臺灣博碩士論文加值系統

本研究討論太陽能光電節能玻璃(智慧型太陽能節能玻璃)之隔熱、發電、耗能分析，利用軟體模擬使用在建物上。研究顯示，根據軟體模擬出在建物相同的點於不同的玻璃材質所得到的溫度數據，顯示出內部溫度高低趨勢為: 智慧型太陽能節能玻璃(不可透視模態) < 智慧型太陽能節能玻璃(可透視模態) < 一般玻璃。智慧型太陽能節能玻璃(不可透視模態)因具有低熱傳導係數、低透射率等特性，故由太陽照射所產生之熱量不會輕易傳遞至室內環境，只會堆積於玻璃外表面，故可避免室內溫度大幅地上升，反之一般玻璃具有高透射率之特性，大部分之輻射熱都可輕易地進入至室內，導致室內溫度升高。若大量玻璃安裝下之建物，確實會有比較低的室內溫度趨勢，並配合智慧型太陽能節能玻璃的不可透視模態，可以有效地應用在預估建物之能源損耗上達到最佳之節能效果。

This research discusses the heat insulation, power generation and energy consumption of Heat Insulated Solar Glass (SHISG) on modeling building in Taipei. According to temperature data by CFD simulation; which measure from several points by different glasses in the same building location, the trend of internal temp. is shown as Non-Perspective optoelectronic glass < Perspective optoelectronic glass < General glass. Due to lower thermal conductivity and transmittance for Non-Perspective optoelectronic glass, the heat generated by solar radiation flux is not easily transmitted to the inner surface of glass, but accumulated on the external surface of glass. This property can prevent temperature rising in the building. The windows in simulation are set up to fully close, so the internal fluid condition is affected by buoyancy to cause the rising airflow; which is very slow in velocity. It might be effective in the application of the estimated energy consumption, if the utilization rate of perspective optoelectronic glass is numerous in the building.

中文摘要..........................II
英文摘要..........................III
誌謝..............................IV
目錄..............................V
符號索引..........................VII
表目錄............................VIII
圖目錄............................IX

1 緒論............................1
1-1、研動機與目的..................1
1-2、文獻回顧......................2
1.2.1、建物一體太陽光電.............2
1.2.2、智慧型太陽能節能玻璃..........5
1.2.3、熱傳遞......................8
1.2.4、太陽能模組方位角與熱通量......9
1.2.5、太陽能輻射強度...............12
1.2.6、太陽能模組表面溫度...........14
1.2.7、隔熱材料....................16
1-3、論文架構......................17

2、試驗方式與模擬步驟...............18
2-1、試驗方法......................18
2-2、模擬模型建置...................20
2.2.1、模擬模型建置構想.............23
2.2.2、太陽日照模擬.................25
2.2.3、發電量與耗能初步計算..........25
2-3、熱流模擬.......................29
2.3.1、熱流分析試驗流程..............29
2.3.2、熱流模擬求解分析設定..........31
2.3.3、溫度場模擬求解分析設定........33
2-4、發電模擬.......................35
2.4.1、發電模擬分析試驗流程..........35
2.4.2、發電模擬軟體求解分析設定......37
2-5、耗能模擬.......................39
2.5.1、耗能模擬分析試驗流程..........39
2.5.2、發電模擬軟體求解分析設定......41

3 模擬結果與討論....................43
3-1、熱流模擬結果...................43
3.1.1、網格可靠度獨立測試...........43
3.1.2、模型溫度場模擬結果...........45
3.1.3、模型流場模擬結果.............49
3-2、發電模擬結果...................50
3.2.1、模擬可靠度驗證...............50
3.2.2、模型發電模擬結果.............51
3-3、耗能模擬結果...................52
3.3.1、模擬可靠度驗證...............52
3.3.2、模型耗能模擬結果.............54
3-4、發電模擬分析...................55

4 結論與建議.......................56
4-1、結論..........................56
4-2、建議..........................59
參考文獻...........................60

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