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零能耗和零排放住宅解决方案

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-06-04 1:03:35 * 浏览: 19
零能耗零排放住宅解决方案-陈康生2015.04.07零能耗是建筑的必然趋势。建筑物与地球和阳光共存。在有房屋的地方,有浅层地面资源和太阳能。将这两种可再生能源结合在同一系统中,即可为建筑物提供电力,供暖和制冷以及生活热水。 ,实现零能耗,零排放,可持续的生态生活,必将改变我们的建筑理念。浅层地面资源和太阳能都具有清洁和可再生能源的优点,并且具有相对较弱的能量强度的特征。洞穴中冬天的温暖和夏天的凉爽给我们启发:洞穴是一个低温差热交换和零能耗的系统。建筑物的辐射供暖和制冷类似于洞穴中的热交换。因此,进行低温热交换是实现净能耗的可靠方法。为了实现低温差的水力辐射热交换,必须使用水力设计和计算方法。穴居人设计基于低温差设计元素浅层震源的三重性质通常是指200m深度以内的地层。热源使用温度值低于自然温度场的循环流体与地层进行热交换。例如,循环流体的温度值为10℃,地源深度的温度值为20℃,则地层为热源。冷源使用温度高于自然温度场的循环流体与地层进行热交换。例如,循环流体的温度值为30℃,地源深度的温度值为20℃,则地层为冷源。蓄热当循环流体的温度高于地层自然温度场的温度值时,地层长时间循环会升高温度,并超过地层的热扩散能力。当此过程足够长时,地层将处于较高的温度下。该值趋于固化。此时,地层是蓄热体。相反,如果循环流体的温度低于地层的自然温度场的温度值,则当地层长时间循环时,地层的温度将降低并超过地层的热扩散能力。当过程足够长时,地层往往会处于较低的温度值。于固。此时,无论地层是一种冷库体,都不利于地层温度场本身的热平衡。如果周期为一年,则地层吸收和释放的热量在周期中应基本相等。在下一个循环中,地层将作为热源和冷源进行回收。光电薄膜电池或晶体硅电池可以将太阳能转换为电能。研究表明1)温度:25〜30C,温度升高,输出功率迅速升高。 2)温度:30〜42C,输出功率降低很小。 3)温度超过42℃时,输出功率会急剧下降。当温度达到75摄氏度时,电池板的输出功率将降低40。这就是为什么太阳能电池板可以在冬季的阳光明媚的早晨有效地发电,而在夏季的阳光直射下却可以降低功率的原因。 lt,centergt,[img] /uploads/allimg/150409/113H2Ka-0.jpg [/ img] lt,/ centergt,光热太阳能电池板在发电的同时吸收的热量是原来的几倍。利用地层的储热,夏季的太阳热量被吸收,并且热量被运输和储存在地层中。秋天之后,进入冬天时用于取暖。这就是所谓的:夏天的太阳能储热,冬天的采暖。 ?热泵系统配备了用于加热和冷却的地源热泵,并以无线方式提供生活热水。恩特。热泵的效率是减少电能消耗的关键之一。在系统设计中,热泵效率COP = 5〜10。如果热泵需要达到较高的COP,并且没有配备缓冲罐,则末端必须配备低温差动液压系统。 ?新鲜空气系统在零能耗房屋中,新鲜空气的主要功能是改善室内空气质量,其次要功能是在夏季进行辅助冷却。为了减少新鲜空气系统的能量消耗,将地源新鲜空气埋入管道中,在冬天对新鲜空气进行预热,在夏天对新鲜空气进行预冷。换热端进行太阳能换热,在发电面板下方安装太阳能电池板,并安装水管。在夏天,太阳能被闭路循环水吸收。在寒冷地区,冬天,在循环水中添加防冻剂,以防止太阳能电池板冻结。室内热交换,地板,墙壁和屋顶承担室内供热和制冷的热交换。管网的水力设计必须满足低温差水力设计要求。地源热交换可以使用垂直井埋管或水平埋管。它的大小取决于太阳能热负荷和冷却负荷。多源/多负载混合液压系统根据液压原理和计算方法设计液压系统。系统的操作控制是模块化的,主要功能是根据温度测量信号打开或关闭相应的设备。 lt,centergt,[img] /uploads/allimg/150409/113H2M91-1.jpg [/ img] lt,/ centergt,系统由五个部分组成:地源热泵,太阳能光伏发电,辐射加热和冷却,新鲜空气和液压分配?采暖冬季采暖,主要的热交换来自夏天储存在地下的热量。在加热的早期阶段,热泵未运行,而地源热泵承担补充加热的作用。分水器的进水温度小于30℃,高度不大于35℃。进出口温度差为3〜5C。 “供应冷却”夏季地板辐射冷却承担主要的冷却负荷,新鲜空气承担次要的冷却负荷。为避免结露,应根据当地天气数据计算出较低的进水温度。入口和出口之间的温差为2〜3C。 ?新鲜空气 ?生活热水配置生活热水箱。在春季,夏季和秋季的三个季节中,太阳能被用来加热生活热水。在冬季,使用热泵产生生活热水。必要时,水箱配有辅助电加热装置。设计参数lt,centergt,[img] /uploads/allimg/150409/113H25200-2.jpg [/ img] lt,/ centergt,此解决方案参考项目:“天目地源1项目”,超低能耗于2012年完成消耗工程。该解决方案使用了以下专利:本文的作者愿意与致力于零能耗建筑并拥有专利技术成果的公司合作,共同促进零能耗和零排放房屋的工业化,并向市场提供完整的生态房屋产品。