<p>行業(yè)分析171一、被動(dòng)式太陽(yáng)能的幾種利用方式（一）直接受益式所謂直接受益式，就是冬季陽(yáng)光直接透過(guò)透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)照射在建筑物內(nèi)，熱量經(jīng)由輻射、傳導(dǎo)、對(duì)流等方式在室內(nèi)空間進(jìn)行傳遞。通過(guò)這些方式，當(dāng)屋內(nèi)有蓄熱系數(shù)較大的重型構(gòu)造時(shí)，過(guò)剩的熱量能夠貯存其中，從而使建筑內(nèi)部溫度減小波動(dòng)的幅度。但是，當(dāng)夏季室外溫度過(guò)高，陽(yáng)光照射過(guò)于強(qiáng)烈，會(huì)造成室內(nèi)溫度過(guò)高，這時(shí)需要設(shè)置靈活的遮陽(yáng)設(shè)施以取舍陽(yáng)光的照射。值得一提的是，當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能尤其是透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能不能滿(mǎn)足保溫要求時(shí)，直接受益采暖方式只能在有陽(yáng)光的時(shí)間段內(nèi)滿(mǎn)足正常使用，到了夜間需要對(duì)透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保溫，如裝置保溫簾、保溫板等，應(yīng)盡可能放在室外側(cè)，并盡可能地嚴(yán)密。（二）集熱墻式1956 年，法國(guó)學(xué)者特朗勃（Trombe）等提出了一種高效節(jié)能的集熱方案，就是在南向太陽(yáng)窗后直接筑起一道深色重型結(jié)構(gòu)墻，陽(yáng)光經(jīng)由透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)直接照射在集熱墻上，墻的外表面溫度升高，所吸收的太陽(yáng)熱量一部分向室外逸散；一部分加熱透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)與墻體間的空氣層，特朗勃墻上及底部有通風(fēng)口，當(dāng)空氣被加熱、密度變小、升高，會(huì)由通風(fēng)口流入室內(nèi)，通過(guò)對(duì)流的方式對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行加熱；第三部分由集熱墻體傳導(dǎo)直接加熱室內(nèi)空氣。但需注意，應(yīng)根據(jù)特朗勃墻的特點(diǎn)靈活設(shè)置特朗勃墻的位置從而避免導(dǎo)致夏季室內(nèi)溫度過(guò)高。（三）附加日光間式日光間直接附在建筑的南部，能夠直接受到陽(yáng)光的照射，室內(nèi)溫度直接受到陽(yáng)光照射的影響，因而溫度會(huì)有較大的波動(dòng)。日光間的空氣被加熱后，能夠直接加熱相鄰房間，或者加以?xún)?chǔ)存待到?jīng)]有陽(yáng)光照射時(shí)使用。也就是說(shuō)，日光間同時(shí)也是一個(gè)溫室。以上三種是采用較多的被動(dòng)式太陽(yáng)能采暖方式，在使用過(guò)程中可以根據(jù)實(shí)際情況靈活運(yùn)用。但是當(dāng)利用被動(dòng)式太陽(yáng)能手段的時(shí)候，必須使建筑的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有良好的保溫性能，這是因?yàn)榻ㄖ铽@得的太陽(yáng)熱能有限，在外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的平均傳熱系數(shù)很大時(shí)，會(huì)使被動(dòng)式采暖系統(tǒng)變得毫無(wú)意義。二、被動(dòng)式太陽(yáng)能與溫室設(shè)計(jì)方案（一）寒冷地區(qū)溫室設(shè)計(jì)要點(diǎn)根據(jù)寒冷地區(qū)的氣候特點(diǎn)，為了保證溫室的基本功能，設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)首要保證冬季的保溫情況，其次應(yīng)保證夏季室內(nèi)溫度在通風(fēng)條件下應(yīng)適合植物生長(zhǎng)，另外，在夏季兼顧室內(nèi)溫度的同時(shí)還需要保證光照時(shí)常不會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)造成影響。（二）溫室整體設(shè)計(jì)思路溫室整體作為附加日光間，在其中布置集熱墻，以此保證冬季的保溫?？紤]到溫室的基礎(chǔ)作用和構(gòu)造形式，放棄傳統(tǒng)的將集熱墻布置在最南端的方式，選擇將特朗勃集熱墻安排在溫室北端，考慮到溫室的采光，溫室的屋頂設(shè)計(jì)為透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)，這樣，將集熱墻放置在北端并不會(huì)影響墻體的正常工作。此外，為了防止夏季室內(nèi)溫度過(guò)高，北端集熱墻與室內(nèi)連接處將設(shè)置通風(fēng)間層，有條件的可以在間層中使用地冷空調(diào)，利用熱壓實(shí)現(xiàn)通風(fēng)散熱。為了同時(shí)滿(mǎn)足冬季與夏季的要求，溫室的整體應(yīng)能夠靈活調(diào)節(jié)，方便使用。最后，為了滿(mǎn)足使用過(guò)程中的實(shí)際使用需求，可對(duì)一些材料進(jìn)行替代。（三）設(shè)計(jì)方案在冬季時(shí)，可將雙層 ETFE 膜分隔窗推至矮墻處，矮墻與窗臺(tái)間的區(qū)域能夠形成加熱區(qū)，使空氣加熱，這時(shí)窗臺(tái)下的四個(gè)通風(fēng)口是打開(kāi)的，特朗勃墻上的通風(fēng)口以及光伏板是閉合的，陽(yáng)光透過(guò)頂部雙層中空玻璃，可對(duì)集熱墻加熱。由于地面溫度低導(dǎo)致接近地面的空氣溫度低，當(dāng)空氣通過(guò)集熱墻和陽(yáng)光加熱后，熱空氣上升，冷空氣下降，從而使整個(gè)房間的溫度得到提升。到了夏季，白天雙層 ETFE 膜分隔窗拉至窗臺(tái)，這時(shí)所有通風(fēng)孔都打開(kāi)，光伏板抬起，由于熱壓與風(fēng)壓的作用，可將地下的冷空氣經(jīng)由通風(fēng)間層向上流動(dòng)，從而達(dá)到通風(fēng)降溫的目的。在夜里以及雷雨天氣，可以將窗臺(tái)的擋板以及光伏板落下，從而避免溫度流失。除了特朗勃集熱墻以及固定玻璃幕墻，整個(gè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)由現(xiàn)澆混凝土構(gòu)成，但可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)材料進(jìn)行替代。另外，在北端特朗勃集熱墻與固定玻璃幕墻之間裝有一蓄電池，能夠儲(chǔ)存光伏板產(chǎn)生的電量，提供給溫室日常使用。（四）補(bǔ)充方案綜合以上設(shè)計(jì)方案，為了能夠更好保證冬季溫度過(guò)低和夏季過(guò)熱的問(wèn)題，可以采取以下措施進(jìn)行補(bǔ)充：（1）加強(qiáng)透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能，以減少冬季夜間的熱量流失?？稍诙镜囊归g在透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的室外側(cè)加裝保溫板或保溫簾，這樣能顯著提升透明圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能。（2）為保證溫室的光照時(shí)長(zhǎng)，本方案選擇了南向較大的窗墻面積比，在實(shí)際的建設(shè)過(guò)程，在保證溫室功能的前提下，可以酌情減小窗墻面積比。（3）外部環(huán)境對(duì)溫室的影響也很明顯。可以選擇在溫室周?chē)N植落葉喬木，在夏季能夠顯著減少太陽(yáng)輻射，從而使室內(nèi)降溫。（4）在建設(shè)過(guò)程中，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦蔚孛?，合理選擇建筑方位和朝向，并且應(yīng)合理布置溫室與住宅間的關(guān)系。三、結(jié)語(yǔ)通過(guò)對(duì)寒冷地區(qū)被動(dòng)式太陽(yáng)能利用與溫室設(shè)計(jì)的研究，希望借此來(lái)解決目前人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的各種需求與自然環(huán)境和生活環(huán)境亟需改善的矛盾。被動(dòng)式太陽(yáng)能是解決好寒冷地區(qū)傳統(tǒng)溫室各種弊端的有效方法，見(jiàn)微知著，被動(dòng)式太陽(yáng)能技術(shù)在未來(lái)我國(guó)的建筑領(lǐng)域還有更大的發(fā)展空間。參考文獻(xiàn)：1 劉加平 . 建筑物理 M. 北京 : 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009.2 柳孝圖 . 建筑物理環(huán)境與設(shè)計(jì) .M. 北京 : 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.3 谷海東，唐鳴放，王 &nbsp;科 . 夏熱冬冷地區(qū)被動(dòng)太陽(yáng)能利用與夏季防熱設(shè)計(jì)研究 J. 建筑節(jié)能，2010，38(238).作者簡(jiǎn)介：任哲（1993-），男，漢，在讀學(xué)生，專(zhuān)業(yè)：土木工程。寒冷地區(qū)被動(dòng)式太陽(yáng)能利用與溫室設(shè)計(jì)研究任哲，李宏魁，貴杭，秦帆（黃河科技學(xué)院建筑工程學(xué)院，河南 鄭州 450000）摘 &nbsp;要： 寒冷地區(qū)的傳統(tǒng)溫室存在供熱途徑單一，耗熱量巨大，污染嚴(yán)重的弊端，并且在夏季不具備良好的通風(fēng)環(huán)境，容易造成室內(nèi)溫度過(guò)高，不利于植物以及農(nóng)作物的生長(zhǎng)。通過(guò)被動(dòng)式太陽(yáng)能技術(shù)的利用，立足于寒冷地區(qū)的氣候條件，為解決傳統(tǒng)溫室的弊端，提出針對(duì)該地區(qū)溫室的被動(dòng)式太陽(yáng)能技術(shù)的節(jié)能方案。關(guān)鍵詞：寒冷地區(qū)；被動(dòng)式太陽(yáng)能；溫室；設(shè)計(jì)研究DOI:10.19474/j.cnki.10-1156/f.001074</p>