寒冷地区自然通风型光伏双层皮幕墙全年节能特性研究

摘要

针对寒冷地区普通双层中空玻璃幕墙、自然通风型透明双层皮幕墙（CG-DSF）和半透明光伏双层皮幕墙（PV-DSF）进行了全年建筑能耗分析，利用Energyplus软件对建筑供冷、供热、照明能耗及光伏产能情况进行模拟，并分析了新型PV-DSF幕墙结构的节能潜力.首先通过实验测量结果验证了传热模型、通风模型、发电模型和光照模型的可靠性；然后利用双层幕墙自然通风的功能，分别设定合理的通风模式进行全年能耗模拟.结果表明，相比于普通中空玻璃幕墙，CG-DSF及PV-DSF均可以降低建筑全年的空调能耗，其空调能耗分别为普通中空玻璃幕墙的60%和52%左右.耦合碲化镉半透明光伏玻璃的PV-DSF夏季供冷能耗显著降低，其年光伏发电量约为50.68 kW·h/m²,虽然其供热和照明能耗有所增加，但其全年总净能耗最低，比普通中空玻璃幕墙降低了46%,表现出优异的建筑节能潜力.

关键词

双层皮幕墙 / 光伏玻璃 / 自然通风 / 全年能耗 / 建筑节能