太陽能遮陽雨棚設計【開題報告+文獻綜述+畢業(yè)設計】

1、<p><b>　　畢業(yè)論文開題報告</b></p><p><b>　　工業(yè)設計</b></p><p><b>　　太陽能遮陽雨棚設計</b></p><p>　　1　選題的背景與意義</p><p>　　近年來，隨著建筑空間觀念的日益深化以及科學手段的不斷提高，

2、“回歸自然”、“沐浴自然之溫馨”已是現代建筑環(huán)境學發(fā)展的主流。室內外的視線越來越模糊，出現了許多亦內亦外、相互滲透的不定空間，如：天井、四季廳、動植物園、體育、文化娛樂場所等。由于各種透明材料（如陽光板）的光透性，白天陽光可以透過材料形成慢射光，使室內達到和室外幾乎一樣的自然效果，因此此結構能創(chuàng)造出與自然環(huán)境相媲美的空間形式。而當電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題日益成為制約國際社會經濟發(fā)展的瓶頸時，越來越多的國家開始實行

3、“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經濟發(fā)展的新動力。中國蘊藏著豐富的太陽能資源，太陽能利用前景廣闊。而就目前來說，太陽能照明是太陽能利用的一大塊，太陽能LED燈則是此種利用的最好選擇。</p><p>　　因此，總合這些的太陽能遮陽雨棚的設計，不僅能有效的加強對于太陽能的運用，減少能源的消耗，而且透明材料的使用也能美化建筑環(huán)境，使得家居生活空間更加舒適，更加貼近自然。</p><p>　　

4、2　研究的基本內容與擬解決的主要問題：</p><p>　　鑒于目前對太能的利用越來越廣泛，而人們對居家環(huán)境的美觀需求也越來越高，雖然現在太陽能LED燈已經有運用在庭院中的，但單獨與遮陽雨棚結合的卻未涉及。本文將以“太陽能遮陽雨棚涉及”為題，閱讀大量的相關文獻，分析遮陽雨棚的結構及其造型，與太陽能LED燈的結合運用，以及自身的限制和不足。針對其局限性，研究國內外學者對此問題的處理方式。</p>&l

5、t;p>　　主要解決的問題為遮陽雨棚安裝和拆卸的方便性，結構的穩(wěn)固性，以及和太陽能照明燈的結合有效性。遮陽雨棚造型美觀性也是必須考慮的一個因素，包括與建筑的匹配性。太陽能燈具方面，需與遮陽雨棚可以方便的分離，以方便對燈具的維護和更換，而燈具的照明時間也是一個需要考慮的問題，以及在陰雨天氣中的采光效果。</p><p>　　3 研究的方法與技術路線</p><p>　　完成本設計任務

6、是，將按一下步驟進行：</p><p>　　(1) 研究現有的關于本課題的資料，了解本課題的發(fā)展的基本情況，以及本課題的發(fā)展的趨勢。</p><p>　　(2) 通過查閱相關文獻，了解當前學者對于本課題的研究方法。</p><p>　　(3) 通過對本課題所涉及的相關內容進行深入的了解，理解遮陽雨棚和太陽能照明的應用。</p><p>　　(

7、4) 了解這種設計的相關應用條件和局限性。</p><p>　　(5) 對建筑進行考察，觀察遮陽雨棚與建筑的匹配性，搜集必要資料。</p><p>　　(6) 采用計算機對此進行設計，通過計算機得到的數據，對此進行分析評價。</p><p>　　(7) 結合各種數據和資料，最后得出結果。</p><p>　　4 研究的總體安排與進度<

8、/p><p>　　2010.12.1-12.20 對該課題進行仔細分析研究，查找相關文獻書籍，增強理論方面知識。</p><p>　　2010.12.20-1.30 系統(tǒng)架構大致規(guī)劃，制定詳細的設計方案。</p><p>　　2011.2.1-3.1 完成系統(tǒng)框架，以及所需要的設計。</p><p>　　2011.3.2-4.15 完成各個

9、功能實現，達成設計的各個目標。</p><p>　　2011.4.16-5.1 后期修改完善階段，以及畢業(yè)論文的撰寫。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 杜海鵬，王喜玉。 中小企業(yè)科技，便攜遮陽擋雨棚[J].2001（4）</p><p>　　[2] 閆廣川，潘軍輝。 河南省第四

10、屆青年學術年會，科技、工程與經濟社會協(xié)調發(fā)展，光控太陽能照明系統(tǒng)的優(yōu)化設計[J].中國科學技術出版社,2004</p><p>　　[3] 張鎖良。 太陽能LED照明系統(tǒng)設計[D].河北大學，2010</p><p>　　[4] 王國華。 第三節(jié)國際新光源&新能源論壇文集，提高LED光效對太陽能照明系統(tǒng)經濟分析[J].2009</p><p>　　[5] 麻

11、樹理，周連安。2010上海國際新光源&新能源照明論壇文集，LED之太陽能照明應用淺析[J].2010</p><p><b>　　畢業(yè)論文文獻綜述</b></p><p><b>　　工業(yè)設計</b></p><p><b>　　太陽能遮陽雨棚設計</b></p><p&g

12、t;　　[摘要] 隨著社會經濟的不斷發(fā)展，各種材料被不斷利用。遮陽雨棚的應用變得越來越廣泛；而太陽能，作為一種無污染的安全型能源，更是越來越被現代社會所重視，其中，太陽能燈具作為一種已經開始普及的燈具，其優(yōu)勢也是其他燈具所無法媲美的。本文針對遮陽雨棚材料的分析研究，兼太陽能燈具現狀的分析，討論太陽能遮陽雨棚的造型和功能設計。</p><p>　　[關鍵詞] 太陽能，led燈，遮陽雨棚，造型設計</p>

13、<p>　　1 陽光板的研究現狀</p><p>　　PC陽光板于于20世界80年代誕生于歐洲，是聚碳酸酯（PC0透明板的商業(yè)名稱。PC陽光板于上世紀90年代后期引進我國，從1999年的六家迅速發(fā)展到今天約16家生產企業(yè)。人無完人，金無足赤，PC陽光板在其迅速發(fā)展中葉暴露了其缺點和不足，如PC陽光板的價格比較高，限制了它的廣泛使用。因此PC合金陽光板將是今后研究的課題之一。據最新消息，日Plasti

14、c工業(yè)開發(fā)廢PET瓶制透明板。一種時廢PET瓶與PE長原料合金化的屋內用，另一種是與PC合金化屋外用透明板。二者再生PE7的含量在25%以上，保持和原來PC板相同的透明性。做為環(huán)保型產品。搶先進行塑料板回收再利用實業(yè)。另據產業(yè)信息快遞，日本CE塑料公司開發(fā)成功新型透明樹脂，是一種聚酯/聚碳酸酯的合金。這種新型材料的成功開發(fā)使名譽前難于同時達到耐候、耐化學品、優(yōu)異力學性能和光學透明性成為可能。改樹脂將成為陽光板行業(yè)輸送新鮮血液。</

15、p><p>　　針對陽光板的客戶要求和潛在的用戶市場，攀鋼鋼鐵研究院“納米二氧化鈦應用技術開發(fā)”項目組提出了耐候和增韌兩個改性思路，前后進行了數論條件和優(yōu)化實驗，并與2004年8月~11月在晨光化工研究院的成果哦轉化基地和上海杰峰隆公司的生產車間進行了工業(yè)擴大實驗，以考察方案的可行性、結果的重現性以及設備的適應性。經檢測，此產品在拉伸強度、產品顏色及光澤超過了原產品。抗沖擊了和耐候性有顯著提升。</p>

16、<p>　　PC長效防霧滴陽光板將是未來各種陽光板生產廠家爭奪市場的優(yōu)先戰(zhàn)略。PC板作為溫室覆蓋材料以其保溫性好、耐沖擊、壽命長搶占了溫室市場的主導地位。美國SPS公司的PC波浪板，美國的安普公司、臺灣三易公司、以色列、荷蘭、日本的連棟塑料溫室已經引進我國，他們都不同程度地產用了PC板。</p><p>　　透光不透明的PC陽光板將受消費者青睞。目前PC陽關辦當受到太陽照射時，發(fā)出刺眼的光亮，，有的表

17、滿出現五光十色的彩條，影響人們的視覺，這也是現代都市環(huán)境污染。隱藏消光型、磨砂型透光不透明板將受消費者推崇。</p><p>　　自帶固架的PC陽光板是未來的發(fā)展趨勢。目前PC安裝一般都是用合金或不銹鋼故將來連接，因PC板的缺口應力開裂比較敏感，一般要求在PC板邊不打孔，而靠膠帶，金屬壓板等壓緊。這樣一方面板材承受風載、雪載能力收到限制，另一方面給安裝施工帶來一定的難度。另外用于受密封膠帶膠質影響，因此不用膠條和

18、密封膠適用于各種工程要求，自帶口扣槽、即用即產的陽光板將是開發(fā)的方向之一。</p><p>　　2 太陽能照明的研究現狀</p><p>　　在能源緊張的今天——煤荒、電燃油漲價、天然氣緊缺，開發(fā)、推廣可再生能源已成為熱門話題，新型替代能源、可再生能源牽前所未有的收到消費者的關注。由于太陽能發(fā)電具有火電、水電、核電所無法比擬的清潔性、安全性、資源的廣泛和充足性等優(yōu)點。太陽能被認為是21世紀

19、最重要的能源。</p><p>　　陽光有多種利用方法，利用硅光電池發(fā)電是最方便的利用方式之一，目前硅光電池發(fā)電是最主要的應用領域是解決供電困難地區(qū)的照明問題。家用太陽能廣電照明系統(tǒng)將太陽能直接轉換成電能，提供給照明使燈具。系統(tǒng)一般由太陽能電池板、、蓄電池、控制器、DC-AC轉變器和照明燈具等組成。太陽能光伏極速是利用電池組件將太陽光直接轉變?yōu)殡娔艿募夹g。</p><p>　　目前太陽能應

20、用技術已取得較大突破，并且已較成熟地應用于建筑樓道照明、城市亮化照明、太陽能熱水供應及采暖等系統(tǒng)。尤其是太陽能光伏技術的發(fā)展，給太陽能在照明中的應用帶來了更加廣闊的前景。</p><p>　　在未來50~ 100 年, 傳統(tǒng)燃料能源將基本上全面告竭, 太陽能發(fā)電正在以出乎人們預料的人速度發(fā)展, 據專家預測, 到2040年, 全球的太陽能發(fā)電量將占世界總發(fā)電量的26% , 2050年后將成為世界能源的支柱。道路照明

21、燈是使用時間最長而且耗電最大的燈, 采用太陽能LED 路燈將大大減輕電力能源緊缺。隨著LED技術和太陽能發(fā)電技術不斷提高以及成本不斷下降, 真正意義上的綠色照明,太陽能LED路燈必將成為道路照明的主角。</p><p>　　3 基于陽光板和太陽能照明的太陽能遮陽雨棚設計方法</p><p>　　基于陽光板和太陽能照明的太陽能遮陽雨棚的設計，是沈法提出來的一個新概念，把現在已經漸漸開始普及的

22、太陽能照明系統(tǒng)與傳統(tǒng)的遮陽雨棚相結合，在遮陽的同時能顧及照明系統(tǒng)，在晚上時能進行照明，節(jié)省了電能的消耗，減少了污染，其與遮陽雨棚的結合也美化了住戶空間，讓人更感到舒適。</p><p>　　根據以上文獻對基太陽能遮陽雨棚設計的研究，通過總結可以得出這個產品設計過程如圖所示</p><p><b>　　4 總結</b></p><p>　　通過閱

23、讀文獻，對太陽能遮陽雨棚產品設計的特點，實現方式等有了一定了解。目前太陽能照明和遮陽雨棚的設計都已經趨于成熟，而此設計是結合兩種已趨近于成熟的產品進行的組合設計，但要顧及的問題也相應增加，不僅要估計到遮陽雨棚的實用性，美觀性，安裝和維護的簡便性，還要估計到太陽能燈的照明效果，時間，氣候影響等等。但是設計的好不但節(jié)約電能而且使住房條件更加舒適。</p><p>　　綜上所述，太陽能遮陽雨棚的設計，不僅是順應潮流和社

24、會科技發(fā)展的趨勢，而且也是更為人性化的設計一步。促進了太陽能照明在家居領域的應用，也使遮陽雨棚的實用性得到了進一步的提升，為了社會發(fā)展的進步做出貢獻。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 劉道春.大眾用電[J].太陽能光伏發(fā)電技術及其前景（節(jié)能減排），2009（3）：19-20</p><p>　　[2]

25、鞠振河.中國發(fā)明與專利[J],.太陽能樓道照明技術，2009（2）：84-85</p><p>　　[3] 鄧輝.公用工程設計[J]，太陽能技術在民用建筑中的應用，2009（7）：62-63</p><p>　　[4] 肖艷.燈與照明[J].太陽能照明探討，2009（4）：4-7</p><p>　　[5] 曹建軍、李迎星.鋼鐵釩鈦[J].納米TIO2改性PC陽光板

26、研究取得新進展，2004（4）：63</p><p>　　[6] 王存旭，遲新利，王剛.白光LED在太陽能照明中的應用[D].沈陽;沈陽工程學院，自動控制工程系，2008</p><p>　　[7] 鄭文華，武秀露.職業(yè)圈[J]聚碳酸酯（PC）陽光板的發(fā)展，2007（8）：170-171</p><p>　　[8] 劉桂濤，白敬中.孝感學院學報[J].太陽能LED路

27、燈在道路照明中的的應用，20099（6）：74-76</p><p>　　指導教師簽字 </p><p>　　年 月 日</p><p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　　屆）</b></p><p><

28、b>　　太陽能遮陽雨棚設計</b></p><p>　　摘要：隨著社會經濟的不斷發(fā)展，各種材料被不斷利用。PC陽光板作為一種新型的高強度、隔熱、透光建筑材料，作為采光頂棚或裝飾材料廣泛用于商業(yè)大樓、體育館、候車廳、候機樓、建筑幕墻等場所。而太陽能照明工具也隨著太陽能利用的不斷深入也逐漸普及開來。本文通過對陽光板和太陽能照明燈具的現狀的研究和分析，將遮陽雨棚與太陽能LED燈結合起來，設計了這個太陽

29、能遮陽雨棚，既能起到很好的遮陽擋雨功能，又能將白天的太陽能有效的利用起來，到了晚上進行釋放，方便人們晚上出入家門的問題，為人們提供更好的家居環(huán)境。同時面對現在日益嚴重的能源危機問題，對使用太陽能的優(yōu)勢進行了分析。</p><p>　　關鍵詞：遮陽雨棚；太陽能；LED燈；家居環(huán)境</p><p>　　Abstract：With the continuous development of so

30、cial economy, a variety of materials are constantly used. PC sunlight board as a new type of high-strength, heat insulation, light building materials, lighting and ceiling or as a decorative material widely used in comme

31、rcial buildings, gym, waiting room, terminal, building walls and other places. The solar lighting tools with the deepening of solar energy are also becoming more common off. Based on the sun and solar panel lighting of t

32、he status of r</p><p>　　Key words：Shade canopy; solar; LED lights; home environment</p><p><b>　　目　錄</b></p><p>　　太陽能遮陽雨棚設計錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　目　錄1

33、2</b></p><p><b>　　1緒論14</b></p><p>　　1.1太陽能遮陽雨棚設計的背景與意義14</p><p>　　1.2太陽能遮陽雨棚設計的研究的基本內容與擬解決的主要問題14</p><p>　　1.3研究的方法與技術路線15</p><p>

34、;　　2前期的市場調查16</p><p>　　2.1 遮陽雨棚的目前狀況16</p><p>　　2.1.1 PC陽光板的現狀16</p><p>　　2.1.2 太陽能照明的現狀調查18</p><p><b>　　2.2 分析19</b></p><p><b>　　3

35、設計概念20</b></p><p>　　3.1 太陽能遮陽雨棚的設計概念20</p><p>　　3.1.1 遮陽雨棚方面的設計概念21</p><p>　　3.1.2 太陽能燈方面的設計概念22</p><p><b>　　4設計方案22</b></p><p>　　

36、4.1太陽能遮陽雨棚的設計方案22</p><p>　　4.2 設計方案的不足24</p><p>　　4.2 最終方案25</p><p>　　5效果圖和數據圖28</p><p>　　5.1 效果圖28</p><p>　　5.2 數據圖29</p><p>　　致謝錯誤!未定

37、義書簽。</p><p><b>　　附錄33</b></p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　太陽能遮陽雨棚設計的背景與意義</p><p>　　近年來，隨著建筑空間觀念的日益深化以及科學手段的不斷提高，“回歸自然”、“沐浴自然之溫馨”已是現代建筑環(huán)境學發(fā)展的主流。室內外

38、的視線越來越模糊，出現了許多亦內亦外、相互滲透的不定空間，如：天井、四季廳、動植物園、體育、文化娛樂場所等。由于各種透明材料（如陽光板）的光透性，白天陽光可以透過材料形成慢射光，使室內達到和室外幾乎一樣的自然效果，因此此結構能創(chuàng)造出與自然環(huán)境相媲美的空間形式。而當電力、煤炭、石油等不可再生能源頻頻告急，能源問題日益成為制約國際社會經濟發(fā)展的瓶頸時，越來越多的國家開始實行“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經濟發(fā)展的新動力。中國蘊藏著豐富的

39、太陽能資源，太陽能利用前景廣闊。而就目前來說，太陽能照明是太陽能利用的一大塊，太陽能LED燈則是此種利用的最好選擇。因此，總合這些的太陽能遮陽雨棚的設計，不僅能有效的加強對于太陽能的運用，減少能源的消耗，而且透明材料的使用也能美化建筑環(huán)境，使得家居生活空間更加舒適，更加貼近自然。</p><p>　　太陽能遮陽雨棚設計的研究的基本內容與擬解決的主要問題</p><p>　　鑒于目前對太能的

40、利用越來越廣泛，而人們對居家環(huán)境的美觀需求也越來越高，雖然現在太陽能LED燈已經有運用在庭院中的，但單獨與遮陽雨棚結合的卻未涉及。本文將以“太陽能遮陽雨棚涉及”為題，閱讀大量的相關文獻，分析遮陽雨棚的結構及其造型，與太陽能LED燈的結合運用，以及自身的限制和不足。針對其局限性，研究國內外學者對此問題的處理方式。主要解決的問題為遮陽雨棚安裝和拆卸的方便性，結構的穩(wěn)固性，以及和太陽能照明燈的結合有效性。遮陽雨棚造型美觀性也是必須考慮的一個因

41、素，包括與建筑的匹配性。太陽能燈具方面，需與遮陽雨棚可以方便的分離，以方便對燈具的維護和更換，而燈具的照明時間也是一個需要考慮的問題，以及在陰雨天氣中的采光效果。</p><p>　　研究的方法與技術路線</p><p>　　完成本設計任務是，將按一下步驟進行：</p><p>　?。?） 研究現有的關于本課題的資料，了解本課題的發(fā)展的基本情況，以及本課題的發(fā)展的趨

42、勢。</p><p>　　（2） 通過查閱相關文獻，了解當前學者對于本課題的研究方法。</p><p>　?。?） 通過對本課題所涉及的相關內容進行深入的了解，理解遮陽雨棚和太陽能照明的應用。</p><p>　?。?） 了解這種設計的相關應用條件和局限性。</p><p>　?。?） 對建筑進行考察，觀察遮陽雨棚與建筑的匹配性，搜集必要資料

43、。</p><p>　?。?） 采用計算機對此進行設計，通過計算機得到的數據，對此進行分析評價。</p><p>　?。?） 結合各種數據和資料，最后得出結果。</p><p><b>　　2前期的市場調查</b></p><p>　　2.1 遮陽雨棚的目前狀況</p><p>　　目前市場上的

44、遮陽雨棚產品層出不窮，已經比較成熟，但多為布制品，而且體積龐大，安裝需要占用大量的空間。就目前的遮陽雨棚而言，附加功能很少，一般就只有遮陽功能，鮮少有人考慮到將其他功能與遮陽雨棚相結合，產生新的效益。</p><p>　　2.1.1 PC陽光板的現狀</p><p>　　PC陽光板于于20世界80年代誕生于歐洲，是聚碳酸酯（PC0透明板的商業(yè)名稱。PC陽光板于上世紀90年代后期引進我國，

45、從1999年的六家迅速發(fā)展到今天約16家生產企業(yè)。人無完人，金無足赤，PC陽光板在其迅速發(fā)展中葉暴露了其缺點和不足，如PC陽光板的價格比較高，限制了它的廣泛使用。因此PC合金陽光板將是今后研究的課題之一。據最新消息，日Plastic工業(yè)開發(fā)廢PET瓶制透明板。一種時廢PET瓶與PE長原料合金化的屋內用，另一種是與PC合金化屋外用透明板。二者再生PE7的含量在25%以上，保持和原來PC板相同的透明性。做為環(huán)保型產品。搶先進行塑料板回收再利

46、用實業(yè)。另據產業(yè)信息快遞，日本CE塑料公司開發(fā)成功新型透明樹脂，是一種聚酯/聚碳酸酯的合金。這種新型材料的成功開發(fā)使名譽前難于同時達到耐候、耐化學品、優(yōu)異力學性能和光學透明性成為可能。改樹脂將成為陽光板行業(yè)輸送新鮮血液。</p><p>　　針對陽光板的客戶要求和潛在的用戶市場，攀鋼鋼鐵研究院“納米二氧化鈦應用技術開發(fā)”項目組提出了耐候和增韌兩個改性思路，前后進行了數論條件和優(yōu)化實驗，并與2004年8月~11月在

47、晨光化工研究院的成果哦轉化基地和上海杰峰隆公司的生產車間進行了工業(yè)擴大實驗，以考察方案的可行性、結果的重現性以及設備的適應性。經檢測，此產品在拉伸強度、產品顏色及光澤超過了原產品?？箾_擊了和耐候性有顯著提升。</p><p>　　PC長效防霧滴陽光板將是未來各種陽光板生產廠家爭奪市場的優(yōu)先戰(zhàn)略。PC板作為溫室覆蓋材料以其保溫性好、耐沖擊、壽命長搶占了溫室市場的主導地位。美國SPS公司的PC波浪板，美國的安普公司、

48、臺灣三易公司、以色列、荷蘭、日本的連棟塑料溫室已經引進我國，他們都不同程度地產用了PC板。</p><p>　　透光不透明的PC陽光板將受消費者青睞。目前PC陽關辦當受到太陽照射時，發(fā)出刺眼的光亮，，有的表滿出現五光十色的彩條，影響人們的視覺，這也是現代都市環(huán)境污染。隱藏消光型、磨砂型透光不透明板將受消費者推崇。自帶固架的PC陽光板是未來的發(fā)展趨勢。目前PC安裝一般都是用合金或不銹鋼故將來連接，因PC板的缺口應力

49、開裂比較敏感，一般要求在PC板邊不打孔，而靠膠帶，金屬壓板等壓緊。這樣一方面板材承受風載、雪載能力收到限制，另一方面給安裝施工帶來一定的難度。另外用于受密封膠帶膠質影響，因此不用膠條和密封膠適用于各種工程要求，自帶口扣槽、即用即產的陽光板將是開發(fā)的方向之一。 </p><p>　　自1989 年開端，隨著國內建筑的逐步升級。一批重點建設工程項目：深圳國際貿易大廈、杭州香格里拉飯店、北京四川飯店、北京世界公園和北京

50、西客站等率先采取了陽光板，為這一資料在國內的推廣積聚了可貴的設計、施工和日常保護的經驗。為有機玻璃的30倍；陽光板外表經過防紫外線工藝處理，陽光板具有透光性強、抗沖擊、隔熱、耐候、防結露、阻燃、隔聲和良好的加工性能等。陽光板的抗沖擊性為普通玻璃的 100 倍。具備抗老化性能，成功地解決了其它工程塑料所不能解決的老化問題；陽光板難燃B1級；陽光板的隔聲比玻璃進步,國際上是高速公路音屏障的首選資料。 </p><p>

51、;　　目前我國現代溫室建設重要用玻璃、雙層薄膜等作為溫室建設的覆蓋資料。采取這些資料建造的現代溫室主要存在問題是溫室的能耗高。碰到冰雹、大雪等自然災禍時，抵抗自然災難的才能差，溫室自身將受到嚴重的損壞，溫室中種植的作物同時受到很大喪失，薄膜用過后還將造成白色污染。 </p><p>　　70 年代在歐洲問世的雙層及多層陽光板，作為第四代溫室籠罩材料的陽光板。已被普遍地應用在農業(yè)溫室建設上。其重要特征是質輕，其重量

52、是雷同厚度的玻璃的十五分之一；超強：抗沖擊強度是玻璃的16倍；節(jié)能：比玻璃籠罩溫室節(jié)能40%以上；耐久：陽光板應用10年后透光率減少不超過 10% ；耐冷及耐熱：-40 ℃ ～ 120 ℃之間，陽光板不產生變形；透明，無色陽光板的透光率在75% -82%之間；可冷彎性：常溫下陽光板的最小曲折半徑為板厚的175倍。從基本上改良了溫室的狀態(tài)。</p><p>　　陽光板的應用剛剛開端，國現代農業(yè)溫室建設中。重要在北京

53、及北方的一些城市。溫室建造方面，有全體使用陽光板建造的溫室，有山墻使用陽光板建造的溫室，也有山墻和側墻應用陽光板建造的溫室。溫室功效方面，有以生產為主的生產型溫室，有以花卉交易中心為主的貿易型溫室，以及以科研為主的溫室。這些溫室局部或全體使用陽光板做為籠罩資料，使溫室的生態(tài)環(huán)境進一步得到改良。 </p><p>　　每年5000 萬平方米的陽光板市場中有 20% 用于農業(yè)溫室；北美洲，歐洲。每年 6000 萬平方

54、米陽光板市場中有 70% 用于農業(yè)溫室。中國是農業(yè)大國，而且人口眾多，土地資源有限，發(fā)展示代農業(yè)，進行工廠化高效農業(yè)溫室的建設是農業(yè)發(fā)展的基本前途，而陽光板作為第四代農業(yè)溫室建設的覆蓋材料將有著十分廣泛的用武之地。米字型陽光板廣泛用于幕墻。</p><p>　　2.1.2 太陽能照明的現狀調查</p><p>　　在能源緊張的今天——煤荒、電燃油漲價、天然氣緊缺，開發(fā)、推廣可再生能源已成

55、為熱門話題，新型替代能源、可再生能源牽前所未有的收到消費者的關注。由于太陽能發(fā)電具有火電、水電、核電所無法比擬的清潔性、安全性、資源的廣泛和充足性等優(yōu)點。太陽能被認為是21世紀最重要的能源。</p><p>　　陽光有多種利用方法，利用硅光電池發(fā)電是最方便的利用方式之一，目前硅光電池發(fā)電是最主要的應用領域是解決供電困難地區(qū)的照明問題。家用太陽能廣電照明系統(tǒng)將太陽能直接轉換成電能，提供給照明使燈具。系統(tǒng)一般由太陽能

56、電池板、、蓄電池、控制器、DC-AC轉變器和照明燈具等組成。太陽能光伏極速是利用電池組件將太陽光直接轉變?yōu)殡娔艿募夹g。</p><p>　　目前太陽能應用技術已取得較大突破，并且已較成熟地應用于建筑樓道照明、城市亮化照明、太陽能熱水供應及采暖等系統(tǒng)。尤其是太陽能光伏技術的發(fā)展，給太陽能在照明中的應用帶來了更加廣闊的前景。 </p><p>　　在未來50~ 100年, 傳統(tǒng)燃料能源將基本上

57、全面告竭, 太陽能發(fā)電正在以出乎人們預料的人速度發(fā)展, 據專家預測, 到2040年, 全球的太陽能發(fā)電量將占世界總發(fā)電量的26% , 2050年后將成為世界能源的支柱。道路照明燈是使用時間最長而且耗電最大的燈, 采用太陽能LED 路燈將大大減輕電力能源緊缺。隨著LED 技術和太陽能發(fā)電技術不斷提高以及成本不斷下降, 真正意義上的綠色照明,太陽能LED 路燈必將成為道路照明的主角。</p><p>　　太陽能照明燈

58、是以白天太陽光作為能源，利用太陽能電池給蓄電池充電，把太陽能轉換化學能儲存在蓄電池中，晚間使用時以蓄電池作為電源給節(jié)能燈提供能量，把蓄電池中的化學能轉變成光能,使照明燈工作。一套基本的太陽能照明系統(tǒng)包括太陽能電池板、充放電控制器、蓄電池和光源, 既可直接產生低壓直流電,也可通過逆變器轉換成220伏交流電, 然后供給照明負載。與傳統(tǒng)路燈相比, 太陽能照明的優(yōu)點明顯。太陽能亮化照明技術具有一次性投資、無長期運行費用、安裝方便、免維護、使用壽

59、命長等特點，不會對原有植被、環(huán)境造成破壞，同時也降低了各項費用，節(jié)約能源，可謂“一舉多得”。但太陽能照明還存在一定局限性。如造價高、功率小, 電池板對城市景觀影響較大等。100W節(jié)能燈需要電池板面積2m之多, 已很難滿足防風和城市景觀的要求?，F在市場上小功率的太陽能庭院燈、草坪燈非常有特色, 很有競爭力, 特別配套LED 燈泡的草坪燈很別致, 電池板面積也小, 對景觀無負面影響，有很好的市場前景。</p><p>

60、;　　隨著太陽能光電技術的日趨成熟和商業(yè)化發(fā)展，太陽能光電技術的推廣應用得到了長足的的進展。目前，各國的光伏計劃雄心勃勃，世界各地已建成多座兆瓦緩光伏電站，如最大的是美國加州的光伏電站，裝機容量為6.5MW，現正在希臘克里特島建造的一座陽光電站，裝機容量為50MW。除此之外，一些國家推出的屋頂計劃將更引人注目，顯示了光伏發(fā)電的廣闊應用前景和強大的生命力。</p><p><b>　　2.2 分析<

61、/b></p><p><b>　　太陽能的優(yōu)缺點：</b></p><p><b>　　優(yōu)點：</b></p><p>　?。?）普遍：太陽光普照大地，沒有地域的限制無論陸地或海洋，無論高山或島嶼，都處處皆有，可直接開發(fā)和利用，且無須開采和運輸。 </p><p>　?。?）無害：開發(fā)利用太

62、陽能不會污染環(huán)境，它是最清潔能源之一，在環(huán)境污染越來越嚴重的今天，這一點是極其寶貴的。 </p><p>　　(3)巨大：每年到達地球表面上的太陽輻射能約相當于130萬億噸煤，其總量屬現今世界上可以開發(fā)的最大能源。 </p><p>　　(4)長久：根據目前太陽產生的核能速率估算，氫的貯量足夠維持上百億年，而地球的壽命也約為幾十億年，從這個意義上講，可以說太陽的能量是用之不竭的。 <

63、/p><p><b>　　缺點:</b></p><p>　　(1)分散性：到達地球表面的太陽輻射的總量盡管很大，但是能流密度很低。平均說來，北回歸線附近，夏季在天氣較為晴朗的情況下，正午時太陽輻射的輻照度最大，在垂直于太陽光方向1平方米面積上接收到的太陽能平均有1000W左右；若按全年日夜平均，則只有200W左右。而在冬季大致只有一半，陰天一般只有1/5左右，這樣的能流

64、密度是很低的。因此，在利用太陽能時，想要得到一定的轉換功率，往往需要面積相當大的一套收集和轉換設備，造價較高。 </p><p>　　(2)不穩(wěn)定性：由于受到晝夜、季節(jié)、地理緯度和海拔高度等自然條件的限制以及晴、陰、云、雨等隨機因素的影響，所以，到達某一地面的太陽輻照度既是間斷的，又是極不穩(wěn)定的，這給太陽能的大規(guī)模應用增加了難度。為了使太陽能成為連續(xù)、穩(wěn)定的能源，從而最終成為能夠與常規(guī)能源相競爭的替代能源，就必須

65、很好地解決蓄能問題，即把晴朗白天的太陽輻射能盡量貯存起來，以供夜間或陰雨天使用，但目前蓄能也是太陽能利用中較為薄弱的環(huán)節(jié)之一。 </p><p>　　(3)效率低和成本高：目前太陽能利用的發(fā)展水平，有些方面在理論上是可行的，技術上也是成熟的。但有的太陽能利用裝置，因為效率偏低，成本較高，總的來說，經濟性還不能與常規(guī)能源相競爭。在今后相當一段時期內，太陽能利用的進一步發(fā)展，主要受到經濟性的制約。</p>

66、<p>　　綜上所述，鑒于太陽能在人民生活中的大面積運用，太陽能遮陽雨棚的設計，不僅是順應潮流和社會科技發(fā)展的趨勢，而且也是更為人性化的設計一步。促進了太陽能照明在家居領域的應用，也使遮陽雨棚的實用性得到了進一步的提升，為了社會發(fā)展的進步做出貢獻。</p><p><b>　　3設計概念</b></p><p>　　3.1 太陽能遮陽雨棚的設計概念<

67、;/p><p>　　基于陽光板和太陽能照明的太陽能遮陽雨棚的設計，是沈法老師提出來的一個新概念，把現在已經漸漸開始普及的太陽能照明系統(tǒng)與傳統(tǒng)的遮陽雨棚相結合，在遮陽的同時能顧及照明系統(tǒng)，在晚上時能進行照明，節(jié)省了電能的消耗，減少了污染，其與遮陽雨棚的結合也美化了住戶空間，讓人更感到舒適。根據以上文獻對基太陽能遮陽雨棚設計的研究，通過總結可以得出這個產品設計過程如圖所示</p><p><

68、b>　　圖3-1分析圖</b></p><p>　　目前太陽能照明和遮陽雨棚的設計都已經趨于成熟，而此設計是結合兩種已趨近于成熟的產品進行的組合設計，但要顧及的問題也相應增加，不僅要估計到遮陽雨棚的實用性，美觀性，安裝和維護的簡便性，還要估計到太陽能燈的照明效果，時間，氣候影響等等。但是設計的好不但節(jié)約電能而且使住房條件更加舒適。</p><p>　　3.1.1 遮陽雨

69、棚方面的設計概念</p><p>　　既然要設計太陽能遮陽雨棚，首先就要處理好遮陽雨棚方面的問題。目前的遮陽雨棚多為布制品而且體積龐大，顯然不適合添加太陽能照明。因為，必須將遮陽雨棚縮小化，便攜化，并且要更改其結構，使其更加緊湊堅固，并使得與太陽燈的結合更好完美，使人用的更加舒心。</p><p>　　雨篷支架是由支架和板組裝而成，支架采用工程塑料，添加UV抗紫外線吸收劑、抗氧化劑、改性劑

70、等。使用大型成型設備一次性壓鑄成型，結構緊密，流線型設計。大規(guī)模生產，確保產品質量的穩(wěn)定性和卓越性，頂固支架經久耐用，抗腐蝕，抗老化性能優(yōu)于鋼材。</p><p>　　3.1.2 太陽能燈方面的設計概念</p><p>　　白天太陽光照射到太陽能組件上，使太陽能電池組件產生一定幅度的直流電壓，把光能轉換為電能，再傳送給智能控制器，經過智能控制器的過充保護，將太陽能組件傳來的電能輸送給蓄電

71、池進行儲存；到了夜晚太陽能組件因接收不到光能，其輸出的直流電壓降到接近為零時，智能控制器自動開啟控制裝置，向LED提供電能，促使LED發(fā)光源發(fā)出足夠的亮度用于照明；到天亮時，太陽能組件又接收到光能產生電壓時，智能控制器又自動轉換到充電模式工作.</p><p>　　太陽能系統(tǒng)由太陽能電池組件部分（包括支架）、LED燈頭、太陽能燈具控制器 、蓄電池（包括蓄電池保溫箱）和燈桿等幾部分構成。太陽能電池組件一般選用單晶硅

72、或者多晶硅太陽能電池組件；LED燈頭一般選用大功率LED光源；控制器一般放置在燈桿內，具有光控、時控制、過充過放保護及反接保護，更高級的控制器更具備四季調整亮燈時間功能、半功率功能、智能充放電功能等；蓄電池一般放置于地下或則會有專門的蓄電池保溫箱，可采用閥控式鉛酸蓄電池、膠體蓄電池、鐵鋁蓄電池或者鋰電池等。太陽能燈具全自動工作，不需要挖溝布線，但燈桿需要裝置在預埋件（混凝土底座）上。</p><p>　　太陽能照

73、明方面，現在的太陽能燈一般選用高效、節(jié)能的光源，應用在太陽能燈上的光源（燈泡）主要有：高效直流節(jié)能燈、超高亮半導體 LED 燈、無極電磁感應燈 (LVD) 、低壓鈉燈（ LPS ）和高壓鈉燈（ HPS ）等。目前燈多選用LED 和 12V 直流節(jié)能燈作光源；最新的LED壽命長，可以達100000小時以上，工作電壓低，非常適合應用在太陽能草坪燈上。而庭園燈一般采用12V直流節(jié)能燈，直流節(jié)能燈電壓為直流，無需逆變，方便安全。</p&g

74、t;<p>　　而這里，因為我們需要小型且高效的太陽能照明，故選擇LED燈，而且LED燈造型美觀，讓人賞心悅目。</p><p><b>　　4設計方案</b></p><p>　　4.1太陽能遮陽雨棚的設計方案</p><p>　　結合以上的市場調查和各種分析，我設計了以下幾個方案：</p><p>&l

75、t;b>　　方案一：</b></p><p><b>　　圖4-1方案一</b></p><p><b>　　方案二：</b></p><p><b>　　圖4-2方案二</b></p><p>　　這兩種方案都是參考現有的遮陽雨棚支架，，并加上太陽能LED燈

76、進行的設計。添加了柔和的弧度，看起來更加舒服。但是這兩種方案我做的時候沒有考慮到實際的效果，只是按照自己的想法做了一個整體的模型，實際上完全沒有用處。而且燈的放置位置考慮的也不夠周全。</p><p><b>　　方案三：</b></p><p><b>　　圖4-3方案三</b></p><p><b>　　方

77、案四：</b></p><p><b>　　圖4-4方案四</b></p><p>　　這兩種方案是考慮到選用鋁合金骨架而進行的設計，線條硬朗，更適合歐美地區(qū)。缺點也上2個方案，開始做的時候都沒聯(lián)系到實際。</p><p>　　4.2 設計方案的不足</p><p>　　這幾個設計方案，看似入眼，但我當時沒有

78、考慮到實際加工問題和成本問題，以及骨架，雨棚材料的結合問題，太陽能LED燈的結合問題，因此這些方案都是不成立的。此次設計，暴露了我設計與實際結合的問題。設計都是基于加工工藝來的，沒考慮到實際問題，再好看的設計也只能是概念設計。</p><p><b>　　4.2 最終方案</b></p><p><b>　　圖4-5最終方案</b></p&

79、gt;<p>　　考慮了以上幾個問題，我設計了這個方案(圖4-5)。三個骨架采用同一個模具，節(jié)省了開模的費用。中間采用插槽設計，使得組裝更方便。</p><p><b>　　圖4-6插槽主體</b></p><p>　　這是中間的插槽點主體，下面兩個大型的孔可以用螺絲將其加固在墻面上。</p><p><b>　　圖4-

80、7組裝圖</b></p><p>　　如（圖4-7），這樣就能輕易裝備。只要將三個雨棚的骨架插入插槽，然后用螺絲固定即可。上面的那個蓋字不僅能增加穩(wěn)定性，也能增加美觀度。</p><p><b>　　圖4-8支架臂</b></p><p>　　如（圖4-8），這就是支架臂，我在下部設計了4個螺絲孔，2個左邊向，2個右邊向，這樣只要一

81、個模具，就可以安裝在兩邊。而不需要再另外開模具。上部分的凹槽用來骨架PC陽光板。</p><p><b>　　圖4-9燈座連接口</b></p><p>　　如圖（4-9）,頂端的四個螺絲孔用來固定太陽能LED燈。</p><p>　　圖4-10LED燈圖</p><p>　　這個就是太陽能LED燈。背面的閃亮處為太陽能

82、板，白天吸收光能,晚上放出光明。上面的四個孔為螺絲孔，可以固定在支架臂的前端。</p><p><b>　　5效果圖和數據圖</b></p><p><b>　　5.1 效果圖</b></p><p><b>　　圖5-1右視圖</b></p><p><b>　　這

83、是側面效果圖。</b></p><p><b>　　圖5-2俯視圖</b></p><p><b>　　頂部效果圖</b></p><p><b>　　圖5-3正面效果圖</b></p><p><b>　　圖5-4背面效果圖</b></

84、p><p><b>　　5.2 數據圖</b></p><p><b>　　圖5-5骨架臂</b></p><p>　　圖5-6骨架臂與中間插槽的結合點</p><p>　　圖5-7.5-8骨架臂的兩截面數據</p><p>　　圖5-9插槽上部數據</p><

85、;p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]劉道春.大眾用電[J].太陽能光伏發(fā)電技術及其前景（節(jié)能減排），2009（3）：19-20</p><p>　　[2]鞠振河.中國發(fā)明與專利[J].太陽能樓道照技明術，2009（2）：84-85</p><p>　　[3]鄧輝.公用工程設計[J].太陽能技術在民用建筑中的應用，

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