集熱部件

集熱部件是指主要用來完成房間的太陽能採暖系統集熱功能的設施。

基本介紹

• 中文名：集熱部件
• 外文名：Heat collection unit
• 套用舉例：集熱牆、附加陽光間
• 能量來源：太陽能
• 套用領域：太陽能採暖
• 主要功能：完成太陽能採暖系統的集熱

背景簡介

現階段我國正處在經濟高速發展時期。伴隨城市化的水平不斷提高，建築節能和提高室內熱舒適問題逐漸被重視。目前我國建築能耗占全國總能耗30%以上，而且此比例還在不斷上升。隨著農村建設步伐的加快，農村新建居住建築數量逐年增多，農村住宅冬季無集中供暖設備。目前冬季採暖大部分住戶能耗很高，但室內熱環境差,多數家庭冬季採暖依靠秸稈、廢舊木材等為燃料採暖，熱效率低且對環境造成了一定程度的污染。西安地區冬季寒冷少雨雪，室外平均溫度為0.9℃，經測試農村住宅冬季室內溫度在6～7℃之間。被動式太陽能系統對提高室內溫度、減少不可再生能源利用，有明顯的作用。被動式太陽能系統主要的集熱部件是玻璃，使用被動式系統可以解決冬季採暖問題，所以提高玻璃的得熱，減少失熱可以減少寒冷地區冬季的採暖能耗，提高室內熱舒適。

集熱部件分類

集熱部件主要用於太陽能採暖裝置中，我國部分地區冬季晝夜溫差大，常規採暖耗能高，效果差，故採用太陽能採暖方式解決此類問題，主要為被動式太陽房的套用。因此，常見採暖部件如直接受益式太陽房中的直接受益窗，集熱牆式太陽房中的集熱牆，以及附加陽光間型太陽房中的附加陽光間，等等。

集熱部件套用

適合我國被動式太陽房的集熱部件有三種:直接受益窗、集熱蓄熱牆及附加陽光間。

直接受益式

直接受益式太陽房的工作原理:冬天，陽光透過寬大的南窗玻璃面，直接照射在室內的地面、牆壁和家具上，使他們的溫度升高，並在其中蓄存熱量。到夜間當室外溫度和房間溫度開始下降時，在牆、地面和家具中蓄存的熱量又逐漸被釋放出來，使室溫維持到一定水平不致於過度下降。

直接受益式太陽房

集熱蓄熱牆

集熱蓄熱牆和建築本體結構相結合,造價較低;冷輻射較少,人體舒適感較好;室內溫度波動小。集熱牆在太陽房系統中具有接受太陽輻射和蓄存轉化的熱量兩個作用,所以牆體材料和厚度是影響其熱效率的主要因素。此外,集熱牆的高度、孔口面積、塗層吸收率、牆窗之間空氣夾層的厚度及玻璃蓋層層數對日照的吸收和空氣對流都有影響,使對流熱和傳導熱比例發生變化,從而影響集熱牆熱工性能。

集熱蓄熱牆式太陽房降溫過程

附加陽光間

附加陽光間式太陽房是由直接受益式和儲熱牆相結合的太陽房形式。建築物由被儲熱牆隔開的兩個受熱區域組成:一是直接受益式陽光間,一是間接被加熱的空間。陽光透過玻璃窗一部分直接照射在採暖房間,一部分被陽光間的地面和公共牆吸收,通過熱空氣循環和熱傳導進入採暖房間,起到太陽能供暖作用。由於陽光間的設計易和整個房屋的建築設計融為一體,因此這種太陽房越來越受到人們的關注。

附加陽光間晝夜對比