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第1章 绪论1

1.1挑战与使命1

1.1.1人口与能源消耗1

1.1.2环境的可持续性2

1.1.3太阳能利用的使命4

1.2高层住宅建筑的特殊性5

1.2.1发展概况5

1.2.2现状调查5

1.2.3室内热舒适研究10

1.3整合设计理论的提出15

1.3.1建筑与太阳能系统的关联16

1.3.2整合设计的目标17

1.3.3整合设计的思想与内涵18

1.3.4整合设计的方法20

第2章 国内外住宅建筑太阳能应用现状23

2.1国外太阳能建筑发展概况23

2.1.1研究与实践23

2.1.2德国太阳能建筑发展现状25

2.1.3借鉴与启示33

2.2国内高层住宅建筑太阳热水系统应用实例分析34

2.2.1实例概况35

2.2.2建筑群体布局37

2.2.3太阳能热水系统的选用37

2.2.4存在的问题38

2.3上海住宅建筑太阳能利用40

2.3.1上海地区太阳能资源40

2.3.2居民太阳能热水系统应用调查43

2.3.3低、多层住宅太阳能热水利用现状47

2.3.4高层住宅太阳能热水系统的应用49

2.3.5太阳能光电系统利用实例59

2.4相关法律法规、产业政策与标准规范59

2.4.1激励政策的类型59

2.4.2国外太阳能的推广措施与手段61

2.4.3我国国家相关法律与政策62

2.4.4太阳能热利用技术理论与标准62

2.4.5太阳能光伏利用标准与规范64

2.4.6规模化推广的激励体系66

第3章 高层住宅建筑总体布局对太阳能利用的影响69

3.1高层住宅日照标准与间距69

3.1.1日照标准69

3.1.2间距要求70

3.1.3住宅面宽的限制71

3.2高层住宅建筑布局方式分析71

3.2.1典型布局方式71

3.2.2日照问题75

3.3南立面日照时长研究76

3.3.1被遮档研究76

3.3.2自遮档研究87

3.3.3观测比较93

3.3.4全年日照情况分析99

第4章 高层住宅建筑单体与太阳能系统整合设计102

4.1建筑造型与采集器布置102

4.1.1集热器的设置要求102

4.1.2光电板的设置条件103

4.1.3建筑造型与太阳能系统设计104

4.2建筑平面组织与太阳能直接利用110

4.2.1直接受益式阳台设计110

4.2.2平面与通风组织110

4.3建筑平面布局与太阳能热水系统111

4.3.1太阳能热水系统的设置要求111

4.3.2板式住宅典型平面分析112

4.3.3塔式住宅典型平面分析114

第5章 高层住宅建筑外界面整合设计研究117

5.1屋顶太阳能一体化设计117

5.1.1平屋顶的太阳能利用117

5.1.2坡屋顶的太阳能利用122

5.2墙体太阳能一体化设计127

5.2.1墙体光热一体化127

5.2.2女儿墙一体化128

5.2.3墙体光电板一体化129

5.2.4阳台栏板与太阳能集热板一体化129

5.2.5组件模块化133

5.3窗体太阳能一体化设计133

5.3.1太阳能热水外墙玻璃133

5.3.2光电膜玻璃133

5.3.3太阳能窗133

5.3.4室外遮阳与太阳能一体化设计134

附录A上海高层住宅冬季状况调查问卷136

附录B上海高层住宅节能与太阳能应用夏季状况调查140

附录C实验测点布置及试验设备介绍144

参考文献145