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太阳能热水器与建筑的有机结合点击：1626 日期：[ 2014-04-26 22:42:50 ] |
| 论文作者：吕凤芹 摘要： 介绍了太阳能热水器与建筑设计的结合及其在未来建筑中的重要性。建筑由于有了太阳能热水器，也就有了相应的外在表现形式。由于太阳能热水器在建筑中放置的位置不同，将促进太阳能热水器形式的多元化。 关键词： 太阳能 热水器 集热器 1 引言 2001年12月17日建设部在南京召开了太阳能热水器与技术研讨会，这表明了太阳能热水器与建筑结合应用对我国目前建筑业是非常重要的。经过了20年的研究、开发、攻关的历程，太阳能热水器与建筑结合取得了明显的进展。太阳能热利用行业发展迅速，产业化水平有很大提高，太阳能热水器的推广应用范围不断扩大。各地已成功地建设了一批太阳能热水器与建筑应用结合的试点工程，同时也加强了太阳能热水器与建筑结合的管理。但是，当前太阳能热水器与建筑的结合仍存在许多问题，例如： 太阳能热水器系统不完善，太阳能热水器与建筑结合不紧密，太阳能热水器与建筑应用结合方面没有形成有效的推广管理体制，相应的在建筑应用结合方面缺乏可操作的鼓励政策、标准和规程。 2 太阳能热水系统 2.1 综合太阳能热水系统的组成 太阳能建筑应用是用太阳能代替常规能源满足居住者舒适要求和使用功能所需的大部分能源供应，从而达到太阳能在建筑中的综合利用。太阳能与建筑结合的利用分为主动利用和被动利用两种。被动利用是通过建筑的平立面的合理设计，对房间的朝向和功能位置进行合理的安排，以便收集更多的太阳能。太阳能热水器系统与建筑结合则是太阳能与建筑结合的一个系统，属主动系统。此系统又分为每户的单独系统和整体的综合系统。前者虽操作起来较容易，目前建筑市场中应用较多，但管道多，管理难，不易做到与建筑的结合。只有后者取代前者，才能使太阳能热水器系统与建筑真正结合。 综合系统可分为太阳能集热系统和热水供应系统。集热系统的主要组成部分为：太阳能集热器、辅助加热或换热器储水箱、循环管路、循环泵、控制部件和控制线路。除了集热器外，其余所有部件均是常规建筑水暖设计经常采用的成熟产品，所以必须保证太阳能集热器的性能和质量，才能使之适应建筑一体化的要求。热水供应系统由配水循环管路、水泵、控制阀门和热水计量表组成，与常规的生活热水系统相同。 2.2 太阳能热水器系统的特点 太阳能热水器作为太阳能热利用的设备，除具有投资一次性，使用寿命长等优点外，还具有安全、方便、无污染和不需要燃料等优越性。但是，太阳能热水器的推广普及会对传统的建筑设计产生较大的冲击。传统的建筑设计中，一般只考虑冷水、电气、燃气管道，而忽视了生活热水，没有给太阳能热水器预留安装的空间。这样，在建筑建完后安装太阳能热水器就会出现管道布置凌乱，从而带来许多潜在安全隐患。其次，综合系统的太阳能热水器系统会在房地产运作的初期增加一些投资。因此，要达到与建筑一体化的要求，尚有大量的设计和管理工作要做，对太阳能热利用要形成统一的技术标准和规范，才能使太阳能热水器与建筑有机地结合在一起。 2.3 太阳能热水器系统的实施 在建筑设计之初必须要求同步进行太阳能热水器系统的设计。为了不影响建筑的美观，可对建筑立面设计作相应的处理。在处理视觉的初期，认为将集热器隐藏在看不到的位置，如沿平屋顶的中心线。当沿屋面北侧设置时，应以女儿墙做遮挡。而近期趋势则将集热器与建筑合为一体，把集热器作为建筑构件使用，比如作为屋顶的一部分，阳台的栏杆，窗上的挑蓬或者其他任何形式的遮阳装置。解决技术设备与建筑造型的关系，是建筑师将面临的问题，这也为建筑设计提出了更高的要求。 在设计中要在满足建筑造型的前提下，还要考虑太阳能热水器的运行负荷，预埋的构件满足集热器安装的强度要求，并做好防水处理。其次要预留管道井，设置配水管道，因地制宜选择合适的辅助加热（ 换热）设备和合理的控制手段［1］。要实现美观适宜的太阳能集热器建筑一体化的平立面设计，做好集热器和普通建材结合部位的可靠防渗漏处理，在设计系统时，不可过高追求太阳能贡献率，而使太阳能集热器的面积过大，给建筑一体化造成困难。 3 结语 建筑由于有了太阳能热水器，也就有了相应的外在表现形式。由于太阳能热水器在建筑中放置的位置不同，将促进太阳能热水器形式的多元化。反之，多元化太阳能热水器的产品也为建筑师进行建筑设计提供了更多的积极因素。通过此过程，必然会涌现出多姿多彩的太阳能热水器与建筑完美结合的建筑。为此，建筑师应在保证太阳能热水器的功用性能的前提下，尽量做到模数化、标准化、系列化以及多元化，使之可与建筑的屋面、遮阳板、墙面、阳台等构件结合成一个有机的整体。 参考文献： [1]吕凤芹，袁林.太阳能热水器供暖住宅建筑设计应考虑的问题［J］. 煤气与热力，2002(4):344-346. |
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