Un breve análisis de la aplicación de la energía solar en la arquitectura

En los últimos años, en el contexto del ahorro de energía y bajas emisiones de carbono, la construcción de ahorro de energía se ha convertido en un tema candente en todos los ámbitos de la vida. En la actualidad, el consumo de energía en edificios de China representa el 30% del consumo total de energía. El consumo de energía de calefacción del área de construcción de unidades es tres veces mayor que el de los países desarrollados, aproximadamente el 95% de los edificios nuevos son edificios de alta energía cada año.

Por lo tanto, la mejora del nivel de ahorro de energía y reducción de emisiones en la industria de la construcción es de gran importancia para mejorar el bajo nivel de carbono de toda la economía nacional. Aunque la industria de la utilización del calor de la energía solar con el apoyo nacional para la política, construir sobre la base de los electrodomésticos solares para el campo, pero en los últimos dos años en el camino del desarrollo de proyectos inmobiliarios, muchos desarrolladores siguen siendo difíciles de aceptar, La razón principal es que el costo de desarrollo (el costo de construcción del edificio solar puede aumentarse a 230 yuanes por metro cuadrado) no puede aumentar las ventas de viviendas, combinado con la vida útil del producto solar es corto, el costo de mantenimiento es alto, esto puede hacer que los desarrolladores se entusiasmen No es alto. Pero en los próximos 15 años, el proceso de urbanización de China continuará creciendo rápidamente, y el enfoque de mercado de la industria solar cambiará gradualmente de las áreas rurales a las urbanas, lo que brindará oportunidades comerciales ilimitadas a los desarrolladores inmobiliarios.

La energía solar es la energía renovable más limpia y abundante del mundo. En términos generales, la aplicación de energía solar en edificios incluye la utilización de la fuente de alimentación y la utilización de la luz y el calor.

1. La fuente de alimentación utiliza energía solar. Se puede dividir en generación de energía térmica y generación de energía fotovoltaica, la generación de energía térmica es el reflejo de la luz solar, usa espejos para enfocar la luz solar, produce vapor en el punto focal, a través de una turbina de vapor accionada por un generador de turbina de vapor para generar electricidad, por lo que como los generadores térmicos comunes, y solo producen vapor de una manera diferente; La generación de energía fotovoltaica es utilizar el efecto fotovoltaico de las células solares para convertir directamente la energía solar en energía eléctrica, que se usa comúnmente en edificios, como algunas lámparas de césped, lámparas de patio y farolas.

2. La utilización fototérmica consiste en convertir la energía solar en energía térmica y proporcionar agua caliente sanitaria, que incluye principalmente dos partes: una es la parte de recolección de calor y la otra es la parte de calentamiento final. Según las diferentes partes de calefacción, se divide en agua caliente solar, calefacción solar y refrigeración solar.

(1) El agua caliente solar para uso común, incluido el uso del colector solar, se puede dividir aproximadamente en dos categorías: colector solar de placa plana con colector solar tipo tubo de vacío, colector solar plano por placa endotérmica, placa, capa de aislamiento y la carcasa de cuatro partes, la placa de absorción de calor se utiliza principalmente en recubrimientos de pintura, recubrimiento de oxidación anódica, recubrimiento de cromo negro y recubrimiento de pulverización catódica de magnetrón; El tubo de vacío se divide en tubo de vacío de vidrio, tubo de vacío de tubo en U, tubo de vacío de tubo de calor de metal y tubo de calor de vidrio. En el proyecto de combinar la energía solar con los edificios, los desarrolladores de bienes raíces y las unidades de diseño favorecen el sistema de recolección de calor de energía solar de placa plana por sus características de larga vida, rendimiento estable, operación con presión y fácil combinación con edificios. La forma de diseño del sistema de ingeniería de energía solar tiene muchos tipos, para el sistema de construcción residencial de uso común tiene cuatro tipos: el calentador de agua de energía solar del hogar, la pared del balcón cuelga el calentador de agua de energía solar, el calor de recolección centralizado - el calor de almacenamiento centralizado de energía solar El sistema de agua caliente y el calor de recolección centralizado: el sistema de agua caliente de energía solar que divide el hogar para almacenar el calor.

(2) En los últimos años, además del uso generalizado de agua caliente solar, el sistema de calefacción solar es más común, se refiere a la energía solar como la fuente de calefacción del sistema de calefacción, el uso de colectores solares se convertirá en energía térmica. , el suministro de edificios en calefacción invernal y otros sistemas de calefacción durante todo el año. La calefacción solar se puede dividir en tipo activo y tipo pasivo. La calefacción solar pasiva permite a los edificios recolectar, almacenar y distribuir completamente el calor radiante solar en invierno a través de la orientación de los edificios y la disposición razonable del entorno, el tratamiento ingenioso del espacio interno y la forma externa, y la selección adecuada de los materiales y la estructura del edificio. El sistema activo se compone principalmente de un sistema de recolección de energía solar, un sistema de almacenamiento de calor, un sistema de calefacción y calefacción de terminales, un sistema de control automático y otros equipos auxiliares de calefacción e intercambio de calor. En comparación con el tipo pasivo, la condición de calefacción es más estable, pero el costo de inversión también aumenta y el sistema es más complejo. Con el desarrollo de la economía y la sociedad, la calefacción solar activa ha sido ampliamente utilizada. Debido a la baja densidad de calor, la temperatura de calor de la energía solar es difícil de alcanzar a un nivel más alto, la temperatura media del calor del radiador normal por encima de 70 ℃, y el sistema solar no es fácil de cumplir con los requisitos de temperatura del agua, por lo tanto, generalmente final de la calefacción por suelo radiante forma de calefacción, calefacción por suelo radiante de baja temperatura necesita entre 35 y 55 ℃, es un colector solar puede proporcionar la temperatura adecuada.

(3) El llamado enfriamiento solar, es el uso del colector solar, un enfriador de absorción para proporcionar el generador que necesita el agua del medio térmico. En verano, el agua caliente calentada por el colector ingresa primero al tanque de almacenamiento. Cuando la temperatura del agua caliente alcanza un cierto valor, el tanque de almacenamiento proporciona al refrigerante agua caliente. El agua caliente que sale del refrigerante y se ha enfriado se devuelve al tanque de almacenamiento de agua, que luego se calienta en agua caliente por el colector. El agua refrigerante producida por el refrigerador conduce a la caja de aire acondicionado para lograr el propósito de refrigeración y aire acondicionado. Cuando la energía solar no es suficiente para proporcionar agua media a alta temperatura, la caldera auxiliar puede complementar el calor. Sin embargo, en la actualidad, la inversión inicial de este sistema está en el lado alto, y solo es aplicable a edificios con pocos pisos, y solo es aplicable a la unidad central de aire acondicionado, que tiene ciertas limitaciones. Para promover aún más la tecnología de aire acondicionado solar, creo que con el fuerte apoyo del gobierno y la sociedad, confiando estrechamente en el mercado maduro de calentadores solares de agua. La tecnología de aire acondicionado solar tendrá amplias perspectivas de aplicación en el futuro.

En la actualidad, el consumo de energía de los edificios domésticos representa para toda la sociedad, la proporción del consumo total de energía es grande. El consumo de energía de agua caliente, aire acondicionado y calefacción representa aproximadamente el 65% del consumo de energía del edificio, y la utilización integral de la energía solar, el agua caliente de energía solar se puede agregar el 15% del consumo de energía del edificio, el sistema de calefacción y refrigeración puede resolver el 50% del edificio consumo de energía, la generación de energía fotovoltaica puede ahorrar el 30% de los edificios, el consumo de energía se puede incorporar al ideal de consumo de energía cero. La llamada integración de la energía solar y la arquitectura es la combinación orgánica de instalaciones y edificios de utilización de energía solar, y el uso de colectores solares para reemplazar la cubierta del techo o el aislamiento del techo, lo que no solo elimina la influencia de la energía solar en la imagen de edificios, pero también evita la inversión repetida y reduce el costo. La integración de la energía solar y la construcción es la dirección del desarrollo de la tecnología de energía solar en el siglo XXI. La tecnología integrada de energía solar y arquitectura tiene las siguientes características:

1. La utilización de la energía solar está integrada en el diseño general del entorno, y la arquitectura, la tecnología y la estética están integradas. Las instalaciones de energía solar se convierten en parte del edificio y se combinan orgánicamente entre sí, reemplazando la influencia de la estructura tradicional de energía solar en la apariencia del edificio;

2. El reemplazo completo o el reemplazo parcial de cubiertas de techos por instalaciones solares puede reducir costos y mejorar la eficiencia;

3. Se puede usar para techo plano o techo inclinado, generalmente para techo plano y para techo inclinado, Mosaic;

4. El calentador de agua solar está completamente incorporado al sistema de partes del edificio y se convierte en una parte integral del sistema del edificio, que se sincroniza con el diseño del edificio, la construcción y la administración de la propiedad en la etapa posterior.

Sobre todo, a medida que el país está prestando cada vez más atención a la conservación de energía y la reducción de emisiones, las partes de los objetivos de conservación de energía y reducción de emisiones del edificio se han incluido en la evaluación del gobierno, como la energía solar y la construcción integrada se han visto obligadas En la iniciativa para resolver, esto dará una señal clara de las empresas de desarrollo inmobiliario, en los próximos años, con el apoyo de la política del gobierno, los nuevos proyectos de desarrollo deben introducir un sistema de utilización de energía solar, solo de esta manera se puede lograr un ahorro sustancial de energía. manifestado

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