光伏發(fā)電技術(shù)在綠色建筑的應(yīng)用畢業(yè)論文

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告題 目 學(xué) 院 學(xué) 院 專 業(yè) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 年級(jí) 級(jí) 指導(dǎo)教師 畢業(yè)教務(wù)處制表畢業(yè)學(xué)生姓名： xx填寫 學(xué)號(hào)： xx填寫 專業(yè)： xx填寫 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 指導(dǎo)教師意見：（請(qǐng)對(duì)論文的學(xué)術(shù)水平做出簡(jiǎn)要評(píng)述。包括選題意義；文獻(xiàn)資料的掌握；所用資料、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和計(jì)算數(shù)據(jù)的可靠性；寫作規(guī)范和邏輯性；文獻(xiàn)引用的規(guī)范性等。還須明確指出論文中存在的問題和不足之處。） 指導(dǎo)教師結(jié)論： （合格、不合格）指導(dǎo)教師姓名所在單位指導(dǎo)時(shí)間畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱教師評(píng)閱意見表 學(xué)生姓名： xx填寫 學(xué)號(hào)： xx填寫 專業(yè)： xx填寫 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 農(nóng)村宅基地測(cè)量技術(shù)研究 評(píng)閱意見：

2、（請(qǐng)對(duì)論文的學(xué)術(shù)水平做出簡(jiǎn)要評(píng)述。包括選題意義；文獻(xiàn)資料的掌握；所用資料、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和計(jì)算數(shù)據(jù)的可靠性；寫作規(guī)范和邏輯性；文獻(xiàn)引用的規(guī)范性等。還須明確指出論文中存在的問題和不足之處。）修改意見：（針對(duì)上面提出的問題和不足之處提出具體修改意見。評(píng)閱成績(jī)合格，并可不用修改直接參加答辯的不必填此意見。）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)閱成績(jī) （百分制）： 評(píng)閱結(jié)論： （同意答辯、不同意答辯、修改后答辯）評(píng)閱人姓名所在單位評(píng)閱時(shí)間論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本人所呈交的本科畢業(yè)論文農(nóng)村宅基地測(cè)量技術(shù)研究，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。論文中引用他人的文獻(xiàn)、資料均已明確注出，論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人

3、獨(dú)立完成，不包含他人成果及使用過的材料。對(duì)論文的完成提供過幫助的有關(guān)人員已在文中說明并致以謝意。本人所呈交的本科畢業(yè)論文沒有違反學(xué)術(shù)道德和學(xué)術(shù)規(guī)范，沒有侵權(quán)行為，并愿意承擔(dān)由此而產(chǎn)生的法律責(zé)任和法律后果。 論文作者（簽字）： xx填寫日期：xx填寫年月日題目：光伏發(fā)電技術(shù)在綠色建筑的應(yīng)用王婷婷 李海平摘? 要：隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展理念的提出，人們對(duì)綠色經(jīng)濟(jì)的重視越來越高，一方面綠色經(jīng)濟(jì)能夠降低成本，提高利潤(rùn)，另一方面能夠保護(hù)我們賴以生存的環(huán)境。建筑行業(yè)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要領(lǐng)域，為了能夠促進(jìn)建筑行業(yè)的高效發(fā)展，通過光伏發(fā)電技術(shù)，能夠減少不可再生能源的投入，增加能源的循環(huán)利用率，因此這符合我國(guó)社會(huì)

4、可持續(xù)發(fā)展理念，是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。關(guān)鍵詞：光伏發(fā)電;綠色建筑;應(yīng)用改革開放以來，我國(guó)建筑行業(yè)獲得了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，然而與此同時(shí)，也帶來了由于技術(shù)落后所造成的能源損耗等問題，這非常不利于建筑行業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。為解決以上問題，更多先進(jìn)的技術(shù)被開發(fā)利用，應(yīng)用到綠色建筑行業(yè)中。光伏發(fā)電技術(shù)，是通過設(shè)施設(shè)備將光能轉(zhuǎn)換為電能，從而實(shí)現(xiàn)可再生能源向不可再生能源轉(zhuǎn)換，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的，其具有設(shè)備簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、清潔可再生的特點(diǎn)1。綠色建筑是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，為順從新時(shí)期發(fā)展理念，通過綠色建筑能夠開闊建筑行業(yè)的前景，實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保、低碳、節(jié)能的愿景。1基本概念1.1光伏發(fā)電 光伏發(fā)電又稱為太

5、陽能光伏發(fā)電，是通過半導(dǎo)體的光生伏特效應(yīng)，將光能轉(zhuǎn)換為電能的一種技術(shù)。光伏發(fā)電主要依靠半導(dǎo)體的光電功能，光照射到太陽能光伏板上，金屬板中的電子獲得能量，隨著光吸收越多，能量逐漸增加，當(dāng)達(dá)到一定程度，能量突破金屬的束縛，從而形成了光電子。太陽能中的硅原子在接受到不同程度的電子時(shí)，能夠形成不同類型的半導(dǎo)體，半導(dǎo)體之間具有電勢(shì)差，通過電勢(shì)差能夠產(chǎn)生能量，也就能夠產(chǎn)生放電行為，從而將光能轉(zhuǎn)換為了電能。當(dāng)前，分布式光伏發(fā)電還處于探索示范階段，面臨著一定的技術(shù)瓶頸，因此還需要進(jìn)一步完善相關(guān)技術(shù)。21.2綠色建筑 綠色建筑是指基于壞境保護(hù)的建筑施工，在施工過程中充分考慮對(duì)環(huán)境造成的影響，以節(jié)約能源為出發(fā)點(diǎn)，

6、提升建筑效率，減少污染物排放，形成人與自然共存的狀態(tài)。綠色建筑不但能夠保護(hù)生態(tài)環(huán)境，還能減少能源損耗，降低施工成本，提升施工利潤(rùn)。并且，在一定程度上，能夠保證建筑物的質(zhì)量，通過采用綠色材料，減少對(duì)人身體的傷害，為人們創(chuàng)建一個(gè)舒適的生活環(huán)境。綠色建筑是未來社會(huì)發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容，也是建筑行業(yè)能夠持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，需要社會(huì)各界引起重視，加大力度進(jìn)行綠色建筑投資，達(dá)到人與自然和諧相處的最佳狀態(tài)。目前光伏發(fā)電在民用建筑上的應(yīng)用范圍逐漸增加，裝機(jī)容量日益擴(kuò)大，應(yīng)用也日漸廣泛，但是仍然面臨著裝機(jī)組件未按照技術(shù)需要施工的問題3。2光伏發(fā)電技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用2.1在綠色建筑天窗安裝方面的應(yīng)用 天窗對(duì)建筑來說有很

7、大的作用，一方面天窗的角度、大小等會(huì)影響到建筑物的通風(fēng)效果，給人們居住環(huán)境帶來新鮮感。另一方面，天窗有很好的遮擋陽光作用，能夠避免建筑物內(nèi)部處于暴曬狀態(tài)，為人們創(chuàng)造一個(gè)好的居住環(huán)境。在綠色建筑中，以光伏板代替天窗，天窗設(shè)置的位置能夠決定光的吸收率，這直接影響光伏發(fā)電的效果。在進(jìn)行天窗安裝時(shí)，要對(duì)天窗的角度充分考慮，使得光伏發(fā)電效果達(dá)到最佳，從而保證太陽能吸收最多的光照。2.2在綠色建筑外墻中的應(yīng)用 外墻是建筑物與外界接觸最大的部分，也是光照面積最大的部分，所以綠色建筑的外墻設(shè)置也是施工的關(guān)鍵。建筑物的外墻是內(nèi)部環(huán)境與外界環(huán)境之間的屏障，能夠?qū)?nèi)部環(huán)境起到保護(hù)作用，所以設(shè)置外墻時(shí)隔涼、隔熱、隔音

8、效果等都需要考慮。隨著人們生活水平的逐漸提高，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來越高，除上述幾點(diǎn)之外，包括建筑物的美感都是人們考慮的重點(diǎn)。現(xiàn)在很多人都采用玻璃幕墻作為建筑物外墻，這種墻壁符合現(xiàn)代人的審美觀，以光伏板代替玻璃幕墻，不僅能夠增加建筑物的美感，另外，還能夠增加光照的面積，提高吸光率，有利于進(jìn)行能源之間的轉(zhuǎn)換。通過吸收更多的光照，將光照盡可能高效的轉(zhuǎn)換為電能，提升光伏發(fā)電的效率。2.3在綠色建筑屋頂設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用 綠色建筑物的屋頂本身比外墻的面積小，因此吸光效果也相對(duì)較差一點(diǎn)。因此，在進(jìn)行屋頂設(shè)計(jì)時(shí)，要通過調(diào)整太陽能光伏板的角度盡可能的增加吸光率。除此之外，屋頂設(shè)計(jì)最重要的是要考慮自然災(zāi)害的影響

9、，在整個(gè)綠色建筑中，最容易受到自然災(zāi)害損傷的就是屋頂，因此對(duì)于屋頂材料，要格外注意。在進(jìn)行屋頂設(shè)計(jì)時(shí)，不但要考慮光伏板設(shè)置的位置及大小，還要考慮其質(zhì)量是否能夠符合房頂質(zhì)量需求。除此之外，光伏板的角度也對(duì)房頂?shù)挚棺匀粸?zāi)害有很大影響，因此在進(jìn)行角度設(shè)計(jì)時(shí)，也要考慮如何最大程度上避免自然災(zāi)害的傷害，必要時(shí)，做一些防護(hù)措施，對(duì)太陽能光伏系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，避免影響光能轉(zhuǎn)換。2.4在綠色建筑其他部分的應(yīng)用除了以上綠色建筑物重要的組成部位可以用到太陽能之外，還可以將太陽能發(fā)電用在遮陽板等部位。光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)綠色建筑的作用體現(xiàn)在兩方面，一方面太陽能光板能夠起到遮擋的效果，另一方面還能夠吸收大量的陽光，進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換

10、，減少能源的使用。通過提高光伏系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換率，提升光能轉(zhuǎn)換的效率，更大程度的節(jié)約資源。3案例分析3.1項(xiàng)目介紹 某辦公樓，屋頂面積3萬m2，其中可以安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)的區(qū)域占85%。辦公樓共計(jì)五層，一二層為休閑、餐飲區(qū)，三到五樓為辦公區(qū)，辦公樓四周無遮擋，采光效果好。該區(qū)域日照時(shí)間較長(zhǎng)，太陽能資源豐富，非常適用于光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝，經(jīng)調(diào)查顯示，年平均日照時(shí)間在1 300? h左右，尤其是在夏日，日照時(shí)間更長(zhǎng)，且光能更為豐富。常年光照穩(wěn)定，四季波動(dòng)不大。此辦公樓用電集中在白天，晚上基本無用電需求，但白天用電需求較大，且一二樓用電期間用電量不穩(wěn)定，波動(dòng)較大。三到五樓用電量較為穩(wěn)定，且用電量較小。根據(jù)相關(guān)

11、規(guī)定，此處需要進(jìn)行一項(xiàng)可再生設(shè)備安裝，經(jīng)對(duì)比研究，需要安裝光伏發(fā)電系統(tǒng)，以減少電能損耗。3.2光伏系統(tǒng)位置選擇 對(duì)辦公樓用電情況進(jìn)行分析，此辦公樓僅在白天進(jìn)行使用，夜間很少使用，如需使用，可以采用發(fā)電機(jī)進(jìn)行操作。因此，光伏系統(tǒng)僅需要支持白天用電即可，此建筑物四周無遮擋，能夠很好的進(jìn)行采光。為了能夠保證在工作時(shí)間，光伏組件處于無遮擋狀態(tài)，將光伏系統(tǒng)設(shè)置在建筑物的南側(cè)，每相距140 cm安裝一塊光伏組件，總共安裝18 000塊，均勻分布，累計(jì)功率1 500 kW，通過光伏系統(tǒng)進(jìn)行光能轉(zhuǎn)換，進(jìn)行供電。3.3光伏發(fā)電應(yīng)用范圍 為了明確光伏發(fā)電的應(yīng)用范圍，需要對(duì)建筑物的用電情況進(jìn)行分析，調(diào)查顯示，辦公樓

12、的一二樓用電時(shí)間較短，且用電不穩(wěn)定，對(duì)于供電系統(tǒng)要求比較高，光伏發(fā)電雖然能夠很大程度上減少電能損耗，但是由于吸光面積有限，且無法保證高頻率用電需求，不利于對(duì)一二樓進(jìn)行供電。三到五樓屬于辦公區(qū)，用電量較少，且用電情況較為穩(wěn)定，光伏發(fā)電系統(tǒng)能夠滿足辦公區(qū)的用電需求。由此可以確定光伏發(fā)電應(yīng)用的范圍，主要是對(duì)三到五樓進(jìn)行供電。3.4光伏年發(fā)電量測(cè)算在光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用中，不但要計(jì)算環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益及成本回收期，也要對(duì)發(fā)電量進(jìn)行計(jì)算。4計(jì)算公式如下：En=QAC12其中，En表示為光伏年發(fā)電量;Q是緯度斜角平面年總輻照量（Q=1 205.94 kWh/m2）;Ac是光伏發(fā)電板面積;1為光電轉(zhuǎn)換率（1=15%）;2為綜合發(fā)電效率（2=80%）。由此得到光伏系統(tǒng)年發(fā)電量En=1 205.942.5510 00015%80%=3 690 176.4 kWh。4結(jié)語 隨著我國(guó)環(huán)保觀念的逐漸加強(qiáng)，綠色建筑被更多的人關(guān)注，綠色建筑不但能夠改變我們的生活質(zhì)量，還能夠改變生態(tài)環(huán)境，保證建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。光伏發(fā)電是將光能轉(zhuǎn)換為電能的重要裝置，通過提高光能利用率，減少了我國(guó)對(duì)傳統(tǒng)發(fā)電行業(yè)的依賴，從而實(shí)現(xiàn)綠色建筑目標(biāo)。參考文獻(xiàn)1 鐘輝.太陽能光伏發(fā)電技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用分析J.科技風(fēng)，2019（20）：213.2 李敏.智慧能源環(huán)境下住宅區(qū)分