应用灰色关联改进TOPSIS法的双层光伏外窗建筑采光与能耗性能评价

为更好地评价双层光伏外窗建筑的采光与能耗性能,应用灰色关联改进TOPSIS法建立双层光伏外窗建筑采光与能耗的评价模型.以最小相对贴近度为评价标准,对不同的双层光伏外窗建筑设计方案进行优化.结果表明:所建立的模型可以较好地评价双层光伏外窗建筑的采光与能耗性能;由于双层光伏外窗建筑的采光质量与能耗性能存在差异,应同时从采光与能耗性能角度进行全面评价,并进行整体性优化.     

不同地域下采光顶材料对建筑能耗的影响

为了定量研究采用不同的采光顶材料,以及在不同地理位置条件下,建筑的逐时能耗和自然照明的变化.以成都万达商业广场步行街采光顶为计算模型,利用能耗模拟软件DeST进行了全年逐时的供冷、采暖和采光能耗的模拟计算和分析.对于采用中空夹胶玻璃和真空Low-e玻璃的建筑采光顶空调的能耗较小;而对于不同地区,由于采光顶的存在,夏季冷负荷的增加比热负荷的增加都大.这样采光顶形式在不同地域下的应用提供了指导依据.     

透光混凝土材料比选与路用性能评价

为了探索寻找一种适用于光伏道路的新型混凝土材料并提高废旧玻璃的再利用率,适应绿色交通发展需求,通过耐黄变试验及透光性能试验对多种材料比选,制备了一种以废旧钢化玻璃为集料、环氧树脂为胶结料的透光混凝土面层材料.通过评价其路用性能验证了其作为一种道路混凝土材料的可行性.研究结果表明:环氧树脂相比于其他透明树脂有更好的耐黄变性能,并且体积和质量指标相对稳定,损失率不超过1％;废旧钢化玻璃作为集料,其技术指标符合规范要求,具有良好的透光性能和经济效益,并能够提高废旧资源的利用率.所制备的透光混凝土由于使用树脂材料,其低温性能、水稳定性以及有无水分情况下的抗滑性能均符合规范要求.     

不同排水材料对轻型种植屋面土壤环境的影响

通过构建轻型种植屋面模拟试验平台,研究了5种排水材料对种植屋面土壤温湿度的影响,以及由此导致土壤微生物学特性发生变化的原因.结果表明:在雨后初期土壤湿度主要受材料排水性能影响,材料蓄水性能对土壤湿度的影响不显著;土壤温度在各材料处理间无显著差异.玻璃轻石和陶粒处理的土壤微生物量和微生物功能多样性均显著大于其他材料,这些差异并非由于土壤温湿度变化所引起.典范对应分析(CCA)将排水材料划归为3类:多孔材料(陶粒、玻璃轻石)、塑料类(PVC、HDPE排水板)和碎石,揭示了土壤微生物学特性的变化起因于材料自身不同的物理特性.种植屋面排水层采用多孔材料,表现出较高的生物适应性和更好的环境协调性.     

"知冷知热"的智能玻璃

科学家指出,环境材料是面向21世纪的材料,是今后材料科学与技术发展的重点,也是人类社会可持续发展的关键。随着人民生活水平的提高以及对健康生活的日益重视,人们对玻璃材料提出了更高的要求。具体对建筑玻璃而言,它不仅应具备遮风避雨和透光的作用,而且应具备节能、保温、防霉、杀菌、防污去污等特殊功能,以使人类生存空间更加洁净、舒适和有益于健康。可见,传统的建筑玻璃材料已远远不能满足现代人的要求。而且,有效地利用太阳能、调控太阳光也是未来建筑玻璃材料的一项重要使命。可以预见,21世纪具有采光、调光、光催化、聚光、蓄光、光电转换、热电转换等各种功能特性的生态建筑玻璃将在太阳能的有效利用、改善目前的能源结构、防止温室效应、节能以及为人类创造舒适的生活空间等方面起到举足轻重的作用,并成为建筑玻璃材料的主体,促使建材产业结构出现根本的变革。     

大型公共建筑门厅空间物理环境研究

为研究大型公共建筑门厅空间物理环境,以具有夏热冬暖地区典型气候特征的广西某展馆为例,采用软件模拟加实地测量的方法,从风、光、热三方面进行研究。测试包括入口门厅风速、自然采光条件下照度水平、两个通高大厅垂直温度分布、三层大厅周边走道及展厅水平温度分布、室内表面温度、屋顶气象数据等。通过对数据的分析可知其风、光环境基本满足条件,热环境相对不佳。就此提出改善措施:(1)入口门厅加设玻璃门及风幕机,进行温度缓冲;(2)大厅上方增设活动式通风口,引入自然通风;(3)采光玻璃顶加装遮阳透光拉膜和光伏喷淋降温系统,并采用自洁防污透光隔热玻璃涂料,达到降温隔热效果。     

真空退火处理对光敏薄膜及聚合物太阳电池性能的影响

采用掺锡氧化铟玻璃作为衬底,制备了聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1-4-苯撑乙烯]光敏薄膜及其器件,研究了退火处理对薄膜形貌和光电性能的影响.透射光谱和AFM研究表明,退火处理改善了薄膜的表面形貌、降低了薄膜的光学能隙.另外,通过分析器件伏安特性发现,退火处理有助于提高薄膜的电导率和载流子迁移率.这些实验结果对于提高聚合物太阳电池的能量转换效率、改善器件的光伏性能具有非常重要的意义.     

太阳能光伏玻璃特性及应用研究

随着世界范围内的能源短缺和公众环保意识的增强,太阳能被公认为是最重要的新能源。光伏建筑物一体化(BIPV)已成为研究的热点,出现了大量的成功示范工程并开始大规模应用。本文结合太阳能光伏玻璃概念、分类等探讨了太阳能光伏玻璃的发展趋势。最后对光伏建筑一体化在我国的应用进行了思考,提出了大力支持太阳能光伏技术研究和光伏产品推广应用的建议。     

传统民居光环境实测与模拟优化 ——以黔东南丹寨县黄土寨苗族民居为例

传统民居基本为村民自建,极少考虑建筑的光环境设计,室内采光效果差.为改善传统民居建筑光环境,对黔东南地区丹寨县黄土寨中一栋具有代表性的苗族民居进行光环境实验测量,并结合该民居建筑的空间特征对其光环境进行研究,结果显示:该民居主要功能房间的采光性能均未达到建筑采光设计标准要求;房间的采光口大小及位置、室内空间形态、表面材料的反射性能等因素均会对其室内光环境产生影响.运用软件模拟对各影响因素进行量化分析,以对原建筑风貌和空间结构的影响最小化为光环境改造前提,从调整采光口的大小及数量、增加屋面亮瓦及檐下采光口、铺贴浅色墙纸、设置可调节反光百叶等方面,提出传统民居光环境综合优化改造策略.本研究可为传统民居室内光环境保护性改造,以及新建民居的采光设计提供借鉴和参考.     

广州地区玻璃遮阳影响建筑空调能耗的机理研究

对广州地区某办公建筑的逐时空调负荷进行了模拟计算,研究了玻璃遮阳性能对建筑空调能耗的影响机理.结果表明:通过减小玻璃近红外透射率可有效降低玻璃遮阳系数和空调能耗而不影响建筑自然采光.以3 mm白玻对应的建筑能耗作为基准能耗,当采用可见光透射率为0.6、近红外透射率分别为0.8和0.2的玻璃时,其空调平均节能率分别为6%和18%;当采用近红外透射率为0的理想玻璃,其空调平均节能率可达24%.文章对玻璃遮阳性能影响建筑能耗机理的研究结果可为建筑玻璃性能优化和建筑空调节能设计提供理论指导.     

双层登普板结构采光屋面天幕系统施工技术

介绍双层登普板采光屋面天幕系统的结构、材料性能和施工技术。     

玻璃幕墙密封防水构造

随着玻璃幕墙的大量应用及发展,使玻璃采光顶成为建筑功能(装饰)的重要组成部份。由于玻璃采光顶覆盖在建筑物的最上面,因此,玻璃采光顶的防水问题就特别突出。针对玻璃采光顶密封防水等问题,结合工程实践,从玻璃采光顶防水密封设计、构造要求、施工等方面讨论其防水技术的应用。     

两种新型透光混凝土的制作与研究

对透光混凝土的材料配比及透光性能进行了研究.配制了2种新型透光混凝土,即分别以光纤与以荧光材料为主要透光材料的透光混凝土.通过合理的混凝土配比与外加材料的结合,利用平铺法与插秧法制成透光混凝土块,并检验其各项性能.经过检验,2种透光混凝土均具有良好的透光性能.     

半透明光伏外窗系统综合性能研究综述

光伏窗作为一种新型的外窗形式,在满足室内采光的同时还能产生清洁的电力供建筑使用,因此在建筑节能领域受到了广泛地重视。本文给出了半透明光伏外窗的主要分类,分别分析了影响半透明光伏窗的传热性能、自然采光性能、发电性能以及综合经济效益等方面的主要因素,并对国内外学者的现研究进行了整理分析,提出一些现存的问题。在此基础上,从优化系统性能、增大综合节能潜力和经济效益的角度出发,为系统的合理设计和进一步的优化研究提出了有效的建议。     

光伏幕墙建筑能效评估与提升策略

当前,光伏发电等可再生能源利用以及节能减排是实现中国碳排放目标的重要措施,光伏建筑一体化技术具有提高采光质量和降低能耗等优势,在建筑节能领域具有良好的发展前景.基于能耗分析和经济性评价提出了光伏幕墙建筑能效评估模型,分别采用DeST-C软件和PVsyst软件进行建筑能耗仿真和光伏幕墙发电量模拟.以杭州地区某办公建筑物为...     

基于芴-苯并噻二唑的小分子光伏材料合成与性能

成功设计并合成了以三键为桥键,苯并噻二唑为受体(A)单元,二己基芴为给体(D)单元的D-π-A-π-D型小分子光伏材料FLEBT,利用核磁、高分辨质谱对该化合物进行了结构表征.FLEBT的光学性能和电化学性能分别通过紫外-可见光谱及循环伏安法进行测定.结果显示,FLEBT在有机溶剂中具有较好的溶解性和成膜性,具有较强的分子内电荷迁移(ICT)特征、较宽的紫外-可见吸收范围,并具有与受体材料PC61BM相匹配的电子能级.因此利用FLEBT为给体材料,PC61BM为受体材料,通过溶液过程加工法制作了体异质结(BHJ)太阳能电池,初步探索了材料的光伏性能.在模拟太阳光AM 1.5G(100mW·cm-2)下,器件开路电压(Voc)为0.72V,短路电流(Jsc)为0.93mA·cm-2,光电转换效率(PCE)为0.18%.研究结果表明,这类小分子是一种潜在的有机小分子光伏材料.     

直角梯形ETFE气枕塑性成形试验与数值分析

乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)薄膜材料具有良好的塑性性能,利用这一性能,ETFE气枕可以进行基于平面裁剪的塑性成形.制作了两个直角梯形ETFE气枕模型,设计了气枕充气泄气压力控制系统,对两个气枕分别进行充气成形试验和循环充气加载试验,利用激光位移计对膜面位置进行测量.试验结果表明,经过2kPa内压的塑性成形,得到的两个气枕的矢跨比分别为1/9.4和1/10.3,成形过程使ETFE薄膜材料发生强化.采用多折线各向同性强化的弹塑性材料模型模拟ETFE薄膜,通过ANSYS软件进行了气枕成形以及循环加载的数值分析,并对数值分析结果与试验结果进行了对比分析.     

节能立面开口设计的综合模拟方法

针对建筑外立面开口形式设计的分析需要,探讨了适合方案阶段建筑围护结构优化的采光、传热及自然通风综合分析方法.通过采用设计案例分析的方法,对现有采光及自然通风模型的模拟性能(精度、速度、建模难度)进行了比较.结果表明,采光系数模型以及空气流动网络模型比较适合于方案阶段的采光及自然通风综合分析;在反映开口设计形式变化的影响规律方面,相比目前应用广泛的Radiance采光模型以及CFD(computational fluid dynamics)软件通风模型,Energyplus模型计算的采光量、通风量及能耗误差均在10%以内.此外,在利用空气流动网络模型进行自然通风计算时,需要采用非均匀风压系数边界条件以准确反映开口位置变化的影响.     

二(顺丁烯二酸异丙酯酰氧基)-异丙氧基镝与甲基丙烯酸甲酯共聚物的研究

二(顺丁烯二酸异丙酯酰氧基)-异丙氧基镝(DID)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚制得含镝共聚物.用FT-IR、GPC、XPS对其结构进行表征,并研究了其热性能、透光性能和荧光性质.实验结果表明,含镝共聚物是一种具有优异热稳定性和高透光率,以及发射Dy(Ⅲ)离子特征荧光的高分子材料.     

异质结型有机太阳能电池材料的最新研究进展

作为一种低耗、高效的有机光伏器件,异质结型有机太阳能电池具有成本低、重量轻、柔韧性好等优点,已引起国内外的广泛关注.设计并合成性能优良、结构新颖的有机/聚合物电子给体和电子受体材料、提高光电转换率是太阳能电池研发的关键问题之一.本文简要介绍了异质结型有机太阳能电池的特点和工作原理,从聚对苯撑乙烯衍生物、苯并噻吩类以及苯并噻二唑类聚合物三个方面系统地综述了有机太阳能电池给体材料的研究进展.同时,依据有机太阳能电池受体材料的发展历程,较全面阐述了富勒烯衍生物、9,9-联亚芴基衍生物和苝二酰亚胺衍生物三类受体材料的结构特点及其在有机光伏器件中的应用与发展.最后,对异质结型有机太阳能电池发展趋势和应用前景做了展望.