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太阳能-被动太阳设计- 5/1/2004 -议院太阳能效率

太阳能-被动太阳设计

新建工程在金黄提供重要机遇为合并被动太阳设计特点,如由太阳能研究所的设计展示,科罗拉多。 为式样翻新项目,考虑采光战略,热度控制技术和使用被动太阳热战略允许加熱,通風,和空調系统的修改。 

无源太阳能系统利用自然能流程作为收获太阳能主要手段。 无源太阳能系统可能提供空间供暖、冷却的装载退避、自然通风、水加热和采光。 此部分集中于被动太阳能加热,但是其他战略也需要集成和被协调入完全大厦设计。 被动太阳设计是集成大厦组分外部墙壁,窗口,并且大厦材料对提供太阳收藏、热的储集和热发行的方法。 被动太阳能加热系统典型地被分类和太阳缓和,指挥获取, sunspaces和热量存贮墙壁(Trombe墙壁)。 

在多数美国气候,被动太阳设计技术可能极大减少住宅和小商业大厦的热化要求。 为更多在被动太阳设计为家,看被动太阳能加热部分。 

新建工程提供重要机遇为合并被动太阳设计,但是所有整修或加法对大厦信封也提供机会给被动方法的综合化。 尽早包括被动太阳在站点规划和设计过程,或者是重要的,当这个加法或大厦首先被设想。 理论上,能量估算在大厦设计规格包括,并且RFPs要求设计小组给完全大厦表现展示他们的承诺和他们的能力反应能量目标。 此承诺被强调在编程期间和在设计和建设过程中。 

为式样翻新项目,考虑: 
*采光战略,例如做心房在庭院外面或增加天窗,与电光线系统的修改一起保证节能 
*热度控制技术,例如增加外部树荫或突出物 
*系统或许使用被动太阳能加热战略允许加熱,通風,和空調缩小的修改,如果被动战略十分地减少能量装载。 

当更新更旧的大厦时,确定是残疾的被动特点是否可以复苏。 为更多整修建议看见母鹿网站的整修部分。 

太阳磨炼在冬天使用窗口以大小和取向承认一个适量太阳热,不用特别措施为热的储集。 直接获取有更加朝南的玻璃在被占据的空间和热量大量使温度波动平滑。 Trombe墙壁直接地在给上釉减少强光的和过度加热投入热量大量(即,砖地)在被占据的空间之后。 

sunspace保留玻璃和大量分别于被占据的空间,但是考虑到有用的热调动入这个大厦由对流或共同的许多墙壁; 温度在sunspace允许在舒适范围附近动摇。 

聚焦被动太阳作为项目目标。 一个好一般项目目标是“引起适应其需要,提高生产力,并且消耗作为一点不可更新的能量尽可能,通过对被动太阳设计的用途,节能的一个美丽,能承受,有效的大厦和对其他更新资源的用途”。 

建立能量业绩目标表达能源消耗和用途的重要性对被动太阳作为设计结果。 为小办公室,仓库和其他更小的项目10,000平方英尺(930 m2)使用软件例如能量10,或设施经理或者他们的承包商可能容易地开发能量估算。 为更大的多区的项目(例如,实验室或高层办公大楼),全国平均能量消费数据通过建立类型可以被援引作为将被超出的目标,或者更加复杂的分析可以由顾问负责操行。 

大厦设计应该允许被动太阳战略是有效的(例如,大多层的核心区域是难到达与被动太阳)。 大厦要求,例如保密性和证券,也许影响可以使用被动太阳能加热系统的种类。 

如果能源节约和被动太阳设计策略的最佳配合比被应用于大厦设计,百分之三十到百分之五十能源费用减少在全国平均之下是经济上现实的在新的办公室设计。 每年储款$0.45到$0.75每平方。 ft ($5对$8/m2)是可达成的成本节省的一个合理的估计。 

被动太阳设计考虑不同的大厦组分和系统共同作用。 例如: 
*自然采光能减少对电灯的需要? 
*如果较少电灯引起较少热,有没有更低的冷却的装载? 
*如果冷却的装载是更低的,风扇能是更小的? 
*自然通风是否将允许时常将被关闭的风扇和其他冷却设备? 

被动太阳设计比设计一个机械系统经常富挑战性实现同样作用。 使用大厦组分调控温度接受严谨分析方法优选表现,当避免这样问题象过度加热和强光时。 

普通设计解答或经验法则是极限值。 经验法则也许是有用的在期望系统大小和类型,但是及早只在设计过程。 由于系统组合和互作用的复杂计算机模拟提供更加准确的教导。 介入的某些可变物包括: 
*气候(太阳、风、气温和湿气) 
*大厦取向(给上釉和室布局) 
*修造的用途类型(居住日程表和用途外形) 
*照明设备和采光(电和自然光来源) 
*大厦信封(几何、绝缘材料、开窗法、气漏、透气、阴影、热量大量,颜色) 
*内部热获取(从照明设备、办公设备、机械和人) 
* 加熱,通風,和空調 (植物、系统和控制) 
*能源费用(燃料来源、需求索价,换能效率)。 

一个每小时模仿分析结合所有这些参量评估唯一图优点,例如每年能量利用或每年营业成本。 许多省能源的战略的联合互作用在被动太阳设计被考虑。 这些包括: 被动太阳热,给上釉,热量大量、绝缘材料、阴影、采光、省能源的照明设备、照明设备控制、空气漏出控制、自然通风和机械系统选择例如提高效用器循环,废气热补救,高效率加熱,通風,和空調, 加熱,通風,和空調控制和汽化冷却。 

费用和技术分析在被动太阳设计同时被举办优选投资为最大能源费用储款。 它很少是可行的见面100%大厦装载与被动太阳,因此一个最宜的设计根据使减到最小的生命周期成本: 太阳系一费用和生命周期营业成本的总和。 因为被动太阳特点为其他大厦作用服务-即,作为窗口和墙壁系统,从其他建筑物造价分离许多无源太阳能系统和组分的费用是难的。


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