被动式太阳能暖房 模型的设计
被动式太阳能建筑一体化设计策略分析

被动式太阳能建筑一体化设计策略分析随着人们对可持续发展和环境保护意识的增强,被动式太阳能建筑设计成为当今建筑设计界的一个热门话题。
被动式太阳能建筑一体化设计是指通过利用建筑本身的结构、材料和布局等因素,在不需要外部能源输入的情况下,最大限度地利用太阳能,降低建筑能耗,提高室内舒适度。
本文将从设计策略的角度,对被动式太阳能建筑一体化设计进行分析。
被动式太阳能建筑一体化设计需要充分考虑建筑的朝向和布局。
在设计阶段,要根据建筑的地理位置和周围环境,合理确定建筑的朝向,以便最大限度地利用太阳能资源。
建筑的布局也要遵循被动式太阳能建筑设计原则,比如合理设置采光窗、避免遮挡和受阴等,以便充分利用自然光和热量,减少对外部能源的依赖。
材料选择是被动式太阳能建筑一体化设计中非常重要的一环。
建筑的外墙、屋顶和窗户等材料的选择,直接影响着建筑对太阳能的利用效率。
在材料选择上,要注重材料的保温和隔热性能,以便减少能耗,提高建筑的节能性能。
还要考虑材料的光透性和透气性,以便合理控制建筑内部的热量和通风,提高室内的舒适度。
在建筑的设计中,要充分考虑被动式太阳能技术的应用。
在建筑中合理设置遮阳设施和太阳能光伏板等装置,以便最大限度地利用太阳能资源。
还可以通过调整建筑的布局和设计通风系统等措施,以便实现建筑内部空间的自然通风,减少空调系统的使用,降低能耗。
这些被动式太阳能技术的应用,不仅可以提高建筑的节能性能,还可以改善建筑内部的舒适度,提高人们的生活质量。
被动式太阳能建筑一体化设计还需要充分考虑建筑的维护和管理。
在建筑的设计中,要合理设置建筑的维护通道和设备,以便日后对建筑的维护和管理。
还要考虑建筑的自动化管理系统和建筑的智能化设备,以便实现对建筑的自动控制和管理,提高建筑的运行效率,进一步降低能耗。
被动式太阳能建筑一体化设计需要与当地的气候和环境相结合。
在设计过程中,要根据当地的气候特点和环境条件,合理调整建筑的朝向和布局,以便最大限度地利用太阳能资源,同时减少对外部能源的依赖。
结合被动式太阳能系统的建筑设计

浅析结合被动式太阳能系统的建筑设计关键词:设计策略被动式太阳能一体化设计一、被动式太阳能简介1.被动式太阳能技术:是通过建筑朝向和周围环境的合理布置,建筑内部空间和外部形体的巧妙处理以及建筑材料和结构、构造的恰当选择,使房屋在冬季解决建筑采暖,夏季遮阳散热。
2.被动式太阳能采暖技术的3大要素为:集热、蓄热和保温。
重质墙(混凝土、石块等)良好的蓄热性能,可以抑制夜间或阴雨天室温的波动。
按太阳能利用的方式进行分类,其形式主要有以下几种:1)直接受益式;2)集热蓄热墙式;3)附加阳光间式;4)组合式等。
3.适应性设计:建筑适应性设计就是从整体观出发,通过不断调整建筑自身构成要素适应客观外部条件的系统行为[1]。
建筑自身的设计及其对周围生态环境的影响,受到所处时空条件的制约。
建筑与周围环境之间存在着随时间变化的相互作用,如四季的变换就体现出时间推移的影响。
建筑通过适应性设计,合理利用环境中的有利因素,改善不利因素,协调内部组成部分保持融洽的动态平衡,使客观条件和内部关系相适应,以达到提高建筑整体功效之目的。
二、被动式太阳能建筑的设计原理1.任何一个建筑都必须建立在对特定地方条件分析与评价的基础上,包括对原有植物状况、建筑肌理、气候和地理因素,有利于环境持续性的各种能源的分布、获取方式及其利用强度和持久性,以及当地限制条件的分析和评价。
2.建筑要充分利用当地的自然资源来调节建筑的气候环境,特别是太阳能、风能及地热资源,并将其反映在建筑的布局和形式当中。
3.建筑物的形式、建筑材料与构成以及传统的和现代的不同建造方式,往往取决于当地的地理条件,并与气候条件(太阳高度,阳光一年四季在不同地区的分布变化,大气温度,风力、风向,大风出现的时间和降雨量等)有关。
4.适应性设计,建筑适应性设计就是从整体观出发,通过不断调整建筑自身构成要素适应客观外部条件的系统行为[1]。
建筑自身的设计及其对周围生态环境的影响,受到所处时空条件的制约。
被动式太阳能家设计方案

被动式太阳能家居设计-建筑论文被动式太阳能家居设计编辑/ 刘海星翻译/ 海风精心设计的被动式太阳能房屋能够全年提供日光。
通过夜间通风装置,即使在寒冷的季节,也会感到无比的舒适。
在美国北卡罗莱纳州,很多家庭大部分的空间取暖都来自于被动式太阳能设计。
屋顶太阳能光热系统既能为日常生活提供所需热水,又能形成二次辐射地板供暖系统。
被动式太阳能家居设计代表着一种舒适的家居环境,意味着它的部分采暖、制冷和照明都来自于太阳能。
被动式太阳能具有节能的功效。
当你在为新房或者现居房增加太阳能设计之前,记住,节能高效是最符合成本效益的策略,能够有效地降低采暖和制冷的费用。
选择专业的、在节能方面经验丰富的设计和建筑设计机构,与他们合作,实现家庭节能的最大优化。
如果你正在重新设计你的现居房,首先要进行节能方面的审查,优化成本,提高节能效益。
被动式太阳能设计利用了建筑物所在地气候和材料的优势,减少能源的使用。
其采集热量的原理是:阳光穿过建筑物南向窗户,经特殊材料吸收太阳能,转化为热量加以储存。
一个设计优良的被动式太阳能首先能够通过节能战略降低采暖和制冷负荷,而后利用太阳能来满足全部或者部分损失掉的负荷。
简单来说,阳光穿过建筑物南向窗户,经特殊材料吸收太阳能,转化为热量加以储存,也就是形成了蓄热体。
被动式太阳能家居设计所形成的家中的热负荷被称作被动太阳能指数,取决于玻璃窗的面积和蓄热量。
理想的蓄热量和玻璃窗的面积是根据气候的变化而变化的。
精心设计的被动式太阳能房屋能够全年提供日光。
通过夜间通风装置,即使在寒冷的集结,也会感到无比的舒适。
成功的被动式太阳能家居设计必备要素合适的建造位置如果你正在规划一个新的被动式太阳能家居设计,那么你的房子的南侧的一部分必须能够充分接触到阳光。
充分考虑到这一位置在未来的使用情况,比如小树变成参天大树,未来的多层建筑会阻挡你所居住的房子的采光。
在一些地区,分区或其他土地使用法规会保护业主的采光权。
被动式太阳房热工设计手册

被动式太阳房热工设计手册被动式太阳房是一种利用自然光和太阳能来实现舒适室内温度的建筑设计方式。
被动式太阳房的热工设计涉及建筑结构、材料选择、采光照明、通风换气等方面,通过科学的设计理念和方法,有效利用太阳能资源,实现室内温度的控制与调节,提高室内舒适度,降低能耗,达到节能环保的目的。
一、被动式太阳房基本原理被动式太阳房的热工设计是基于一些基本的物理原理来实现的。
太阳光是被动式太阳房的主要能源,通过合理的设计和布局,可以最大程度地利用太阳辐射能量,将其转化为室内热能,从而减少对其他能源的依赖。
基本原理包括:1. 太阳辐射原理:太阳光能够穿透玻璃进入室内,并被室内物体吸收,转化为热能。
2. 热传导原理:室内吸收的太阳能会转化为热能,传导到室内环境中,提高室内温度。
3. 室内空气流动原理:合理布局通风口、出风口等,利用自然气流,促进室内空气对流,达到室内温度和湿度的调节。
二、被动式太阳房热工设计要点1. 建筑结构设计:被动式太阳房的建筑结构应设计合理,利用适当的材料和形状,实现室内太阳能的最大化吸收和储存。
墙体、屋顶、地面等应具备良好的隔热和保温性能,以减少室内热量的散失。
2. 材料选择:在被动式太阳房设计中,应选择适宜的材料来实现良好的热传导和保温效果。
选择具有较高透光率和热传导率的玻璃材料,确保室内足够的采光并最大程度地吸收太阳能。
3. 采光照明设计:通过合理的窗户和天窗布局,最大限度地利用自然光,减少室内照明的使用,降低能耗。
4. 通风系统设计:被动式太阳房需要合理设计室内通风系统,促进室内空气流动,保持室内空气清新和舒适,避免过度依赖机械通风系统。
三、被动式太阳房热工设计实施步骤1. 布局规划:首先进行室内布局规划,确定采光照明区域、休息区域、活动区域等,合理布局各个功能区域,确保太阳能能够充分覆盖到每个区域。
2. 结构设计:根据室内布局规划,设计合理的墙体结构、窗户和天窗布局,保证恰到好处的采光和通风效果。
建筑节能施工方案被动式太阳能建筑设计与施工

建筑节能施工方案被动式太阳能建筑设计与施工建筑节能施工方案:被动式太阳能建筑设计与施工随着环保意识的提升,建筑节能技术成为当前建筑设计与施工中的重要方向。
被动式太阳能建筑设计与施工是一种有效的节能策略,通过合理利用太阳能资源,最大限度地减少能源消耗,实现建筑能源效益的最优化。
本文将介绍被动式太阳能建筑设计与施工的原理和实施步骤,以期为相关行业提供参考和指导。
一、被动式太阳能建筑设计的原理被动式太阳能建筑设计以利用太阳能为基础,通过合理的建筑布局、建筑构造和材料选用,最大程度地调节建筑内外环境,从而实现能源的节约和利用。
其原理主要包括以下几个方面:1. 太阳辐射利用:合理利用建筑的朝向和开窗设计,最大程度地获取太阳辐射能量,实现室内采光和自然采暖。
2. 能量调节:通过选用适宜的建筑材料和隔热保温技术,减少能量的传导和损失,保持室内温度稳定。
3. 自然通风:通过设计合理的通风系统,利用自然气流实现室内空气的流通和冷热空气的交换,降低空调使用频率。
4. 雨水收集:利用建筑屋顶和排水系统,收集雨水用于植物灌溉和生活用水,降低对市政供水的需求。
二、被动式太阳能建筑设计与施工的步骤1. 制定设计方案:根据建筑需求和环境条件,确定合适的建筑朝向、开窗设计和采光方式,考虑建筑外观和整体效果。
2. 选用合适的材料:选择具有优良隔热保温性能的材料,如高效玻璃、保温板等,减少能源的损耗。
3. 设计通风系统:根据建筑的功能和使用需求,设计合理的自然通风系统,考虑到空气流通和室内温度控制。
4. 结构优化:通过结构设计和施工工艺的优化,减少能量的传导和损失,提高建筑的节能性能。
5. 安装太阳能设施:根据建筑设计方案,安装太阳能采集器、储能设备和利用设备,实现对太阳能的收集和利用。
6. 系统监测与调整:建成后,对建筑节能系统进行监测和调整,确保其正常运行和节能效果。
三、被动式太阳能建筑设计与施工的应用案例1. 绿色住宅小区:在住宅小区的规划和建设中,采用被动式太阳能建筑设计与施工技术,实现低耗能、高舒适度的居住环境。
被动式太阳能设计

被动式太阳能设计姓名:谢云坤学号:20112953一、被动式太阳能设计概述避开自然严酷的一面,追求舒适地居住,这已成为不具名的气候建筑的原点,而现代建筑技术对此予以关注是不久前才开始的。
1972年斯德哥尔摩人类居住会议发表了成长的界限的报告,1973年石油危机,这些都切切实实地表明,地球资源是有限的。
对大量使用能源的建筑来说,应该考虑自然能源的利用。
欧美在反省消费文明时,提出了各种各样的提案,象无能耗住宅、被动式太阳能建筑等。
被动式太阳能运动于1974年召开了首次大会,并得到美国全国的支持,进而扩展开来。
被动式太阳能设计增加了不少新的内容,它们是从住居的根源处产生出来的,目的是要获取太阳能,其设计手法也在不断调整和扩展。
被动式太阳能设计自产生至今已有20年,其设计手法本不是什么难事,寒冷时在建筑中如何更有效地获取太阳能并使之在室内得以保持,炎热时如何隔热及自然冷却。
过去延用至今的手法有90%,另10%的新手法是根据各地域的不同情况产生的。
设计过程中,考察了建筑在其漫长的历史中是如何利用太阳能发展至今的,进而通过现代技术来分析改进。
考察结果表明,大量能源遭到浪费。
如果能够储蓄能量,避免地球陷入破灭的境地,那么这样的设计一定是非常有意义的。
这便是我现在的建筑设计追求。
二、被动式太阳能设计手法①直接热取得(Direct gain):是把太阳能直接导入建筑内部的方法。
②间接热取得(Indirect gain):把建筑南面接受的太阳能分不同时间导入内部的方法。
③隔离热取得(Isolated gain):在其他地方获取太阳能,并经过控制导入室内的方法。
2.自然冷房①直接热除去(Direct loss):以通风、遮阳等手段除去室内热量的方法。
②间接热除去(Indirect loss):不使热量导入室内从而降温的方法。
③隔离热除去(Isolated loss):通过装置来降低室内温度的方法。
三、被动是太阳能在建筑中的运用中国幅员辽阔,由于国土面积最大的俄罗斯难以居住的土地数量很多,中国实质上可能是世界上国土面积最大的国家。
浅析被动式太阳能建筑的设计理论与应用实践

浅析被动式太阳能建筑的设计理论与应用实践
被动式太阳能建筑是指在建筑设计中充分利用太阳能资源,并通过科学合理的建筑设计、结构布局和材料选择等方式,实现能源高效利用和环境友好。
下面将对被动式太阳能
建筑的设计理论和应用实践进行浅析。
被动式太阳能建筑的设计理论主要包括以下几个方面:
1. 太阳能收集:被动式太阳能建筑通过设计合理的建筑朝向、窗户布局和遮阳装置等,最大程度地利用太阳能资源。
在寒冷地区可以增加南向窗户的数量,便于室内阳光的
进入和热量的积累;在炎热地区可以设置外遮阳装置,有效控制室内温度。
2. 建筑保温:通过墙体、屋顶和地板的绝热设计和隔热材料的选择,减少热能的散失,提高建筑的保温性能。
在墙体和屋顶使用保温材料,减少传热损失;在地板上使用地
暖系统,提高室内舒适度。
3. 自然通风:通过设计合理的通风系统,利用气流对建筑进行换气和降温。
在建筑
中设置通风口,利用自然气流实现室内新风的供应和室内湿气的排放。
4. 热负荷管理:通过合理的建筑围护结构和建筑材料选择,减少建筑的热负荷。
使
用高反射率的外墙材料,减少太阳辐射对建筑的热影响;在夏季使用隔热窗户,减少室内
热量的积累。
应用实践方面,被动式太阳能建筑已经有了一些成功的案例。
德国弗莱堡的太阳能屋
项目,该建筑采用了大面积的南向窗户和外遮阳装置,使得室内阳光充足,室内温度稳定。
美国加利福尼亚州的佩蒙特绿色学校也采用了被动式太阳能建筑设计,通过合理的通风系
统和隔热材料,实现了室内舒适度的提高和热能的更好利用。
被动式太阳房的设计

被动式太阳房的设计摘要:被动式太阳房是太阳能建筑的一项内容,太阳能建筑又是太阳能热利用的一种形式,也是一种新型节能建筑,具有节约常规能源、改善居住环境、减轻环境污染等优点。
关键词:被动式太阳房;建筑节能;建筑供暖Abstract: the passive solar room is a solar building content, solar building solar thermal utilization is a kind of form, is also a kind of new energy-saving building, with saving energy, improving conventional living environment, reducing environmental pollution, etc.Keywords: passive solar houses; Building energy efficiency; Building heating1、被动式太阳房的定义被动式太阳房的定义该是:利用太阳辐射能替代部分常规能源,使环境温度达到一定的使用要求的建筑物。
如冬季利用太阳能采暖的称为“太阳暖房”,夏季利用太阳能降温和制冷的称作“太阳冷房”。
2、被动式太阳房的分类被动式太阳房型式有多种多样,分类方法也有不同;目前通用的有四种分类法。
(1)按传热过程可分为三种。
①直接受益式在北半球阳光通过南窗玻璃直接进入被采暖的房间,被室内地板、墙壁、家具等吸收后转变为热,给房间供暖,称为直接受益式太阳房。
②间接受益式阳光不直接进入被采暖的房间,而是通过墙体热传导和热空气循环对流将太阳热能送人被采暖的房间。
③隔断式采暖太阳热只通过传热介质(空气或水)的热循环进入被采暖的房间。
(2)按集热——蓄热系统的不同分为下列五种。
①蓄热墙式蓄热墙放在玻璃窗后面,蓄热墙的材料可用混凝土、水墙或相变材料。
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专业(专科) 毕业设计(论文)题目 被动式太阳能房模型的设计姓
名
学
号
指导老师
完成日期
教 学 系 能源工程系
摘要
被动式太阳房是一种简单、经济、有效地利用太阳能采暖的建筑,具有效果 好、造价低、易维护等特点,目前在我国应用较广。按照目前国际上的惯用名称, 太阳能建筑分为主动式和被动式两大类;主动式太阳房是主动式太阳房一般由集 热器、传热流体、蓄热器、控制系统及适当的辅助能源系统构成。它需要热交换 器、水泵和风机等设备,电源也是不可缺少的。因此这种太阳房的造价较高,不 适用于我国的国情,所以本文以被动式被动式太阳房的设计和建造要求;同时指 出被动式太阳房存在的缺陷并提出将来的发展前景。
1.1.1 太阳能资源的特点:......................................................................................................... 2 1.2 被动式太阳房概述........................................................................................................................ 2
绪论
随着我国经济的发展,人民生活质量的提高,人们对能源的使用量逐渐增加。 但是,传统能源储备量是有限的。据测算,地球上已探明的石油储量目前只可供 开采 45 年左右,煤炭为 220 年左右,天然气约为 60 年,人类将面临着能源 严重短缺的危机[1],截止到 2004 年底,我国城乡建筑总面积约为 400 亿平方 米,并以每年约 20 亿平方米的速度增长,预计到 2020 年,我国新增的房屋面 积将近 300 亿平方米[2]。建筑业如此巨大的发展规模,必然导致建筑能耗逐年 上升。北方城镇采暖总能耗从 1996 年的 0.72 亿吨标准煤增长到了 2008 年的 1.53 亿吨标准煤。据统计,我国采暖能耗占到了能源消耗的 32%,且仍将继续 增长。建筑能耗已达到全国能源总消耗量的 45%[3]。在城镇居住建筑中,能达 到建筑节能标准的只有 5%,其它的 95%都是高能耗建筑。因此,采暖能耗不仅 是建筑能耗的最主要部分,也是浪费最为严重的、节能潜力最大的部分,所以, 如何降低采暖能耗有非常重要的意义。在面临这种能源危机以及建筑能耗过大的 情况下,我国政府十分重视太阳能、风能等可再生能源的发展。根据国家发改委 的规划,到 2020 年,我国可再生能源在一次能源消费结构中的比重将由目前的 7%左右提高到 15%左右。因此,太阳能、风能等可再生能源,将为缓解能源短缺 现象和减轻节能压力做出巨大贡献。
关键词 被动式太阳房 模型 设计 建筑节能
目录
绪论...................................................................................................................................................... 1 第一章 被动式太阳房基础知识........................................................................................................ 2 1.1 太阳能............................................................................................................................................ 2
1.2.1 被动式太阳房:................................................................................................................. 2 1.2.2 被动式太阳房的工作原理................................................................................................. 2 1.2.3 被动式太阳房的分类......................................................................................................... 3 1.3 被动式太阳房的特点.................................................................................................................... 5 1.4 被动式太阳房设计要则:............................................................................................................ 5 1.4.1 设计总则............................................................................................................................. 5 1.4.2 技术设计细则..................................................................................................................... 5 1.5 被动式太阳房的基本构造............................................................................................................ 6 1.6 被动式太阳房的热工设计与计算................................................................................................ 7 1.7 被动式太阳房的应用.................................................................................................................. 10 第 2 章被动式太阳房建筑................................................................................................................ 11 2.1 被动式太阳房的对当地的适应性设计:.................................................................................. 11 2.1.1 对建筑的选址................................................................................................................... 11 2.1.2 对方位的要求:............................................................................................................... 11 2.1.3 建筑面积与体型的要求................................................................................................... 11 2.1.4 平面布置的要求............................................................................................................... 12 2.1.5 结构材料与构造的要求................................................................................................... 12 2.1.6 墙面积比的要求............................................................................................................... 12 2.1.7 对坡度的影响................................................................................................................... 13 2.2 被动式太阳房建造中常用的材料.............................................................................................. 13 2.3 被动式太阳房的经济性分析:.................................................................................................. 13 2.4 被动式太阳房的维修.................................................................................................................. 13 第 3 章 被动式太阳房的模型设计.................................................................................................. 15 3.1 模型设计要求.............................................................................................................................. 15 3.2 被动式太阳房的模型的设计参数.............................................................................................. 15 3.3 被动式太阳房模型的制造.......................................................................................................... 15 3.3.1 模型的制作流程;.............................................................................................................. 15 3.4 被动式太阳房的性能分析:...................................................................................................... 16 结论.................................................................................................................................................... 17 致谢.................................................................................................................................................... 18 参考文献............................................................................................................................................ 19