石河子地區(qū)太陽(yáng)能通風(fēng)墻主要集熱部件的熱性能研究.pdf

1、太陽(yáng)能通風(fēng)墻作為被動(dòng)式太陽(yáng)能利用形式之一，是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ奶?yáng)能建筑一體化技術(shù)，具有降低建筑采暖通風(fēng)與空調(diào)能耗、改善室內(nèi)空氣品質(zhì)、減小室內(nèi)熱濕負(fù)荷及建筑的隔聲效果和能源資源可再生等優(yōu)點(diǎn)，所以廣泛應(yīng)用于生態(tài)建筑設(shè)計(jì)中。到目前為止，人們對(duì)太陽(yáng)能通風(fēng)墻的研究中多集中于如何提高太陽(yáng)輻射熱的吸收以及對(duì)流換熱特性的研究，而對(duì)于太陽(yáng)能通風(fēng)墻的優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究很少。本文針對(duì)石河子地區(qū)被動(dòng)式太陽(yáng)房與地下室復(fù)合系統(tǒng)建筑中太陽(yáng)能通風(fēng)墻的集熱部件進(jìn)行設(shè)計(jì)與優(yōu)

2、化，對(duì)不同集熱部件的熱性能做進(jìn)一步深入研究和比對(duì)，將其優(yōu)化達(dá)到最大的集熱效率，以此來(lái)提高室溫并應(yīng)用于實(shí)踐，改善石河子地區(qū)民居的住宅條件。太陽(yáng)能通風(fēng)墻主要的集熱部件是集熱罩和集熱板，為了提高太陽(yáng)能通風(fēng)墻的集熱效率，在保持最大限度地采集太陽(yáng)能的同時(shí)盡可能減小其對(duì)流和輻射熱損，提高集熱板的得熱，減少集熱罩的失熱可以有效地減少農(nóng)宅冬季的采暖能耗，提高其室內(nèi)熱舒適度。本文選擇了兩組不同構(gòu)造的集熱板和集熱罩將其兩兩組合成三種太陽(yáng)能通風(fēng)墻模型，采用F

3、luent軟件分別對(duì)三種太陽(yáng)能通風(fēng)墻與地下室復(fù)合系統(tǒng)的被動(dòng)式太陽(yáng)房的室內(nèi)熱環(huán)境進(jìn)行了數(shù)值模擬研究，并通過(guò)試驗(yàn)對(duì)比分析，得到的主要成果如下：
　　(1)通過(guò)分析對(duì)比三種太陽(yáng)能通風(fēng)墻模型的模擬研究結(jié)果和冬季供暖的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，Ⅲ型即單框雙玻塑鋼集熱罩+藍(lán)膜集熱板模型為最優(yōu)集熱部件組合的太陽(yáng)能通風(fēng)墻，在太陽(yáng)能輻射強(qiáng)的情況下集熱效果明顯，有效地提高了室內(nèi)溫度，夜間溫度下降速率緩慢，延緩了室內(nèi)平均溫度因室外溫度驟降帶來(lái)的波動(dòng)，提高了建筑的熱穩(wěn)定

4、性，其適用于石河子地區(qū)寒冷漫長(zhǎng)的冬季，可推廣應(yīng)用于改善當(dāng)?shù)孛窬拥淖≌瑮l件；
　　(2)使用太陽(yáng)能通風(fēng)墻系統(tǒng)的被動(dòng)式太陽(yáng)房冬季供暖效果較好，對(duì)于提高室內(nèi)溫度、降低建筑能耗有明顯的作用，可以提高室內(nèi)空氣溫度5.2℃以上，室內(nèi)全天平均溫度11.9℃，白天最高氣溫18.1℃，夜間最低氣溫9.7℃，最高溫差達(dá)8.4℃；
　　(3)在夏季試驗(yàn)中，三種太陽(yáng)能通風(fēng)墻模型與地下室復(fù)合系統(tǒng)的被動(dòng)式太陽(yáng)房都可以帶來(lái)很好地降溫效果，至少可以降低室內(nèi)