复合太阳能墙与建筑一体化的节能研究

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建筑室内热环境受室外气候状况和建筑围护结构所影响。在很大程度上,建筑能耗与建筑围护结构形式和室外气候有关,改进建筑围护结构形式,以改善建筑热性能,是建筑节能的重要途径。在建筑诸多实体构成元素中,“墙”作为围护结构重要的组成部分,发挥着基础性和核心性的关键作用。如何通过墙体的空间构成模式以及面形态的塑造来表现建筑的空间特质和形象特征,并进一步传达出建筑的精神追求与生态归属,是当今建筑界共同关注的核心。本文通过对太阳能墙的分析,结合建筑复合系统的生态属性、资源属性及界面性等,展开对复合太阳能墙与建筑一体化节能的研究;受生物多元应变技术集成构造特性的启发,提出了仿生利用太阳能、建筑节能数字化、复合太阳能的建筑能量系统等理念,延展至城市层面,提出了城市能源有机网络系统的概念;最后通过分析国内外设计实例,展开了对复合太阳能墙应用的探讨。太阳能在建筑中的应用并非仅限于光热、光电和采光,它还涉及到在生态、技术和社会领域中所具有的丰富多样的可能性。复合太阳能墙与建筑一体化系统,从微观层面,是指建筑墙体的复合,即通过墙体的复合构造,充分利用太阳能,满足或部分满足建筑的采光、通风、采暖、制冷等功能需求,提升建筑复合能量系统的整体效率,达到使用者、气候、技术、经济以及建筑形式间的平衡;从宏观层面,建筑即是城市空间环境的“墙”,通过对“墙”的解析,构建复合太阳能的建筑能量系统,结合分布式能源技术,构架城市能源有机网络系统,从而优化城市复合生态系统。这个复合的梯度体系,是由微观层面到宏观层面的复合。
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