基于太阳能光伏/热技术的建筑遮阳策略研究

【摘要】：本文以太阳能建筑一体化（BIPV）与太阳能建筑遮阳系统为研究对象，在原有太阳能建筑设计以及建筑遮阳设计的基础上，通过对太阳能光伏技术、太阳热能技术以及建筑遮阳技术等跨学科的技术理论进行深入研究和探讨，并对其发展情况进行详尽介绍，提出其在发展中所面临的问题并引申出太阳能建筑遮阳系统。同时，通过对太阳能建筑遮阳系统在设计过程中应该注意并急需解决的关键性影响因素的理论基础以及实测数据的分析，提出不同环境下该系统所必须重视的设计策略。 而在对太阳能建筑遮阳系统的应用、发展及其在国内外的典型案例的介绍之后，提出了太阳能建筑遮阳系统在现阶段所存在的问题与掣肘。通过对问题的深入分析，并对新型聚光式太阳能技术的介绍，提出了新型聚光型太阳能光伏热遮阳系统的构想。 文章在绪论中直接切入研究课题，提出选题的背景，道出了当今世界所面临的环境问题、太阳能建筑和建筑遮阳技术的发展背景以及新型建筑节能技术发展创新的必要性。通过国内外相关研究的综述和分析确立了文章的研究目的、研究对象，确定了研究方法。 而在第二章，通过对太阳能技术的详细介绍以及其在建筑设计中的应用提出太阳能建筑一体化发展中出现的问题。同时还对现有的建筑遮阳技术进行了分类和概述，并通过对其发展历程的叙述，发现其在应用中存在的瓶颈。 第三章是本文的第一个重点，提出了太阳能与建筑遮阳相结合的太阳能建筑遮阳系统。并通过对该系统中的各种制约因素和影响因子的分析，归纳出太阳能建筑遮阳系统的关键设计策略与方法。 第四章继承了前一章对太阳能建筑遮阳系统的叙述，通过对其应用与发展的描述以及对国内外新型太阳能遮阳策略及其典型案例的介绍及分析，提出了该体系在发展中面临的问题和挑战。 最后一章是文章的又一个重点，通过对前文结论的分析与太阳能技术发展新的趋势，提出了新型聚光型太阳能光伏热遮阳系统的构想。并通过技术的分析道出其在实现过程中所必须解决的关键技术环节以及地域适应性。 【关键词】：建筑遮阳 光伏 太阳热能 光伏/热 光伏建筑一体化 聚光太阳能
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TU113.4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 插图索引10-13
• 附表索引13-14
• 第1章 绪论14-26
• 1.1 选题背景14-21
• 1.1.1 人类生存环境面临着严峻挑战14-15
• 1.1.2 太阳能的发展及其在建筑中的应用15-19
• 1.1.3 建筑遮阳及其发展19-21
• 1.2 国内外相关研究综述21-23
• 1.3 研究目的23
• 1.4 研究对象23
• 1.5 研究方法23-24
• 1.6 研究框架24-26
• 第2章 太阳能与建筑遮阳26-46
• 2.1 太阳能与建筑的结合及其问题26-34
• 2.1.1 太阳能光伏技术26-30
• 2.1.2 太阳热能技术30-33
• 2.1.3 太阳能与建筑相结合的意义与问题33-34
• 2.2 建筑遮阳策略及其问题34-45
• 2.2.1 建筑遮阳的主要目的及其形式34-42
• 2.2.2 建筑遮阳体系发展概况42-44
• 2.2.3 建筑遮阳体系发展遇到的问题44-45
• 2.3 本章小结45-46
• 第3章 太阳能遮阳系统及其影响因素和设计策略46-62
• 3.1 太阳能与建筑遮阳相结合46
• 3.2 太阳能遮阳系统的影响因素和设计策略46-61
• 3.2.1 太阳能组件的影响因素和设计策略47-57
• 3.2.2 建筑遮阳的影响因素和设计策略57-61
• 3.3 本章小结61-62
• 第4章 太阳能遮阳系统的应用及其存在的问题62-79
• 4.1 太阳能遮阳系统的应用62-64
• 4.1.1 太阳能光伏遮阳系统的应用62-63
• 4.1.2 太阳热能遮阳系统的应用63-64
• 4.2 国内外新型太阳能遮阳策略及其实例分析64-77
• 4.2.1 百叶式光伏幕墙系统64-68
• 4.2.2 双通道光伏玻璃幕墙系统/整体式太阳能遮阳系统68-71
• 4.2.3 采光屋顶太阳能遮阳系统71-74
• 4.2.4 热反射百叶遮阳系统74-76
• 4.2.5 光伏遮阳阵列76-77
• 4.3 太阳能遮阳系统存在的问题77-78
• 4.4 本章小结78-79
• 第5章 聚光型太阳能光伏热遮阳系统构想79-89
• 5.1 太阳能建筑光伏热技术79-80
• 5.2 聚光型光伏技术及其应用80-82
• 5.2.1 聚光型光伏技术80-81
• 5.2.2 聚光型光伏技术分类81-82
• 5.2.3 聚光型光伏技术在建筑中的应用82
• 5.3 聚光型光伏热遮阳系统82-88
• 5.3.1 系统的基本理念82
• 5.3.2 系统聚光形式的选择82-84
• 5.3.3 系统设计中的关键环节及其节点84-87
• 5.3.4 系统应用的地域性87-88
• 5.4 本章小结88-89
• 结论89-91
• 参考文献91-94
• 致谢94-95
• 附录 A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录95-96
• 附录 B 攻读学位期间参与学术会议及竞赛获奖情况96-97
• 附录 C 攻读硕士学位期间参与的研究项目目录97

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