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近年来,随着环境问题和能源枯竭问题的日益严重,以及建筑能耗在社会总能耗中比例的逐年上涨,如何利用清洁可再生能源来降低建筑耗能成为社会共同话题。太阳能光伏建筑一体化技术成功利用光伏发电来给建筑物提供电力达到降低建筑能耗的效果。太阳能光伏组件与建筑外墙结合后,组件工作时背部产生的高温会打破原有维护结构的能量平衡。本文依托交通运输部科技项目《寒冷地区高速公路沿线设施低碳关键技术研究及示范》项目,主要针对太阳能光伏系统应用于建筑外墙上时,所引起的墙体温度应力、室内热环境的改变,以及不同的建筑墙体对光伏系统发电效率的影响进行研究。当太阳能电池板应用在不同建筑外墙上时,因墙体材料热物性的差异会对组件的工作性能产生影响。论文通过背部墙体试验对光伏组件在钢筋混凝土墙和普通粘土砖墙上的光电转换效率、方阵平均效率等进行评价。得出夏季放置在混凝土墙体上光伏组件的光电转换效率比放置在普通粘土砖墙上高出4.8%。论文通过试验与有限元模拟相结合的方法,研究光伏系统对钢筋混凝土墙体内部温度场和温度应力的影响。研究表明光伏组件的遮光性会降低墙体内部温度,平均降低0.58℃,变化不明显;但是由于改变了原有墙体内温度分布情况,使得光伏板背部墙体内沿墙体宽度方向的温度拉应力平均增大1.1-1.4倍,作用时间延长2-4小时。有可能降低结构的正常使用性能。利用DeST软件对一拟应用光伏技术的建筑进行全年室内热环境模拟,得出冬夏两季典型房间自然室内温度分布情况、以及建筑全年负荷情况。得出光伏组件能使建筑全年节省空调耗能25%。并对有太阳能电池板覆盖的南立面墙体进行有限元温度应力模拟。