江西省太阳能资源评价及屋顶和南墙的实际得热分析
发布时间：2020-07-22 03:16
【摘要】：随着人们对室内舒适度要求越来越高,我国建筑能耗总量逐年攀升,其中空调能耗占建筑能耗总量的较大比例。绝大部分建筑能耗量来源于化石能源消耗所产生的能量。对太阳能资源进行合理开发利用将减小人们对化石能源的依赖程度。江西省太阳能资源丰富,各地资源分布特点不同。合理开发和利用太阳能,需要正确而全面的了解江西省太阳能资源的分布特点。研究旨在对江西省太阳能资源进行全面和深入地评价,根据江西省太阳能的特点,给出江西省太阳能资源被动式利用的建议和分析屋顶内部吸收太阳能后的温度和热通量变化。本文采用最新GB/T31155-2014(太阳能资源等级·总辐射)的太阳能资源评价方法,结合中国气象数据网和建筑用标准气象数据手册中的气象数据,分别对江西省的太阳辐照量、稳定度、直射比进行了评价。评价了江西省各县太阳辐照量和稳定度的月平均值及年平均值,江西省具有代表性的10个县的直射比,结果表明江西省太阳能资源丰富,月辐照量呈周期性变化。在每年夏季,月均太阳辐照量相比较全国其他地方达到最大。井冈山等山地地带太阳辐照量相对较少。大部分地带年稳定度等级处于B级,直射比都在0.55以下。在全国范围内处于中等水平。建立房屋模型,以南昌市近30年的气象数据为基础,选取1月、3月、5月、7月、9月、11月的典型日,利用数值模拟计算方法研究屋顶和南墙的不稳定传热过程,并分析以上各时间段屋顶和南墙的外表面平均温度和传热通量的逐时值。在此基础上分析1月、3月、5月、7月、9月、11月的典型气象日屋顶和南墙的太阳辐射净得热总量,根据太阳辐射净得热总量给出全年各时间段建筑太阳能被动利用建议,从而为江西省的建筑节能提供理论依据和设计指导。
【学位授予单位】：江西理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TK511;TU111
【图文】：
环境问题在我国日益严峻，同时我国又是能源消耗大国，资源与环境随。人们生活水平日益提高，能源消耗量也逐年攀升。在 2010 年，超越美国，成为世界上最大的能源消耗国，每年消耗的能源占全球能分之一[1]。中国既面临着国内经济社会发展与资源能源环境容量制约矛盾，也面临着国际社会对中国应对气候变化的普遍关注和全社会碳)减排的压力。联合国在 2009 年发布的《建筑与气候变化：决策指出，全球 1/3 的温室气体排放与建筑部门能源消耗相关，建筑类能
江西省太阳能资源丰富，目前，我国太阳能建筑一体化，太阳能光伏发电等其它应用形式尚处于起步阶段，大多数已建成的太阳能利用项目有效解决了供电不方便的问题。早在 2008 年，江西省政府对《关于我省太阳能资源开发利用情况的调研报告》做出决定，将光伏产业列为三大产业之一。但太阳能建筑一体化，太阳能光伏发电等方面仍在起步阶段，太阳能设备应用企业少之又少。因此非常有必要对江西省的太阳能资源进行正确评估，加以利用。江西省太阳能资源较为丰富，各地区太阳能资源分布特点不尽相同，运用合理的方法，可以对不同区域的太阳能进行开采利用。合理开发利用太阳能，需要正确而全面地了解江西省太阳能资源的分布特点。太阳能资源利用一般分为两种方式：太阳能的主动式利用和太阳能的被动式利用。现阶段在节能建筑上，太阳能的主动利用运用较多，被动利用的运用较少。对于主动利用而言，虽然利用比较方便，但是需要消耗机械动力，投资较高；而太阳能被动利用，则不需要消耗机械动力，只需在建筑设计时根据当地的太阳能资源特点，考虑建筑朝向，布局等方式，实现最大功能的收集、储存、分配太阳能热量[10]。根据太阳能资源的特点，合理地对建筑物进行太阳能被动利用，将
甘肃省民勤县建成了第一栋土坯试验性被动式采暖太阳房，经 多年的科学研究和行业发展，形成了一套有地区特色的被动式太阳能理论计、施工、实验方案。根据我国各地区经济发展状况和气候特点，国家出台励优先发展被动式太阳能的政策。目前太阳能被动利用已经进入规模化和普段，建成了几百万平方米的被动式采暖太阳房[36]。郑峥等人[37]从太阳能被动利用建筑技术贡献率出发，通过分析评价原则，总结出评价被动式太阳能利用的效率的一个方法，同时提出了一种评价被太阳能建筑技术的算法。(1) 太阳能的被动采暖技术被动式采暖是通过对建筑不同布局和结构的选择，使冬季时建筑物本身能集和储存太阳能的热量，为拥护提供供暖。被动式太阳能采暖系统可以分成基本形式。直接受益式：利用室内的地板、墙壁等物体吸收照射进屋内的太阳辐射通过自然对流的方式加热屋内空气。直接受益式最常见的的一种形式。
【学位授予单位】：江西理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TK511;TU111
【图文】：
环境问题在我国日益严峻，同时我国又是能源消耗大国，资源与环境随。人们生活水平日益提高，能源消耗量也逐年攀升。在 2010 年，超越美国，成为世界上最大的能源消耗国，每年消耗的能源占全球能分之一[1]。中国既面临着国内经济社会发展与资源能源环境容量制约矛盾，也面临着国际社会对中国应对气候变化的普遍关注和全社会碳)减排的压力。联合国在 2009 年发布的《建筑与气候变化：决策指出，全球 1/3 的温室气体排放与建筑部门能源消耗相关，建筑类能
江西省太阳能资源丰富，目前，我国太阳能建筑一体化，太阳能光伏发电等其它应用形式尚处于起步阶段，大多数已建成的太阳能利用项目有效解决了供电不方便的问题。早在 2008 年，江西省政府对《关于我省太阳能资源开发利用情况的调研报告》做出决定，将光伏产业列为三大产业之一。但太阳能建筑一体化，太阳能光伏发电等方面仍在起步阶段，太阳能设备应用企业少之又少。因此非常有必要对江西省的太阳能资源进行正确评估，加以利用。江西省太阳能资源较为丰富，各地区太阳能资源分布特点不尽相同，运用合理的方法，可以对不同区域的太阳能进行开采利用。合理开发利用太阳能，需要正确而全面地了解江西省太阳能资源的分布特点。太阳能资源利用一般分为两种方式：太阳能的主动式利用和太阳能的被动式利用。现阶段在节能建筑上，太阳能的主动利用运用较多，被动利用的运用较少。对于主动利用而言，虽然利用比较方便，但是需要消耗机械动力，投资较高；而太阳能被动利用，则不需要消耗机械动力，只需在建筑设计时根据当地的太阳能资源特点，考虑建筑朝向，布局等方式，实现最大功能的收集、储存、分配太阳能热量[10]。根据太阳能资源的特点，合理地对建筑物进行太阳能被动利用，将
甘肃省民勤县建成了第一栋土坯试验性被动式采暖太阳房，经 多年的科学研究和行业发展，形成了一套有地区特色的被动式太阳能理论计、施工、实验方案。根据我国各地区经济发展状况和气候特点，国家出台励优先发展被动式太阳能的政策。目前太阳能被动利用已经进入规模化和普段，建成了几百万平方米的被动式采暖太阳房[36]。郑峥等人[37]从太阳能被动利用建筑技术贡献率出发，通过分析评价原则，总结出评价被动式太阳能利用的效率的一个方法，同时提出了一种评价被太阳能建筑技术的算法。(1) 太阳能的被动采暖技术被动式采暖是通过对建筑不同布局和结构的选择，使冬季时建筑物本身能集和储存太阳能的热量，为拥护提供供暖。被动式太阳能采暖系统可以分成基本形式。直接受益式：利用室内的地板、墙壁等物体吸收照射进屋内的太阳辐射通过自然对流的方式加热屋内空气。直接受益式最常见的的一种形式。
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本文编号：2765243
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