文档介绍：浅谈济南太阳能住宅构造设计
摘要:随着常规能源的口益紧缺,发展利用清洁无污染的太阳能具有重大意义。作为太阳能利用的基础一一太阳能热利用,不仅和普通人的生活息息相关,而且对国家的能源政策、可持续发展、城市景观、建筑本身都有重要影响。本研究从应用太阳能的意义,太阳能热水器的原理、类型、利用情况基础上分析了在实际利用中存在的问题。主要是太阳能热水器与建筑的结合处于初期阶段,产品形式的单一,而且目前应用主要是后置构件,属于居民的个人行为,没有考虑与建筑的结合等等,这样就破坏了建筑的外部形象及结构安全。同时限制了自身的发展。本研究提出了与住宅完美结合应该遵循的几项设计原则:一是功能性的原则,二是美观性的原则,三是适宜性的原则。另外通过济南市当前热水器应用的几个代表性实例,分析其优缺点,分别找出最佳的结合方案。最后总结出今后的发展趋势:一是以屋顶构架式为代表的集中供热发展方向;二是以外墙式为代表的分散供热发展方向。
关键词:太阳能利用、一体化设计、构造设计
中图分类号:TK511 文献标识码:A 文章编号:
由于每个工程的情况不同,建筑造型的风格及手法也不尽一样,所以虽然有了上述的设计原则,但是在每个工程上的具体应用又是千变万化的。但是有一点,以后的一体化应用首先应该是综合考虑,而不是现在的仅仅用在屋顶上。不过在热水器和建筑的构造技术措施上基本上是相同的。下面我们针对不同的部位选择有代表性的例子进行说明。
(一)屋顶式:
当太阳热水器安装在屋顶时,由于其位置最高,周围的遮挡较少,因此是安装太阳热水器的首选位置。但屋顶部位是建筑造型的重点处理部位,而且可以使用的供安装热水器的面积有限,所以对于热水器的系统形式、造型要求相应较高。我们应慎重对待。
热水器在屋顶上可以形成自然压头,管路选择比较灵活,既可以选择顶水式,也可以选择落水式,相应集热器类型也有较大的自由度,自然循环式、强制循环式和直流式均可。对于住宅来说,屋顶设计一直是造型的重点。一般情况下高层住宅由于消防原因及对屋面造型选择的余地较多,所以屋面基本为平顶。多层住宅则有平屋顶和坡屋顶两种,但是从实际情况来看,现在济南市的坡屋顶占绝大部分。
(1)整体式:
由于一般紧凑直插式热水器的经济性以及考虑它的安装,所以屋顶上应用最广泛的就是直插式热水器。它的优点是施工比较方便,集热器或支架与屋顶结构的连接技术难度较小。只是考虑预留好上下水管井及做好支架安装的基础,摆放整齐即可。如果前后有多排热水器,还要考虑间距问题,满足前面我们提到的间距要求。
这种形式主要是每户为一独立系统。从内部循环方式上又分为单管式(上下水共用一根水管)、双管式(上下水共用一根水管,另外设循环管提供管路循环。或者上水和循环共用一根水管,下水管单独。)、三管式(上下水及循环均为单独一根管)。
由于这种热水器的特点决定了其不可能成为和建筑完美结合的产品,但也不会短时间消失。山东省在06年1月1号实行的《太阳能热水系统安装详图》和建设部在06年3月1号开始实行的国标《太阳能热水器选用与安装》都对这种类型的热水器在屋面上有详细的做法。
(2)分体构架式:
除了对住宅内部品质要求越来越高之外,人们对建筑造型也越来越重视,体现到住宅上就是出现了各种各样的风格。特别是中高档住宅小区,