1、原油價格的上漲,中國能源戰(zhàn)略的調整,京都議定書的簽定,環(huán)保政策的出臺和對國際的承諾,使得政府加大對可再生能源發(fā)展的支持力度,《可再生能源法》的頒布和實施,為太陽能利用產業(yè)的發(fā)展提供了政策保障。 太陽能在建筑領域的應用是太陽能利用產業(yè)發(fā)展的主流趨勢。在我國建筑能耗占總能耗的25％～40％,而建筑能耗中,采暖能耗占很大的比例,據(jù)統(tǒng)計,我國華北、東北和西北地區(qū)的采暖能耗約占全年總商品能源消費量的13％。隨著人們生活水平的提高,建筑的密

2、閉性越來越好,空調新風在改善室內空氣品質和舒適環(huán)境的地位越來越大,對于冬季空調供暖系統(tǒng),由于室內外溫差大,用于加熱新風所需的能耗也相應增大,使得本已經(jīng)十分巨大的建筑能耗進一步增加,為解決此部分耗能,我們可以采用太陽能這種取之不盡、廉價、安全、無需運輸、清潔無污染的可再生能源,但太陽能的不穩(wěn)定性和不確定性又限制了太陽能在新風采暖系統(tǒng)中的應用,為提高熱能的生產和利用效率,利用相變蓄熱裝置來協(xié)調熱能供求在時間和強度上的不匹配是經(jīng)濟可行的方法。

3、 本研究是國家自然科學基金項目太陽能--相交蓄熱技術在新風系統(tǒng)中的應用研究(NSFC50678006),主要研究內容是以太陽能資源豐富、且利用價值較高的北京地區(qū)為研究對象,將太陽能熱利用與相變傳熱技術相結合,應用于冬季輔助供暖系統(tǒng)中,實現(xiàn)房間有組織的通風換氣、用太陽能來加熱新風,使新風具有承擔部分室內采暖負荷的能力,實現(xiàn)可再生能源直接應用于空調供暖系統(tǒng)的節(jié)能目的,為國家緩解能源和環(huán)境壓力,提出一種新的節(jié)能減排方法。 為此

4、,本論文首先分析了北京地區(qū)冬季太陽能資源利用的可行性,然后從太陽能熱利用的基礎理論出發(fā),分析了太陽能熱利用的影響因素,集熱系統(tǒng)運行方式及系統(tǒng)性能評價方法。并從相變蓄熱技術與太陽能熱儲存方面,介紹了適合太陽能采暖新風系統(tǒng)的相變材料的特點,分析了填充此相變材料蓄熱槽的傳熱性能和流動特性。依據(jù)這些理論,采用數(shù)值模擬計算和實驗的方法,提出了太陽能--相變蓄熱冬季新風供暖系統(tǒng)的設計思路,并在北京工業(yè)大學搭建了實驗臺,于2007年2月～3月和200