文档介绍:◆本栏深圳嘉普通太能限公刮协办
太阳能烟囱在节能建筑中的应用
■杨传波刘忠臣胡晓菲徐亮’韩华伟’张永赞
.力诺光热集团有限公司;.山东青年政治学院
摘要: 以某科技示范园中太阳能别墅楼顶建造的太阳能烟囱装置为例,简要介绍了利用太阳能烟囱拔
风降低室内温度、解决系统过热问题的优点和可行性,说明了实际工程设计方法,为太阳能烟
囱的国内推广提供了一定的实践经验。
关键词:太阳能烟囱;拔风;过热;降低温度
一引言过对流换到室外,而将室外的新风换到室内,进
全球性的能源危机已成为世界各国不得不面行室内换新风;
对的现实,各国都开始为寻找新的能源解决方案在夏季,可利用太阳能烟囱的拔风使空气
而努力。我国近年来面临着严重的“电荒”、“煤形成对流,带走太阳房的热量,降低房内温度,以
荒”、“油荒”,全国个省区出现了“拉闸限电”, 达到生活所需温度;
寻找能源解决方案成为迫在眉睫的问题。针对能在春、秋季,太阳能辐照量较大,产生
源匮乏的严峻形势,国家鼓励和扶持在新建建筑热量高,需通过太阳能烟囱来降低盘管内的温度,
进而降低水箱的水温,从而可预防水箱内的水因
和既有建筑节能改造中采用太阳能等可再生能
过热而导致的设备损坏。
源。与此同时各种新型高效集热器不断涌现,使
得太阳能直接供暧逐步成为可能。
三工程概况
对于在建筑中应用太阳能直接供暖,夏季时
本工程的太阳能别墅图坐落于某科技示
太阳能采暖系统容易出现过热问题,室内温度较
范园,是太阳能烟囱、太阳能光热、太阳能制冷采
高。建造太阳能烟囱后,集热器产生的一部分热量
可用来加热空气,使室内空气形成对流,满足室内
通风、致凉要求,同时有效解决了系统过热问题。
二太阳能烟囱简介
利用太阳能集热器产生的热量加热太阳能烟
囱内盘管中的水,同时也提高了盘管周围气体的
温度,空气之间形成对流,产生流动。
太阳能烟囱的作用:
在早晨,可把晚上室内存储的混浊空气通图科技示范园太阳能别墅示意图
⋯一——一
/
暖、太阳能蓄冷、太阳能遮阳等技术相结合的综通过加热盘管加热太阳能烟囱内的空气,使其形
合性节能建筑。该太阳能别墅分层,每层户, 成对流,受热上升,从而降低室内的温度。
共户,建筑面积为..,高此设计采用高温水间接加热,盘管为铜管,内
;别墅一层、二层合并为太阳房的一层,别墅径,设壁厚.,其热耗量为:
三、四层合并为太阳房的二层;太阳房单层面积—
·—
为.,总高度为。
式中,为高温水热耗量,/;为设计小时
热耗量,.足为热媒管道热损失附加系数,.~
四太阳能烟囱设计计算
.,取.;为水的比热,./·
太阳能烟囱热量的计算
℃; 。、分别为高温热水进出水温,℃。
太阳房内体积为..,
已知设计小时耗热量.//.
拔风量取次/,则每小时所需太阳能加热的空
气量为..。设计每天:~ 由公式推导出:
百.
:太阳能烟囱运转,则所需加热空气量为
℃
.】】.,
取热媒终温℃,则。
空气从℃加热至,太阳能烟囱便能将空气
另外,。为被加热介质的初温,℃;为被
从室内送到室外,则每天所需拔风的热量为:
加热