住宅建筑太阳能一体化构造设计

【摘要】： 随着常规能源的日益紧缺,发展利用清洁无污染的太阳能具有重大意义。作为太阳能利用的基础――太阳能热利用,不仅和普通人的生活息息相关,而且对国家的能源政策、可持续发展、城市景观、建筑本身都有重要影响。 本研究从应用太阳能的意义,太阳能热水器的原理、类型、利用情况基础上分析了在实际利用中存在的问题。主要是太阳能热水器与建筑的结合处于初期阶段,产品形式的单一,而且目前应用主要是后置构件,属于居民的个人行为,没有考虑与建筑的结合等等,这样就破坏了建筑的外部形象及结构安全。同时限制了自身的发展。 本研究提出了与住宅完美结合应该遵循的几项设计原则:一是功能性的原则,二是美观性的原则,三是适宜性的原则。另外通过济南市当前热水器应用的几个代表性实例,分析其优缺点,分别找出最佳的结合方案。最后总结出今后的发展趋势:一是以屋顶构架式为代表的集中供热发展方向;二是以外墙式为代表的分散供热发展方向。 【关键词】：太阳能利用 一体化设计 设计原则 构造设计
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TU822.1
【目录】：

• 中文摘要2-3
• Abstract3-7
• 第一章、概论7-12
• 1.1 背景7
• 1.2 历史发展7-9
• 1.3 意义9-12
• 1.3.1 替代常规能源9-10
• 1.3.2 保护环境，减少污染10
• 1.3.3 在少支出的情况下提高人民生活质量10-12
• 第二章、太阳热水器工作原理12-19
• 2.1 概述12
• 2.2 太阳热水系统分类12-16
• 2.2.1 按系统运行方式分12
• 1) 自然循环系统12
• 2) 强制循环系统12
• 3) 直流式系统12
• 2.2.2 按生活热水与集热器内传热工质的关系分12-13
• 1) 直接系统12
• 2) 间接系统12-13
• 2.2.3 按供热水范围分13
• 1) 集中供热水系统13
• 2) 集中-分散供热水系统13
• 3) 分散供热水系统13
• 2.2.4 按辅助能源设备安装位置分13
• 1) 内置加热系统13
• 2) 外置加热系统13
• 2.2.5 按辅助能源启动方式分13-14
• 1) 全日自动启动系统13
• 2) 定时自动启动系统13
• 3) 按需手动启动系统13-14
• 2.2.6 按照集热器种类分14-15
• 1. 平板型太阳集热器:14
• 2. 真空管型太阳集热器:14-15
• 2.2.7 按照集热器和贮水箱位置分15-16
• 2.3 集热面积及角度16-19
• 2.3.1 确定集热面积16-17
• 2.3.1.1 直接系统集热器总面积计算16-17
• 2.3.1.2 间接系统集热器总面积17
• 2.3.2 安装位置及角度17-19
• 1) 平屋面上的位置18
• 2) 坡屋面上18
• 3) 阳台上或墙面上18-19
• 第三章、太阳热水器应用现状19-21
• 3.1 概述19
• 3.2 一体化结合情况19-21
• 第四章、济南地区住宅应用现状21-29
• 4.1 济南地理气候概况21
• 4.2 住宅设计概况21-22
• 4.2.1 规模化发展是显著特征21
• 4.2.2 小区设计风格呈现多元化趋势21-22
• 4.2.3 规划布局22
• 4.3 太阳能应用概况22-24
• 4.4 太阳热水器应用存在的问题24-29
• 4.4.1 国家政策的缺位24
• 4.4.2 粗放型的设计24-25
• 4.4.3 产品本身的问题25-27
• 4.4.4 经济因素的原因27-29
• 第五章、设计对策29-34
• 5.1 概述29
• 5.2 设计原则29-34
• 5.2.1 功能性原则30-31
• 5.2.2 美观性原则31-32
• 5.2.3 适宜性原则32-34
• 第六章、实际应用34-48
• 6.1 屋顶式34-43
• 6.1.1 整体式34-38
• 6.1.2 分体构架式38-43
• 6.2 外墙式43-48
• 6.2.1 外墙悬挂式45
• 6.2.2 阳台式45-47
• 6.2.3 遮阳式47-48
• 第七章、结语48-50
• 参考文献50-51
• 发表论文和参加科研情况说明51-52
• 致谢52

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