太陽能建筑一體化在混凝土砌塊養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

1、太陽能建筑一體化在混凝土砌塊養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用建造是能源消耗大戶，建造節(jié)能已經(jīng)成為我國節(jié)能的重點，大力開辟利用太陽能削減能源消耗， 滿意建造部分或所有用能，將是建造節(jié)能的重要途徑。 隨著太陽能行業(yè)的進(jìn)展，適應(yīng)建造節(jié)省型社會和建造節(jié)能的要求，太陽能與建造的一體化成為我國建造行業(yè)的重要議題。太陽能與建造一體化是把太陽能利用與建造有機結(jié)合起來，盡可能地以太陽能替代常規(guī)能源，削減建造能耗，提高能源的綜合利用率。 從工程設(shè)計和施工的角度看，太陽能與建造一體化 要解決好建造物全方位利用太陽能供熱、采暖、制冷空調(diào)的能量符合系統(tǒng)及其太陽能熱水系統(tǒng)與建造物的和睦統(tǒng)一問題。 1 太陽能建造一體化的涵義 所謂太陽能與建造

2、一體化， 就是說建造應(yīng)當(dāng)從設(shè)計伊始，就將太陽能系統(tǒng)包含的全部內(nèi)容作為建造不行缺少的設(shè)計元素加以考慮， 巧妙地將太陽能系統(tǒng)的各個部件融入建造之中，相加設(shè)計，統(tǒng)一施工，使太陽能系統(tǒng)成為建造不行分割的一部分。 太陽能與建造一體化， 需要建造師和太陽能技術(shù)通力合作。 通過溝通，讓不太了解太陽能的建造師和不了解建造設(shè)計的太陽能技術(shù)專家互取所長，有效解決太陽能利用和建造的結(jié)合問題，并開發(fā)更多的合作領(lǐng)域，讓產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計、供應(yīng)、應(yīng)用結(jié)合起來，共同面向市場、面向消費者、面向真正的業(yè)主，實現(xiàn)太陽能建造一體化。 從太陽能在建造上應(yīng)用的前景來說，應(yīng)當(dāng)是向太陽能與建造成為整體的方向進(jìn)展。 太陽能與建造一體化，是把太

3、陽能和建造作為一個整體的系統(tǒng)來研究。 所謂相加設(shè)計，不是容易地相加，而是通過相加整合出一個嶄新的方案。 這里面既有建造立面不需要陽光，或陽光太劇烈使室內(nèi)溫度上升或不利使用而需要遮陽的問題，也有太陽能系統(tǒng)如熱水器需要大量吸收陽光的問題。 整體進(jìn)展是將來進(jìn)展的方向。 太陽能與建造一體化，需要太陽能設(shè)施工程化。 所謂工程化，就是在任何一個建造上，對太陽能設(shè)施系統(tǒng)統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一施工、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一售后服務(wù)，像建造中的給排水系統(tǒng)一樣設(shè)計、建設(shè)太陽能熱水系統(tǒng)。 實施工程化才干推進(jìn)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)展，促進(jìn)規(guī)模化生產(chǎn)，使產(chǎn)品質(zhì)量得到保證。 太陽能建造一體化需要太陽能設(shè)施構(gòu)件化。以太陽能熱水系統(tǒng)為例，太陽能集熱板或太陽

4、能集熱管是裸露在屋頂上的，在設(shè)計之初就要想主意讓太陽能熱水器裸露在外面的部分建造構(gòu)件化，讓它成為與建造的一個適當(dāng)部位，諸如坡屋面、墻面、陽臺、窗臺等建造構(gòu)件相匹配的另一種構(gòu)件，把太陽能系統(tǒng)作為建造的構(gòu)件元素來考慮，與建造的屋面、墻面、陽臺相結(jié)合而展現(xiàn)出一種新的造型與外觀，增加使用太陽能建造的表現(xiàn)力。 2 太陽能建造一體化的優(yōu)點 可以有效地利用太陽能，以較低的成原來滿意部分建造用能（用熱）的需求，且總量巨大，削減商品能源的消耗，緩解能源的供需沖突，是建造節(jié)能的重要途徑，有著寬闊的市場。建造的使用功能與太陽能設(shè)施有機結(jié)合（如熱水器），形成多功能的建造構(gòu)件，巧妙高效地利用建造空間。 同步設(shè)計、施工，

5、減輕建造荷載，降低造價，節(jié)約成本，避開后期安裝對用戶生活造成不便和對建造結(jié)構(gòu)的傷害。 形成統(tǒng)一協(xié)調(diào)的建造形式。 太陽能設(shè)施構(gòu)件化和建造融合為一體，協(xié)調(diào)和睦，構(gòu)造合理，形成完整統(tǒng)一的建造外觀。 我國太陽能資源豐盛，太陽能與建造一體化為太陽能利用產(chǎn)業(yè)的進(jìn)展，開發(fā)了寬闊的應(yīng)用前景。 國務(wù)院關(guān)于做好建設(shè)節(jié)省型社會近期重點工作的通知中，把開辟利用再生能源作為加快建設(shè)節(jié)省型社會的工作重點。 民用建造節(jié)能管理規(guī)定明確國家激勵進(jìn)展太陽能、地?zé)岬瓤稍偕茉磻?yīng)用技術(shù)及設(shè)備。 太陽能與建造的完善結(jié)合，是建造節(jié)能的重要手段，為建造節(jié)能開發(fā)了一條新的途徑。 3 太陽能養(yǎng)護(hù)砌塊的可行性 養(yǎng)護(hù)是干硬性混凝土制品的重要生產(chǎn)環(huán)

6、節(jié)， 直接關(guān)系到產(chǎn)品的終于質(zhì)量。 對于混凝土砌塊或路面磚，養(yǎng)護(hù)工藝制度的好壞還直接影響制品的顏色勻稱性。 水泥混凝土制品養(yǎng)護(hù)有兩個基本條件：溫度和濕度。 提高養(yǎng)護(hù)溫度可以加快水泥水化反應(yīng)，使砌塊（磚）強度加快增長，可獲得較高的早期強度，對砌塊生產(chǎn)線而言，則可縮短生產(chǎn)周期，加快棧板的周轉(zhuǎn)，削減養(yǎng)護(hù)窯的數(shù)量。 水泥水化反應(yīng)還需要在一個比較濕潤的環(huán)境中才干舉行，特殊對于干硬性混凝土制品的水化反應(yīng)徹低是一個吸濕的過程。 倘若養(yǎng)護(hù)窯內(nèi)環(huán)境干燥，混凝土制品養(yǎng)護(hù)不但吸收不到濕氣，而且因為水化反應(yīng)放熱，制品中已有水分還要向四周環(huán)境散發(fā)，導(dǎo)致沒有足夠的水分參加水泥的水化反應(yīng)，使水化反應(yīng)不徹低，造成水泥奢侈，而且

7、混凝土制品的強度偏低，吸水率增大，質(zhì)量下降。 這種現(xiàn)象對于用成型機成型的干硬性混凝土砌塊（磚）尤其顯然。 干硬性混凝土砌塊屬于零塌落度混凝土，為保證砌塊成型良好、即時脫模，水灰比較低，其中的水分不能徹低滿意水泥水化反應(yīng)所需。因此，混凝土砌塊生產(chǎn)最好有特地的養(yǎng)護(hù)窯舉行養(yǎng)護(hù)，以供應(yīng)必需的溫度和濕度。 即使沒有條件的廠家也務(wù)必在成型一段時光后灑水養(yǎng)護(hù)，特殊是夏天，室外氣溫高水分蒸發(fā)快，還要增強灑水次數(shù)，或用塑料薄膜罩以保持須要的濕度和溫度。 太陽能是取之不盡、用之不竭的清潔能源，太陽能利用技術(shù)比較成熟。 混凝土砌塊的養(yǎng)護(hù)也是一個成熟工藝，就是在一定的溫度和濕度條件下，使制品強度穩(wěn)定迅速地增長，縮短制

8、品的生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)量，如何把二者有機地結(jié)合起來，利用太陽能養(yǎng)護(hù)混凝土砌塊? 按照混凝土砌塊養(yǎng)護(hù)需要溫度和濕度兩個基本條件，可利用太陽能將水溫上升，再通過特別的工藝將熱水霧化，給養(yǎng)護(hù)窯增濕增溫，同時充分利用水泥水化反應(yīng)熱舉行養(yǎng)護(hù)，滿意混凝土砌塊養(yǎng)護(hù)的條件，以達(dá)到養(yǎng)護(hù)目的。 4 太陽能養(yǎng)護(hù)砌塊原理及養(yǎng)護(hù)設(shè)施 4.1 養(yǎng)護(hù)原理 太陽能養(yǎng)護(hù)砌塊就是在混凝土砌塊上加蓋集熱裝置，使掩蓋透光罩的砌塊直接吸收太陽的輻射能量，引起內(nèi)部分子的熱運動，通過加熱并蓄熱，使混凝土溫度上升達(dá)到加速硬化的目的。利用太陽能的關(guān)鍵是如何設(shè)計出高效率的光-熱轉(zhuǎn)換裝置，即集熱器。 一般集熱器的主要構(gòu)成材料為透光材料、吸熱材料、隔

9、熱材料等，合理抉擇這幾種材料，是太陽能養(yǎng)護(hù)砌塊工藝效果的關(guān)鍵。 集熱裝置的作用不僅是吸收太陽能，舉行光熱轉(zhuǎn)換，而且將砌塊封閉起來，防止混凝土中的水分大量蒸發(fā)。集熱裝置所掩蓋的空間具有較高的濕度，自然形成了某種程度的干-濕熱養(yǎng)護(hù)條件。 集熱器結(jié)構(gòu)應(yīng)做到最大限度地積聚太陽輻射能，采光面盡可能大，避開遮擋，削減陰影，采光面與水平面夾角要適當(dāng)，使直接投射到混凝土砌塊上的太陽輻射密度最大。 4.2 養(yǎng)護(hù)設(shè)施 按照當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、場地布置及材料的抉擇，混凝土砌塊太陽能養(yǎng)護(hù)設(shè)施主要有以下幾種形式，詳見表1。 5 太陽能養(yǎng)護(hù)混凝土砌塊效果分析 5.1 熱工特性分析 太陽能養(yǎng)護(hù)砌塊既不同于平凡的自然養(yǎng)護(hù)，又不同

10、于蒸汽養(yǎng)護(hù)，而是在變溫變濕條件下舉行的養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)溫度隨著日出、日落、氣候和時節(jié)變化而變化，且天天的溫度變化亦有所不同。 表 1 混凝土砌塊太陽能養(yǎng)護(hù)設(shè)施特點 形式 構(gòu)造及特點 太陽能養(yǎng)護(hù)池 （1）太陽能養(yǎng)護(hù)池一般建于地上，用磚砌成池狀，面罩以單層或雙層玻璃(或透亮塑料薄膜)窗，玻璃要做成一定的坡度，以增強日照面積和便于排水。 （2）池壁和池底應(yīng)設(shè)保溫夾層，并用摻有黑姻的泥砂漿抹面。 在池壁和池頂交接處設(shè)有泡沫塑料條，以加強玻璃罩與池壁之間的密封。 （3）這種 太 陽能養(yǎng)護(hù)池夏季池內(nèi)最高溫度可達(dá)，相對濕度可保持在 70 80 %。 夜間池外溫度20 ， 池內(nèi)混凝土砌塊溫度仍可保持在 35 以。

11、這種養(yǎng)護(hù)方式的養(yǎng)護(hù)周期可縮短 5 d8 d。 冬季，陽能養(yǎng)護(hù)池內(nèi)可加蒸汽排管等輔助加熱措施。 太陽能養(yǎng)護(hù)罩 （1）太陽能養(yǎng)護(hù)罩是在混凝土砌塊上方加透亮罩，使罩內(nèi)保持一定的溫度和濕度。 養(yǎng)護(hù)罩透光材料和罩形的抉擇， 應(yīng)能使太陽輻射能量最大限度地穿透到罩內(nèi)，并能較為持久地保留罩內(nèi)的熱量。 太陽光譜中的可見光和紅外線含有大量輻射熱能。 可見光中能量分布在中午前后以黃綠光為高，早晚以橙紅光為高。 （2）選用透光材料，其光學(xué)性能應(yīng)以能夠最大限度地透過可見光和紅外線為先決條件， 這樣可以充分利用太陽能的輻射能，即使是在陰天，也可使罩內(nèi)溫度高于自然氣溫。 （3）砌塊在太陽能養(yǎng)護(hù)罩內(nèi)養(yǎng)護(hù)時，外層用透亮的塑料溥

12、膜作為采光材料，朝向陽光，內(nèi)層用黑色塑料布作為吸熱材料，罩到砌塊上，中間夾以 20 cm 30 cm高度的空氣層以起到保和氣增強吸收輻射能的作用。 （4）這種養(yǎng)護(hù)方法養(yǎng)護(hù)周期，夏季 1 d2 d，春、秋季2 d3 d，冬季 3 d6 d。 太陽能養(yǎng)護(hù)周期一般為自然養(yǎng)護(hù)周期的 1/3，比同齡期自然養(yǎng)護(hù)提高 2540以上。 太陽能養(yǎng)護(hù)棚 （1） 這種養(yǎng)護(hù)設(shè)施利用太陽的輻射能并附加一些簡易的暖氣設(shè)備， 可在寒冷的冬季用來養(yǎng)護(hù)混凝土。太陽能養(yǎng)護(hù)棚可采用鋼骨架和木骨架，每個骨架上部擱置鋼或竹、木桁條，骨架周圍和頂上鋪單層透亮塑料膜（事先可用電烙鐵把單幅的塑料薄膜燙粘起來）。在鋪好的薄膜上沿縱向釘木壓條，以利排水。 （2）囫圇結(jié)構(gòu)要保證大雪時不被壓塌。 在大棚的兩端用 240 mm 磚墻