北京传统平房住宅的被动太阳能采暖试验

北京市区的传统住宅是四合院式的平房,正房座北朝南,有利于采用被动式太阳能采暖。BTG-1号太阳房就是由这类平房改建而成的,其建筑面积约110米~2,采用附加阳光间型被动太阳能采暖。经过两年的实际使用和热性能监测,表明这类住宅用被动式太阳能采暖有明显的效果:太阳能保证率可达50％以上,与改建前相比可节能70％。     

一种主、被动结合的太阳能空气采暖模拟研究

主、被动结合的太阳能双效集热器空气采暖系统,可同时解决南向房间和北向房间的供暖问题。借助TRNSYS仿真平台,编写双效集热器的嵌入模块,对应用在太阳能示范建筑上的主、被动式双效集热器空气采暖进行模拟研究。模拟结果显示在合肥地区,木质结构的示范房只需白天供暖情况下,整个采暖期的太阳能保证率为38%,而同样条件下在拉萨和上海地区,太阳能保证率分别达到77%和58%;若示范建筑采用有蓄热能力的混凝土砖墙结构,在拉萨地区全天供暖条件下太阳能保证率达到64%;晴朗天气,南向房间和北向房间白天均可达到20℃舒适性温度。同时讨论集热器倾角、出口温度、集热面积等对主动式空气采暖太阳能保证率的影响。     

济南太阳能热利用率分析

收集整理了济南太阳能辐射数据,分析计算得到了包括采暖季每日太阳能逐时辐射强度、日辐射量及阶段辐射量等系列参数,计算得到的太阳能逐时辐射可利用率及保证率,为太阳能建筑热利用提供了基础数据。     

太阳能地板辐射采暖系统在连续运行时的系统特性研究

通过实验研究了在一定集热面积和采暖面积比前提下,太阳能地板辐射采暖系统在连续运行时的一些系统特性,主要包括系统的太阳能保证率、地板进出水温度、房间空气温度、地板换热量以及热舒适性指标,用TRNSYS软件对实验系统进行模拟,得出地板层构造对系统性能的影响规律以及服装热阻对热舒适性的影响规律.     

中小学建筑供暖能需与被动太阳能技术匹配分析

中小学不同的功能建筑具有不同的运行模式及功能需求,各典型被动太阳能技术所营造的热环境特征存在差异,寻找各功能教学建筑适宜的被动太阳能技术是在中小学推广被动太阳能采暖的前提。该文在不同太阳能资源、热工分区基础上,结合中小学建筑使用的特殊性,经模拟分析研究不同地区、时段被动太阳房技术的室内热环境,为选择适宜的被动太阳房类型提供依据。提出高适宜、较适宜、部分适宜以及不适宜等4类地区,以及在不同区域不同使用模式下各类被动太阳房的优先级。     

基于形体要素的建筑太阳能采暖效率计算方法

为构建简便有效的基于建筑形体要素的太阳能采暖潜力评价方法,以额济纳旗、西安为例,开展西部太阳能采暖效率计算方法研究。将建筑高宽比、高长比、南向窗墙面积比作为太阳能采暖热利用关联紧密的形体要素,经过正交试验、动态能耗模拟、数理统计分析等方法得到基于建筑形体要素的建筑太阳能采暖潜力函数。将该函数图形化表达发现增大建筑高宽比、南向窗墙面积比均能优化建筑太阳能采暖效率。给出在额济纳旗和西安提升建筑太阳能采暖效率的有效措施。该研究并非旨在取代动态模拟工具,而是为建筑设计初期构建一种简便的太阳能采暖设计的热性能分析方法。     

清华阳光发力太阳能采暖技术

<正>太阳能采暖技术被视为太阳能热利用产业升级的一个重要方向。太阳能被动采暖技术早已在太阳能建筑上得到广泛应用,但可从根本上提升室内采暖温度的主动式太阳能采暖技术却由于技术、政策、市场等方面滞后的原因,一直没有实现规模化推广应用。时移世易、技术进步、环境变迁、产业升级等     

太阳能供热采暖工程应用推广

本文介绍了国内外太阳能供热采暖工程应用的现状与发展,给出了以太阳能热价为基础的技术经济分析,并通过对我国太阳能热利用产品的热性能质量检测分析,指出了太阳能供热采暖工程应用的发展障碍,提出了提高太阳能供热采暖市场份额的发展目标和推广策略。     

太阳能季节蓄热采暖系统模拟分析

文中简单介绍了太阳能季节蓄热采暖系统,分析了太阳能季节蓄热采暖系统的主要设计参数,如采暖面积需求与蓄热水箱体积、集热器面积等的关系。利用TRNSYS模拟软件,对太阳能季节蓄热采暖系统进行了仿真模拟。最终得出了太阳能集热面积、房间热负荷、蓄热体积和蓄热水箱外保温层厚度与太阳能保证率的关系。     

中国太阳能中温集热技术进展及应用

在分析太阳能热利用行业发展数据的基础上,对目前应用较为广泛的跟踪型和非跟踪型中温太阳能集热技术的发展研究及标准编制现状进行分析,介绍中温太阳能技术在供热采暖、空调、烟草等行业应用,明确了太阳能中温利用的温区,给出不同形式中温集热器性能提升的建议及应用展望。     

小型太阳能采暖建筑节能性能指标简化计算

以小型太阳能采暖建筑本体太阳能利用性能指标为研究对象。基于中国1042个城镇1988—2017年间太阳辐射照度及室外空气温度逐时数据,构建符合居住建筑节能设计标准的小型太阳能采暖建筑的太阳能采暖率（SHF）与太阳能得热负荷比（SLR）关系式。同时,获得全国典型城市计算月透过玻璃的总得热量,为太阳能得热负荷比（SLR）的简化计算提供条件。该研究简化了设计方案初期判断建筑可利用太阳能采暖水平的方法,为建筑一体化设计和助力碳中和战略目标的顺利实施提供了基础支撑。     

用于被动太阳能采暖适用技术选择的气候分区研究

中国各地区气候差异较大,不同地区被动太阳能建筑适用的被动太阳能采暖技术类型各不相同,针对现有分区方法忽略室外温度波动对技术选择的影响,该文提出南向最冷月辐射温差比、采暖度日数和冬季室外温度日较差度日数三级指标,分别表征气候适宜性、采暖需求和冬季室外温度的波动差异。首先,以南向最冷月辐射温差比、采暖度日数作为一级和二级指标,对中国270个气象台站进行两级分区,排除不适宜利用地区和低需求地区。此外,考虑室外温度波动对不同被动技术应用效果的影响,以冬季室外温度日较差度日数作为三级指标,综合划分出不同适宜性、采暖需求及冬季室外温度波动差异的22个区域,有利于因地制宜选择适用的被动太阳能采暖技术类型。     

天津大学被动式太阳能采暖实验楼的模拟研究

本文报道了一种计算墙体反应系数的新方法,编制了单元式被动太阳楼的PSBM模拟程序,计算分析了天津大学被动式太阳能采暖实验楼在整个采暖季的热性能。     

Solar multi-mode heating system based on latent heat thermal energy storage and its application

为克服太阳能间断性和不稳定性的缺点进而实现太阳能集热与采暖的能量供需调节和全天候连续供热,提出了基于相变储热的太阳能多模式采暖方法（太阳能集热直接采暖、太阳能集热采暖+相变储热、太阳能相变储热采暖）,并在西藏林芝市某建筑搭建了太阳能与相变储热相结合的采暖系统,该系统可根据太阳能集热温度和外界供热需求实现太阳能多模式采暖的自动控制和自动运行。实验研究表明：在西藏地区采用真空管太阳能集热器可以和中低温相变储热器很好地结合,白天储热器在储热过程中平均储热功率为10.63 kW,储热量达到92.67 kW·h,相变平台明显;晚上储热器在放热过程中供热量达85.23 kW·h,放热功率和放热温度平稳,储放热效率达92%,其储热密度是传统水箱的3.6倍,可连续供热时间长达10 h,从而实现了基于相变储热的太阳能全天候连续供热,相关研究结果对我国西藏地区实施太阳能采暖具有一定的指导作用。     

太阳能—低温热管地板辐射供热系统实验研究

为将低品位太阳能直接应用于建筑供暖,对一种太阳能-低温热管地板辐射供暖系统进行了实验研究.在天津地区冬季条件下、供水温度为35～45℃时,针对非节能建筑的房间负荷(30～60 W/m2)进行了该系统各部件和系统整体性能的实验.实验结果表明:供水温度35～45℃即可满足采暖要求;太阳能保证率受供水温度影响显著,供水温度升高10℃,太阳能瞬时保证率减小5%;晴朗白天,室外平均温度-0.72℃,平均太阳辐照度425.1 W/m2,太阳能瞬时保证率近似为1;阴天室外平均温度-1.55℃,平均太阳辐照度220.5 W/m2,太阳能瞬时保证率随供水温度和负荷的变化而变化,范围是0.52～0.96.实验证实:该系统能提高太阳能热利用的经济性,热管地板传热性能优于塑料埋管地板,供水温度可以比常规塑料埋管地板的要求降低约5℃.     

被动式太阳房的最佳朝向

本文计算了我国各地各朝向阳光的得热量,分析了被动太阳房热负荷特点及阳光在室内供热量的分布规律,预测了被动房室温,提出以最佳朝向综合评价指标来确定最佳朝向,并给出北京地区的最佳朝向。另外,对北向房间利用太阳能采暖的三种措施进行了技术经济分析。     

太阳能-土壤源耦合蓄热特性及潜力分析

在分析太阳能与土壤蓄热特点的基础上,提出了利用非采暖季蓄热的节能系统。由于太阳能照射强度具有随季节性变化的特点,非采暖季太阳能辐射强度一般较高,可借助地埋管系统向土壤中蓄热。通过对不同时段太阳辐射强度的监测,在进行数据分析的基础上,建立了太阳集热器数学模型。分析多孔介质蓄热过程的传热传质特性及土壤蓄热特性、非均质性以及地下水径流对热传播半径的影响等特点,提出了在非采暖季进行土壤蓄热的理论和可行性。     

严寒地区近零能耗建筑太阳能新风预热系统供暖效果实测研究

基于青海省某近零能耗建筑冬季测试结果,对测试对象的室内热环境、常规能耗及太阳能保证率等主要指标结果及变化规律进行分析,验证太阳能与新风预热耦合供热系统在该类建筑中的应用效果。测试结果表明,在严寒地区近零能耗建筑中,通过采用补充热源加热,太阳能与新风预热耦合供热系统可有效维持室内热环境稳定性,太阳能保证率至少可达31%以上。     

西北新农村住宅太阳能地板采暖房间室内舒适度

为了了解我国西北地区新农村住宅冬季室内舒适度状况,研究如何利用当地丰富的太阳能资源来解决农村采暖问题,文章通过试验研究了甘肃省民勤县张麻新村冬季利用太阳能地板进行采暖时新农村住宅的室内舒适度情况,针对采暖期间试验建筑的室内热环境参数和空气品质情况进行了现场测试,并且通过Fanger热舒适指标对新农村住宅的室内舒适度进行了评价。研究结果表明:在室外环境温度高于-7.7℃,全天平均温度高于-2.6℃的晴朗天气条件下,仅在下午16:00以后,利用太阳能地板连续向室内供暖8 h就能保证该新农村住宅各个采暖房间全天的平均温度达到12℃以上,这基本能够满足冬季农村的采暖需求;利用太阳能地板进行采暖能够保证室内具有良好的风环境、湿环境和空气品质。此外,通过计算室内热舒适指标PMVPPD,说明利用太阳能地板进行采暖能够保证室内的舒适度。     

青海省农牧区低能耗农房室内热环境测试研究

对青海省贵德县一新建农房室内热环境进行测试,分析研究各项太阳能采暖技术在其中的节能特性,对比黑箱模式与主被动结合模式2种采暖模式下室内热环境的差异。结果显示,黑箱模式下,良好的外围护结构能够使室内温度保持基本恒定;主被动结合模式下,南向房间室内外平均温差高于17.34℃,室内重点区域温度基本达到热舒适要求,系统常规能源替代量为4.14千克标准煤。