Title

太陽光電帷幕牆單元熱性能分析

Translated Titles

Thermal Performance of the Photovoltaic Curtain Wall Unit

DOI

10.6844/NCKU.2014.00514

Authors

游家旺

Key Words

帷幕牆 ; 熱移除率 ; 建築節能 ; 誘導式設計 ; Curtain walls ; Heat removal rate ; Energy saving ; Passive design

PublicationName

成功大學建築學系學位論文

Volume or Term/Year and Month of Publication

2014年

Academic Degree Category

碩士

Advisor

曾俊達

Content Language

繁體中文

Chinese Abstract

太陽能為人類創造一種新的生活形態,使社會及人類進入一個節約能源減少污染的時代,並作為一種新興的可再生能源,既可免費使用,又無需運輸,也對環境無任何污染。但由於太陽輻射經外殼壁體及窗戶進入的熱量,大約佔建築物冷房負荷的30%以上,將可藉由改良外殼構造及其他設計,使室內環境得到改善,並節省冷氣用量。 本研究利用誘導式設計手法,建構出太陽光電帷幕牆單元之構造。以太陽光電系統與建材一體化為主要的發展方向,藉由PV面板所產生之熱浮力以及外部風力之幫助,利用空氣流道將熱能移除,提升PV面板發電之效能。針對不同的環境風場及流道寬度之變因進行風洞試驗檢證,以分析太陽光電帷幕牆單元構造之隔熱性能與流道散熱之功效。 研究結果顯示,太陽光電帷幕牆單元最高板溫之溫差為48度,本研究使PV面板溫度降低於傳統式太陽光電板40度之溫差,有效提升太陽光電池系統發電效能。另外,本構造具有隔熱特性,比起傳統12cm厚之鋼筋混凝土U值高達3.78 W/m2k,本構造其U值僅介於0.2~0.8 W/m2k區間,證實本研究太陽光電帷幕牆單元有助於改善外牆之熱傳透係數。

English Abstract

Solar energy create a new life form for mankind that humanity and society have en-tered an energy conservation to reduce pollution, and as an emerging renewable en-ergy. In this study, passive design strategies construct the photovoltaic curtain wall unit. It's help of external wind generated and thermal buoyancy by the PV panels. Using an air flow channel to remove heat and improve the performance of PV panels generate electricity. The results show of its U-value is between 0.2 ~ 0.8 W/m2k range. This study confirmed that the photovoltaic curtain wall unit is helpful for re-ducing the heat transfer coefficient of the exterior wall, and can remove over 65% temperature of the photovoltaic panel.

Topic Category 規劃與設計學院 > 建築學系
工程學 > 土木與建築工程
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