進階搜尋


下載電子全文  
系統識別號 U0026-0907201414255900
論文名稱(中文) 太陽光電帷幕牆單元熱性能分析
論文名稱(英文) Thermal Performance of the Photovoltaic Curtain Wall Unit
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 建築學系
系所名稱(英) Department of Architecture
學年度 102
學期 2
出版年 103
研究生(中文) 游家旺
研究生(英文) Chia-Wang Yu
學號 N76014265
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 74頁
口試委員 指導教授-曾俊達
召集委員-何明錦
口試委員-陳太農
口試委員-林慶元
口試委員-林裕昌
中文關鍵字 帷幕牆  熱移除率  建築節能  誘導式設計 
英文關鍵字 Curtain walls  Heat removal rate  Energy saving  Passive design 
學科別分類
中文摘要 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。
英文摘要 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.
論文目次 摘要
Abstract
誌謝
圖表目錄
符號說明
第一章 緒論 1
1-1 研究動機 1
1-2 研究目的 2
1-3 研究範圍 2
1-4 研究方法 3
1-5 研究流程 4
第二章 文獻回顧 5
2-1 前言 5
2-2 太陽光電系統(PV)與整合型光電建築系統(BIPV)之應用 5
2-3整合型光電建築系統(BIPV)相關文獻回顧 11
2-4 帷幕牆構造系統相關文獻回顧 13
2-5 小結 16
第三章 太陽光電帷幕牆單元實驗計畫 17
3-1 前言 17
3-2 太陽光電帷幕牆單元試驗規劃 17
3-3 太陽光電帷幕牆單元實驗流程 21
3-4 小結 25
第四章 太陽光電帷幕牆單元實驗結果與討論 27
4-1 前言 27
4-2 太陽光電帷幕牆單元於熱浮力通風狀態之熱性能 27
4-3太陽光電帷幕牆單元於風力通風狀態之熱性能 52
4-4 小結 61
第五章 太陽光電帷幕牆單元構造方式之建構 63
5-1 前言 63
5-2 太陽光電帷幕牆單元原型設計示意圖 64
5-3 太陽光電帷幕牆單元與結構體接合方式 65
5-4 單元帷幕牆案例解析 66
第六章 結論與建議 71
6-1 結論 71
6-2 後續研究與建議 72
參考文獻 73
中文文獻 73
英文文獻 74
參考文獻 中文文獻
【C01】何明錦、歐文生,2008,建築整合型太陽能光電系統(BIPV)綜合效益之研究-以內政部建築研究所性能實驗中心為例,內政部建築研究所
【C02】鄭政利、詹肇裕、徐豪廷,2003,太陽光電系統導入建築構造計算及外殼設計之研究,設計學報第8卷第3期
【C03】張珮錡,2008,雙層化 BIPV屋頂構造對室內溫熱環境與通風效益之研究,雲科大博論
【C04】林沂品,2000,具自體通風效果太陽光電建築構造(Ventilated BIPV)之通風與節能效益分析,成大博論
【C05】侯紹萍,2012,Ventilated BIPV帷幕牆之開發與性能驗證,成大碩論
【C06】紀志旻,2003,帷幕牆不同構法間界面整合之研究-以單元式構法為主體探討之,成大碩論
【C07】游依婷,2003,單元式鋁帷幕牆防火構法之研究,成大碩論
【C08】何明錦,林憲德,2011,隔熱材料對建築外殼隔熱性能及節能效益影響之研究,內政部建築研究所
【C09】林憲德,2003,綠建築設計技術彙編,內政部建築研究所
【C10】陳瑞鈴,朱佳仁,2011,熱浮力效應對建築物室內通風影響之研究,內政部建築研究所
【C11】何明錦、陳建富,2004,太陽光電系統結合建築外殼效益分析,內政部建築研究所
【C12】陳震宇,2000,帷幕牆安裝鐵件接合機制之探究,成大碩論
英文文獻
【E1】Benemann J., Chehab O., Schaar-Gabriel E., 2001, Building-integrated PV modules, Solar Energy Material & Solar Cells 67, p345-p354
【E2】Roger M. and Ventre J.,2000, Photovoltaic Systems Engineering, the CGC Press LLC,p52
【E3】Basak Kundakci Koyunbabaa, Zerrin Yilmazb, Koray Ulgena,2013,An ap-proach for energy modeling of a building integrated photo- voltaic (BIPV) Trombe wall system
【E4】Fred Nashed,AIA,1995,Time-Saver Details for Exterior Wall Design,McGRAW-HILL
【E5】Chi-ming Lai, Shuichi Hokoi,2014,Thermal performance of an aluminum honeycomb wallboard incorporating microencapsulated PCM,p34-p47
【E6】AAMA,1979,Aluminum Curtain Wall Design Guide Manual
論文全文使用權限
  • 同意授權校內瀏覽/列印電子全文服務,於2016-07-16起公開。
  • 同意授權校外瀏覽/列印電子全文服務,於2018-07-16起公開。


  • 如您有疑問,請聯絡圖書館
    聯絡電話:(06)2757575#65773
    聯絡E-mail:etds@email.ncku.edu.tw