'주거지역 계획의 에너지 절약 및 토지 절약 접근법에 관한 연구'를 썼습니다. 당신의 의견을 알려주실 수 있나요? 감사합니다!

태양광 건물은 주거용 에너지 소비 구조를 조정하고 건물 에너지 보안을 보장하며 온실가스 배출을 줄이고 대기 환경을 보호하며 농촌 및 오지의 에너지 소비 문제를 해결하고 국가 삶의 질을 향상시키며 우리나라의 주거를 구현하는 것은 산업화 정책 등 여러 측면에서 긍정적인 영향을 미칩니다.

1. 태양광 건물의 정의

전통적인 의미에서 태양광 건물은 태양 에너지를 난방이나 냉방에 직접 사용하도록 설계된 건물을 의미합니다. 더 성숙한 건물은 태양 에너지를 사용하여 겨울에 실내 공기를 가열하는 태양열 건물입니다. 일반적으로 능동형과 수동형의 두 가지 범주로 나뉩니다.

태양 에너지 활용 기술이 지속적으로 개선됨에 따라 태양열 건물은 태양열 난방 건물에서 태양 광 발전, 태양열 온수, 태양 흡수 냉동, 태양 환기 및 냉각, 제어 가능한 자연 채광 및 기타 신기술을 통합하기 위해 발전했습니다. 기술 아키텍처는 더 높은 기술 내용, 더 풍부한 의미 및 더 넓은 적용 범위를 갖습니다.

생태건축물, 녹색건축물, 에너지절약형 건축물, 저에너지 건축물, 건강건축물, 우리나라의 건강한 생활 시범사업 등 모두 태양에너지 활용을 매우 중요하게 여긴다. 태양광 건물을 정확하게 정의하는 것은 어렵지만, 국내외 연구와 실제 경험으로 판단할 때 태양광 건물(태양광 건물)에는 최소한 다음 수준의 의미가 포함되어야 합니다.

태양광 건물의 목표는 다음과 같습니다. 가능한 한 실용적이어야 합니다. 건물 에너지 소비와 건강한 환경에 대한 요구를 충족하기 위해 태양 에너지를 최대한 활용하고 건물 에너지 소비에서 기존 에너지의 비율을 줄입니다.

태양 에너지 건물의 구현은 범위 내에 있습니다. 이 수명주기는 건물 계획, 설계, 건설, 사용, 유지 관리 및 개조와 같은 활동에 반영되어야 합니다.

태양광 건물의 홍보는 지역 조건에 맞게 조정되어야 하며 적절한 건축 및 태양광 기술이 있어야 합니다. 지역 기후 특성, 경제 발전, 건물 사용 특성 등의 요소를 기반으로 채택해야 합니다.

태양광 건물의 개발은 생태학적 설계, 건물 에너지를 포함한 포괄적이고 다각적인 비교를 기반으로 해야 합니다. 보존, 투자 균형, 기타 재생에너지원의 결합, 기존 에너지원 지원 선택 등;

태양광 건물에 대한 연구는 응용 이론 및 계산 방법뿐만 아니라 -에너지 효율 평가 및 엔지니어링 측정과 같은 심층적인 측면.

물론 태양광 건물을 건물 에너지 소비량에서 태양에너지가 제공하는 에너지의 비율로 정의하는 것은 현재의 사회 및 기술 발전 상황과 일치합니다. 그러나 현재의 연구는 아직 심층적이지 않으며, 태양광 건물에 대한 정량적 지표와 평가 시스템에 대한 지속적인 연구가 매우 필요한 것은 분명합니다.

우리나라는 태양광 건물 분야에서 장기적이고 활발한 연구와 실천을 해왔다. 모든 수준의 정부, 태양 에너지 회사, 과학 연구 기관, 설계 부서 및 개발자와 같은 다양한 이해 집단이 다양한 수준, 산업 및 범위에서 많은 세부 작업을 수행했습니다. 그 중 가장 성숙한 기술, 가장 넓은 응용 범위, 가장 번영하는 산업화 발전은 가정용 태양열 온수기(시스템), 수동 난방(태양열실) 및 수동 환기 기술이며, 에너지 공급 및 대체에 적극적인 역할을 해왔습니다. 화석 연료, 태양광 제품(시스템) 제조 회사, 엔지니어링 및 시스템 통합 회사, 연구 개발 부서가 이를 위해 뛰어난 기여를 했으며, 이는 또한 산업 간, 분야 간 응용 연구가 특히 시급하다는 것을 보여줍니다.

2. 태양광 건물의 개념

태양 에너지를 효율적으로 활용하여 주거용 건물의 기능적 요구 사항과 안전하고 편리한 요구 사항을 충족하는 주거용 건물의 복합 에너지 시스템을 제공합니다. , 편안하고 건강한 환경을 조성하는 것이 태양광 건물 개발의 목표입니다. 따라서 태양광 건물은 광열 및 태양광 발전과 같은 현대 기술을 주거용 건물과 조화롭게 적용하는 데 주의를 기울일 뿐만 아니라 생태학적 디자인 개념의 확산과 전통적인 패시브 태양광 건물 개념의 개선에도 더 많은 관심을 기울입니다.

올라운드 패시브 디자인 컨셉은 특수한 기계장비를 사용하는 것이 아니라 복사, 대류, 전도를 이용하여 건물 내부에 열에너지가 자연스럽게 흐르도록 하고, 퍼포먼스를 통해 열에너지의 흐름을 제어하는 ​​것을 말한다. 건물 자체의 온도를 낮추어 난방 또는 냉방 효과를 얻습니다. 특징은 건물 자체가 시스템의 구성요소로서 지역의 기후특성을 반영할 뿐만 아니라, 자연환경에 적응하면서 잠재력을 충분히 활용함으로써 건축이 안고 있는 문제점을 종합적으로 해결한다는 점이다. 설계. 포함 사항:

자연 채광 사용을 극대화하고 인공 조명의 에너지 소비를 줄이며 주거지의 실내 조명 환경을 개선하고 생리적, 심리적 건강 요구를 충족합니다.

주거의 햇빛 환경을 최대한 활용하고 제어하여 실내 위생을 보장하고 실내 미기후를 개선하며 편안함을 향상시킵니다. 예를 들어, 건물 차양 설계를 사용하여 더운 여름에 직사광선을 줄일 수 있습니다(심천에서 실시한 건물 에너지 절약 시뮬레이션 테스트에 따르면 건물 차양 처리는 여름에 냉난방 에너지 소비를 23~32% 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다). 추운 겨울에 에너지를 최대한 활용하고 인체의 생물학적 리듬과 일치하고 존중하는 쾌적한 건축 빛과 그림자 환경을 조성합니다. 가장 널리 사용되는 이동식 외부 차광 시설은 위의 목표를 달성할 수 있을 뿐만 아니라 풍부한 건축 텍스처 이미지를 생성할 수 있습니다.

녹화율을 높이고 딱딱한 지반을 줄입니다. 여름에 주거지역의 주변 온도가 1도 상승하면 건물의 냉방에너지 소비량이 10% 증가합니다. 따라서 합리적인 계획은 주거지의 방향과 공간을 합리적으로 보장할 뿐만 아니라 녹지율과 녹지 균일성을 보장해야 합니다. 주거 지역, 건물 차양을 달성하고 주변 온도 목적을 낮추기 위해.

또한 겨울과 여름의 낙엽수 변화와 주거지역의 합리적인 수환경 설계는 건물의 외부 열환경도 변화시킨다. 그러므로 자연으로 돌아가는 풍경과 정원은 시장에서 쉽게 찾는다.

건물의 단열을 강화하는 것은 현대 주거용 건물이 태양에너지를 최대한 활용하기 위한 전제조건이기도 하다. 이는 쾌적하고 건강한 실내 열환경 조성에도 도움이 된다.

건물 레이아웃을 최적화하고, 주거 지역의 바람 환경 품질을 개선하며, 여름에 통풍이 잘 되도록 합니다. 겨울철 주거지역 최대 국지풍속은 5m/s를 넘지 않으며, 건물 전면과 후면의 기압차도 5Pa를 넘지 않아 찬바람 침투를 줄여준다.

자연 환기를 최대한 활용하여 실내의 더러운 공기를 제거하고 실내 환경을 개선하며 사람들이 자연과 상호 작용하려는 심리적 요구를 보장합니다. 주거용 건물의 깊이가 얕기 때문에 일반적으로 자연 환기를 얻기 위해 풍압이 사용됩니다.

포괄적인 패시브 설계 접근 방식에는 주거용 지붕 모양 및 재료 선택, 지붕 및 지하실 환기 구조, 벽 재료 및 성능 제어, 지붕 냉각 등도 포함됩니다.

안정적인 가정용 온수 공급, 냉난방, 전력 공급을 제공하는 것 외에도 태양열 및 태양광 기술의 사용은 주거용 '근무 환경' 에너지도 제공해야 합니다. 예를 들어, 완전 자동 태양열 환기 및 난방 기술을 사용하면 사람이 거주하지 않을 때 기본적인 실내 환경 품질을 보장할 수 있습니다. 물론, 풍력, 지열 히트펌프, 기타 신재생에너지원을 포함한 신재생에너지의 활용도 더 큰 범위에서 태양에너지의 활용으로 요약될 수 있다. 예를 들어, 지구의 얕은 표면은 태양 에너지의 47%를 모아서 거대한 태양열 집열기가 됩니다.

3. 에너지 절약 및 토지 절약 주거용 건물 건설에서 태양광 건물의 중요한 역할

3.1 주거용 건물의 에너지 소비 구조를 조정하고 에너지 안보 보장

2000년 통계 결과에 따르면 우리나라 토목 건물의 전반적인 쾌적도 수준은 세계 선진국보다 낮지만 우리나라의 건물 에너지 소비량은 최종 에너지 소비량의 27.8%를 차지했습니다. 그해 사회 전체의 에너지 소비량은 선진국 수준(약 1/3) 수준으로 냉난방 기반 건물 에너지 소비량이 10% 이상을 차지했다. 따라서 우리나라의 '재생에너지법' 준비보고서에서는 2010년까지 재생에너지 이용률이 국가 전체 에너지 소비량의 5% 이상에 이르고, 2020년에는 재생에너지 이용률이 5%에 달할 것이라고 지적하고 있다. 국가 전체 에너지 소비량의 10% 이상이어야 합니다.

우리나라는 태양에너지 자원이 풍부하다. 연간 일조량이 2,200시간 이상인 지역이 국토 면적의 3분의 2 이상을 차지한다. 태양에너지 활용에 대한 예측 결과는 정상적인 발전과 생태주도 발전이라는 두 가지 모드에서 2050년 우리나라의 태양에너지 활용도가 각각 총 에너지 공급량의 4.7%와 10%에 도달할 것이라는 것입니다.

분명히, 태양광 건물은 건물 에너지 소비 구조를 조정하고 에너지 안보에 대한 실질적, 심리적 요구를 보장하는 데 적극적인 역할을 할 것입니다.

3.2는 온실가스 배출 및 대기 환경 보호에 대한 부담을 크게 줄일 것입니다.

관련 데이터에 따르면 전 세계 여러 국가의 건물 에너지 소비로 인해 배출되는 CO2가 약 1/1을 차지합니다. 전 세계 배출량의 1위 3.

그 중 주거용 건물이 약 2/3를 차지합니다.

실제로 우리나라의 현재 이산화황과 질소산화물 배출량의 약 90%는 화석에너지의 생산과 소비에서 비롯됩니다. 대기오염 물질로 인한 산성비와 호흡기 질환은 경제 발전과 인류 건강을 심각하게 위협하고 있습니다. 우리나라의 향후 CO2 배출 감소에 대한 잠재성은 2010년 이후 태양 에너지 활용이 배출 감소에 더 큰 영향을 미치기 시작할 것이며, 2020년 이후에는 더 큰 영향을 미치기 시작할 것으로 추정됩니다.

3.3은 농촌과 오지의 소강사회를 종합적으로 건설하는 효과적인 수단 중 하나입니다.

현재 우리나라에는 여전히 농촌에 의존하는 인구가 약 4억 명에 달합니다. 짚, 장작 등 바이오매스를 직접 태워 일상생활에 필요한 에너지를 공급합니다. 전국에는 아직도 2만여 개의 마을이 있고, 농촌 가구는 800만 가구가 넘고, 전기 공급을 받지 못하는 사람은 3,000만 명에 달합니다. 동시에, 경제 발전 수준이 높은 지역에서는 농촌 생산 및 일일 에너지 소비에서 상업 에너지의 비율이 계속 증가하고 화석 에너지에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 그러므로 현대 태양에너지 개념과 기술을 전통적인 건설 기술과 결합하여 오지 농촌 주택의 기본 에너지 공급 문제를 해결하는 것은 전면적으로 잘 사는 사회를 건설하고 생태 환경을 보호하는 데 있어 큰 실천적 의미를 갖습니다. 실제로 2002년 말 현재 중국의 농촌주택 건설면적은 256억2000만㎡에 달한다. 사용 가능한 지붕 면적이 상당합니다.

따라서 '재생에너지법' 제18조 '국가는 농촌지역의 재생에너지 개발과 이용을 장려하고 지지한다'고 명시되어 있다. 현급은 관련 부서와 협력하여 지역 경제 및 사회 발전, 생태 보호, 종합적인 위생 관리 수요 등 실제 상황에 기초하여 농촌 지역의 재생 가능 에너지 개발 계획을 수립하고 바이오가스 및 기타 바이오매스 자원의 활용을 촉진해야 합니다. 지역 여건 및 기타 기술에 따라 전환, 가정용 태양 에너지, 소형 풍력 에너지, 소량 수력 에너지를 사용하는 경우 현급 이상 인민 정부는 농촌 지역의 재생 에너지 활용 프로젝트에 재정 지원을 제공해야 합니다.”

최근 베이징 핑구구 신농촌 지역에 신축 주거용 건물을 건설하는 과정에서 태양에너지를 적극 활용해 난방과 급탕에너지를 공급하고 있다.

실제 측정에 따르면 15m2 태양열 온수기 및 12m2 태양열 온수기의 경우 평균 겨울에 약 18,900MJ의 열을 제공할 수 있습니다. 건물 에너지 소비에 대한 기여율이 49,700이면 평균 70m2의 주 난방 공간을 확보할 수 있습니다. 난방은 1054kg의 표준 석탄을 절약할 수 있으며, 한 난방 시즌 동안 가구당 평균 실제 난방 석탄 소비량은 1093kg의 표준 석탄입니다. 전체 난방 시즌 동안 가장 불리한 조건에서 태양열 시스템의 기여도는 19%였습니다. 태양에너지의 활용은 농부들의 삶의 질을 크게 향상시켰습니다. 현행 태양열난방시스템을 이용하여 기존 주민주택 대비 난방면적을 ​​3~4배 확장하여 1실로 난방온도를 높였습니다. (현재 실내온도는 기존 주택 대비 15~16℃입니다.) 실내 온도 쾌적성을 향상시키고 자율 관광 경제 발전을 위한 물질적 기반을 제공합니다. 주거용 건물이 패시브 태양광 건축에 따라 추가로 설계되는 경우(예: 제어 가능한 환기 기능을 갖춘 일광실을 형성하기 위해 발코니 형태 변경, 북쪽 정면의 창 면적 감소, 실내 난방 공간의 합리적 분할, 에너지 절약형 노드 설계 개선 및 추위 감소) 교량 등), 태양 에너지의 보장 비율이 높아질 것입니다.

3.4는 우리나라의 에너지 정책과 주택 산업화를 촉진하고 시행하는 데 긍정적인 영향을 미칠 것입니다.

국가 및 산업 당국은 중장기 에너지 절약 개발 계획, 토목 건물 에너지 절약 관리 규정, 다양한 지역의 에너지 절약 설계 표준 등과 같은 일련의 규정 및 표준을 발표했지만 , 비용, 기술, 시장 등의 제약 외에도 관리 시스템이 너무 분산되어 있고, 인센티브 정책 시스템이 완벽하지 않으며, 교육 및 개념 전파가 충분하지 않은 등 모두 관련 요인으로 태양광 건물의 개발을 제한합니다.

현재는 특정 기술이나 제품 홍보보다 태양광 건축물 개념 홍보가 더 시급하다. 불완전한 통계에 따르면 2002년 기준 전국 주택 건설 면적 131억8000만㎡ 중 에너지 절약형 건물은 3억2000만㎡에 불과했다. 태양광 건물은 생태 및 에너지 절약 교육, 생활 방식 변화 및 아이디어 전파에 중요하다는 것을 알 수 있습니다.

선진국과 일부 개발도상국은 신재생에너지 개발을 미래 에너지 분야의 선두권을 선점하기 위한 중요한 전략적 조치로 간주해 왔다. 우리나라 태양열온수기의 연간 성장률은 20%를 넘어섰고, 태양광 산업도 빠르게 성장하고 있다. 태양광 건물은 경제 성장 지점을 열고 더 많은 일자리 기회를 창출하는 효과적인 방법이 되었습니다. 그러나 건축교육과정, 건축연계, 건축인수절차, 주택산업화 정책 등에는 '직업이나 분야'로서의 정당한 지위가 반영되지 않고 있다.

좋은 소식은 '재생에너지법' 제12조에 '국무원 교육행정부서는 재생에너지 지식과 기술을 일반교육과 직업교육 과정에 접목시킨다'고 돼 있다. 제17조 “국가는 단위와 개인이 태양열 온수 시스템, 태양열 냉난방 시스템, 태양광 발전 시스템 및 기타 태양 에너지 이용 시스템을 국무원 건설 행정 부서와 함께 설치하고 사용하는 것을 권장합니다. 국무원은 태양 에너지 이용 시스템과 건물을 제정한다. 부동산 개발 기업은 기술 사양에 따라 건물 설계 및 건설에 태양 에너지를 사용하는 데 필요한 조건을 제공해야 한다. 품질과 안전을 전제로 기술 사양과 제품 표준을 준수하는 태양에너지 활용 시스템을 설치해야 합니다.”

곧 그렇게 될 것으로 보입니다. , 주거용 산업화가 진전됨에 따라 태양광 제품은 텔레비전, 휴대폰만큼 대중화될 것입니다. 디자이너, 개발자 및 소유자의 자연스러운 선택, 국가적 책임과 국민 전체의 의무의 결합은 피할 수 없는 추세가 될 것입니다.

4. 태양광 건물을 개발하고 에너지 절약 및 토지 절약형 주거용 건물 건설을 촉진합니다. 에너지 절약, 토지 절약의 핵심은 여전히 ​​에너지 절약, 토지 절약, 물 절약입니다. 자원 보존과 지속 가능한 개발을 완전히 구현하는 환경 보호입니다.

우리나라의 1인당 토지 보유량은 세계 평균의 1/3에 불과하고, 960만 평방킬로미터의 토지 중 주거에 적합한 토지는 23%에 불과한 것이 현실입니다. 그 중 경작지는 13%에 불과하며, 1인당 경작면적은 1.41에이커에 불과하다. 그러므로 우리나라는 식량을 수입에 의존할 뿐만 아니라 에너지도 많이 수입해야 합니다. 2002년말 현재 전국 주택건설면적은 388억㎡에 이른다. 경제 발전에 따라 2020년까지 우리나라의 건축 면적이 약 300만㎡ 정도 추가될 것으로 추산된다(현재 우리나라 도시의 연간 신규 건축 면적은 평균 10억㎡에 달한다). , 주택 건축 면적은 60-70%를 차지합니다). “지붕 자원을 최대한 활용하고 지붕에 에너지를 요청하라”는 슬로건은 더 이상 존재하지 않습니다.

태양광 건물을 연구하고 홍보할 때 다음과 같은 개념을 바꾸는 것이 특히 중요합니다.

(1) 기존의 건축 디자인 개념을 업그레이드하고 이를 생태학적으로 주도적인 디자인 개념으로 전환합니다.

p>

(2) 전통적인 건물 건설 개념을 연구하고, 고급 외피 구조 기술을 개발하며, 현대 태양광 기술 발전에 적응합니다.

(3) 전체에 걸쳐 투자 균형과 지분 분배에 주의를 기울입니다. 주택의 수명 주기;

(4) 주거용 에너지 공급과 건강한 환경에 대한 요구를 충족하기 위해 주거용 건물의 에너지 소비 구조를 최적화하기 위해 기타 재생 가능 에너지원을 복합적으로 활용합니다.

태양광 건물을 연구하고 홍보할 때 다음 요소를 종합적으로 고려해야 합니다.

(1) 지역 기후 특성과 경제 발전의 차이를 완전히 고려하십시오. 서구 경제는 낙후된 태양에너지 자원 에너지와 에너지가 풍부한 지역에서는 패시브형 태양광 건물을 중심으로 하고, 경제적 발전을 위해 열수집, 열저장, 열전도 등 재료와 기술의 연구개발과 홍보를 강화해야 한다. 여름은 덥고 겨울은 추운 해안지역 역시 겨울 냉난방의 장점을 갖고 있어 여름 냉방의 생활수요와 경제성을 충족시키기 위해서는 투자환경과 개념적 기반, 시설을 적극적으로 확대해야 한다. 새로운 태양열 건물 기술의 포괄적인 활용 정책 이점을 제공하며 태양열 난방 및 냉방, 방습 및 단열 기술의 시연 및 홍보를 위한 첫 번째 선택 영역 역할을 합니다.

(2) 주민의 생활 습관과 경제성에 주의: 현재 안정적인 온수 공급은 점차 주민의 기본 생활 요구 사항 중 하나가 되었으며 이에 따라 사람들은 생태와 에너지에 대한 기본 인식을 확립했습니다. 보존. 이는 태양열 온수기(시스템)와 건물의 결합이 가장 빠르게 발전한 주요 이유 중 하나입니다.

(3) 다양한 건물 기능에 대해 다양한 인센티브 정책을 구현합니다. 특히 대규모 주거용 건물의 경우 세금 및 대출 우대 정책, 에너지 투자 메커니즘 및 소유자의 유료 사용을 결합한 정책을 시행합니다. 물론 이러한 정책은 기존 주거용 건물의 개조에도 적용되어야 합니다.

(4) 태양광 발전 건물 기술 및 시스템 구축 및 개선: 설계 사양, 표준 및 관련 지도서를 작성하고, 제품(시스템) 테스트 센터 및 인증 기관을 설립하고, 건설 승인 및 유지 관리 기술 규정을 개선합니다. 태양에너지 활용(온수 공급 등)이 건설 프로젝트의 설계 과정에 포함되고 건축 시스템에 "전문가"로 포함되기 위한 전제 조건입니다.

(5) 개념 홍보 및 인식 함양 강화: 사람들이 건물 에너지 소비, 건축 환경, 생태 보호 등에 대한 일반 지식을 이해하도록 안내하고 태양열 온수 및 에너지 산업의 성숙한 적용 개념을 확대 및 확장합니다. 태양열 난방. "개념 우선, 실증 혁신, 정책 후속 조치" 원칙을 옹호하고 "표준 설계, 테스트 및 인증, 건물 접근" 메커니즘을 구현하여 우리나라 태양광 건물 개발을 점진적으로 촉진하고 궁극적으로 다음과 같은 목표를 달성합니다. 태양광 건물의 대중화 및 홍보.

세입을 늘리고 지출을 줄이는 것이 우리나라가 에너지 절약형 건물 개발을 촉진하는 방법입니다. 태양광 건물은 주택 건설에서 에너지와 토지를 절약하는 중요한 방법이 될 것입니다.