1 설계 원칙
태양열 온수기 통합 주택의 조형 설계는 그 주택 건물의 특징을 충분히 고려해야 한다. 우선, 고층 주택이든 다층 주택이든 스위트룸으로 구성되어 있고, 공간이 크지 않으며, 평면과 입면도 구조와 모양은 일반적으로 비교적 규칙적이다. 둘째, 방의 기능이 제한되어 자연광과 자연풍을 매우 강조한다. 셋째, 주택은 원가제한을 받고, 외벽은 가능한 곧게 펴야 한다. 주택의 이러한 특성으로 인해 모델링 처리에는 큰 매스 변화가 있을 수 있지만 바닥, 시트 수 등의 단위 요소 제한을 깨는 것은 일반적으로 어렵습니다. 실제로 동일한 요소의 반복, 증감을 사용하여 예술적 효과를 얻는 경우가 많습니다. 이런 점에서 주택건물의 조형 설계는 공공건물보다 더 어렵다. 그러나 또 다른 관점에서 볼 때, 집안에서 엄격한 구조와 기능의 주도적 지위는 기술미학이 강조하는 논리와 목적에 잘 부합한다. 태양열 온수기의 일체화 설계는 주택건물에서 기술미학을 표현하는 것이 가능하다. 물론 고층주택과 다층 주택은 각각 특징이 있으니 다르게 대해야 한다.
(1) 고층 주거용 건물
고층 주택 자체는 현대기술이 건축공학 분야에서 이룬 업적을 상징하며 태양열 온수기의 일체화 설계는 서로 잘 어울릴 수 있다. 파이프와 가구의 밀도로 인해 고층 건물의 태양열 집열기는 벽과 발코니에 설치되는 경우가 많으며, 맨 위 집열기는 윗층에만 뜨거운 물을 공급할 수 있다. 그래서 우리는 먼저 수직 사용에 대해 토론합시다. 태양열 집열기와 건물의 조화.
첫째, 수직 개념은 넓은 면적의 컬렉터를 사용하여 강화할 수 있습니다. 우리나라 고층주택, 특히 타워 주택의 평면에는 약간의 변화가 있을 수 있지만, 그 형체 특징은 대부분 우뚝 솟아 있다. 수직 개념을 더욱 강화하면 더 현대적으로 만들 수 있다. 집열기는 연속 배치에 집중하거나 창이나 발코니의 범프 처리와 결합하여 수직 분할을 형성하여 전체 건물이 수직 방향으로 강한 리듬감을 형성하도록 할 수 있습니다. 태양열 온수기의 물탱크는 가능한 실내에 놓아서 입면도의 전반적인 효과를 손상시키지 않도록 한다. 강제 순환 또는 직접 집유체를 자주 사용하며 맨 위 송수관을 사용합니다.
집열기의 이용도 주택 부분과 재료 처리에 반영될 수 있다. 최근 몇 년 동안, 고층 주거용 건물에서는 단조로운 느낌을 피하기 위해 상단 또는 외부 오목 부분의 기호를 강화하기 위해 특수 그래픽이나 기호가 자주 사용되었습니다. 태양열 집열기는 코팅을 흡수하여 특수한 색상과 텍스처를 가지고 있으며, 그 표면은 매우 밝다. 고층 건물 꼭대기에 있는 엘리베이터 또는 물탱크와 결합하면 장식적인 역할을 할 수 있을 뿐만 아니라 상층 거주자에게 생활온수를 제공할 수 있다. 일부 열대 또는 아열대 지역의 주택에서는 넓은 유리창을 사용하는 경우가 많지만 차양 부품이 있어야 하며, 눈에 띄는 집열판이 차양으로 있어야 합니다. 그것이 형성하는 그림자는 조형의 허실 대비와 공간의 계층을 증가시킨다.
(2) 다층 주택
다층 주택건물에서 태양열 온수기의 일체화 설계는 형식과 매스로 시작할 수 있다. 태양열 집열기는 남쪽을 향한 경사 지붕이나 벽에 설치해야 하기 때문에, 가능한 한 큰 물리적 면적과 여유 공간을 쟁취하는 것이 일체화 주택 설계의 지침 사상이 되었다. 일반적으로 단계별 및 반접지 설계를 사용할 수 있습니다. 입체 자르기 기술을 사용하면 전체 볼륨의 횡단면이 계단이나 삼각형과 유사합니다.
태양열 온수기의 일체화 설계도 현지 부품을 이용하여 기술적 특징과 현대적인 스타일을 표현할 수 있다. 기능의 영향으로 다층 주택건물의 체형 변화는 종종 제한을 받는다. 이때 부분 처리와 어셈블리 형식이 중요한 역할을 합니다.
2 구조 시나리오 및 시스템 선택
통합 태양열 온수기 주택 외부 설계의 미적 원칙과 기술, 그리고 구조방안 및 체계의 선택은 건축가의 태양열 온수기 시스템에 대한 2 차 제품 설계 및 가공으로 통합을 실현하는 핵심 단계입니다. 설치 장소의 선택과 구조방안 설계를 포함해 태양열 온수기의 생산성을 보장하고 집의 구조, 기능, 미관과 조화를 이루어야 한다. 충분한 일조 시간을 보장하기 위해 집열기의 가능한 설치 위치에는 지붕, 남향 외벽 및 발코니가 포함됩니다. 다음은 다양한 장착 부품에 대해 설명합니다.
(1) 지붕 위치
태양열 온수기가 지붕에 설치될 때 위치가 높기 때문에 자연압두를 형성할 수 있고, 파이프 선택은 유연하며, 정수식이나 낙하식일 수 있다. 해당 집열기 유형에도 자연 순환, 강제 순환, DC 등과 같은 자유도가 더 큽니다. 주택건물에는 평평한 지붕과 경사 지붕이 있어 태양열 설비와 다른 지붕 형태의 유기적 결합과 연결에 집중해야 한다.
온수기 설치의 경우 평평한 지붕의 장점은 시공이 편리하고 집열기나 스탠드와 지붕 구조의 연결 기술이 어렵다는 점이다. 또한 평평한 지붕은 일반적인 관점에서 볼 수 없으므로 집열기의 쉐이프와 건물 입면도의 조화를 너무 많이 고려할 필요가 없습니다. 고층 건물이나 다른 곳에서 평평한 지붕을 볼 수 있다는 점을 감안하면 집열기는 가지런히 정렬하기만 하면 된다. 경사 지붕에 설치된 태양열 온수기는 경사에 따라 지붕에 직접 설치하거나 스탠드로 설치할 수 있지만 집의 사용과 아름다움에 영향을 주지 않습니다. 사실, 국내 많은 집들의 경사 지붕은 비교적 평평합니다. 조금 느린 기울기 각도는 집열기의 태양 확산 복사에 더 유리하며 스탠드를 별도로 설치할 필요가 없습니다. 경사 지붕의 일반 시각적 높이는 일반적으로 가시적이므로 집열기는 모양을 풍부하게 할 수 있습니다. 단점은 시공에 방수 문제가 관련되어 기술적으로 비교적 복잡하다는 것이다.
1) 평평한 지붕 설치
태양열 온수기가 평평한 지붕에 설치될 때 집열기의 평면 설치 위치에 주의해야 한다. 수평 파이프의 길이는 최소화해야 하고 집열기는 화장실 위에 놓아야 합니다. 장점은 이곳의 바닥이 현장 타설 콘크리트 구조물로 파이프와 고정 지지대의 설치에 유리하다는 것이다.
순환온수기를 선택하는 경우 집열기는 비스듬히 설치해야 하며 집열기는 추가 스탠드로 지붕 구조에 연결해야 합니다. 스탠드의 냉간 압연 강판과 스테인리스강 판 두께는 각각 2mm 및 1.5mm 이상이어야 합니다. 지붕 구조에서는 유연성 있는 방수층에 40mm 두께의 콘크리트 강성 방수층을 추가할 수 있으며, 내장 철은 브래킷 용접 또는 볼트에 연결할 수 있습니다.
사용자가 DC 온수기를 선택하면 집열기가 지붕 바로 위에 수평으로 설치될 수 있어 풍하중을 줄이고 시스템 안전성을 높일 수 있습니다. 또한 집열관과 반사기의 차폐로 지붕의 단열효과가 강화되어 여름 집 꼭대기층의 실내 온도를 낮추고 구조 연결의 열교 효과를 최소화했다. 디버깅할 때 설치자는 현지 위치 및 자연 지리적 조건에 따라 집열관을 회전하고 흡열기의 각도를 최적으로 조정하여 더 나은 집열효율을 얻을 수 있습니다.
2) 경사 지붕 설치
일반 순환식 태양열 집열기에는 일정한 경사 각도가 필요하기 때문에 경사 지붕의 구조적 경사를 이용하는 것은 자연스러운 일이다. 경사 지붕 바닥 아래에 천장 공간이 있어 측면 파이프를 수용할 수 있으므로 집열기의 평면 위치가 더욱 유연해질 수 있습니다.
설계에서 집열기와 저장 탱크가 분리된 온수 시스템을 선택하고 저장 탱크를 천장 안에 두면 지붕의 부하를 줄일 수 있습니다. 자연 순환을 사용할 때는 집열기가 탱크 수위보다 높지 않아야 합니다. 강제 루프를 사용할 때는 이러한 제한이 없습니다.
한편 국내에는 물탱크와 집열기가 일체인 태양열 온수기가 등장했다. 옥상식 태양열 온수기는 단관은 24 시간 언제든지 온수를 사용할 수 없어 복잡한 조작의 단점을 극복했다. 급수에는 어떠한 조작도 필요하지 않다. 평소 날씨가 열리면 뜨거운 물을 사용한다. 구조가 독특하여 헤링본 지붕에 적합하고, 중심이 낮고, 설치가 매우 편리하고 안정적이다. 리프터 크로스튜브 태양열 온수기는 리프터 단층집이나 건물에 가장 적합합니다. 물탱크의 모양은 과자처럼 경사진 지붕에 평평하게 놓여 각종 태양열 온수기의 중심이 높고 경사진 지붕에 설치하기가 쉽지 않다는 단점을 극복했다. 안전하고 믿을 만하며, 외형이 평평하고, 조각조각 설치가 단정하여 대량의 부동산 회사에 의해 설치되었다. 독특한 점은 물탱크와 집열기가 결합되어 파이프 비용을 절감할 수 있다는 것이다.
(2) 벽과 발코니
벽이나 발코니에 태양열 온수기를 설치하면 파이프의 길이를 줄일 수 있다. 고층 주택은 다른 설치 방법으로는 대체할 수 없다. 또한 위치는 입면도의 시각적 초점에 있는 경우가 많으며, 입면도의 중요한 요소가 되어 전반적인 설계에 더 잘 부합할 수 있습니다. 수단과의 높이가 충분하지 않기 때문에 벽이나 발코니에 설치된 시스템은 상단 송수관을 사용해야 합니다. 그리고 경사 지붕처럼 집열기와 저장 탱크가 분리된 시스템을 선택해 추락할 확률을 낮출 수 있다. 사용 조건에 따라 부품 연결은 고정식과 이동으로 나눌 수 있습니다.
1) 고정 유형
고정은 사용자가 설치한 후 온수기를 이동하지 않는 위치 또는 각도입니다. 따라서 집열기는 설치 초기에 높은 효율을 얻을 수 있어야 하며, 고도 혼란이나 안전하지 않은 요소를 초래하지 않습니다. 분명히, 비스듬한 캔틸레버 고정 집열기는 기계적이고 심리적으로 안전하지 않은 요소를 형성할 수 있다. 따라서 오늘날의 기술 조건에서는 수직 벽면에 DC 수평 집열기를 설치하고 발코니 경사 난간에 히트 파이프나 플레이트 집열기를 설치하는 것이 현실적입니다. 집열기는 건물 외벽의 발코니나 창문 아래에 단독으로 매달아 고층 건물의 저층 주택을 설치하려고 하지만 파이프가 너무 길어서 지붕을 설치할 수 없는 많은 문제를 완전히 해결할 수 있다. 물탱크가 발코니 바닥이나 실내 구석에 걸려 있다. 완전 자동입니다. 수도꼭지를 틀면 뜨거운 물을 사용할 수 있습니다. 파이프는 기본적으로 실외에 있지 않고 겨울에는 얼기를 두려워하지 않는다. 독특한 집중 특허 기술과 집열기의 표면이 회색으로 떨어지는 편리한 조건으로 겨울 수온은 지붕식보다 훨씬 높다.
2) 활자
활성 연결이란 집열기가 사용자 제어 하에 스탠드의 레일에서 이동하여 수직 벽에 붙거나 바깥쪽으로 기울어져 최적의 집열 효과를 얻을 수 있음을 의미합니다. 활성 연결은 일반적으로 순환 집열기에 사용됩니다. 한 가지 이상적인 상황은 받침대를 창문 위에 설치하는 것입니다. 받침대를 제외한 나머지는 모두 접을 수 있습니다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 스포츠명언) 사용할 때 집열기를 적절한 위치와 각도에 배치하여 열을 수집하고 햇빛을 가리는 역할을 합니다. 특히 여름철 태양 높이 각도가 큰 경우에 적합합니다. 다리에 톱니바퀴가 있어 계절에 따라 집열기를 최적의 기울기 각도로 만들 수 있다. 하단 레버를 사용하여 집열기의 켜기 및 끄기를 완료할 수 있습니다. 단점은 집열기가 이미 창문의 상인방 위치에 있고, 이 층에는 물탱크를 배치할 공간이 부족하기 때문에 자연순환을 사용할 때 물탱크를 윗층에 놓아야 한다는 것이다. 그러나 대규모 시공이나 강제 순환을 채택하면 이런 불편함은 문제가 되지 않는다. 또한 활성 연결은 발코니의 수직 레일링 또는 울타리 외부에도 적용할 수 있습니다.
3 결론
주거용 태양열 온수기의 통합 설계는 기존 주택건물과 형태와 풍격이 크게 다를 것으로 예상되며, 각기 다른 주택건물에서 독보적이며, 그 독특한 식별성은 주민과 개발자 모두에게 매력적이다. 더 중요한 것은, 이런 일체화 디자인은 새로운 것을 대표하며, 그것의 미래와 생명력은 무한하다.