如何使用太阳能照明,设计可持续性建筑?

如何使用太阳能照明,设计可持续性建筑?插图 via macondo / Shutterstock

    虽然太阳能系统在20世纪50年代就已经开发完成,是一种实用的电力来源,但它因为过于昂贵,直至70年代才被普遍使用。从早期为冷战时期的军事卫星供电开始,硅光伏太阳能电池在灯塔和离岸石油钻井平台等没有电力供应的地方才取得了第一次商业成功。

    为了将太阳光转化为可用的能源,光伏电池利用硅层之间被阳光照射而激活的电子流动从而产生电流。太阳能电池板通常由36至72个光伏电池组成。这些电池板本身可以连接起来,成为一个更大的太阳能光伏系统,便于安装。多余的能量可以储存在电池中供以后使用。太阳能产业在不断发展,努力使电池板更小、更高效、更实惠。

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    如今,太阳能的形象正在从传统能源的替代者演变为一个低成本的经济选择。安装太阳能照明不需要复杂的基础设施、开槽和电力连接所需的布线费用。通过使用易于清洁的面板、电子元件、LED灯具和可回收的电池,长期的维护和运营成本得以降低。

    太阳能照明对环境也有相当大的好处。利用自然光,太阳能是一种无排放、无限可再生的资源,可以减少碳排放。因为太阳能照明不需要连接到电网,所以安装时只需要很小的物理干扰,这使它成为公园、圣地和环境脆弱地区的理想选择。太阳能照明也有助于获得各种绿色建筑认证。

    如何使用太阳能照明,设计可持续性建筑?插图2 Courtesy of AEC Daily

    虽然目前还没有专门与太阳能照明相关的LEED分值,但它可以促进多个LEED目标的实现。相关的LEED分值可包括减少光污染、优化能源性能、生产可再生能源等。GreenGlobes的标准包括测量和减少能源消耗以及保护场地,这两者都可以从太阳能照明对环境的微小干扰性中受益。LivingBuilding Challenge也包括节能和净增加能量的标准。

    随着建筑行业对越来越多的可持续发展建筑的期待,将太阳能设计融入到建筑中变得越来越普遍。世界各地的设计师都在寻求最大限度地减少建筑物的能耗,这导致被动式和主动式太阳能设计系统的加入。与其他能源相比,太阳能不容易受能源价格变化的影响,为未来节省开支提供了保障。此外,在面对自然灾害或其他电力损失时,太阳能照明是一种可靠的光源。

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    搭配LED灯使用时,太阳能对于保障安全的照明区域非常实用,包括停车场、小路和小径,以及物业的偏远地段。它也是临时照明的理想选择,是建筑工地、需要更换地下线路或容易发生铜线盗窃地区的安全后备照明设施。

    离网太阳能照明系统的安装是快速和简单的,只需要很少的工具和设备。与安装传统电线所需的数周时间相比,安装太阳能照明可以在几天内完成。由于许多系统都是预先配置好的,承包商和现有的工作团队能够在没有电工在场的情况下完成大多数安装。

    如何使用太阳能照明,设计可持续性建筑?插图3 via petrography / Shutterstock

    当涉及到为建筑工地服务、为偏远地区供电、提高夜间人身安全以及应对不断上涨的电费时,太阳能照明是一个越来越有吸引力的选择。AECDaily的离网太阳能照明系统课程将向您展示其作为一种灵活、环保和经济的照明的优势。

    该课程介绍了一个完整太阳能照明系统的主要组成部分:光伏太阳能电池板、充电控制器、电池和LED驱动器/LED灯具。对每一个元素都有详细的描述,解释它们如何运作并提供最大的能源效率。您将学习如何计算灯具排列与负载的关系,并发现为什么更大的电池不一定是更加适合。其中也讨论了LED灯具的灵活控制选项,以及如何将它们与其他系统组件相匹配。提供了关于寻找供应商的建议,以及几个系统运行的案例研究。

    想了解更多关于本课程的信息,请登录AEC Daily的网站。
    翻译:Nan

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