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零能耗零排放住宅解决方案

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-02-10 1:07:00 * 浏览: 46
零能耗和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。这两类可再生能源结合在同一系统中,以为建筑物提供电力,供暖和制冷以及生活热水。要实现零能耗,零排放和可持续的生态生活,肯定会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势,并且能源强度相对较弱。 o山洞的冬暖夏凉为我们带来了灵感:该洞是一个低温差热交换和零能耗的系统。建筑物的辐射供热和制冷类似于洞穴中的热交换形式。因此,追求低温差热交换是实现净能耗建筑的可靠方法。为了实现低温差水力辐射换热,必须采用水力设计和计算方法。洞穴设计基于低温差分设计元素。浅层地源的第三性。浅层地层通常是指200 m深度以内的地层。地层的自然温度场的温度约为20℃。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,循环流体的温度为10℃,并且在地面源的深度处的温度为20℃。此时,地层是热源。冷源使用温度值高于自然温度场的循环流体与地层进行热交换。例如,循环流体的温度为30℃,并且在地面源的深度处的温度为20℃。此时,地层是冷源。蓄热当循环流体的温度高于地层自然温度场的温度时,它将长时间循环并超过地层的热扩散能力。地层的温度将升高。当该过程足够长时,地层将处于较高温度。价值趋于巩固。现在,该层是储热体。相反,循环流体的温度低于地层自然温度场的温度值。如果长时间循环并超过地层的热扩散能力,地层的温度将会降低。此时,地层是蓄冷体,这不利于地层温度场本身的热平衡。如果周期为一年,则在周期内地层吸收和释放的热量应基本相同。在下一个循环中,地层将重新用作热源和冷源。光伏薄膜电池或晶体硅电池可以将太阳能转化为电能。研究表明:1)温度:25〜30℃,温度升高,输出功率迅速升高。 2)温度:30〜42C,输出功率下降很小。 3)温度超过42℃时,输出功率会明显下降。当温度达到75°C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能够在冬季的阳光明媚的早晨有效地发电,而在阳光灿烂的夏日却能够减少电能的原因。 lt,centergt,[img] /uploads/allimg/150409/113H2Ka-0.jpg [/ img] lt,/ centergt,光热太阳能电池板在发电时吸收的热量是它的几倍。利用地层的储热特性,它在夏天吸收太阳热,在地层中传输和存储热量,并在秋季和冬季将其用于加热。这称为:夏季和冬季供热的太阳能蓄热。该热泵系统配备有用于加热和冷却的地源热泵,并在冬天提供生活热水。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.为了在没有缓冲罐的情况下实现较高的COP,必须在末端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降温。降低为减少新鲜空气系统的能耗,地源新鲜空气用于掩埋管道,在冬天将新鲜空气预热,在夏天将新鲜空气预冷。 ?热交换端是光和热交换。太阳能电池板安装在发电面板下方。夏季安装水管,以闭路水的形式吸收太阳能。在寒冷地区,冬季将防冻剂添加到循环水中,以防止太阳能电池板冻结。室内热交换,地板,墙壁和天花板承担着室内采暖和制冷的热交换。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热负荷和冷却负荷。 ?多源/多负荷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,该系统由五个部分组成:地源热泵,太阳能光伏光热,辐射供热和制冷,新鲜空气和液压分配?冬季取暖采暖,主要的热交换量来自夏季储存在地下的热量。在加热的早期阶段,热泵不运转,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℃。入口和出口之间的温差为3〜5C。 ?冷却:夏季的地板辐射冷却承担主要的制冷负荷,新鲜空气承担次要的制冷负荷。为避免结露,应根据当地气象数据计算低进口温度。入口和出口之间的温差为2〜3C。 ?新鲜空气?生活热水配有生活热水箱。在春季,夏季和秋季,太阳能被用来加热生活热水。在冬季,热泵用于生产生活热水。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:“天目地球源1项目”,超低能耗于2012年完成消费工程。该解决方案使用专利: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,并为住宅提供完整的生态房屋产品。市场。