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第三屆嘉普通杯太陽能建筑設(shè)計(jì)競(jìng)賽三等獎(jiǎng)作品——綠色風(fēng)帆
時(shí)間:2014-01-06 來源:imsia
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設(shè)計(jì)之初,首先用軟件分析了項(xiàng)目所在地,江蘇常州的氣候條件和太陽能輻射量,得出結(jié)論:常州陽光充足,全年日照總時(shí)數(shù)為2019小時(shí),光照充足,與我國同緯度其他城市日照記錄比較,要充足許多。繼而選用相關(guān)技術(shù)對(duì)太陽能進(jìn)行直接利用、傳輸以及光電、光熱轉(zhuǎn)換。
對(duì)太陽能的利用:
1、直接利用:
    會(huì)展中心展廳南立面采用雙層玻璃幕結(jié)構(gòu)。會(huì)議與辦公部分屋頂開設(shè)天窗,形成陽光走廊;南側(cè)采用可開啟玻璃幕,形成陽光中庭。這三組設(shè)施實(shí)現(xiàn)了對(duì)太陽能的光和熱的直接利用,緩解了室內(nèi),空調(diào)制熱,燈具照明的電力壓力。


2、光能傳輸:
    大型多功能廳上部采用光導(dǎo)管技術(shù),將自然光引入室內(nèi),同時(shí)兼具通風(fēng)作用,光導(dǎo)管直徑530mm,長(zhǎng)2000mm,共計(jì)168個(gè),基本可以滿足白天室內(nèi)照明需要。



3、光電轉(zhuǎn)換:
    經(jīng)軟件模擬分析,太陽能收集器得到的太陽輻射在20°到35°傾角范圍內(nèi),變化不大,綜合考慮收集器的雨水自凈及落雪角度,選擇35°傾角。  
    方案中太陽能采集裝置共有三種,圖一為安裝太陽能光電板的遮陽構(gòu)件,遮陽板材料為經(jīng)PVC材料處理過的高分子織物,形似風(fēng)帆,呼應(yīng)整個(gè)會(huì)展中心“帆”的造型元素,圖一與圖三所攜帶光電板為單晶硅太陽能電池,尺寸為1580mm×808mm×35mm,共984塊,單塊組件 180Wp,裝機(jī)容量為177.12KWp。

4、光熱轉(zhuǎn)換
    方案中所用太陽能集熱器尺寸為6900mm×3100mm×25mm,總面積為714㎡。為建筑提供熱水,并且采用太陽能土壤蓄熱供暖(冷)空調(diào)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)在冬季由地源熱泵太陽能集熱器共同為建筑內(nèi)供暖。在夏季,一部分土壤換熱器為建筑供冷,另一部分土壤換熱器將太陽能集熱器收集的熱量?jī)?chǔ)蓄在土壤中,以供冬季再利用。在春夏過渡季節(jié)土壤換熱器將太陽能集熱器收集的熱量?jī)?chǔ)蓄在土壤中,儲(chǔ)存太陽熱能。

5、植物配置
    從分析結(jié)果可以明確:太陽輻射能小于3MJ/㎡d的區(qū)域需要種植喜陰的植物,太陽輻射能介于3~6MJ/㎡d的區(qū)域需要種植中性植物;太陽輻射能高于6MJ/㎡d的區(qū)域,適合種植喜陽植物。灌橋木混合搭配,整體式綠化。


團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介:
    作者:高鵬 ,河北工業(yè)大學(xué),建筑學(xué)研究生在讀。


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