西安市太阳能热水系统与住宅建筑一体化研究

能源是人类文明延续和发展重要的物质基础。随着社会发展的不断深入,人类对能源的需求量也日益增多,而建筑能耗作为人类耗能的重要部分,所占的比例也越来越高。为了未来的发展,开发和利用清洁的新能源和可再生能源,降低传统能耗水平是人类持续发展的必由之路。太阳能热水技术作为太阳能利用技术领域中发展时间最久、技术最成熟、应用最广泛的利用手段在建筑节能应用上的表现却乏善可陈。作为后置部件的太阳能热水系统在与建筑的有机结合上仍存在诸多问题。西安市作为陕西省的省会,西北地区最大的城市。其在我国西北地区有重要的经济和社会地位。因此在该地区建筑中如何合理利用太阳能技术成为其建筑发展的重要思路和方向。本文从国内外太阳能热水系统与建筑一体化发展现状为切入点,以西安地区的气象条件、地理位置、太阳辐照条件等实际资料为基础,笔者首先在西安地区的单独对太阳能集热器的效率进行了相关的应用理论模拟;其次结合西安地区太阳能热水器的发展情况,分析了该地区太阳能与住宅建筑一体化的现状及存在的问题,提出了太阳能热水系统各个组成部件与住宅建筑进行结合的方法,并针对高层住宅提出了相应部位的设计方案;再次,笔者调研了西安地区城镇居民的热水使用情况,并分析获得了第一手的居民热水使用数据,使得热水使用量从估值变成实际值;最后结合西安市本地的实际工程,笔者为一栋住宅设计了两套不同的太阳能热水系统与其结合的方案,从布置、原理、经济、环保等多个方面做了对比和分析,直观的展示了太阳能热水系统与住宅建筑成功的一体化会对西安地区带来的经济收益和环境收益,并在西安地区首次对比分析了两种方案,在实际数值的对比中得出不同方案的优缺点。太阳能热水系统与建筑一体化,已经成为促进太阳能热水器的应用和推广的重要途径,降低住宅建筑能耗和实施建筑节能的重要策略。本研究为类似的研究提供了有效的参考和建议,研究结果对西安地区的建筑节能工作具有一定的参考意义。