der Heizperiode mit weniger Regentagen und trockenem Wetter überlegen, wodurch passive Solarhäuser weit verbreitet sind.

Die Kernkomponente des passiven Solarhauses ist die Kollektorwand an der Südseite des Hauses, auch als \"Trombe\" -Wand bekannt, die aus einem lichtdurchlässigen Glas, einer Wärmesammelplatte und einer Wärmesammelwand besteht ( Ziegelwand). An einer geeigneten Stelle am oberen und unteren Teil der Wärmesammelwand ist eine Düse vorgesehen.

Das Arbeitsprinzip besteht darin, dass das Sonnenlicht durch das Glas auf die Wärmesammelplatte gestrahlt wird, die Wärmesammelplatte erwärmt wird und ein Teil der Wärme in der Wärmesammelwand gespeichert wird. Wenn der obere und der untere Luftauslass geöffnet werden, tritt die kalte Luft des Raums durch den unteren Luftauslass in den Hohlraum zwischen der Wärmesammelplatte und der Wand ein, wird im Hohlraum erwärmt und kehrt dann vom oberen Luftauslass in den Raum zurück .

Dieser wiederkehrende Wärmezyklusprozess erhöht die Raumtemperatur. Wenn es heiß ist, können Sie die Innentemperatur einstellen, indem Sie das Öffnen und Schließen des Düsentors so steuern, dass die Innentemperatur nicht zu hoch ist. Die beiden Seiten, die Rückseite und das Dach sowie der Unterboden des Hauses sind gemäß den Anforderungen an Isolierung und Energieeinsparung ausgelegt.

2. Aktives Solarhaus

Es ist ein Solarheizsystem, das aus einem Solarkollektor und einem Ventilator, einer Pumpe, einem Kühler oder einer Solarklimaanlage und einem Heizsystem besteht, das aus einem Absorptionskühler besteht. Solarkollektoren sind eine Schlüsselkomponente aktiver Sonnensysteme. Je nach Bedarf können Solarkollektoren verwendet werden, um verschiedene Systeme herzustellen, entweder um Warmwasser für zivile oder öffentliche Gebäude bereitzustellen oder um diese Gebäude zu heizen oder zu klimatisieren. Daher ist der Einsatz von Solarkollektoren für die Energieeffizienz von Gebäuden äußerst wichtig. Solarkollektoren können in zwei Typen unterteilt werden: Flachkollektoren und Vakuumröhrenkollektoren. Gegenwärtig sind Flachkollektoren und Vakuumröhrenkollektoren in solaren Wasserheizungssystemen weit verbreitet; Vakuumröhrenkollektoren werden zunehmend in Solarheizungs- und Solarklimaanlagen für Gebäude eingesetzt.

2.1 Solarwasserheizung

Solare Wasserheizungssysteme umfassen im Allgemeinen eine Solarkollektorgruppe, einen Wasserspeichertank, eine Umwälzpumpe, eine lichtempfindliche Sonde, einen elektrischen Schaltschrank und eine Rohrleitung. Entsprechend seiner Betriebsart kann das solare Wasserheizsystem in einen natürlichen Zirkulationstyp, einen Zwangsumlauftyp und einen Gleichstromentladungstyp mit konstanter Temperatur unterteilt werden.

2.2 Solaranlage

In Niedertemperaturgebäuden ist im Winter eine Heizung erforderlich, und Solarheizsysteme sind eine Weiterentwicklung von Solarwasserheizungssystemen. Tatsächlich können Solarheizungssysteme häufig in Verbindung mit Solarwasserheizungssystemen verwendet werden. In diesem Fall ist es einerseits erforderlich, die Beleuchtungsfläche des Solarkollektors angemessen zu vergrößern, andererseits wird ein Frostschutz- oder Frostschutz-Vakuumröhrenkollektor verwendet, da die Heizung in der kalten Jahreszeit erforderlich ist.

2.3 Solarklimaanlage

Solare Klimaanlagen werden im Allgemeinen durch Kombination von Solarkollektoren mit Absorptions- oder Adsorptionskältemaschinen implementiert.

3 Photovoltaik-Solartechnologie

Die Photovoltaik-Solartechnologie wandelt Lichtenergie durch Solarzellen direkt in elektrische Energie um. Solarzellen können zu Hochleistungskomponenten kombiniert werden, die zu Solarkraftwerken für verschiedene Energieanwendungen kombiniert werden können. Photovoltaik-Solarsysteme umfassen typischerweise einen Batteriepack-, Energiespeicher-, Wechselrichter- und Steuerabschnitt. Anwendungen in Gebäuden können in unabhängige Photovoltaikanlagen und netzgekoppelte Photovoltaikanlagen unterteilt werden. Die Anwendung von Solarzellen liefert Strom für die Beleuchtung von Gebäuden. Wenn Solarenergie den Energiebedarf von Gebäuden vollständig decken kann, kann sie als \"Nullenergiehäuser\" bezeichnet werden.

[Fazit]

Der zukünftige Entwicklungstrend ist die Integration von Gebäudesolarenergie. Es bezieht sich auf das moderne Gebäude mit Energiespar- und Umweltschutzmerkmalen, indem Solarenergietechnologie und Solarklimatisierungstechnologie kombiniert werden und Solarenergiematerialien mit Baumaterialien kombiniert werden.

Die vollständige Entwicklung und Nutzung von Solarenergie und der Bau von Solarenergiegebäuden, insbesondere von solarbetriebenen Zivilgebäuden, kann konventionelle Energie ersetzen und einsparen und eine nachhaltige Entwicklung erreichen. Dies ist ein praktikabler Weg, um den Energieverbrauch von Niedertemperaturgebäuden zu senken.